亚麻组织培养高频不定芽诱导体系

对适合南方地区冬季种植的纤用亚麻品种组织培养过程中基本培养基、激素配比、外植体材料的基因型和苗龄以及再生不定芽的生根条件进行了比较研究。结果表明, 适合于亚麻白花品种组织培养的最佳培养基为YB1, 不定芽诱导率可达98.50%。在此培养基上, 白花、黑亚4号、K6531、K7697、HI026、HI045、I039和阿丽亚那下胚轴不定芽的诱导率分别为98.50%、98.50%、56.50%、42.47%、54.40%、0、27.13%和97.30%, 平均出芽数为11.43、9.33、2.17、0.77、 1.10、0、0.90和10.68。苗龄为7-10天的下胚轴最适于诱导不定芽, 随苗龄增加, 不定芽的诱导率呈下降趋势。RB5培养基最适于不定芽的生根,生根率达100%, 平均生根数为15.3。实验还确定了亚麻对卡那霉素、氨苄青霉素和头孢霉素的抗性浓度阈值。     

苏云金芽胞杆菌Sigma H对芽胞形成的影响

【目的】检测苏云金芽胞杆菌HD73中的转录调控因子Sigma H(σ~H)对spo0A基因转录的调控作用;异源表达纯化Sigma H蛋白,验证其对spo0A基因启动子的直接结合;检测sigH基因的缺失对苏云金芽胞杆菌HD73芽胞形成和晶体蛋白产生的影响。【方法】通过测定spo0A基因启动子指导的β-半乳糖苷酶活性评价spo0A基因在苏云金芽胞杆菌HD73野生型和sigH缺失突变体中的转录水平;通过PCR扩增苏云金芽胞杆菌HD73的sigH基因并插入到表达载体pET21b上,将质粒转入到表达菌株BL21(DE3)中,得到重组菌株BL21 (pETsigH);利用镍柱亲和纯化和阴离子交换纯化得到纯化的Sigma H蛋白;通过凝胶迁移实验(electrophoretic mobility shift assay,EMSA)验证Sigma H蛋白与spo0A基因启动子的直接结合;通过显微镜观察、活芽胞计数的方法对突变株HDΔsigH进行表型特征分析。【结果】sigH缺失后,spo0A基因转录活性降低;在大肠杆菌中正确表达并纯化出大小约为28kDa的Sigma H-His蛋白;EMSA结果表明纯化后的Sigma H-His蛋白可与spo0A基因启动子结合;镜检和活芽胞计数结果表明突变株HDΔsigH无法产生芽胞和蛋白晶体。【结论】Sigma H蛋白通过与spo0A基因启动子结合直接调控spo0A基因的表达且sigH基因的缺失阻断了苏云金芽胞杆菌中芽胞和晶体蛋白的产生。     

灵活操控果蝇翅芽中wingless基因表达水平的策略

【目的】灵活操控靶基因的表达水平对于研究基因的功能十分重要。Gal4/UAS系统已被广泛应用于调控基因表达,可研究果蝇Drosophila等模式生物复杂的生物学问题。受采用载体的特性及插入位点的影响,Gal4或UAS转基因品系在构建好之后,其调控靶基因的能力基本是确定的。本研究旨在在现有Gal4/UAS系统的基础上,开发一种新的策略,实现在果蝇翅芽中灵活操控wingless(wg)基因的表达水平。【方法】用遗传学手段将黑腹果蝇Drosophila melanogaster品系的UAS-wg和UAS-wg-RNAi转基因重组到同一黑腹果蝇品系中。将该重组黑腹果蝇品系与dpp-Gal4黑腹果蝇品系杂交,同时驱动UAS-wg和UAS-wg-RNAi在果蝇幼虫翅芽中共表达。杂交子代幼虫分别放置在不同的温度(18, 25和30℃)下培养。将幼虫翅芽解剖并进行免疫组化染色,测量染色的荧光强度,分析翅芽中wg的表达水平。【结果】在低温(18℃)下,UAS-wg在基因表达调控中起主要作用,wg表现为超表达,但其超表达的效率可被UAS-wg-RNAi有效地削弱。相反,在高温(30℃)下,UAS-wg-RNAi起主导作用,wg的表达受到抑制。并且通过转换温度,可实现wg在翅芽发育的不同阶段在超表达和抑制之间相互转化,从而灵活地操控wg基因在翅芽中的表达水平。【结论】该方法可以灵活操控果蝇翅芽中wg基因的表达水平,对于调控转基因的表达有重要的意义。     

基于微卫星标记的中国枣食芽象甲地理种群遗传多样性分析

【目的】枣食芽象甲Scythropus yasumatsui是我国北方枣树Zizyphus jujuba上的一种重要的灾害性害虫,在陕西、山西、河北、河南等枣树主产区普遍发生。本研究旨在揭示我国枣食芽象甲不同种群间的遗传分化和基因交流规律。【方法】利用枣食芽象甲转录组测序的SSR序列,使用荧光标记PCR及毛细管电泳分型方法,筛选出8个微卫星位点,对我国5个省份(山西、陕西、宁夏、河北和河南)10个地理种群共308头枣食芽象甲样本进行种群遗传多样性分析。【结果】8个SSR位点均存在无效等位基因且偏离哈迪 温伯格平衡。各位点的有效等位基因数(Ne)为2.113~8.016,多态信息含量(PIC)为0.561~0.908,期望杂合度(He)为0.476~0.865;种群间遗传分化系数(Fst)平均值为0.151;基因流(Nm)平均值为1.594。枣食芽象甲种群间遗传分化系数与地理距离之间显著正相关(r=0.596, P=0.0035),基于Nei’s遗传距离和Cavalli-Sforza & Edwards余弦遗传距离的系统进化树将10个地理种群均聚为3个相同的分支。【结论】结果说明,枣食芽象甲种群遗传多样性较高,不同地理种群间存在高度的遗传分化,且有一定的基因交流;地理隔离是影响枣食芽象甲地理种群遗传分化和基因交流的重要因素。     

解淀粉芽胞杆菌产酶多样性及应用研究进展

解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)能产生多种有研究价值的酶类,其酶具有明显的多样性,在众多领域,如轻工业、农业、种植业、养殖业、食品加工业、果蔬的采后保鲜、饲料业等行业具有重要价值。对解淀粉芽胞杆菌产生的不同类型的蛋白酶、降解多糖的重要酶类、脂类代谢相关的酶类以及其他几种重要的酶类进行了归类,并对其在各领域的应用及前景进行综述。     

奥地利真藓——中国新记录种北大核心CSCD

从青海省祁连山脉首次报道了奥地利真藓(Bryum austriacum Kockinger, Holyoak&Suanjak)在中国的分布。该种的主要识别特征为:植株纤弱,黄绿色至浅褐色;叶卵状披针形,强烈内凹,覆瓦状排列;叶细胞大,薄壁,疏松排列;大量深棕红色的卵状芽胞在叶腋处单个着生;叶原基小,半透明。该种可能起源于中亚,是高山草甸上腐殖质和富营养化土壤的先锋植物。编制了中国真藓属中有叶腋生球形芽胞物种的分种检索表。标本存放于华东师范大学植物标本馆(HSNU)和焦作师专植物标本馆(JZNC)。     

裸果木再生体系建立与不定芽发生研究

为探究裸果木再生体系建立的影响因素,确定其不定芽发生的起源,该研究以裸果木健壮植株的茎段为外植体,采用6 BA和IBA不同浓度组合,筛选愈伤增殖及不定芽再生的最佳浓度组合,确定生根诱导的关键影响因素,建立再生体系,并对其不定芽分化进程进行解剖结构分析,以确认其起源。结果表明：(1)裸果木茎段的最佳愈伤增殖培养基为MS+1 mg·L^-1 IBA+1 mg·L^-1 6 BA+30 g·L^-1蔗糖+7 g·L^-1琼脂,主体间效应分析表明IBA为关键影响因素;愈伤大小随IBA浓度增加呈现先升高后下降的趋势。(2)最佳不定芽诱导培养基为MS+0.5 mg·L^-1 6 BA+30 g·L^-1蔗糖+7 g·L^-1琼脂,诱导不定芽数量为4.9个/块,生芽率达92.3%。(3)生根诱导中,SH基本培养基和蔗糖浓度为关键因素,最佳生根培养基为SH+0~10 g·L^-1蔗糖+7 g·L^-1琼脂,生根率达91.3%。(4)解剖结构观察发现,不定芽起源于愈伤表层的分生细胞,为外起源。该研究通过器官发生途径建立了裸果木的再生体系,确定了不定芽为外起源,为裸果木这一珍稀濒危的林木种质资源保护及可持续利用奠定了研究基础,并为其未来的发展利用提供了有效途径。     

睡莲叶脐着生胎芽与叶片不同部位碳水化合物代谢的关系

为了解睡莲叶脐胎芽的发育机理,以广热带亚属胎生睡莲‘玛格丽特’和‘鲁比’为材料,非胎生睡莲‘粉星’为对照,采用石蜡切片技术观察叶脐胎芽发育4个时期的形态变化,并比较胎生与非胎生睡莲叶片不同部位碳水化合物代谢的差异性。结果表明: 叶片展开后,胎生睡莲叶脐表皮以下细胞不断分裂和生长,形成排列紧密的细胞群,并逐渐向上凸起呈球形,非胎生睡莲叶脐则无任何变化。随着叶片的不断发育,除蔗糖和酶活性以外,各生理指标在胎生睡莲叶片中的含量均表现为先升后降,显著高于非胎生睡莲;从不同部位来看,碳水化合物含量总体表现为叶片>叶脐>叶柄(淀粉含量除外,其叶脐高于叶片和叶柄);不同品种蔗糖代谢酶活性表现为蔗糖合成酶(SS)和酸性转化酶(AI)活性高于蔗糖磷酸合成酶(SPS)和中性转化酶(NI)活性,胎生睡莲不同组织中的SPS和NI活性均显著高于非胎生睡莲,但SS和AI活性在胎生睡莲中并未表现出明显的品种优势;AI活性在品种间差异大,NI活性在品种间差异较小,且在不同组织中均处于较低水平。相关性分析表明,‘鲁比’叶片的蔗糖含量与SPS和AI呈极显著正相关,与NI呈显著正相关,且蔗糖含量的积累主要增加了睡莲叶片的SS和NI活性,有利于促进胎芽的形成。     

一株耐高温产纤维素酶芽胞杆菌的筛选鉴定及其液体发酵条件优化

以获得耐高温纤维素酶菌株为目的,以育苗基质中农业生物质废弃物为原料,通过在发酵高温期(≥50 ℃)取样进行菌种筛选,结合菌株形态特征、生理生化指标及16S rDNA进化树分析结果,菌株E鉴定为枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis）。使用优化后的培养基,通过单因子试验方法对产酶条件进行优化,确定菌株E的发酵最优条件为培养温度50 ℃、时间48 h、初始pH值6.0、装液量100 mL、接种量2%～5%（体积分数）,在该条件下发酵液OD值及酶活性达到最高。研究结果为生产生物活性育苗基质及农业废弃物资源化利用等研究提供参考。     

辐叶鹅掌柴组织培养和快速繁殖

1植物名称辐叶鹅掌柴[Schefflera actinophylla (Endl.)Harms](澳洲鸭脚木、昆士兰伞木)。2材料类别带芽茎段。3培养条件(1)启动培养基:MS 6-BA 1.0 mg·L~(-1) (单位下同) NAA 0.5;(2)继代增殖培养基:MS 6-BA 1.0 NAA 0.2 B_90.1;(3)生根培养基: