韭菜对香蕉枯萎病菌生长及香蕉枯萎病发生的抑制作用

结合实验室抑菌试验和大棚人工接菌盆栽试验,研究韭菜对香蕉枯萎病菌4号生理小种(Foc4)的拮抗作用及其对香蕉枯萎病发生的防控效果.结果显示:离体条件下,韭菜粗提取液显著抑制Foc4菌丝的生长,造成菌丝变形、细胞的解体;也能显著抑制孢子的萌发并导致孢子失去活性.大棚盆栽试验中,韭菜处理的巴西香蕉苗枯萎病发病率降低70%,病情指数降低86.9%;韭菜处理的广粉1号粉蕉苗枯萎病的发病率降低76.7%,病情指数降低93.4%.研究表明,韭菜对Foc4有很高拮抗效果,而且对香蕉枯萎病有很高的防控作用.     

蔷薇科果树类受体激酶的研究进展

类受体激酶(receptor like kinase,RLK)参与调控植物几乎所有的生命活动,是植物生长发育和环境适应的“中央处理器”。该文对近年来国内外有关蔷薇科果树RLK基因鉴定、进化特征及其在各器官生长发育、非生物和生物逆境中的作用及调控机制等方面的研究进展进行了综述。蔷薇科果树基因组中存在数目庞大的RLKs,不同树种间的RLK数目和各亚家族成员数目都存在较大差异,而且蔷薇科果树RLK存在极为普遍的部分重复和串联重复现象,是导致家族成员迅速变化的重要原因。有研究发现,一些RLKs调控蔷薇科果树器官发育和对环境的适应性。在器官发育方面,LRR RLK亚家族成员调控根系发育,CrRLK1L、LysM RLK和LRR RLK亚家族部分成员参与调控果实发育,CrRLK1L亚家族成员参与调控花粉管发育,LRR RLK、LysM RLK、L LEC RLK和B Lectin RLK亚家族部分成员调控蔷薇科果树对生物逆境的适应。今后RLK功能研究可侧重于蔷薇科果树特色性状,通过提高目标基因的筛选和验证的效率,加速主效RLKs的筛选进程,并通过筛选主效RLKs诱导方式和加速分子育种进程等途径,将研究成果应用于实际生产。     

苹果和梨抗病相关基因的诱导与表达分析

该研究结合蔷薇科数据库,经多序列比对、表达分析和验证,筛选了苹果和梨抗病反应Marker基因及其检测引物,并以腐烂病抗性资源杜梨和东北山荆子悬浮细胞为材料,经20%腐烂病菌(Vp)代谢物处理,采用实时荧光定量PCR(RT qPCR)分析Marker基因对腐烂病信号响应的表达模式,为苹果、梨抗病反应的快速检测和杜梨抗腐烂病机理的系统研究奠定基础。结果显示：(1)经检索比对共筛选出水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)、乙烯(ET)、系统获得型抗性(SAR)反应、病原相关分子模式激发的免疫反应(PTI)、植保素和防御相关等信号的15个Marker基因及其对应引物。(2)各处理cDNA浓度采用100 ng·μL^-1时Cq值均介于18～25,且PCR扩增效率高,表明所选的15个Marker基因的引物均可准确反映抗性反应的激活状况,可作为各自信号通路的Marker基因。(3)与对照相比,Vp代谢物处理后杜梨悬浮细胞中ROS的积累随处理时间的延长呈逐渐显著上升的趋势,并于处理6 h时,ROS信号值达到对照的3.2倍,表明Vp代谢物会激活体内的免疫反应(PTI),进而导致植物体内ROS的爆发。(4)RT qPCR验证分析显示,Vp代谢物处理后,杜梨悬浮细胞中SA、JA、PTI、SAR、R基因、植保素、防御相关等信号通路的Marker基因都呈上调表达趋势,其中,SA、JA和SAR通路的Marker基因ChiV(Chitinase class V)、LOX1(Lipoxygenase 1)和PR4(Pathogenesis Related 4)及防御相关基因PAL1(Phe Ammonia Lyase 1)的表达上调最为明显,最高分别可上升至对照的1718、691、6369和1072倍,表明杜梨受到Vp代谢物胁迫时,主要激活了植物体内的SA、JA、SAR和防御相关信号通路的基因,进而能够抵御病原的进一步入侵。研究发现,SA、JA、SAR和防御反应等信号参与了杜梨对腐烂病胁迫的响应,进而提高其抗病性。