谷子弯孢菌海藻糖酶基因(ClTRE)及其启动子的克隆和序列分析

海藻糖代谢调控真菌生长、发育及致病性,为了进一步研究海藻糖代谢在谷子弯孢病菌中的功能,对海藻糖酶基因及其启动子进行了克隆.根据植物病原真菌海藻糖酶基因的保守序列设计简并引物,扩增得到海藻糖酶基因同源序列.通过RACE技术,首次在谷子弯孢病菌中克隆得到了海藻糖酶基因(ClTRE)全长cDNA序列.序列分析表明,该基因最大开放阅读框为2037 bp,编码679个氨基酸;二级结构预测表明,该蛋白含约40.48％的α螺旋,12.99％的延伸串,6.5％的β转角,40.03％的不规则卷曲;蛋白保守结构域分析发现其含有海藻糖酶特有的保守位点,与其他植物病原真菌中海藻糖酶基因有51％-86％同源性;利用SignalP3.0软件预测谷子弯孢海藻糖酶蛋白具有信号肽.通过染色体步移技术克隆得到其上游启动子序列,利用TFSEARCH软件分析含有多个与逆境胁迫相关的顺式作用元件,初步推测该基因与逆境胁迫相关.谷子弯孢病菌ClTRE基因及其启动子的克隆,为进一步研究该基因在病菌致病中作用以及以该基因为靶位点的化学防控奠定基础.     

番茄青枯病拮抗菌的筛选

利用点接法从山东寿光和苍山不同种植年限的蔬菜大棚中分离得到的45株菌株以及实验室保存的19株菌株中,筛选到14株对番茄青枯病病原细菌有拮抗作用的菌株,然后通过牛津杯法复筛得到6株抑菌效果较好的细菌株。通过温室盆栽试验表明拮抗菌X10的防治效果最好,液体菌剂防治效果达到了81.8%,固体菌剂防治效果达到了65.4%,具有良好的应用前景。对菌株X10进行了培养特征、形态特征和生理生化特征测定,鉴定为侧胞短杆芽胞杆菌(Brevi Bacillus laterosporus)。     

吸湿—回干处理降低番茄种子电解质渗漏的机理研究

对吸湿－回干处理降低番茄种子电解质渗漏的机理进行了研究,结果表明,吸湿－回干处理降低番茄种子电解质渗漏的效应产生于吸湿阶段。随吸湿时间延长,电解质渗漏下降,而ＳＯＤ、ＣＡＴ活性上升。mRNA和蛋白质合成抑制对剂电解质渗漏下降与ＳＯＤ、ＣＡＴ活性上升均无抑制作用,表明吸湿处理降低电解质渗漏、提高ＳＯＤ、ＣＡＴ活性的作用mＲＮＡ和蛋白质合成无关,吸湿和吸湿－回干处理后Ｋ３Ｆe(CN)6还原活显著下降,表明的生理生化状态发生了某种变化。     

光和GA_3诱导番茄种子萌发过程中内源ABA的变化

外源GA_3和红光都能有效地诱导台湾红番茄种子萌发;外源ABA对光诱导萌发有明显的抑制作用。白光和红光诱导萌发过程中内源ABA水平急剧降低,而在黑暗或远红光下则一直保持在与风干种子中原有的高水平。1 mol/L HCl酸化1h后加100 ppm GA_3诱导萌发时内源ABA含量也随培养时间的延续而明显下降。     

新疆地区小麦白粉病菌寄主范围的研究

用小麦白粉病菌11个生理小种的混合菌种,对新疆地区的小麦近缘植物的7个属22个种的47份材料进行接种,除6份免疫外,其余均接种成功.用其中6个属19个种的29份小麦近缘植物产生的白粉病菌,对小麦回接,参试的29份材料全部回接成功.小麦白粉病菌对小麦近缘植物的寄生像在小麦上一样,有明显的寄生专化性.感病的小麦近缘植物的78.0%对小麦白粉病菌的感病性,随生育期增长而急剧下降.文中并对小麦白粉病中间寄主的作用进行了讨论.     

苹果褐斑病菌侵染对苹果叶片光合机构功能的影响

为了探究苹果褐斑病菌侵染对苹果叶片光合机构的伤害机制,以‘寒富’苹果为试材,研究苹果褐斑病菌侵染对苹果叶片光合作用和光系统功能的影响。结果表明：随褐斑病菌侵染加重（叶片感病程度分0、1、2、3、4和5级）,叶片的叶绿素a含量和总叶绿素含量持续下降,其中2～5级与对照相比差异显著,病菌侵染提高了叶片类胡萝卜素含量,但仅以2级与对照差异显著。苹果褐斑病菌侵染显著降低了叶片的净光合速率（Pn）,3～5级病叶的Pn分别较对照下降44．9％、56．6％和70．3％,而胞间CO2浓度（Ci）上升,说明非气孔因素是光合作用的主要限制因子。褐斑病菌侵柒影响了光合电子传递效率,随病菌侵染程度加重,光系统Ⅱ反应中心、供体侧放氧复合体（Wk）和受体侧（Vj）受到的伤害加重,并引起苹果叶片PSII的光合性能指数用PIABS和PSI受体侧末端电子受体的量子产额（φRo）急剧下降。褐斑病菌侵染加重了苹果叶片的膜脂过氧化程度,1～5级感病叶片的丙二醛（MDA）含量均显著高于对照,引发超氧化物歧化酶（SOD）及过氧化物酶（POD）活性的上调。以上结果表明,苹果褐斑病菌侵染引起叶片光合色素降解,对PSII反应中心、受体侧和供体侧造成伤害,进一步影响了PSI的电子传递效率,并导致叶片膜脂过氧化,造成苹果叶片光合能力下降。     

番茄果实ACC合成酶的性质

测定了经４步纯化,比活性达２００００Ｕ／ｍｇ蛋白质以上的番茄果实伤诱导ＡＣＣ合成酶的一些酶学性质。酶反庆最适ｐＨ值为９．５;酶在ｐＨ８．０下最稳定,ｐＨ７．５－１０短时间处理不会使酶发生不可逆变性;酶在ｐＨ８．０和９．５的Ｋｍ值分别为２３和４０μｍｏｌ／Ｌ;根据酶反应不同时间的产物累积量,得出反应速度随时间的变化符合函数关系式Ｖｔ＝Ｖ０ｅ＾－ｋｔ,并根据此式求出酶的半寿期为１０７ｍｉｎ。     

外源NO介导Cu胁迫下番茄GSH-PCs合成途径

一氧化氮(NO)作为生物活性分子,广泛参与各种生物和非生物胁迫.采用营养液培养,研究了Cu胁迫下外源NO介导的番茄还原型谷胱甘肽 植物螯合肽(GSH PCs)合成途径中相关酶活性及代谢产物的变化.结果表明: 与对照(CK)相比,Cu胁迫可以显著激活番茄体内γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-ECS)、谷胱甘肽合成酶(GS)活性,根系GSH、PCs含量急剧升高,且随着处理时间的延长,γ-ECS、GS活性和GSH、PCs含量呈持续上升趋势;添加外源硝普钠(SNP, NO供体)可以进一步提高Cu胁迫下番茄根系γ-ECS、GS活性,促进GSH、PCs的合成,增强清除过氧化物的能力,并螯合过多的Cu²⁺,降低其生物毒性.叶片中的GSH-PCs代谢变化在一定程度上滞后于根系.外源丁硫氨酸-亚砜亚胺(BSO,GSH合成抑制剂)显著抑制根系γ-ECS活性,添加SNP可以显著逆转根系中BSO对GSH和PCs合成的抑制,对叶片中PCs合成的影响较小.Cu胁迫下,外源NO可能启动了某些信号机制,并通过激活或增强GSH-PCs合成途径中的酶促和非酶促系统,降低过多的Cu²⁺的生物毒性和氧化伤害.     

棉花与番茄抗棉花黄萎病不依赖于Ve1

黄萎病是我国棉花的主要病害之一,发掘抗病基因和阐明抗病机制是开展棉花抗病分子育种的基础.本研究将目前唯一的植物抗黄萎病主效基因Ve1分别在本氏烟和陆地棉中超量表达,以探讨其在防控棉花黄萎病中的价值.研究发现,Ve1基因在本氏烟中超量表达后并未对番茄大丽轮枝菌2个生理小种和棉花黄萎病菌产生明显抗性.RT-PCR分析表明,Ve1并不能激活烟草抗病相关基因的表达,推测本氏烟中可能不存在完整的Ve1介导的抗黄萎病信号路径.Ve1超量表达的转基因棉花接种棉花黄萎病菌"V991"后表现出与本氏烟类似的结果,同时发现,陆地棉对番茄大丽轮枝菌1号生理小种表现出高抗性.利用番茄抗/感黄萎病近等基因系"Craigella GCR218"/"Craigella GCR26"进一步研究发现,2个番茄材料均对棉花落叶型强致病力黄萎病菌"V991"免疫,这暗示番茄对棉花黄萎病菌的抗性不依赖于Ve1.分子鉴定表明,棉花黄萎病菌与番茄大丽轮枝菌1号和2号生理小种存在明显区别,番茄大丽轮枝菌1号和2号生理小种均属于非落叶型黄萎病菌.本研究中鉴定的棉花黄萎病菌均不含有ave1基因,这可能是在棉花中超量表达Ve1并不能增强其棉花黄萎病菌抗性的直接原因.通过病毒介导的基因沉默,在抑制GbSERK1的表达后能显著削弱海岛棉对黄萎病菌的抗性,证实"海7124"中存在类似于Ve1的下游抗病信号路径.本研究还对棉花类受体蛋白的进化以及Ve1抗病信号路径在棉花抗黄萎病机制研究中的价值进行了探讨.     

用高代回交材料筛选与番茄耐冷性相关的RAPD分子标记

以番茄冷敏感品系T9801为轮回亲本,以耐冷品系T9806为供体亲本,经7代回交选择获得具有较强耐冷性且具有T9801遗传背景的高代回交株系,从高代回交株系及冷敏感亲本提取DNA,用280个随机引物进行RAPD扩增和多态性分析,筛选到一个与番茄耐冷性相关的RAPD分子标记（OPF14）。