瓜类刺盘孢诱导物对新疆甜瓜抗病相关酶活性的影响

近年来,应用病毒、细菌、真菌以及病原菌体及其代谢物作为诱导因子,已在多种作物上获得对病害的整体免疫,有些已开始在田间应用。我们也曾应用人工诱导免疫的方法使新疆甜瓜获得对瓜类疫霉病的抗性,但有关植物人工诱导免疫机理的研究,目前国外报道不多,国内尚未见报道。本文以瓜类刺盘孢(Colletotrichum langenarium)培养滤液和菌丝细胞壁作为诱导物,研究了免疫植株相关酶的活性以及可溶性蛋白的变化,探讨了人工诱导免疫的机理。     

华南地区瓜类疫霉对甲霜灵的田间抗药性

【目的】了解华南地区瓜类疫霉(Phytophthora melonis)对甲霜灵的田间抗药性。【方法】2007-2010年从广西、广东两省(区)9个市冬瓜和黄瓜产区采集疫病样品,分离纯化瓜类疫霉,分别采用菌落生长速率法和叶盘漂浮法测定瓜类疫霉对甲霜灵的敏感性,并用药剂驯化方法从敏感性菌株诱导瓜类疫霉抗甲霜灵突变体。【结果】从9个市24个样点共分离纯化获得193株瓜类疫霉,抗药性检测结果表明,敏感菌株、中等抗性菌株和抗性菌株分别占测试菌株的29.0%、18.1%和52.8%;不同地区、不同寄主分离的菌株的抗性频率和抗性水平差异较大,来源于广东的菌株抗性频率和抗性水平一般高于来源广西的菌株,分离自黄瓜的菌株高于分离自冬瓜的菌株,大部分样点抗性菌株占据优势群体,个别菌株的抗性指数高达4226.9,叶盘漂浮法测定结果和菌落生长速率法相似;在含药平板上对敏感菌株进行甲霜灵抗性诱导结果表明,从60%的敏感菌株中成功诱导出对甲霜灵抗性稳定的突变体,突变体的抗性水平为敏感性亲本的189-407倍;9株来源于未施用过甲霜灵等苯基酰胺类杀菌剂样点的菌株均为敏感性菌株,其EC50值为0.0429-0.5461μg/mL,将它们EC50的平均值0.3200±0.1617μg/mL确定为华南地区瓜类疫霉对甲霜灵的敏感性基线;对两个样点的监测结果表明,瓜类疫霉抗甲霜灵菌株的频率及抗性指数有逐年增高趋势。【结论】华南广西和广东两省(区)瓜类疫霉对甲霜灵抗性普遍发生,瓜类疫霉对甲霜灵抗药性产生与其和药剂的接触密切相关。瓜类疫霉敏感性基线的建立,可为今后瓜类疫霉抗甲霜灵的评价和进一步监测提供科学依据。     

哈密瓜,黄瓜免疫诱导产生的新蛋白

近年来应用病原体或非病原体诱导物(Elecitor)作为诱导因子已成功地使多种植物获得对病害的整体免疫。我们应用瓜刺盘孢(Colletotrichum lagenarium)、瓜类疫霉(Phytopathora melonnis)、黄瓜细菌性、角斑病(Pseudomonas lachrymans)和烟草坏死     

桃色顶孢霉代谢产物对绿豆白粉病的防治作用

应用桃色顶孢霉发酵液中蛋白粗提物、三唑酮处理感病绿豆叶片和植株,比较分析病斑变化和综合病情指数,并测定不同处理植株新生叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量,探究桃色顶孢霉发酵液粗提蛋白对绿豆白粉病的影响。结果表明,喷施粗提蛋白的感病植株叶片的病斑变化明显,且新生叶片鲜绿,无白粉病菌侵染症状。与喷施无菌水的对照相比,喷施粗提蛋白的感白粉病绿豆植株叶片CAT酶活性提高了71.70%,差异显著,而POD酶活性降低了8.45%,且叶片MDA含量降低了29.81%。试验结果证实了桃色顶孢霉发酵液的蛋白粗提物对绿豆白粉病具有一定的防治效果,并能影响到植物相关抗逆酶的活性。     

寄生疫霉parA1基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

根据已报道的寄生疫霉(Phytophthora parasitica)parA1基因的序列设计引物,从4株寄生疫霉中国菌株(3株来自烟草,1株来自刺槐)中克隆到此基因并进行了重组表达。序列分析表明4株寄生疫霉parA1基因序列高度保守。对表达载体pET30a(+)双酶切,构建表达Parasiticein蛋白的表达载体pETeli,用CaCl\-2法转化大肠杆菌(Escherichia coli)BL21,通过诱导在大肠杆菌中进行非融合表达,表达产物在烟草上引起过敏性反应。性质测定表明,表达产物有一定的耐热性,并对蛋白酶K敏感。     

贵州地区木霉菌分离鉴定及对辣椒疫霉的拮抗作用

【背景】辣椒疫霉是一种毁灭性的土传病害,当前主要使用化学合成杀菌剂防治,但容易导致环境污染和食品安全等问题。【目的】筛选可拮抗辣椒疫霉的候选菌株,探究分离菌株拮抗辣椒疫霉的生理生化作用机制。【方法】综合应用形态学、核糖体RNA (rRNA)基因非转录区ITS序列相似性方法鉴定分离菌株,通过对峙实验筛选抑菌效果较高的拮抗菌株,基于比色法测定分离菌株发酵液粗提物对辣椒疫霉菌丝脂质过氧化、纤维素酶、β-葡萄糖苷酶(β-GC)和多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性的影响。【结果】从腐木和土壤样品中分离得到11株木霉,分属于绿色木霉(Trichodermavirens)、哈茨木霉(Trichoderma harzianum)、钩状木霉(Trichoderma hamatum)和棘孢木霉(Trichoderma asperellum) 4个种。11株木霉对辣椒疫霉均有一定的抑制作用,抑制率达到90%以上的菌株包括:绿色木霉Tv-1(92.68%)、Tv-2 (95.12%),哈茨木霉Thz-2 (92.68%),钩状木霉Tha-1 (90.24%)。以4株高效木霉的发酵液粗提物处理辣椒疫霉菌丝5 d后,因脂质过氧化产生的丙二醛含量显著增加,分别达到1.20、1.48、2.69和3.16 nmol/g,显著高于对照处理的0.77 nmol/g;与对照组相比,β-GC、PG酶活性显著下降,分别降低了12.28%-64.91%、7.2%-15.5%;同时纤维素酶活性呈上升趋势,最显著组为2.647 U/mL,相对于对照组增加了0.831U/mL。【结论】分离得到4株明显抑制辣椒疫霉菌生长的高效木霉菌,主要通过破坏细胞壁结构、降低致病因子酶活力和增强脂质过氧化等方式起拮抗作用,可为辣椒疫病的生物防治提供理论依据和技术支持。     

转异源chi基因的Bt工程菌株的生防潜力评价

【目的】构建增强抑制真菌能力兼杀虫的苏云金芽胞杆菌多功能生防菌株。【方法】将含有组成型高效表达启动子、地衣芽胞杆菌chi MY基因的重组质粒p DM,转化进杀虫活性高且有一定抑菌活性的Bt519-1菌株。酶谱分析方法确认Bt519(p DM)组成型异源表达几丁质酶。室内测定工程菌株抑菌谱,计算抑菌效率,确定最敏感的植物病原真菌,进行植物盆栽病害防治的应用潜力评价。将不同浓度的Bt粗酶液灌入甜椒幼苗根部,12 h后接种辣椒疫霉孢子液,接种2 d后开始观察,记录发病株数。自7 d起调查植株发病情况统计并分析防治效果。【结果】SDS-PAGE及酶谱分析证明,Bt519(p DM)能够特异表达68 k D蛋白,该蛋白为异源几丁质酶Chi MY。抑菌谱测定证明,工程菌抑制效率达到90%以上的有5种真菌,其中最明显的是辣椒疫霉。盆栽实验证明,Bt519(p DM)7 d的防效为73.2%。工程菌株对棉铃虫的半致死浓度(LC50)为121.26 mg/L。【结论】Bt519(p DM)是一株有应用潜力的生防菌株。     

7株放线菌在辣椒根部定殖及对辣椒叶片PAL与PPO活性的影响

采用盆栽接种试验、平皿涂抹法测数及常规酶活测定法研究了7株拮抗性放线菌在辣椒根部的定殖能力及接种24d对辣椒叶片苯丙氨酸解氨酶（PAl。）与多酚氧化酶活性（PPO）的诱导效应。结果表明：（1）供试7株放线菌单独接种均不能在辣椒根内定殖,但与辣椒疫霉P3混合接种时有5株可定殖;供试放线菌在辣椒根部的定殖能力与其体外平皿试验中产生的的拈抗圈大小基本无关;可定殖放线菌的定殖密度随时间延长而降低,至40d时均无活菌检出。（2）在放线菌单接处理中,5株菌接种后可诱导辣椒叶片PAL,活性提高,全部供试菌均能诱导PPO活性提高,其中可使两种酶同步提高的有5株菌;在放线菌＋P3混接处理中,有6株接种后可诱导PAL,活性提高,5株菌能诱导PPO活性提高,其中可使两种酶同步提高的有4株菌;在接入放线菌时同时混接辣椒疫霉,能增强2株供试放线菌对辣椒叶片PAL活性及6株供试放线菌对辣椒叶片PPO活性的诱导作用;供试放线菌的定殖能力与辣椒叶片PAL及PPO活性变化无明显规律性关系。     

两种诱导因子对新疆甜瓜中与抗病相关的酶活性的影响（简报）

以瓜类疫霉病菌液体培养物或磷酸盐诱导时,新疆甜瓜体内与抗病相关的苯丙氨酸解氨酶过氧化物酶和酷氨酸转氨酶活性,以及木质素含量提高。亚胺环己酮和５－氟尿嘧啶均抑制这些酶的活性。     

AM真菌对紫花苜蓿茎点霉叶斑病及豌豆蚜为害的影响

苜蓿茎点霉(Phoma medicaginis)叶斑病和豌豆蚜(Acyrthosiphon pisum)是紫花苜蓿(Medicago sativa)生产中重要的病虫害,在自然条件下常混合发生。本研究以紫花苜蓿为植物材料,探究接种AM真菌后,紫花苜蓿被苜蓿茎点霉侵染时,植物自身的防御机制,以及对后续豌豆蚜为害的影响,以期明确AM真菌对其调控机制。结果表明:AM真菌可显著降低植株茎点霉叶斑病病情指数(P<0.05); AM真菌促进了紫花苜蓿生长(P<0.05),改变了植株抗氧化酶(超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT))活性以及植物激素信号物质(水杨酸(SA))含量(P<0.05);病原菌侵染会诱导植物抗氧化防御系统活性增强,包括过氧化物酶(POD)、SOD、CAT和多酚氧化酶(PPO)(P<0.05),从而增加植物对后续虫害的抗性; AM真菌在植物受到病原菌胁迫时会发挥积极作用,显著提高植株的SOD和CAT活性(P<0.05),有效抑制病原菌侵染对植株造成的危害;而蚜虫为害则进一步加重了植物受到的损害,抑制了AM真菌对植物抗病性的正向调控。研究结果对...     

根癌农杆菌介导小麦幼胚遗传转化的影响因素

利用携带pC3301质粒(含bar和gus基因)的超毒根癌农杆菌菌株EHA105对普通小麦(Triticum aestivum L.)扬麦158进行了遗传转化,对筛选中的抗生素浓度、菌液浓度、共培养温度和时间、幼胚预培养时间、乙酰丁香酮(AS)浓度、洗涤用液及筛选方式等影响转化的几个重要因素进行了讨论.对从294个小麦幼胚外植体中转化得到的5株成活植株进行了PCR和Southern blot分析,结果表明其中2株小麦基因组中整合了外源DNA,转化频率为0.68%.     

不同氮营养水平下草莓叶片光合作用对高CO2浓度的适应

研究了不同氮素水平（12mmol／L,4mmol／L,0、4mmol／L）下生长的‘丰香’草莓在富C02（700μL/L）和大气CO（390μL/L）下的光合作用。结果表明,高氮（12mmol／L）下,在富CO2环境中生长的‘丰香’草莓叶片未出现光合作用下调,富CO2下草莓叶片的净光合速率、最大羧化速率（Vc.max）、最大电子传递速率（Jmax）、碳同化的电子传递速率（Jc）和光化学猝灭系数（qp）等均显著提高;而在中氮（4mmol／L）、低氮（0．4mmol／L）下,富CO2下生长的草莓叶片的上述参数均出现不同程度的下降。富CO2下,无论氮素水平如何,草莓叶片的光呼吸电子传递速率（Jo）均降低高氮草莓叶片的非光化学猝灭系数（qN或NPQ）降低,光抑制降低,而低氮则相反。上述结果说明,氮素供应不足时草莓叶片在富CO2下光合作用出现下调,因此生产上进行CO2施肥时应适度增加氮素的供应。     

C_3植物光合效率的日变化

多种田间C_3植物在晴天的光合效率常有明显的日变化,中午前后光合效率降低。C_3植物大豆叶片光合效率中午降低的主要原因,不是空气CO_2浓度和气孔导度及光呼吸的变化,而可能是光抑制。因为:1.在饱和CO_2中测定仍可观测到这种中午降低;2.光合作用的饱和光强远低于晴天中午的太阳光强;3.用纱布预遮阴可以提高叶片的光合效率;4.阴天时叶片光合效率不发生中午降低。     

过量表达内质网小分子热激蛋白增强番茄的衣霉素抗性

真核细胞内质网腔内未折叠蛋白的过度积累会引起内质网胁迫（ER胁迫）,继而激活未折叠蛋白应答（UPR）信号途径,诱导内质网定位的分子伴侣的大量表达（如BiP和calnexin等）。本工作将CaMV35S启动子驱动的内质网小分子热激蛋白基因（ER-sHSP）导入番茄,发现ER-sHSP的过量表达提高了转基因番茄整株对衣霉素的抗性。衣霉素处理使未转基因番茄中BiP和calnexin基因的表达迅速升高,转基因番茄中这两个基因的表达也有增加,但表达强度明显低于未转基因番茄。说明ER-sHSP能够减轻ER胁迫,并可能参与UPR信号转导途径。     

水分胁迫对玉米幼叶生长区细胞质膜H~+-ATPase活性的影响

PEG/Hoagland(-0.1 MPa)溶液根际胁迫处理5叶期玉米幼苗24h,明显刺激第5幼叶生长区细胞H?的分泌,比对照高约1.5倍,钒酸钠对此过程有强烈抑制作用。用水溶性多聚物(PEG4000/Dextran T 500)两相分配法分离玉米第5幼叶生长区的质膜,胁迫处理增加了质膜H~+—ATPase对底物的亲和力,K_m降低到对照的?;活力增加约1.5倍。亚胺环己酮对胁迫处理引起的质膜H~+—ATP_(ase)活性增加没有抑制作用,不同程度的胁迫处理会导致膜制剂磷脂/蛋白比率的变化,其比率在0.83～1.05之间时.随比率的增加,质膜 H~+—ATP_(ase)活性迅速上升;比率在1.05～1.37之间时,随比率值增加,活性迅速下降。暗示质膜的磷脂含量变化可能是胁迫导致质膜 H~+—ATP_(ase)活性增加的主要原因。     

ERF类转录因子OPBP1基因的超表达提高烟草的耐盐能力

ERF是植物中的一类重要的转录因子,参与调节植物的生长,发育以及抗胁迫等过程,对一烟草OPBP1基因（属于ERF类基因）的烟草转化,获得了该基因超表达的植株,转基因植株明显地增加了耐盐能力,Northern杂交结果表明,OPBP1基因有不同程度的表达,而且表达丰度与其耐盐性有一定的正相关性,凝胶阻滞实验结果证明OPBP1融合蛋白能特异地与含GCC盒的DNA序列结合,这些结果说明OPBP1基因可能作为一转录因子来调节烟草耐盐相关的基因。     

T-DNA插入产生的水稻迟抽穗突变体的遗传分析

在筛选和鉴定水稻T-DNA插入纯合体的过程中,观察到一个迟抽穗的突变体.对该突变体进行遗传分析的结果表明,分离群体后代中出现正常抽穗、迟抽穗和特迟抽穗3种类型,分离比率为1:2:1,符合一对基因的不完全显性遗传;对突变体及其后代分离群体做Basta抗性检测及PCR分子检测,证实该突变体是由T-DNA插入所引起的,突变性状与T-DNA共分离.该材料可用于插入座位的基因克隆.     

菜豆幼苗EPSP合成酶的分离纯化和它的部分性质

利用硫酸铵分级沉淀,SephedexG-50凝胶柱层析,FPLCMono-Q和磷酸纤维素离子层析法从菜豆幼苗中分离提纯了EPSP合成酶。该酶被纯化2961.6倍,比活性达到6219.4nmolmg-1蛋白min-1。该酶分子量经SDS-PAGE检测为51kD,等电点为pH5.7,酶促反应最适pH7.5,最适温度45℃。6.2μmol/L的除草剂草甘膦能抑制EPSP合成酶活性的50%。     

植物中草酸积累与光呼吸乙醇酸代谢的关系

对几种C3 和C4 植物中草酸含量及相应的乙醇酸氧化酶活性测定结果表明 :叶片光呼吸强度及其关键酶活性大小与草酸积累量没有相关性 ;植物根中均能积累草酸 ,但未测出乙醇酸氧化酶活性。烟草根、叶中的草酸含量在不同生长时期差异明显 ,且二者呈极显著正相关 (y =2 .5 6 5lnx 2 .137,r =0 .749,P <0 .0 0 1) ,说明根中草酸可能来自叶片。氧化乙醇酸的酶的活性与氧化乙醛酸的酶的活性呈极显著线性正相关 (y =0 .2 41x 0 .0 0 6 ,r=0 .96 7,P <0 .0 0 0 1) ,进一步证实是乙醇酸氧化酶催化了两种底物的反应。烟草在不同生长期叶片中草酸总含量变化与相应的乙醇酸氧化酶活性变化亦没有相关性 ;低磷胁迫可显著诱导烟草根叶中的草酸形成和分泌 ,但并未影响乙醇酸氧化酶活性 ,进一步证明草酸积累与该酶活性大小无关     

利用反义RNA技术分析春化相关基因VER17在冬小麦花发育过程中的功能

为了研究小麦春化相关基因VER17的功能,应用反义RNA技术,将VER17基因的反义片段构建到载体pBI121上,通过花粉管通道法获取转基因小麦.对T0代转基因植株GUS染色以及PCR等分子鉴定,得到14株含反义VERJ7基因片段的阳性转基因植株.对T0代和T1代的表型观察结果显示,VER17反义转基因植株开花时间延迟,并且穗的顶部和基部小花出现明显的退化.表明春化相关基因VER17在小麦发育过程中可能起到促进植物开花以及穗顶端和基部花发育的作用,减少小花退化,同时对雄蕊的发育也有影响.