转录后基因沉默及植物病毒对它的抑制

转录后基因沉默是发生在细胞质中同源依赖的特定mRNA降解过程,也是生物体天然存在的对抗外源核酸(包括转基因、病毒)入侵的防御机制。概述转录后基因沉默的机制及双链RNA、21～25nt小RNA和RNA依赖的RNA聚合酶在其中的重要作用,以及抑制PTGS的植物病毒抑制子方面的研究进展。     

辣椒炭疽病菌毒素

辣椒炭疽病菌(辣椒刺盘孢Colletotrichum capsici)在25—28℃的Czapek-Dox培养液中振荡培养时分泌出毒素,这种毒素能引起辣椒叶片形成坏死斑,类似于病原菌侵染形成的症状。辣椒叶煎汁培养液和Czapek-Dox培养液适于C.capsici的生长和产毒,生长适宜温度和范围分别为25℃和pH6—7,在25—28℃,pH6—7的条件下培养滤液毒性最强;光线和通气条件可促进C.capsici的生长和产毒;培养14天的培养滤液毒性最强。培养滤液经丙酮沉淀及离子交换树脂柱和Sephadex G-50柱层析将毒素纯化。实验结果表明该毒素为多聚糖类物质。生物检测结果表明:培养滤液和C.capsici毒素溶液能抑制辣椒、绿豆、豌豆、豇豆种子胚根生长;并能使辣椒幼苗发生萎蔫,这一作用与辣椒品种抗性有关。     

植物抗病基因同源序列及其在抗病基因克隆与定位中的应用

近10年来已有20多个植物抗病基因被克隆,测序,这些抗病基因所编码的蛋白中大多含有核苷酸结合位点,富含亮氨酸重复序列,蛋白激酶,亮氨酸拉链结构,跨膜结构域,Toll白介素－1区域等保守结构域。利用这些保守结构域合成PCR引物,已扩增出大量的植物抗病基因同源序列（RGA）。对RGA与抗病基因的关系进行了分析,讨论了RGA在研究抗病基因进化中的作用,指出RGA在抗病基因定位和转基因中具有重要意义。     

植物抗线虫基因的分子定位与克隆

植物线虫严重危害农业生产并造成产量损失。抗线虫基因的分子标记定位与克隆是抗线虫基因工程的基础。现就几种植物中的抗线虫基因的分子定位及克隆进行了综述 ,同时针对已克隆的抗线虫基因所编码的蛋白质的结构特征和克隆新方法进行评述 ,并对通过遗传途径发展抗线虫品种进行了展望     

紫茎泽兰DNA的提取及AFLP反应体系的建立

以紫茎泽兰叶片为材料,用改进的CTAB法,在提取液中加入2%PVP40(V/V)、0.4%BME(V/V),提取到了高质量的基因组DNA,OD260/OD280在1.7~1.9之间,蛋白质、多酚类、多糖、RNA等去除较彻底,适于AFLP分析。通过对紫茎泽兰DNA提取、酶切连接、预扩增、选择性扩增等实验过程中各关键因素的比较研究,建立了一套优化的AFLP分子标记体系,得到了清晰的AFLP银染指纹图谱,实验结果重复性好。     

植物的系统素及其信号转导

介绍了有关植物中系统素的最新研究进展 ,并对系统素信号转导模型作了改进和完善     

不同寄主植物的烟粉虱（Bemisia tabaci）内共生菌传毒相关GroEL蛋白的一致性

通过对7种寄主植物上B型烟粉虱北京种群的内共生菌传毒相关groEL基因进行PCR扩增和测序,结合已有的相关序列,构建了groEL基因及其编码的GroEL蛋白的分子系统树。结果表明：烟粉虱内共生菌产生的groEL基因是一个非常保守的基因,北京不同寄主植物的烟粉虱内共生菌与Israel B型烟粉虱内共生菌的groEL基因亲源关系非常近,位于同一进化分支,其编码的GroEL蛋白的分子系统树也基本上是一致的。不同物种的groEL基因及其编码的GroEL蛋白分别位于不同的分支,说明groEL基因及其编码的GroEL蛋白的分子系统树可以用于分析物种间的进化关系。氨基酸序列比较表明：烟粉虱内共生菌GroEL具有原核GroEL的保守氨基酸、ATP酶活性位点、多肽结合位点和GroES连接位点,为典型的hsp60。不同来源烟粉虱内共生菌GroEL有少数几个保守氨基酸发生了置换,可能不是GroEL功能的重要位点。说明在容易变异的细菌基因组中,groEL基因为了维持其正常重要的生理功能,会通过保持功能位点的稳定性来应对不同生态因素的影响。     

辣椒疫霉产毒共分离RAPD标记的研究

辣椒疫毒（Ｐｈｙｔｏｐｈｔｈｏｒａ ｃａｐｓｉｃｉ）毒素的产生是由一个不完全显性基因所控制,通过ＲＡＰＤ／ＢＳＡ分析证明,用ＯＰＷ１２扩增得到一条约１３００ｂｐ的ＲＡＰＤ标记带,该带与辣椒疫霉产毒共分离。纯化回收ＯＰＷ１２１３００ＤＮＡ,共转化感受态Ｅ．ｃｏｌｉ ＤＨ５α,筛选出３个白色阳性克隆,序列分析发现该标记ＤＮＡ为１２９１ｂｐ。这一标记ＤＮＡ序列的阐明为进一步分析产毒遗传机理提供了新的信息     

温室黄瓜根结线虫发生地土壤微生物宏基因组文库的构建及其一个杀线虫蛋白酶基因的筛选

【目的】本研究旨在通过非培养手段构建和筛选宏基因组文库,以求找到新型的杀线虫蛋白酶基因。【方法】采用密度梯度离心法提取和纯化温室土壤微生物总DNA,经平末端、连接、包装、转染后,构建宏基因组Fosmid文库,同时,以脱脂奶为底物,以根结线虫为靶标,对文库进行功能初筛。【结果】该文库库容31008个克隆,平均插入片段36.5kb,包含1.13Gbp的微生物基因组信息,适合大规模的微生物功能基因筛选,通过功能初筛,筛选到1个含杀线虫蛋白酶基因的Fosmid克隆(pro12)。进一步构建和筛选出亚克隆(espro124a5),通过对基因结构进行了初步分析发现:espro124a5是一种分泌型胞外蛋白酶,与来自于Maricaulis maris MCS10(accession no.YP_756822at NCBI)的丝氨酸蛋白酶S15仅有45%的同源性,是一种新型的丝氨酸蛋白酶,有其保守的催化三元组:Asp469、His541和Ser348。【结论】密度梯度离心法提取到的DNA纯度高、片段长,完全能满足构建宏基因组Fosmid文库的要求;同时,构建的宏基因组Fosmid文库库容大,有利于我们从中筛选其他的微生物基因资源。