甘露糖筛选体系及在转基因玉米商业化中的应用

甘露糖在己糖激酶的作用下形成6-磷酸甘露糖,进一步在磷酸甘露糖异构酶(Phosphomannose isomerase,PMI)的催化下转化成植物可利用的6-磷酸果糖,从而使转化细胞在甘露糖作为主要碳源的培养基上正常生长,而非转化细胞生长受到抑制。这一筛选体系被认为是一种正向筛选(Positive selection),已被成功地应用于重要的粮食作物和经济作物中。甘露糖筛选的植株可以通过多种方法检测,其中氯酚红检测法和试纸条检测法简单方便,适用于初步筛选。甘露糖筛选体系安全高效,已被应用于玉米商业化产品中。综述了甘露糖(mannose)筛选体系的原理、筛选特点、植株的鉴定、筛选方法的优缺点以及在商业化中的应用,列举了利用甘露糖筛选的玉米单性状转化系用于抗鳞翅目和抗鞘翅目昆虫及抗高温淀粉酶的范例及其在育种叠加中的应用。这种育种叠加使得甘露糖筛选的性状与其他性状重叠而得到更广谱的具有抗除草剂抗虫性状的商业化产品。     

16S rRNA PCR鉴定嗜酸乳杆菌鸡源分离株

用自行设计的嗜酸乳杆菌16S rRNA的特异性引物和建立的PCR方法对初步鉴定为嗜酸乳杆菌的鸡源分离株进行检测。PCR检测结果表明分离株和嗜酸乳杆菌参考株扩增出大小一致的目的片段,从分子水平对鸡源分离菌进行了鉴定。     

禾本科植物内生真菌资源及其物种多样性

植物内生真菌是当代微生物资源研究的一个热门话题,对禾本科植物内生真菌资源研究进行了总结。与冷季型禾本科植物共生的麦角菌科epichlo内生真菌是目前的研究重点,包括偶尔在宿主植物体表形成子座的Epichlo属真菌和几乎完全不形成症状的Neotyphodium属真菌。具体介绍该真菌类群的物种多样性及其地理分布多样性,概括了它们在全球各大区域的分布特征。对近年来中国迅速发展的epichlo内生真菌的研究作了总结,最后展望了国际国内epichlo内生真菌资源探索的发展方向。特别指出:冷季型禾本科植物内生真菌在南美洲和亚洲,暖季型禾本科植物内生真菌在热带亚热带地区的研究还相对薄弱,值得今后继续加强探索和挖掘。     

石刁柏花药培养再生植株的生根研究（Ⅱ）

石刁柏花药来源的试管苗茎尖切段基部根原基的发生和根原基发育形成根是两个不同的阶段。较低浓度的ＮＡＡ和充分的养料供应是切段基部愈伤组织形成并在其中分化出根原基的必要条件,而相对的水分缺乏和能进行有效的气体交换则能促进根原基进一步发育形成根。每个阶段应用不同的处理可使生根率达１００％。     

昆虫化学感受蛋白

化学感受蛋白(chemosensory proteins,CSPs)是广泛存在于各种昆虫的疏水性蛋白,被认为在昆虫嗅觉行为中执行了运载非挥发性气味分子到达相应受体的功能。文章从序列特征、二级和三维结构、结合配体、表达特征、生理功能和进化地位等方面进行较详细的介绍,并从理论和实践角度探讨CSPs的研究前景和重点。     

月季‘阿维兰’离体快繁技术

取‘阿维兰'月季带侧芽幼嫩茎段,以改良MS为基本培养基,加入不同浓度的6-BA、NAA及活性炭,通过对不同配方条件下月季诱导分化及生长状况的观察,分析不同生长调节剂浓度以及有无活性炭对其分化及扩繁的影响,并以不同浓度的IBA和NAA进行生根培养.结果表明,'阿维兰'月季离体侧芽诱导的适宜培养基为改良MS 6-BA2.0mg/L NAA0.3mg/L;最适增殖培养基为改良MS 6-BA 2.0mg/L NAA0.1mg/L;最适生根培养基为改良1/2MS NAA0.5mgtL.     

斜纹夜蛾线粒体复合物ⅢFe-S蛋白基因克隆、序列分析及在不同发育阶段的表达特征

Fe-S蛋白(rieske iron-sulfur protein, RISP)是线粒体复合物Ⅲ的关键蛋白亚基之一, 在呼吸链电子传递中起着重要作用。本文利用RT-PCR技术和RACE方法获得了斜纹夜蛾Spodoptera litura (Fab.)线粒体复合物ⅢRISP基因, 该基因序列全长4 413 bp, 含有3个内含子; 开放阅读框长816 bp, 编码271个氨基酸。经氨基酸序列比对, 与鳞翅目家蚕Bombyx mori和小菜蛾Plutella xylostella的Fe-S蛋白一致性较高, 分别为83%和79%, 与其他目昆虫的RISP一致性较低。qRT-PCR分析结果表明, SlitRISP基因在斜纹夜蛾不同发育阶段的表达水平存在显著差异, 即幼虫期和成虫期的表达量显著高于卵期和蛹期, 其中幼虫期又以第4和5龄幼虫表达水平显著高于初孵幼虫以及第1, 2, 3和6龄幼虫。斜纹夜蛾SlitRISP基因的克隆成功为今后对其功能研究以及作为靶标设计新型高效杀虫剂提供了基础。     

互花米草生物量年动态及其与滩涂生境的关系

本文研究了不同滩涂生境对互花米草(Spartina alterniflora)群落特征及生物量的影响。其结果是：建立在小潮高潮线附近滩面的互花米草群落,其密度、高度、地上和地下生物量(本文生物量均为现存生物量),均比建立在偏低、偏高位置滩面的群落为高。在淡水、肥水来源丰富的河口潮滩上建立的互花米草群落,其群落特征更突出,生物量比建立在土壤肥力低、含盐量高的非河口潮滩上群落高。潮滩上的互花米草群落地下生物量随龄级的增加而增长,但地上生物量和总生物量以三年龄群落为最高,四年龄群落却比三年龄群落低。     

药用植物凤丹(Paeonia suffruticosa)根际土壤细菌群落16S rRNA基因的ARDRA分析

凤丹(Paeonia suffruticosa Andr.)为芍药科多年生植物,是一种重要的传统中药资源。在其生长发育的周期中与土壤微生物尤其是根际土壤微生物有密切的关系。通过构建16S rRNA基因克隆文库及文库的限制性片段长度多态性分析(ARDRA),对中国药用植物凤丹5大主要分布区域的根际土壤细菌群落多样性进行了研究。采用限制性内切酶HinfI和Csp6I对克隆文库中随机挑选的1000个白色克隆子进行了酶切分型,根据酶切图谱的不同,将其分为324个OTUs,并对38个优势OTUs进行了测序和系统发育分析。16S rRNA基因序列分析结果表明,凤丹根际土壤细菌种群主要包括:变形菌门(包括alpha、beta、gamma、detla亚门)、酸杆菌门、放线菌门、拟杆菌门及厚壁菌门等11类细菌,此外还包含了3个未归类的细菌。变形菌门和酸杆菌门为文库中的主要菌群,分别占克隆总数的47.34%和14.36%,其中Pseudomonas sp.、Burkholderia sp.和Arthrobacter sp.为优势菌属。研究结果表明,我国药用植物凤丹5大主要分布区域的根际土壤细菌种群不仅具有丰富的多样性,还存在丰富的潜在新菌种。     

二氯喹啉酸诱导稗草EcDnaJ基因表达

DnaJ作为分子伴侣在植物抗逆中起重要作用. 但目前在二氯喹啉酸逆境下,其在抗药性稗草中表达特点却鲜有报道. 本研究采用RACE技术从抗二氯喹啉酸稗草中克隆了1个DnaJ基因, 命名为EcDnaJ1 (GenBank登录号：JX518598), 其cDNA全长为2 154 bp, 开放阅读框为1 350 bp,编码449 个氨基酸, 理论分子量为48.4 kD, 等电点为9.5. 该蛋白质氮端含有1个保守的J结构域, 中部含有4个模式为CxxCxGxG的锌指结构. Real-time PCR分别测定EcDnaJ1在二氯喹啉酸抗性和敏感的稗草生物型苗期叶、根及成株期根、茎、叶和种子中的表达, 在感、抗生物型的相对表达量分别是0.8～20.9和7.4～30.2, 其中在抗性稗草苗期叶片中相对表达量最高为30.2, 而在敏感稗草种子中最低为0.8, 抗性稗草是敏感稗草的1.4～9.2 倍. 受二氯喹啉酸诱导后, 其在感、抗稗草的相对表达量分别为35.8～72.5和84.9～261.9, 在抗性稗草苗期叶片中相对表达量最高为261.9, 而在敏感稗草的种子中相对表达量最低为35.8, 抗性稗草是敏感稗草的2.4～3.6 倍. 诱导前后, 无论是在苗期根和叶中还是成株期的根、茎、叶和种子中, EcDnaJ1表达量均是抗性稗草高于敏感稗草. 抗、感稗草生物型的EcDnaJ1在mRNA水平差异表达暗示,它可能参与了稗草对二氯喹啉酸的抗药性.