河岸带内生烟曲霉的香豆素类抗氧化产物提高拟南芥抗涝害能力研究

涝害是一种阻碍植物生长发育的水分胁迫因子,严重影响着全球的农林业生产。近年来的研究表明,生活在特殊环境下的植物内生菌可以协助宿主抵抗各种胁迫环境。前期研究从三峡河岸带灌木疏花水柏枝(Myricaria laxiflora)中分离到1株内生烟曲霉(Aspergillus fumigatus)SG-17,其抗氧化产物可以增加水稻中控制活性氧合成的关键酶NADPH氧化酶的含量,并提高其抗旱能力。为了研究该菌在植物应对水淹胁迫中的作用,通过质谱、核磁等分析方法对其抗氧化物质进行了鉴定,利用全淹法评价了其对拟南芥抗水淹胁迫的能力,并通过定量PCR对拟南芥的NADPH氧化酶Atrbohs基因家族进行了表达分析。结果显示SG-17中高抗氧化活性的物质是一种香豆素类似物(Z)-N-(4-hydroxystyryl) formamide(NFA),它可有效提高拟南芥的抗水淹能力,并显著增加水淹之后与活性氧代谢密切相关的丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和乙醇脱氢酶(ADH)的含量。进一步研究表明,NFA可以调节拟南芥AtrbohD和AtrbohF两个水淹胁迫反应基因的表达,暗示在遭受淹水胁迫的河岸带植物内生菌,可产生抗氧化产物来调节植物体的活性氧代谢路径,从而提高植物的抗涝害能力。     

内生黑曲霉JS-1对稻瘟病的拮抗作用研究

利用平板对峙法和牛津杯法,从疏花水柏枝、金银花、秋华柳的内生菌中,筛选出1株对稻瘟病菌具有很强抑制作用的菌株JS-1。经生理生化实验和18S rDNAITS序列分析,确定该菌株为黑曲霉(Aspergillus niger)。实验结果表明,JS-1发酵液作用稻瘟病菌后,稻瘟病菌的菌丝变细,分支减少,菌丝基质颜色变浅,作用72 h后干重显著降低。进一步实验表明,该菌产生的活性物质位于其发酵液的乙酸乙酯酯相部位,对稻瘟病病菌抑制率高达96.1%。大田实验数据（天然接种圃）显示,添加该物质后,丰两优4号（中感）和广陆矮4号（易感）叶瘟病情指数分别只有16.25%和32.48%,对稻瘟病的防治取得了很好的效果,说明该菌株具有开发成高效生物农药的巨大潜能。     

高等植物中铁的代谢机制

铁在高等植物的生长发育中发挥着重要作用,但随着人类的耕作及土壤的盐碱化,缺铁已成为一个世界性植物营养问题。高等植物在长期的进化过程中,形成了完善的对环境铁信号响应的体系。本文围绕植物与环境的相互作用,综述了近年来植物铁营养的吸收、转运、分配和储存的研究进展,并总结了植物中铁营养代谢调控的相关机理。     

ARF-GEF基因家族的研究进展

ARF-GEFs是小G蛋白ADP核糖基化因子(ADP-ribosylation factor, ARF)的鸟苷酸交换因子(Guanine- nucleotide exchange factor, GEF), 在所有真核生物中, 大型ARF-GEF都是高度保守的。它在生物体的膜泡分拣和蛋白运输中发挥着重要作用, 近年来关于ARF-GEFs的蛋白结构、亚细胞定位和相关功能的报道很多, 它已成为细胞生物学领域的一大研究热点。文章主要介绍了大型ARF-GEF的蛋白结构和在不同物种中的分布, 阐述了该基因家族在酵母、人和拟南芥中的相关进展, 并对其调控机理进行了小结。     

排风藤提取物中东莨菪苷对神经细胞的抗氧化活性研究

前期研究显示排风藤提取物具有较好的抗氧化活性,为进一步明确其活性成分与功效,本文经过提取分离、结构鉴定后,探讨了其单体化合物东莨菪苷对H2O2所致人神经母细胞瘤株SH-SY5Y细胞系氧化应激损伤后的抗氧化保护作用。结果表明在远离其毒性范围内,东莨菪苷呈现出与阳性对照维生素E相近的抗氧化活性,LDH漏出率明显降低,说明东莨菪苷具有降低膜损伤的作用;此外,0.1μM的东莨菪苷将有助于细胞提高超氧化物歧化酶、谷胱甘肽等抗氧化物质的含量,表明其可以作为一种潜在的抗神经退行性疾病药物进行开发和利用。     

土壤-根系界面水分调控措施对冬小麦根系和产量的影响

以冬小麦田间试验为基础,研究根-土界面不同水分调控措施,包括不同深度灌水（地面、30cm、50cm、100cm）、同一深度保持不同田间持水量（田持80％、65％、50％）,共计12个水分处理的土壤水分分布对根系和产量影响。研究表明：根长密度分布与灌水方式息息相关,地面灌水的根长密度随土层深度呈指数下降趋势,主要分布于地表层（0-10cm）;不同深度渗灌,根系分布有两个峰值,第1峰值分布在地表以下15cm左右,第2峰值分布在灌水深度处。通过水分调控措施,局部改变根系形态,对节水增产是有利的。耗水量与营养生长（叶面积、根系）成正比关系,与经济产量呈二次多项式（抛物线型）关系,最大产量的耗水量比最大耗水量少约80-100mm。     

高等植物的PIN基因家族

PIN是一类编码生长素极性运输载体元件的基因家族,影响着高等植物生长素的外向运输和众多生长发育过程。近年来该基因家族的相关成员陆续在不同物种中得到克隆。本文就PIN蛋白家族的结构、功能和活性调控的研究进展作一介绍。     

以工程素质培养为导向的生物工程专业核心课程改革

探讨以注重综合素质、强化工程能力和工程素质的培养、完善知识结构为重点的生物工程专业核心课程的教学改革。阐明生物工程师应具备的以五种能力和五种意识为核心的工程素质内涵,明确培养工程素质实施的核心课程;充分利用产学研平台,建设素质精良的"双师型"教师队伍;以工程能力培养为主线,建立以生物工厂设计和工艺改进的教学特色课程群;实施启发式、分组讨论法、比较归纳法和案例式的教学方法改革,提高了教学效果,强化了生物工程专业学生工程素质的培养。     

利用分子标记辅助选择改良珍汕97的稻瘟病抗性

利用回交育种中产生的回交群体,结合前人的研究结果构建了Pil基因区域的局部分子标记连锁图,通过BC1F2家系的接种结果判断其基因型.将Pi1定位在RFLP标记RZ536与SSR标记RM144之间,图距分别为9.7cM、6.8 cM,从而建立了一套完整的以PCR为基础的分子标记辅助选择体系.通过分子标记和抗性验证两种选择方式相结合,经过三代回交将Pi1区段快速导入受体亲本珍汕97B中.在BC3F1中利用15条ISSR引物扩增的167条随机分布在基因组中的多态性带筛选背景,得到4个背景较好的单株.经过纯合筛选及抗性验证后共得到17个带有抗性基因Pi1的改良珍汕97株系.试验表明微卫星标记在正向选择、负向选择及背景选择中都起到极大的作用.     

利用分子标记辅助选择改良珍汕97的稻瘟病抗性

利用回交育种中产生的回交群体，结合前人的研究结果构建了Pi1基因区域的局部分子标记连锁图，通过BC1F2家系的接种结果判断其基因型。将Pi1定位在RFLP标记RZ536与SSR标记RM144之间，图距分别为9．7cM、6．8cM，从而建立了一套完整的以PCR为基础的分子标记辅助选择体系。通过分子标记和抗性验证两种选择方式相结合，经过三代回交将Pi1区段快速导入受体亲本珍汕97B中。在BC3F1中利用15条ISSR引物扩增的167条随机分布在基因组中的多态性带筛选背景，得到4个背景较好的单株。经过纯合筛选及抗性验证后共得到17个带有抗性基因Pi1的改良珍汕97株系。试验表明微卫星标记在正向选择、负向选择及背景选择中都起到极大的作用。