植物资源开发利用新信息——国外有关植物的专利摘要(九)

241.改进组培方法可提高莨菪烷的产量 据日本1990年专利记载,通过改进茄科植物澳茄(Duboisia mgoporoides)组织培养的方法,可以较大幅度地提高莨菪烷(东莨菪胺,scopolamin)的产量。 242.芸苔甾族化合物的生产 芸苔甾族化合物为植物生长调节剂,获得方法是:先通过豆科、十字花科或伞形科植物种子或组织的体细胞培养诱导不定胚,再从不定胚分离芸苔甾族化合物。据日本1990年专利记载,用大豆子叶组织培养诱导不定胚,再用乙醇和醋酸乙酯提取,经过色层分离,每千克大豆可产生188微克芸苔甾族化合物。     

植物染色体图象分析数据库在芸苔族分类研究中的应用

本文首次用电脑图象分析手段对芸苔族5属13种植物进行了核型分析。其中蓝花子Raphanus;sativus var．raphanistroides、白芥Sinapis alba等植物的核型分析结果,都是国内外首次报道的。笔者建立了十字花科芸苔族植物的染色体数据库,这是国内外第一个专科性的植物染色体图象分析数据库,并且首次将染色体图象分析数据库应用于分类学研究。例如,比较分析芸苔族植物种间的亲缘关系和分类地位,以及探索物种之间的演化关系,得到了若干新的核型论据。笔者认为,植物染色体图象分析数据库在植物分类学研究中具有应用前景。     

病毒基因能够保护植物免遭病害

世界各地的一些植物遗传工程师都是采用Ti质粒将一些有用的基因插入到植物细胞中。但是华盛顿大学的Roger N.Beachy说,上个月他和他的同事采用Ti质粒将一些病毒基因插入到植物细胞中。病毒通常不需要帮助即可将其插入到细胞中去,它们会破坏细胞的蛋白质产生系统以产生更多的病毒粒子。但Beachy的想法只是将一种病毒基因材料的一部分插入到某种植物中去,以便保护植物进一步免遭病毒的侵袭。 Beachy对烟草花叶病毒(TMV)进行了深入细致的研究,他从TMV中选择出一些短核     

基因诱变、重组、克隆

922055芸苔埋核盘菌的转化及利用基因库进行突变体互朴仁英」/Ball,A.M.…了E叉p。M了eol一i,,i,15(3)一243~254〔译自DBA,1991,10(23),91一13320〕 对植物病原菌芸苔埋核盘菌(p夕r。”。夕‘“za西,。。s‘。a。)JH26和NHlo进行原生质体转化,构建了突变体并用基因库来互补。在有抓化钙和PEG的条件下用3种质粒(编码潮霉素抗性的质粒pAN7一1和装配型质粒pAN7一2或编码腐章霉素抗性的质粒pANS一1)转化该菌分生抱子原生质体。在随机位点整入DNA,并时常发生多重整合。转化频率可变,但与转化其它植物致病真菌的相同 (高达2。/协9 DNA…     

花椰菜花叶病毒及其作为载体的应用

除了Ti质粒以外,植物DNA病毒也是潜在的植物基因工程载体,目前已发现的植物DNA病毒仅十几个,分属子花椰菜花叶病毒组(Caulimovirus)和双联体病毒组(Geminiv irus)花椰菜花叶病毒组由于其DNA为双链,可直接从纯化的病毒粒子中得到,更为分子生物学家所关注。对该组病毒的代表--花梆菜叶病毒(Cauliflower Mosaic Virus CaMV)的病毒学,生理学已有了较深入的研究,近十几年来对其遗传背景研究也有了引人注目的进展。Hohn小组成功地以该病毒为载体,克隆了256bP的二氢叶酸还原酶基因,并在植物中表达成功。CaMV还为植物基因工程提供了强的启动子。     

芸苔族几种植物花粉形态的研究

对芸苔族８种２变种的花粉进行了光镜和扫描电镜观察。其中４种２变种为首次报道。研究表明,芸苔族植物花粉形态特征基本一致。但在花粉大小、萌发孔类型以及外壁纹饰上种间存在一定的差异。同时发现该族植物的花粉大小与其染色体数有一定的相关性。     

绿色荧光蛋白基因导入胡萝卜愈伤组织并获得表达

目的:将绿色荧光蛋白基因(green fluorescent protein,GFP)重组到胡萝卜愈伤组织细胞中,使其获得表达,为今后利用GFP基因作为植物报告基因提供条件。方法:通过冻融法将含有GFP基因的重组表达载体PBI1121转入到根癌农杆菌EHA105中,再利用根癌农杆菌介导的方法将GFP基因导入到胡萝卜愈伤组织细胞中,经过除菌和抗性筛选后观测转化结果。结果:荧光显微镜观测到被转化的愈伤组织在受蓝光激发后发出绿色荧光,利用PCR法扩增出约740bp的目的基因片断。结论:GFP基因在胡萝卜愈伤组织细胞中获得了表达。     

N9N2亚型禽流感病毒ns1基因的融合表达

华南农业大学动物科学学院陈丽、谢青梅等七位研究生和教授对H9N2亚型禽流感病毒NS1基因的研究结果表明:禽流感病毒(AIV)非结构蛋白NS1在病毒粒子中不存在,故可通过检测NS1抗体来鉴别禽流感受病毒感染鸡群和免疫鸡群,将NS1基因和T4等菌体SOC基因在大肠埃希氏菌中融合表达,其融合蛋白可以作为鉴别禽流感免疫鸡群和感染鸡群的检测抗原。     

利用柱花草为受体表达口蹄疫病毒外壳蛋白VP1的研究

将口蹄疫病毒外壳蛋白VP1基因克隆到植物表达载体pBI121,并转化到根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)菌株LBA4404中,采用叶盘转化法转化柱花草(Stylosanthesspp.)栽培品种热研二号柱花草(S.guianensiscv.ReyanⅡ),获得了转基因植株,经PCR、PCR-Southern blot和Southern blot分析表明VP1基因已整合到转基因柱花草植株的核基因组中。经RT-PCR、Northern blot分析表明VP1基因已在转基因柱花草中获得转录。     

通过基因枪提高根癌土壤杆菌转化水稻的效率

携带普通双元载体的根癌土壤杆菌（Ａgrobacterium tumefaciens (Smith et Townnsend)Conn)EHA105菌株对粳稻（Oryza sativa L.ssp.japonica)中花８号不敏感,转化效率较.在因枪将根癌土壤菌细胞直接轰击到水稻愈伤组织中可以显提高其转化效率。Ｓouthern检测证明转基因植物含有单拷贝的外源基因插入片段,转基因植物后代的ＧＵＳ基因表达呈３：１分离。     

复合垂直流人工湿地系统中不同植物根际微生物群落结构

为了研究复合垂直流人工湿地在夏季和秋季运行期间湿地中不同植物根际微生物群落的结构特征,采用PCR-DGGE技术和基因测序技术,对复合垂直流人工湿地系统中梭鱼草(Pontederia cordata)、美人蕉(Canna indica)、再力花(Thalia dealbata)3种植物根际微生物群落的结构特征和组成多样性进行分析。结果表明,3种植物根际微生物的种类和数量各不相同。人工湿地下行池中梭鱼草、美人蕉、再力花根际微生物的Shannon指数分别为2.91、2.96和2.90,说明美人蕉根际能更好地富集周围的微生物,提高微生物群落的多样性。通过比较各种植物根际微生物的相似度,发现根际微生物群落结构存在一定的季节差异;美人蕉和再力花根际微生物群落结构相似度较高(65%以上)。微生物群落组成多样性的结果显示,复合垂直流人工湿地系统中3种植物在实验期间根际微生物群落分属8个纲:α-变形菌纲(14.37%)、β-变形菌纲(38.13%)、γ-变形菌纲(6.87%)、ε-变形菌纲(16.87%)、δ-变形菌纲(6.87%)、放线菌纲(8.76%)、拟杆菌纲(4.38%)、硝化螺旋菌纲(3.75%)。β-变形菌纲为该人工湿地系统试验期间不同植物根际富集的主要细菌类群。本实验为以后人工湿地系统植物优化选择提供了一定的理论依据。     

水旱轮作对滩涂绿花椰菜根际土壤真菌群落结构的影响

本研究比较轮作和连作下滨海滩涂地绿花椰菜根际土壤真菌群落结构和多样性的变化特征,以探索不同轮作方式减缓绿花椰菜连作田连作障碍的效果。采用Illumina Miseq高通量测序技术,分析单季稻-绿花椰菜水旱轮作、南瓜-绿花椰菜旱旱轮作和绿花椰菜连作3种耕作方式对绿花椰菜根际土壤真菌群落结构和多样性的影响。结果表明,在浙江省台州湾滨海滩涂地绿花椰菜种植区,水旱轮作、旱旱轮作和连作绿花椰菜根际土壤共获得11门、27纲、52目、94科、155属真菌。在门水平上相对丰度较高的为子囊菌门Ascomycota、油壶菌门Olpidiomycota、担子菌门Basidiomycota、接合菌门Zygomycota、壶菌门Chytridiomycota。与连作相比,轮作显著提高了绿花椰菜根际土壤中子囊菌门、壶菌门菌群的相对丰度,而以水旱轮作对其相对丰度的提高幅度更大。轮作显著降低了绿花椰菜根际土壤中油壶菌门、接合菌门菌群的相对丰度,而以水旱轮作对这2门菌群相对丰度的降低幅度更大。在属水平上轮作显著降低了绿花椰菜根际土壤中油壶菌属Olpidium、镰刀菌属Fusarium等的相对丰度,显著提高了绿花椰菜根际土壤中格孢腔菌属Pleospora的相对丰度,而水旱轮作更提高了格孢腔菌属的相对丰度,降低了油壶菌属、镰刀菌属的相对丰度。因此,轮作能改善台州湾滨海滩涂地上绿花椰菜根际土壤真菌群落结构,但水旱轮作更能增加绿花椰菜根际土壤真菌有益菌丰度,减少绿花椰菜根际土壤真菌有害菌群丰度,提高根际土壤真菌多样性指数,改良绿花椰菜根际土壤生态环境。     

分离水稻根面细菌作为固氮基因质粒PRDI受体的转化研究

本文描述水稻根面细菌的积聚现象,并鉴定其常见细菌有肠细菌属(Escheriehia)、柠檬细菌属(Citrobac-ter)、拜叶林克氏菌(Beijerinckia)、假单孢菌属(Pseudomonus)、黄单孢菌属(Xanebomonas)、黄杆菌属(Flavobocterium)。分离到的根面细菌对水稻幼苗有良好作用,并选到四环素敏感菌株,可以作为固氮基因质粒 PRDI 受体。用固氮基因质粒 PRDI 转化到水稻根面细菌获得一株转化体。转化体通过再转化、质粒消除试验、琼脂糖凝胶电泳、电镜观察,初步证实受体菌获得固氮基因质粒 PRDI。     

复苏植物旋蒴苣苔早期光诱导蛋白的特征分析

随着全球气候变暖,旱胁迫越来越成为粮食生产的严重威胁。探索复苏植物耐受极端旱胁迫的机理,积累抗旱相关基因资源,对于植物适应逆境的基础研究,和农业可持续发展,均有重要的作用。旋蒴苣苔(B. hygrometrica)广泛分布于我国山区,是复苏植物的代表性物种,而且有高质量的全基因组序列可以分析利用。本研究对旋蒴苣苔(B. hygrometrica)基因组中的早期光诱导蛋白(ELIPs)基因家族进行挖掘和分析。旋蒴苣苔(B. hygrometrica)基因组中早期光诱导蛋白(ELIPs)基因的数目远高于其他植物(拟南芥,水稻,辣椒,番茄)。系统发育分析显示,早期光诱导蛋白(ELIPs)基因序列具有很高的植物特异性。这说明,早期光诱导蛋白(ELIPs)基因对不同植物进化和适应各自的生长环境具有重要的作用。对处于不同程度干旱状态的旋蒴苣苔(B. hygrometrica)叶片的基因表达分析,表明一部分早期光诱导蛋白(ELIPs)基因表现出很强的对旱处理的响应。不同的早期光诱导蛋白(ELIPs)基因表现出三种不同的响应模式。这些结果表明,旋蒴苣苔(B. hygrometrica)早期光诱导蛋白(ELIPs)基因参与植株应对旱胁迫,而且有精细的调控机制控制不同早期光诱导蛋白(ELIPs)基因的表达量。     

植物的体细胞杂交和基因转移研究进展(II)

四、种群间的体细胞杂种对于育种家来说,最期望的是通过原生质体融合,把优良性状转移到那些不亲和性的物种中去.在十字花科植物中,我们已经选择了山芥(Barbarea vulgaris)和穿叶遏蓝菜(Thlaspi perfoliatum)作为融合油菜的亲本.因为山芥属植物具有抗寒性,遏蓝菜属植物含有一种可以用作润滑剂的神经酸.它们与拟南芥芸苔杂种不同,其分离杂种的原生质体愈伤组织容易再生成苗,而在发根和幼苗移栽方面较困难.     

芸苔素对陈化水稻种子萌发和幼苗生长的影响

以杂交早稻品种株两优819的陈化种子为试材,探讨芸苔素对水稻种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,芸苔素内酯处理对恢复陈化种子活力有一定的效果,芸苔素内酯浸种与催芽处理均能显著提高陈化水稻种子的发芽势和发芽率,缩短萌发所需时间;芸苔素内酯浸种能显著促进胚芽发生和胚根伸长,促进齐苗;芸苔素内酯催芽处理对胚根伸长也有促进作用,但对胚芽生长有一定的抑制作用。     

高寒草甸优势植物叶内、根内与土壤原核微生物群落的分异

植物内生菌具有帮助植物吸收营养元素,增强植物免疫力,抵御外界生物和非生物胁迫等功能。植物的根内和叶内存在大量的内生菌,影响着植物的健康生长。但不同植物地下(根内)和地上(叶内)内生原核微生物,以及与土壤微生物在组成和群落结构上的差异和联系还有待探索。以青藏高原高寒草甸三种优势植物青藏苔草(Carex moorcroftii)、火绒草(Leontopodium jacotianum)和高山嵩草(Carex parvula)为对象,研究了高寒草甸优势植物叶内、根内、土壤原核微生物组的组成及其与样品类型和植物类型之间的关系。结果表明:1)在门分类水平上,有13个门在土壤、叶内和根内之间有显著差异,只有5个门在不同植物之间有显著性差异,分别是变形菌门、厚壁菌门、酸杆菌门、疣微菌门以及FBP;2)在α多样性上,同种植物土壤、叶内、根内之间差异显著,而不同植物在土壤和根内差异显著,但在叶内无显著性差异;3)样品类型(叶内、根内以及土壤)是决定植物微生物组差异的最主要因子,对微生物群落变异的贡献度为20.13%;不同植物类型之间微生物群落也有显著性差异,植物类型对总变异的贡献率为14.41%,并且植物类型和植物相关部位(叶内,根内)以及土壤之间有强烈的交互作用(17.40%)。以上结果表明,每种植物叶内、根内以及周边土壤都具有独特的生态位,体现了原核微生物在样品类型和不同植物间上生态位的差异,同时也表明了原核微生物群落对这些生态位的适应性。最后,我们确定了与土壤相比有显著性差异的叶内和根内特有的微生物菌群并对高丰度菌群进行功能预测,以假单胞菌Pseudomonas为代表的菌群在叶内和根内显著富集,这些微生物包含参与多种代谢过程的功能基因,在促进营养元素吸收、提高植物在寒冷中的生态适应性方面有着重要的潜在功能。本研究的结果对深入探索高寒环境下植物-内生微生物互作机制提供了科学数据。     

烟草果胶甲基酯酶（PME）基因的克隆及功能分析(英)

为了研究果胶甲基酯酶（pectin methyl-esterase,PME）（EC 3.1.1.11）与植物病毒运动蛋白之间的相互作用,应用RT-PCR方法从烟草(Nicotiana benthamiana)中克隆了PME基因,并测定了全序列(GenBank登录号AY238968).序列分析显示该基因由两个保守的结构域组成(PMEI和pectinesterase). DNA印迹结果表明,该基因在基因组中存在多个拷贝,蛋白质印迹表明,植物总蛋白中存在两种形式的PME蛋白,但RNA印迹结果显示,在烟草细胞中只检测到全长的PME转录产物.酵母双杂交结果表明,PME与水稻矮缩病毒Pns11(具有非特异的核酸结合活性)之间存在相互作用,而没有检测到PME与已知的运动蛋白Pns6之间的相互作用,推测Pns11蛋白可能参与了水稻矮缩病毒粒子的运动.     

芸苔族几种植物花托离体培养直接出芽的研究

芸苔族几种植物花托离体培养直接出芽的研究张雪梅,罗鹏（四川大学植物研究所,成都６１００６４）关键词离体培养,花托,出芽,芸苔族ＢＵＤＰＲＯＤＵＣＴＩＯＮＯＦＥＸＣＩＳＥＤＲＥＣＥＰＴＡＣＬＥＳＣＵＬＴＵＲＥＤＩＮＶＩＴＲＯＩＮＢＲＡＳＳＩＣＥＡＥ￥Ｚ...     

应用套叠PCR技术构建番木瓜eIF4E和eIFiso4E基因的hpRNA植物表达载体

植物真核翻译起始因子4E(eIF4E)在蛋白质合成的起始中发挥重要作用,参与植物-病毒互作,影响病毒的侵染过程.为了研究eIF4E在植物病毒侵染中的功能,建立了一种快速的套叠PCR新方法,成功构建了番木瓜eIF4E和eIFiso4E基因的hpRNA结构,并将其连接到改造的植物表达载体pBI121上,为利用RNA干扰技术研究番木瓜eIF4E和eIFiso4E基因在病毒侵染中的作用奠定了基础.