烟草炭疽病拮抗生防菌的筛选

本文应用荧光假单胞杆菌的16S-23S ribosomal RNA序列以及部分抗菌素合成基因序列的PCR鉴定引物,对从烟草根际分离到的400份细菌进行了鉴定,结果获得了21份含Prn(硝吡咯菌素)合成酶基因的荧光假单胞杆菌和1份含有DAPG(2,4-二乙酰基藤黄酚)合成酶基因以及PCA(Phenazine-1-carboxylic acid,吩嗪-1-羧酸)的荧光假单胞杆菌.室内实验结果表日月,含DAPG和PCA的荧光假单胞杆菌对烟草炭疽病具有明显拮抗作用.     

干旱胁迫下亚精胺对玉米幼苗抗旱性影响的生理生化机制

为探究外源亚精胺(Spd)在增强玉米干旱胁迫耐受性中的作用,以‘先玉335’(干旱不敏感型)和‘丰禾1’(干旱敏感型)为试验材料,采用营养液水培法,研究了15%聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫下,外源Spd (0.1 mmol·L^-1)对玉米幼苗生长、光合特性、叶绿素含量、渗透调节物质、活性氧生成、膜质过氧化及根系活力的影响.结果表明:干旱胁迫下,外源Spd处理可显著促进干旱胁迫下玉米幼苗的生长;提高叶绿素含量、净光合速率(P_n)、气孔导度(g_s)、蒸腾速率(T_r)和水分利用效率(WUE),减缓‘丰禾1’叶片中胞间CO₂浓度(C_i)的升高,有效减轻干旱胁迫对玉米幼苗叶片光合作用的气孔限制和非气孔限制;增加脯氨酸和可溶性糖的含量;降低O₂^-·生成速率、H₂O₂和丙二醛(MDA)含量、细胞膜透性,有效缓解了胁迫对膜的伤害;增强幼苗根系活力;其中干旱敏感品种‘丰禾1’变化幅度大于耐旱品种‘先玉335’.表明在干旱胁迫下,外源Spd能促进玉米幼苗对光能的捕获与转换,增强光合作用,促进幼苗的生长,并能够通过减少玉米幼苗体内活性氧的产生,增加渗透调节物质的积累以稳定细胞膜系统,提高根系活力,从而增强幼苗对干旱逆境的适应性,且对干旱敏感品种‘丰禾1’的效果更显著.     

壳聚糖对镉胁迫下玉米幼苗叶片AsA-GSH循环的调控效应

以玉米（Zea mays L.）品种‘郑单958’为实验材料,分析外施壳聚糖对镉胁迫下玉米幼苗生物量、叶片镉含量、叶片超氧阴离子（O₂^·-）产生速率和过氧化氢（H₂O₂）的含量,以及抗坏血酸-谷胱甘肽（AsA-GSH）循环中抗氧化酶的活性及抗氧化物含量的影响。结果显示,随着镉胁迫时间的延长,玉米幼苗发生氧化胁迫,叶片抗氧化酶（APX、GR、DHAR、MDHAR）活性和抗氧化物（AsA、GSH）的含量降低,镉积累过量会抑制玉米幼苗的生长。施加壳聚糖可以降低镉胁迫下玉米幼苗叶片O₂^·-的产生速率和H₂O₂含量,提高上述抗氧化酶活性和抗氧化物的含量,促进AsA和GSH的再生,维持细胞的氧化还原状态,促进玉米幼苗的生长。研究结果表明壳聚糖处理后玉米幼苗保持了较高的AsA-GSH循环运作效率,提高了抗氧化能力,可有效缓解镉胁迫对玉米幼苗生长的抑制。     

应用RNAi技术培育抗TMV病毒转基因烟草

利用烟草花叶病毒(TMV)外壳蛋白基因构建RNAi干涉载体, 通过叶盘法转化至烟草K326 和龙江911两个栽培品种。对转基因株系的荧光定量PCR分析表明, 不同转基因株系的病毒RNA靶序列都得到一定程度的降解, 抗病性鉴定结果证实, 转基因K326和龙江911两个栽培品种的转基因材料分别有83％和90％转基因株系对TMV呈现免疫级抗性。     

根区亚低温胁迫下外源GABA对山定子根系抗氧化功能的影响

以当年生山定子实生苗为试材,采用温室盆栽土培试验,模拟根区亚低温(5℃)条件,设置亚低温(L)、亚低温+外源γ氨基丁酸(LG)和亚低温+氨己烯酸(LV)处理,分别于处理后0、12、24、48、96和144h后剪取白色幼嫩根系,测定山定子根系内源γ-氨基丁酸(GABA)含量、渗透调节物质含量、活性氧含量和抗氧化酶活性等指标,研究根区亚低温下GABA对山定子根系抗氧化系统的调节效应。结果显示:(1)根区亚低温下,山定子根系内源GABA含量略高于对照,渗透调节物质也不同程度积累,超氧阴离子(O_2~-·)含量、过氧化氢(H_2O_2)含量显著升高,膜脂过氧化程度加深。(2)外源施加GABA进一步促进了内源GABA的积累,明显增加根系中可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸(Pro)等渗透调节物质含量,显著提高根系的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等酶活性,最终使得山定子根系中H_2O_2等的含量降低,膜脂过氧化程度缓解。(3)GABA专一性抑制剂VGB处理后的效果与外源GABA处理结果相反。研究表明,GABA代谢对山定子根系抵御亚低温胁迫引发的氧化胁迫有积极作用,外源GABA具有通过诱导内源GABA代谢提高根系抗氧化能力的生理效应。     

转基因烟草荧光定量检测方法研究

依据实时定量PCR原理,参照35S启动子、NOS终止子、GUS基因和NPTII基因序列设计TaqMan引物和荧光标记探针。采用美国MJ公司OpticonTM2荧光定量PCR检测系统对烤后烟叶进行转基因定量检测技术研究,从中筛选出扩增效率高,灵敏度好的PCR引物和探针序列,同时通过对扩增体系,扩增条件的梯度实验,优化出荧光定量检测的最佳反应体系和反应条件,从而建立了转基因烟草定量检测方法。该方法经验证其检测灵敏度达到0.05％。在2003年6月参加CORESTA(国际烟草科研与合作中心)组织的国际烟草转基因定量检测合作试验中,该优化转基因烟草定量检测技术获得了较好成绩,对盲检样品检测结果评价(Z-score)列国际12家实验室之首,证明此法灵敏度高、稳定性好。     

应用RNAi技术培育抗2种病毒病的转基因烟草

分别提取烟草普通花叶病(TMV)和烟草黄瓜花叶病（CMV）的病毒RNA。经反转录和外壳蛋白阅读框PCR扩增,获得TMV和CMV外壳蛋白基因cDNA, 分别进行两种病毒已知株系cDNA序列比对获得各自的保守序列,设计干涉序列,将干涉片段扩增产物连接到pMD18-T的相邻酶切位点,制备融合序列,并将其正向和反向序列插入pUCCRNAi载体,再转化到pCAMBIA2300-35S-OCS表达载体中。利用农杆菌LBA4404侵染烟草K326,获得3份含有TMV和CMV外壳蛋白基因干涉序列的转化材料,经分子鉴定证实干涉序列已导入烟草,并采用荧光定量PCR技术对其mRNA表达差异进行分析。抗病性调查表明转化烟株对TMV和CMV抗性都显著增强。