烟草腺毛发育过程中叶绿体形态学研究

应用荧光显微技术和电镜技术,对不同发育时期烟草叶面腺毛的叶绿素荧光和叶绿体结构进行了比较研究.结果发现,在腺毛发育初期,腺头细胞叶绿素荧光明显,叶绿体类囊体结构清晰;随着腺头细胞的分裂和生长,叶绿素荧光逐渐增强,叶绿体数目逐渐增多,类囊体发达,嗜锇颗粒产生;在腺毛发育成熟以后,叶绿素荧光减弱,类囊体膜降解,嗜锇颗粒增多;随着腺毛的分泌活动增强,叶绿体完全降解,磷脂双层膜消失,嗜锇颗粒扩散到细胞质中,并最终聚集在细胞质膜附近.     

烟夜蛾和棉铃虫对高浓度烟草挥发物的电生理和行为反应

寡食性的烟夜蛾Helicoverpa assulta (Guenée)和广食性的棉铃虫H. armigera (Hübner)是夜蛾属Heliothis的两近缘种昆虫。主要的农作物中,棉花和番茄上极少发现烟夜蛾,而辣椒上几乎没有棉铃虫,只有烟草均为二者所嗜食,也唯独在烟草上它们可以稳定共存。为明确植物挥发物对昆虫寄主定向和选择行为的影响,本文运用触角电位（EAG）和风洞技术,测定了两种夜蛾的处女雌蛾、交配雌蛾及雄蛾对20种高浓度（0.1 mol/L）烟草挥发物的电生理和行为反应。结果表明：烟夜蛾和棉铃虫对测试的烟草挥发物均可产生EAG反应,而且都表现出绿叶气味＞脂类和芳香化合物＞单萜、倍半萜和杂环化合物的总体反应趋势;两种夜蛾对多数化合物的EAG反应既无显著的种内性别差异,也无显著的种间差异,表明二者嗅觉神经系统对寄主气味图谱的识别和感受能力具有一定的相似性,可对寄主植物的化学信息产生相同的“理解”;二者的行为反应结果与EAG反应结果基本一致,即两种夜蛾受到的嗅觉刺激与产生的行为反应具有统一性,结合两种夜蛾寄主范围的差异,推测烟草挥发物主要影响两种夜蛾的寄主定向行为,而寄主选择行为可能更依赖于二者与植物接触后对植物理化性质的评价过程。     

一个光合组织特异表达强启动子的分离及功能分析

用接头PCR技术克隆了长度为1415 bp的PNZIP基因启动子, 该启动子具有真核生物启动子的典型特征, 引物延伸实验证明转录起始位点位于翻译起始位点上游122 bp处. 根据PNZIP基因启动子的序列特征, 利用PCR技术对该启动子进行了有目的的缺失, 将5个长度不同的启动子片段分别与报告基因GUS相连接, 构建植物表达载体, 转化烟草. 荧光定量检测结果表明: 5个不同长度的PNZIP启动子均能驱动GUS基因在光合组织中专一表达, 它们的活性随着启动子5′端的逐步缺失而不断地下降; 在叶片组织中长度为1415 bp的PNZIP启动子活性比35S启动子高9倍; PNZIP启动子中存在2个可能与光合组织特异表达有关的新的顺式作用元件, 即GAAATA和GATACT, GATACT元件可能决定基因的光合组织特异性表达, 而GAAATA可能作为增强子提高基因在光合组织的表达强度.     

几种葫芦科蔬菜病毒病的鉴定及药剂防治研究

分别在甘肃酒泉、陕西户县及临潼3地区蔬菜大田采集黄瓜、西葫芦、南瓜3种蔬菜上表现病毒病症状的毒原标样135个,采用鉴别寄主的生物学反应和双抗夹心ELISA法鉴定,结果表明引起上述地区黄瓜、西葫芦、南瓜3种蔬菜病毒病的毒原主要是黄瓜花叶病毒。3．95％“病毒必克”可湿性粉剂防治3种蔬菜病毒病的结果表明,300倍、500倍的病毒必克预防效果可达到75％～78％,且治疗效果明显,药效持久。因此,认为病毒必克是目前理想的植物病毒抑制剂。     

不同烟草品种叶下表皮微形态学特征的研究

利用扫描电镜及光学显微镜对烤烟、晒烟及野生烟共29个品种叶下表皮微形态学特征进行了观察,发现相同类型的烟草品种间表现出一些共同特征,但不同类型的烟草品种间其叶下表皮微形态学特征又存在一定的差异。烤烟气孔外拱盖内缘较丰富,晒烟次之,野生烟在所观察的品种中只有1种类型;烤烟气孔密度和长度的变幅比较大,晒烟则比较稳定;烤烟、晒烟细胞间多有突起,保卫细胞极区常见“T”型加厚,绝大多数有角质环边;而所观察的两个野生烟品种均无细胞间突起,无保卫细胞极区加厚,亦无角质环边。这些观察结果为烟草分类研究提供了有价值的参考依据。同时本文还探讨了烟草亲本与子代之间在叶下表皮微形态学特征上的关联性。     

烟草抗CMV突变体的抗病性分析

在突变体植株“Ea201主、Ea201侧、Aa201侧”的5～6叶期接种CMV汁液,并按优选法去除病症最严重的病株,6周后将剩余植株分别移栽到田间露地和防虫网内,到盛花期分别统计植株的感病情况。其结果为：在田间露地和防虫网内,①感病的对照品种的植株高度只及健康的对照植株高度的30％和40％,突变体的则可达到70％和80％;②对照品种的植株感CMV的病情指数可达90％和50％,突变体的则只有30％和3％;③对照品种植株感TMV的病情指数可达60％和30％,突变体植株感TMV的病情指数只有30％和10％;④突变体植株群体中有症状回复现象,同时其育性不受任何影响。从而表明所筛选到的烟草突变体“Ea201主、Ea201侧、Aa201侧”对CMV、TMV的相对抗性较好,具有较高的抗病性。     

采用GUS标记技术研究钙调素在转基因烟草中的分布

为了监测钙调素 (Ca M)在植物细胞内的分布并探索其生物学功能 ,将水稻 Ca M和 GU S融合基因 (cam.gus)分别置于 35 S启动子和花粉特异启动子 L AT5 2 - 7控制下 ,构建出载体 p MD/ Ca M.GU S和 p BI/ L AT.Ca M.GU S,转化烟草 (N icotiana tobacum cv.SR ) ,GU S染色结果显示 ,Ca M.GU S融合蛋白广泛分布于植物根、茎、叶等组织 ,根尖生长点细胞、根毛细胞、表皮毛细胞、气孔保卫细胞、维管束细胞的细胞质中融合蛋白含量较多。花粉粒中也分布着 Ca M,并在萌发沟处表现出较高的浓度。保卫细胞和表皮毛细胞中 Ca M分布在相邻细胞连接处细胞模内侧 ,呈现出极性分布。研究结果表明 ,细胞内 Ca M的不均匀分布可能与细胞功能相关。     

双抗双高夏大豆种质鲁99-2的选育

优良种质创新是大豆新品种选育的关键。经过近20年的中间种质创新、亲本筛选、抗性选育、鉴定和品质检验等研究,育成了双抗双高的夏大豆优良种质鲁99-2。其对大豆胞囊线虫1、3、5号生理小种的抗性均为1级;对大豆花叶病毒y6株系的抗性也为1级;籽粒脂肪含量平均为22．09％,高值为22．67％;蛋白质含量平均为43．29％,高值为45．0％;蛋白质和脂肪合计含量平均为65．38％,高值达66．40％。鲁99-2的育成说明创造和利用优良种质、选择适宜的杂交亲本和采用有效的选育方法等对大豆育种至关重要。     

玉米种质资源抗矮花叶病鉴定

采用摩擦接种方法,鉴定了3995份玉米种质对玉米矮花叶病毒(SCMV-MDB)的抗病性。经重复鉴定,筛选出抗病优良自交系73份,抗病丰产杂交种80份。玉米不同类群种质,对SCMV-MDB的抗病性有明显差异,改良Reid、Lancaster、旅大红骨类群种质大部分表现感病;塘四平头、外杂先锋选系类群种质大多数表现抗病。在不同类型种质中,硬粒型、马齿型和半马齿型表现抗病的较多,糯质型较少,甜质型和爆裂型中尚未发现抗源。     

低温下转昆虫抗冻蛋白基因烟草的亚显微结构变化

分析在-1℃温度中处理1、2和3d的转昆虫抗冻蛋白基因MpAFP149烟草和野生型烟草亚细胞显微结构变化的结果表明,转基因烟草和野生型烟草的超微结构有差异,尤其是细胞膜、叶绿体和线粒体的膜。转基因烟草细胞器的膜结构伤害程度明显低于野生型烟草,这提示低温条件下转基因烟草中的抗冻蛋白可能有保护细胞膜和细胞器膜结构的作用,由此降低了低温的伤害。