AM真菌和胞囊线虫对大豆根内酶活性的影响

将‘鲁豆4号’大豆接种丛枝菌根(AM)真菌聚生球囊霉Glomus fasiculatum和大豆胞囊线虫(SCN)Heterodera glycines4号生理小种后,定期测定大豆根系中AM真菌及线虫侵染速率、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β—1,3葡聚糖酶及几丁质酶活性的动态变化。结果表明,接种AM真菌大豆根系中4种酶活性高于对照水平：先接种AM真菌后接种SCN处理根系中POD、PAL及几丁质酶的活性高于只接种SCN的处理,并且酶活性峰值出现的时间均早于或相当于后者。另外,PAL及几丁质酶活性出现高峰时期也正是AM真菌侵染率迅速升高及线虫侵染速率快速下降期。因此,AM真菌先激活了大豆的防御反应,然后使其对SCN的侵染产生快速反应,PAL及几丁质酶在AM真菌诱导的抗、耐线虫病害机制中起重要作用。值得注意的是,先接种AM真菌后接种SCN处理大豆根系中,β—1,3葡聚糖酶活性低于只接种AM真菌的处理。作者认为本试验条件下,该酶在大豆抗SCN病害中的作用表现不明显。     

AM真菌和胞囊线虫对大豆根内酶活性的影响

将‘鲁豆4号’大豆接种丛枝菌根(AM)真菌聚生球囊霉Glomus fasiculatum和大豆胞囊线虫(SCN)Heterodera glycines 4号生理小种后, 定期测定大豆根系中AM真菌及线虫侵染速率、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β-1,3葡聚糖酶及几丁质酶活性的动态变化。结果表明, 接种AM真菌大豆根系中4种酶活性高于对照水平; 先接种AM真菌后接种SCN处理根系中POD、PAL及几丁质酶的活性高于只接种SCN的处理,并且酶活性峰值出现的时间均早于或相当于后者。另外,PAL及几丁质酶活性出现高峰时期也正是AM真菌侵染率迅速升高及线虫侵染速率快速下降期。因此,AM真菌先激活了大豆的防御反应,然后使其对SCN的侵染产生快速反应,PAL及几丁质酶在AM真菌诱导的抗、耐线虫病害机制中起重要作用。值得注意的是,先接种AM真菌后接种SCN处理大豆根系中,β-1,3葡聚糖酶活性低于只接种AM真菌的处理。作者认为本试验条件下,该酶在大豆抗SCN病害中的作用表现不明显。     

AM真菌和胞囊线虫对大豆根内酶活性的影响*

将‘鲁豆4号’大豆接种丛枝菌根(AM)真菌聚生球囊霉Glomus fasiculatum和大豆胞囊线虫(SCN)Heterodera glycines 4号生理小种后, 定期测定大豆根系中AM真菌及线虫侵染速率、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β-1,3葡聚糖酶及几丁质酶活性的动态变化。结果表明, 接种AM真菌大豆根系中4种酶活性高于对照水平; 先接种AM真菌后接种SCN处理根系中POD、PAL及几丁质酶的活性高于只接种SCN的处理,并且酶活性峰值出现的时间均早于或相当于后者。另外,PAL及几丁质酶活性出现高峰时期也正是AM真菌侵染率迅速升高及线虫侵染速率快速下降期。因此,AM真菌先激活了大豆的防御反应,然后使其对SCN的侵染产生快速反应,PAL及几丁质酶在AM真菌诱导的抗、耐线虫病害机制中起重要作用。值得注意的是,先接种AM真菌后接种SCN处理大豆根系中,β-1,3葡聚糖酶活性低于只接种AM真菌的处理。作者认为本试验条件下,该酶在大豆抗SCN病害中的作用表现不明显。     

Chib1和PAL5基因在AM真菌Glomus fasciculatus诱导大豆抗线虫病害防御反应中的作用

本研究系统分析了大豆(品种:‘鲁豆4’)接种AM真菌Glomusfasciculatum和胞囊线虫(SCN,Heteroderaglycines)4号生理小种后各处理菌根和线虫侵染率、几丁质酶和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性及几丁质酶基因Chib1和苯丙氨酸解氨酶基因PAL5转录物的动态变化。结果表明,接种SCN对AM真菌的侵染率没有产生显著影响,但先接种AM真菌后接种SCN的大豆根内线虫侵染率明显低于只接种SCN的处理。另外,先接种AM真菌后接种SCN的大豆根内几丁质酶和PAL活性显著提高,活性高峰出现在接种线虫后的第3天。值得注意的是,先接种AM真菌后接种SCN的大豆根内两种基因Chib1和PAL5转录物高峰也出现在接种SCN后的第3天,即AM真菌侵染率快速上升而SCN侵染率快速下降时期。所以Chib1和PAL5基因的表达可能是AM真菌诱导的抗大豆胞囊线虫病害防御反应的一种表现。因此推测Chib1和PAL5直接参与了AM真菌诱导大豆抗胞囊线虫病害的防御反应。     

Chib1和PAL5基因在AM真菌Glomus fasciculatus诱导大豆抗线虫病害防御反应中的作用

本研究系统分析了大豆（品种：‘鲁豆4’）接种AM真菌Glomus fasciculatum和胞囊线虫（SCN,Heterodera glycines）4号生理小种后各处理菌根和线虫侵染率、几丁质酶和苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性及几丁质酶基因Chib1和苯丙氨酸解氨酶基因PAL5转录物的动态变化。结果表明,接种SCN对AM真菌的侵染率没有产生显著影响,但先接种AM真菌后接种SCN的大豆根内线虫侵染率明显低于只接种SCN的处理。另外,先接种AM真菌后接种SCN的大豆根内几丁质酶和PAL活性显著提高,活性高峰出现在接种线虫后的第3天。值得注意的是,先接种AM真菌后接种SCN的大豆根内两种基因Chib1和PAL5转录物高峰也出现在接种SCN后的第3天,即AM真菌侵染率快速上升而SCN侵染率快速下降时期。所以Chib1和PAL5基因的表达可能是AM真菌诱导的抗大豆胞囊线虫病害防御反应的一种表现。因此推测Chib1和PAL5直接参与了AM真菌诱导大豆抗胞囊线虫病害的防御反应。     

丛枝菌根真菌对番茄信号物质的诱导效应

盆栽番茄Lycopersicon esculentum幼苗分别接种丛枝菌根(AM)真菌摩西球囊霉Glomus mosseae、地表球囊霉G.versiforme、根内球囊霉G.intraradices、幼套球囊霉G.etunicatum及珠状巨孢囊霉Gigaspora margarita 35d后,开始测定番茄植株内源信号物质水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)、一氧化氮(NO)和过氧化氢(H2O2)含量变化,抗性相关酶活性,丙二醛(MDA)含量以及生长量等指标。结果表明,接种AM真菌增加了番茄植株鲜重、株高、地上部和地下部干重、叶片和根系NO、JA、H2O2含量和结合态SA含量,其中,以摩西球囊霉G.mosseae诱导作用最大,叶片和根系内NO、JA、H2O2和结合态SA含量分别比对照增加了3.3和1.9倍、6.8和8.0倍、0.9和1.2倍、1.9和2.6倍,而根系中游离态SA含量一直处于较低水平,只有摩西球囊霉G.mosseae处理在诱导高峰时根系游离态SA含量比对照略有增加。接种AM真菌处理的番茄叶片和根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性显著增加,其中以摩西球囊霉G.mosseae的诱导效应最大,与未接种对照相比分别增加了0.6和0.3倍、7.9和3.1倍、0.4和1.2倍、2.3和1.9倍;幼套球囊霉G.etunicatum的诱导效应最小:与未接种对照相比分别增加了0.26和0.14倍、2.3和1.0倍、0.1和0.28倍、0.55和0.31倍;而MDA含量下降,分别降低了66%和68%、34%和41%、51%和50%、12%和26%、18%和29%。表明AM真菌能诱导植物同时产生多种信号物质,而且这些信号参与了AM真菌-番茄共生体系统抗性的表达。     

水分胁迫下AM真菌对沙打旺生长和抗旱性的影响

利用盆栽试验研究了水分胁迫条件下接种AM真菌对优良牧草和固沙植物沙打旺(Astragalus adsurgens Pall.)生长和抗旱性的影响。在土壤相对含水量为70%、50%和30%条件下,分别接种摩西球囊霉(Glomus mosseae)和沙打旺根际土著菌,不接种处理作为对照。结果表明,水分胁迫显著降低了沙打旺植株(无论接种AM真菌与否)的株高、分枝数、地上部干重和地下部干重,并显著提高了土著AM真菌的侵染率,对摩西球囊霉的侵染率无显著影响。接种AM真菌可以促进沙打旺生长和提高植株抗旱性,但促进效应因土壤含水量和菌种不同而存在差异。不同水分条件下,接种AM真菌显著提高了植株菌根侵染率、根系活力、地下部全N含量和叶片CAT活性。土壤相对含水量为30%和50%时,接种株地上部全N、叶片叶绿素、可溶性蛋白、脯氨酸含量和POD活性显著高于未接种株;接种AM真菌显著降低了叶片MDA含量;接种土著AM真菌的植株株高、分枝数、地上部和地下部干重显著高于未接种株。土壤相对含水量为30%时,接种AM真菌显著增加了地上部全P含量和叶片相对含水量;接种摩西球囊霉的植株株高、分枝数、地上部和地下部干重显著高于未接种株。水分胁迫40d,接种AM真菌显著提高了叶片可溶性糖含量。水分胁迫80d,接种株叶片SOD活性显著增加。菌根依赖性随水分胁迫程度增加而提高。沙打旺根际土著菌接种效果优于摩西球囊霉。水分胁迫和AM真菌的交互作用对分枝数、菌根侵染率、叶片SOD、CAT和POD活性、叶绿素、脯氨酸、可溶性蛋白、地上部全N和全P、地下部全N和根系活力有极显著影响,对叶片丙二醛和地下部全P有显著影响。AM真菌促进根系对土壤水分和矿质营养的吸收,改善植物生理代谢活动,从而提高沙打旺抗旱性,促进其生长。试验结果为筛选优良抗旱菌种,充分利用AM真菌资源促进荒漠植物生长和植被恢复提供了依据。     

丛枝菌根真菌对福鼎大白茶生长、侧根数和根系内源激素的影响

该研究以盆栽福鼎大白茶(Camellia sinensis‘Fuding Dabaicha’)为材料,通过对其接种丛枝菌根真菌(AM真菌)幼套球囊霉(Clariodeoglomus etunicatum)、地表球囊霉(Diversispora versiformis)、粘屑多孢囊霉(D. spurca)以及上述三菌种的混合菌剂,研究AM真菌对茶生长、侧根数及根系內源激素的影响。结果表明:接种12周后福鼎大白茶根系能被AM真菌侵染,为18.85%～40.23%。接种AM真菌处理促进了福鼎大白茶株高、叶面积、主根长以及一级侧根和三级侧根数量,但抑制了二级侧根数(除混合菌种)。单一的AM真菌接种显著提高了福鼎大白茶根系脱落酸、玉米素核苷、赤霉素和油菜素内酯的含量,但降低了根系茉莉酸甲酯含量(除Clariodeoglomous etunicatum)。相关性分析揭示菌根诱导的福鼎大白茶根系激素变化与菌根促进福鼎大白茶侧根数有关。此外,幼套球囊霉的促生效果最显著,而混合菌种对根系形态和侧根数影响最显著。今后茶树栽培中应加强菌根管理。     

不同施氮水平下丛枝菌根真菌对藜麦生长和根系生理特征的影响

采用盆栽实验,以藜麦品种‘亿隆1号’为实验材料,探究在不同施氮量(纯氮用分别为0、0.2、0.4和0.6g/kg)接种2种丛枝菌根真菌(AM)即摩西球囊霉(Gm)和扭形球囊霉(Gt)对藜麦及其根系生长指标以及生理指标的影响,为提高氮肥利用率提供理论依据。结果表明:(1)在0.4g/kg施氮量下,接种Gm藜麦根系侵染率和菌根依赖性最大。(2)同一接种处理下,藜麦株高、基径、叶面积、地上部生物量、总根长等根系生长指标,以及根系抗氧化酶活性均随施氮量的增加呈先增加后减小的趋势;与未接种处理相比,接种AM真菌后上述各指标均显著增加,均在0.4g/kg施氮量下达到最大值,且接种Gm的增幅大于接种Gt。(3)同一接种处理下,藜麦根系MDA含量、可溶性糖含量和脯氨酸含量随施氮量的增加均呈先减小后增加的趋势;与未接种处理相比,接种AM真菌后藜麦根系MDA含量显著减小,而其根系可溶性糖含量和脯氨酸含量增加,且接种Gm根系MDA含量降幅以及可溶性糖含量和脯氨酸含量的增幅显著大于接种Gt。研究表明,适量施氮可显著增加藜麦根系摩西球囊霉和扭形球囊霉的侵染率及其菌根依赖性指数,促进藜麦地上部及根系的生长,同时增加其根系抗氧化酶活性和渗透调节物质的积累,减少了体内有害物质的积累,并以摩西球囊霉配合施氮0.4g/kg效果最佳。     

AM 真菌影响三叶草根系抗氧化酶活性的系统效应

本文对三叶草接种AM 真菌根内球囊霉, 用盆栽试验和分根试验测定根系的菌根侵染率和抗氧化酶活性, 研究AM 真菌对根系抗氧化酶活性的影响以及该影响的系统性。结果表明, 盆栽试验中接种根内球囊霉显著提高了根系中SOD、POD、CAT 的活性, 表明AM 真菌可以促进根系的抗氧化酶活性; 分根试验中一半根系接种了根内球囊霉的植株, 其另一半未接种的根系SOD、POD 活性也增加, 表明AM 真菌对根系抗氧化酶系统的促进具有系统效应。由于抗氧化酶系统是植物产生抗逆性的生理生化基础, 可以推测, AM 真菌对根系抗氧化酶活性的系统性提高有助于保护根系整体, 而非仅仅保护受侵染根段。     

不同大豆与大豆花叶病毒组合中胼胝质的荧光标记及其功能初探

选用6个大豆品种与4个不同的大豆花叶病毒株系,分别组成抗病级别不同的组合,通过对接种叶片与上位叶症状观察、苯胺蓝染色辅以荧光显微镜观察和药物学试验,探讨了不同抗病级别组合中胼胝质（即β-l,3-葡聚糖）积累的特点及其在大豆抵抗大豆花叶病毒侵染过程中的作用。试验结果表明,大豆接种病毒后,在抗病级别分别为0-3的各个组合的叶肉细胞中,在侵染早期（接种后6-72 h）不同的组合在不同时间点分别观察到了胼胝质荧光,且胼胝质荧光出现的时间与抗病级别密切相关,即品种的抗病性越强在侵染点处观察到胼胝质的时间越早;而在抗病级别为5的组合中一直未能观察到胼胝质荧光。另外,在抗病级别为0级和1级的各组合中给叶片预注射2-DDG(2-deoxy-D-glucose,一种胼胝质合成抑制剂）再接种病毒,在上位叶能观察到坏死斑的出现并且通过RT-PCR能够检测到大豆花叶病毒外壳蛋白基因。以上结果表明,大豆被大豆花叶病毒侵染后,品种的抗病性越强就会在侵染点处越早的积累胼胝质,胼胝质的沉积与大豆抗病毒侵染密切相关。     

利用RT_PCR、DNA序列分析及原核基因表达对我国大豆花叶病毒进行分子鉴定(英文)

大豆花叶病毒（ＳＭＶ） 在大豆（ Ｇｌｙｃｉｎｅ ｍａｘ Ｌ．） 上引起严重病害。利用ＲＴ＿ＰＣＲ 扩增并克隆了ＳＭＶ＿ＺＫ（ 一个中国ＳＭＶ 分离株） 基因组中全部蛋白质编码区的ｃＤＮＡ。通过对ＨＣ＿ＰＲＯ、ＮＩｂ 和ＣＰ编码区进行序列测定与分析,发现ＳＭＶ＿ＺＫ 与ＳＭＶ＿Ｇ２ 高度同源,从而在分子水平上证明在我国大豆作物中存在ＳＭＶ＿Ｇ２ 类似株系。将ＳＭＶ＿ＺＫｃＤＮＡ克隆于细菌表达载体,获得并提纯了６ 种ｃＤＮＡ 的表达产物。这项工作将为进一步研究ＳＭＶ 基因组的功能奠定基础。     

The feeding from edge towards inner part in soybean plot in rufous turtle dove,Streptopellia orientalis (Latham) and the estimation of passing rate of the flock

Rufous turtle dove, Streptopelia orientalis, coming to the soybean field entered it from the outer part to eat soybean cotyledons. As a result, the injured plants extended from the outer to inner parts in the field. A model expressing these behaviours was constructed here, by assuming that the amount of food birds can eat in one block determines whether they stay there or move into neighbour block. As the food decrease due to exploitation of them by birds, birds enter into farther parts with the passage of time. The rate of feeding in all visiting birds (an₀ where a is the rate of feeding per individual and n₀ the number of birds visiting) and the rate of staying at a block, b, was estimated from the field experimental results, using the above model. The value of an₀ fluctuated greatly, depending upon the season in which soybean seeds sowed. The value of b also fluctuated inversely with that of an₀, suggesting the the staying rate decreases with an increase in the number of doves coming, probably because of interference among individuals.     

Molecular Characterization of a Chinese Soybean Mosaic Virus Isolate by RT-PCR,cDNA Sequence Analysis and Direct Expression of PCR Products in Bacteria

Soybean mosaic virus (SMV) causes one of the most severe viral diseases in soybean ( Glycine max L. ) and is known to contain many pathogenically and serologically related isolates. In the present study, the authors have obtained cDNAs to all cistrons of a Chinese SMV isolate, SMV-ZK, by RT-PCR. By analyzing the nucleotide and amino acid sequence of the HC-PRO, Nib and CP cistrons, it was found that SMV-ZK was highly homologous to the G2 strain of SMV, thus confirming the existence of G2-1ike isolates in soybean crop in China. The amplified cDNAs were directly cloned into a bacterial expression vector. With the exception of the P3 cistron, expression of the cDNAs of all other cistrons in bacteria gave rise to polypeptides of expected molecular weight. The expressed viral proteins were subsequently purified by gel elution. The preparation of viral-specific cDNAs and gene products will be useful in future functional study of the SMV genome.     

大豆乳清中蛋白质和异黄酮的超滤分离技术

研究了用超滤技术分离大豆乳清中的蛋白质和异黄酮的工艺条件. 结果表明,大豆乳清在超滤之前要进行预处理以减轻膜污染;通过2因素3水平正交试验,确定了最佳的预处理工艺：按大豆乳清中固形物含量的5%,向其中加入CaCl₂,并在85 ℃下加热15 min,在此条件下,蛋白质的沉淀率为49.8%,异黄酮的保留率为90.4%;通过单因素试验,确定了比较合适的超滤条件：选择切割分子量（MWCO）为10000的聚醚砜膜,超滤压力选择51～68 kPa,超滤温度选择30 ℃～40 ℃.在此条件下,大豆乳清中蛋白质的截留率为83.9%,而异黄酮的截留率为7.6%.     

大豆转基因的研究进展

大豆转基因操作中常用的再生受体系统有：器官发生受体系统,体细胞胚胎发生受体系统,原生质体受体系统,以及所使用的转基因方法： 直菌介导法,基因枪法,PEG法等,并对今后大豆转基因存在的一些技术问题进行了探讨。     

大豆诱变育种研究四十年

本文简要阐明我所大豆诱变育种研究四十年来,研究确定的可行诱变技术,创造的优良遗传变异类型。先后采用＾６０Ｃｏγ－射线,Ｘ－射线,热中子,ＥＭＳ,ＮａＮ３等诱变因素处理以及有性杂交与诱变结合的技术,育成１３个优良大豆品种,累计种植面积４３２万公顷。还创造出一些极早熟,高蛋白、低亚麻酸、高油,高亚油酸,抗病等优良突变体。研究表明,人工诱变,及其与有性杂交相结合技术,已经成为大豆遗传改良的有效技术手段。     

大豆SSR技术研究进展

微卫星DNA是重复单位少于 6个核苷酸的简单重复序列。在大部分真核细胞的基因组中有着广泛分布 ,呈孟德尔式遗传。以此为基础发展起来的SSR标记是一种共显性分子标记 ,遗传多态性丰富。本文着重介绍近年来SSR技术应用在大豆遗传图谱构建、基因研究、品种鉴定和分子标记辅助育种等方面取得的进展 ,并初步预测该方法在大豆研究中的发展方向。