抗枯萎病香蕉新品种‘南天黄’选育

‘南天黄’香蕉(AAA Cavendish)是2002年从台湾香蕉研究所引进的‘宝岛蕉’(新北蕉,Formosana,GCTCV-218)经过多代选育培育而成。‘南天黄’株高250~300 cm,生育期300~400 d,宿根期250~300 d,产量18~35 kg;‘南天黄’外观颜色类似中杆大蕉,茎色、叶色、幼苗紫斑色淡、吸芽色、茎形、果轴等生物学外观特性,与母本‘宝岛蕉’有较大的差异性;其稳定性和一致性也符合香蕉新品种测试指南的相关要求;‘南天黄’较‘巴西蕉’抗叶斑病、黑星病、花叶心腐病、叶边缘干枯、卷叶虫等;对枯萎病4号热带小种抗病性比‘宝岛蕉’、‘农科1号’等强,在枯萎病4号热带小种重病区发病率为4%~18%,低于所有参试品种(品系)。‘南天黄’是目前综合性状优良的抗枯萎病品种,可以在香蕉枯萎病区试种推广。     

INIBAP引进香蕉种质资源对枯萎病的抗性评价

香蕉枯萎病己成为香蕉的毁灭性病害。该病属于土传性病害,扩散蔓延速度快,难于进行生物控制、药物防治及轮作、浸田等常用防治方法的防治。因此,防治香蕉枯萎病的最佳方法是进行香蕉遗传改良,培育抗病品种。选用从INIBAP[(International Network for the Improvement of Bnana and Plantain,国际香(大)蕉改良网络)]引进的42份香蕉种质资源,采用伤根侵染法,用含2×106个孢子/L的香蕉枯萎病1号和4号小种菌液分别对42份香蕉幼苗进行处理,筛选抗香蕉枯萎病种质。结果表明：在侵染1号小种时,7份材料表现高感,13份感病,22份中抗,无高抗;在侵染4号小种时,25份材料表现高感,12份感病,5份中抗,无高抗。综合分析显示,M11和M25对枯萎病1号和4号小种均表现中抗。     

不同香蕉品种根系分泌物对香蕉枯萎病致病菌的影响及组成分析

从根系分泌物角度阐释不同香蕉品种对香蕉枯萎病的抗(耐)性机理,通过离位溶液培养法收集对香蕉枯萎病抗(耐)性不同的3个香蕉品种‘GCTCV-119’、‘桂蕉9号’和‘桂蕉1号’的根系分泌物,测定其根系分泌物对香蕉枯萎病致病菌的菌落生长和孢子萌发的影响,并分析其根系分泌物中游离氨基酸、可溶性总糖、有机酸的含量。结果表明,抗(耐)病品种根系分泌物抑制香蕉枯萎病致病菌的菌落生长和孢子萌发,而感病品种根系分泌物则促进香蕉枯萎病致病菌的菌落生长和孢子萌发。抗(耐)病品种根系分泌物中,可溶性总糖及游离氨基酸含量明显低于感病品种,有机酸含量则比感病品种高。3个香蕉品种中,共检测到13种氨基酸。其中,甘氨酸、谷氨酸、胱氨酸、丙氨酸、丝氨酸、酪氨酸仅在感病品种‘桂蕉1号’中检测到;苯丙氨酸和脯氨酸只在抗(耐)病品种‘GCTCV-119’和‘桂蕉9号’中检测到。     

香蕉新品系‘热科2号’主要农艺性状分析

以‘巴西蕉’为对照,从植物学性状、果实性状和抗病性等方面对香蕉新品系‘热科2号’的主要农艺性状进行分析。结果表明：‘热科2号’的综合农艺性状与对照相近,其中株高、果指长宽及产量均高于对照。此外,‘热科2号’对香蕉枯萎病菌4号生理小种抗性好,田间发病率为4.1%,较对照巴西蕉低75%,对其它病虫害的抗性则与对照相当,适宜在香蕉枯萎病菌4号小种发生区域种植。     

云南省马铃薯主要品种晚疫病抗性评价

为了解云南省马铃薯主要品种的晚疫病抗性,利用云南省马铃薯晚疫病菌优势生理小种(1.2.3.4.6.7.9.10.11)和超级生理小种(1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11)对云南省马铃薯主要品种进行抗性评价。结果表明,在供试的20个品种中,没有对2个供试生理小种表现高抗的品种;对优势生理小种,‘云薯304’、‘云薯401’、‘镇薯1号’和‘紫云1号’4个品种表现抗病,‘合作88’和‘云薯505’表现中抗;对超级生理小种,仅‘云薯304’和‘云薯401’分别表现抗病和中抗。云南省种植的马铃薯主要品种中‘会-2’、‘丽薯6号’、‘宣薯2号’和‘青薯9号’对优势小种均已丧失抗性,‘合作88’仅表现中抗。生产上迫切需要晚疫病抗性强且抗性持久的马铃薯新品种,以减少晚疫病造成的产量和经济损失。     

4个抗枯萎病香蕉品种果实性状和品质比较

香蕉枯萎病是危害全球香蕉产业发展的主要病害,选育抗病品种是控制枯萎病的有效措施,而开展抗病香蕉品种的果实特性及品质研究是选育和推广抗病品种的基础。本研究通过以巴西蕉为对照,对4个香蕉枯萎病抗性品种的果实特性、果实品质及感官评价进行分析。结果表明,‘中蕉9号’的单穗重、果梳数和果指直径显著高于巴西蕉,单株产量比巴西蕉增加21.9%,而‘南天红’和‘南天黄’的单穗重、果梳重及果指数均显著低于巴西蕉,‘中蕉4号’的果实性状则与巴西蕉无显著差异。‘南天红’的含水量显著高于巴西蕉,其他3个品种的含水量则与巴西蕉无显著差异。‘中蕉4号’的可食用率显著高于巴西蕉,其他3个品种的可食用率与巴西蕉无显著差异。‘中蕉9号’的果实硬度和维生素C含量显著低于巴西蕉,而可溶性固形物含量则显著高于巴西蕉。‘中蕉9号’和‘南天红’的单宁含量显著低于巴西蕉,‘南天黄’的单宁含量则显著高于巴西蕉。‘南天红’和‘中蕉9号’的果肉色泽、气味、甜味及口感等感官评价显著高于巴西蕉,其他2个品种则与巴西蕉无显著差异。隶属函数法综合分析表明,4个抗枯萎病香蕉品种的综合表现可分为3个等级,‘南天红’和‘中蕉9号’为第1等级,‘中蕉4号’为第2等级,‘南天黄’为第3等级。综上,‘中蕉9号’的单株产量高、综合性状优异,可进一步开展大面积的示范推广。     

37份马铃薯品种对枯萎病的抗性鉴定

马铃薯营养价值丰富,是中国主要的粮食作物之一。由尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)引起的马铃薯枯萎病在中国的各马铃薯种植区均有不同程度的发生,已成为马铃薯产业发展的重要限制因素。利用室内灌根接种和田间麦麸接菌相结合的方法对37份马铃薯进行抗性鉴定,以明确不同马铃薯品种对枯萎病的抗性水平,从而更好地为防治马铃薯枯萎病奠定基础。鉴定结果表明,高感品种共6份,中感品种共4份,中抗及以上品种共有12份,其中‘中薯10号’、‘801’、‘兴佳2号’、‘荷兰14’、‘底西芮’、‘冀张薯12号’和‘中薯13号’经鉴定为中抗品种.‘中薯14号’、‘中薯18号’、‘中薯19号’、‘中薯21号’和‘冀张薯8号’经鉴定为高抗品种     

香蕉枯萎病病原菌Six同源基因的鉴定

为鉴定香蕉枯萎病病原菌Six同源基因，通过BLASTP分析从香蕉枯萎病病原菌1号生理小种菌株N2基因组中鉴定了Six1和Six6同源基因，从4号生理小种B2菌株基因组中鉴定了Six1、Six2、Six6和Six8同源基因。采用PCR扩增从亚热带4号生理小种菌株基因组DNA中扩增到Six7同源基因，并从其它一些1号和4号生理小种菌株基因组DNA中也扩增到了Six2和Six8同源基因。上述结果表明，不同古巴专化型菌株Six基因组成可能不同。该研究结果为进一步研究香蕉枯萎病病原菌Six基因的功能奠定了基础。     

不同遗传背景香蕉品种间轮作控制香蕉枯萎病的效果分析

香蕉种质资源丰富,不同香蕉品种对各个枯萎病生理小种的耐受性不同,利用遗传背景差异大、抗性不同的香蕉品种进行轮作可能达到防控香蕉枯萎病的效果.本研究选取华南地区常见的香牙蕉、粉蕉、龙牙蕉、贡蕉等栽培蕉类型作为研究材料,通过对24个香蕉品种的遗传多样性进行分析,结合生产应用,筛选遗传背景不同并且具有一定抗枯萎病的品种,进行...     

一株拮抗香蕉枯萎病菌的链霉菌分离和鉴定

从海南温泉中分离到1株对香蕉枯萎病病原菌4号小种有强拮抗作用的链霉菌菌株HW1,对该菌株进行了形态特征、培养特征、生理生化特征及16S rDNA序列分析。并对该菌株和香蕉枯萎病病原菌4号小种在土壤中进行了不同温度下的共培养试验。结果表明,其在PDA培养基上,内生菌丝无横隔、不断裂;孢子圆形,簇聚在气生菌丝上。在PDA培养基上,菌落生长开始为白色,培养成熟后,气丝逐渐由白色变灰,最后因为产生孢子变为褐色,并可产黄色可溶色素。以16S rDNA序列为基础构建了菌株HW1的系统发育树,其与模式链霉菌株的16S rDNA序列的同源性为99%。初步将该菌株鉴定为Streptomyces costaricanus。HW1菌株和香蕉枯萎病病原菌4号小种在土壤中的共培养试验表明,HW1菌株在45℃温度的生长环境中,表现出对香蕉枯萎病病原菌较好的抗性。     

巴西橡胶树脱水素基因HbDHN2的克隆及其氨基酸序列分析

脱水素(dehydrin,DHN)是存在于植物体内高度亲水的一类蛋白质,在植物响应和适应干旱、低温和盐渍等非生物胁迫过程中发挥重要作用。本研究在橡胶树已有转录组测序组装序列(TSA)数据的基础上,通过RT-PCR方法克隆了一个新巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)脱水素基因HbDHN2,并分析其氨基酸序列。结果表明,HbDHN2含210个氨基酸残基,与HbDHN1同为SK2型酸性脱水素,属于优先响应低温胁迫的脱水素类型(SKn)。     

橡胶树HbDHN1基因克隆及表达分析

采用Macroarray印迹杂交技术从本实验室构建的橡胶树机械伤害诱导的树皮抑制性差减杂交(SSH)cDNA文库中检测到1个差异表达EST.采用RT-PCR和RACE技术获得了该基因全长cDNA序列,包括124 bp的5'端非编码区,337 bp的3'端非编码区和1个编码224个氨基酸的开放阅读框.该cDNA编码的蛋白具有植物脱水素蛋白的特征性结构,属于SK2类脱水素蛋白.命名为H6DDHN1,与其它植物的SK2类脱水素蛋白具有49.0%～68.2%的氨基酸序列同源性.RT-PCR分析表明,机械伤害对HbDHN1基因的表达没有明显影响,受伤组织的脱水显著上调该基因的表达.     

巴西橡胶树生长素响应HbJAR1基因克隆与表达分析

JAR1基因是植物生长素响应基因,具有维持植物体内生长素浓度动态平衡和增强植物抗逆性的功能。为了阐明巴西橡胶树中JAR1基因的结构与功能,本研究利用Q-PCR技术在橡胶树CATAS7-33-97叶片中扩增了JAR1基因,其推导氨基酸含有JAR1蛋白特征性的GH3 superfamily结构域,无信号肽,无跨膜区域,定位在细胞质中,命名为HbJAR1。表达分析结果表明:该基因在橡胶树叶片中的表达量受光照强度、机械伤害和白粉菌侵染显著上调,吲哚乙酸(IAA)、茉莉酸(JA)、乙烯利(ET)、脱落酸(ABA)和赤霉素(GA3)对HbJAR1在橡胶树中的表达也起到不同程度的上调作用。表明HbJAR1基因属于植物JAR1家族,与橡胶树对光照、伤害等逆境响应有关。     

红海榄脱水素基因(RsDHN1)的克隆及表达分析

采用RT-PCR和RACE技术对已获得的红海榄根部其中一个差异表达基因进行克隆,通过Blast分析和序列比对可知,该基因全长cDNA序列包括146bp的5'端非编码区,43bp的3'端非编码区和一个编码241个氨基酸的开放阅读框,命名为RsDHN1基因。该cDNA编码的蛋白具有植物脱水素蛋白的特征性结构,属于SKn类脱水素蛋白,与其它植物的SKn类脱水素蛋白具有43%～55%的氨基酸序列同源性。半定量RT-PCR分析表明,盐胁迫对RsDHN1基因的表达有明显上调作用。     

巴西橡胶树HbHDT1基因的克隆及表达分析

根据一个已获得的在巴西橡胶树幼态无性系与老态无性系之间差异表达的SSH片段的序列信息设计引物,通过RACE的方法获得橡胶树编码组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylase)的cDNA(命名为HbHDT1)。序列分析结果表明,HbHDT1长为1197bp,含有917bp的阅读框,86bp的5'-UTR和196bp的3'-UTR,编码304个氨基酸。该氨基酸序列与蓖麻、毛果杨、马铃薯、红花苜蓿、大豆、小麦的HDACs家族成员的同源性分别为65%、59%、50%、45%、43%和40%。半定量RT-PCR分析结果表明HbHDT1在巴西橡胶树的花、愈伤组织、胚、叶、芽、胶乳中均有表达。在体细胞胚发生过程中HbHDT1表达出现明显的差异,在培养12d的体细胞胚中表达量最低,在培养53d的体细胞胚中表达量最高。茉莉酸和乙烯处理对胶乳中HbHDT1的表达无影响。     

巴西橡胶树中2个NADP-苹果酸酶基因的克隆和表达特性分析

从橡胶树中克隆2个NADP-ME(苹果酸酶)基因的全长cDNA,分别命名为HbNADP-ME1和HbNADP-ME2。HbNADP-ME1和HbNADP-ME2 cDNA全长分别为2 428、2 139 bp,分别编码643、593个氨基酸组成的蛋白,二者的氨基酸序列一致性高达87.25%,且分别与蓖麻和杨树的一个NADP-ME序列具有较高的序列一致性。2个HbNADP-ME蛋白都含有典型的植物NADP-ME蛋白的保守结构域,均富含亮氨酸(Leu),同属于非分泌型稳定蛋白。2个HbNADP-ME基因在橡胶树不同组织中的表达存在明显差异,在根中的表达量最高,种子和花中的表达量次之;另外,HbNADP-ME1基因在胶乳中受机械伤害有下调表达趋势,HbNADP-ME2基因在胶乳中受割胶处理也表现出下调表达趋势,而低温胁迫则显著诱导2个基因在叶片和根中的表达。结果说明,HbNADP-ME基因可能参与橡胶树的抗逆应答及代谢调控(包括胶乳代谢调控)。此结果为深入揭示橡胶树中NADP-ME基因的功能奠定了基础。     

干旱胁迫下橡胶树叶片差异表达蛋白的鉴定与功能解析

干旱是影响橡胶树生长和产胶的重要非生物胁迫.以橡胶树无性系热研7-33-97为试验材料,通过干旱胁迫处理后,提取并纯化样品叶片的总蛋白质,经双向凝胶电泳(2-DE)和胶图分析.结果表明,干旱胁迫与对照样品相比,干旱胁迫10 d和15 d的橡胶树叶片蛋白中共存在38个差异表达蛋白点.采用MALDI-TOF MS分析和数据库检索,对差异表达的蛋白进行鉴定和功能注释,依照功能分类,这些蛋白主要参与胁迫应激响应、能量代谢、光合作用、信号转导以及细胞定位等生物学过程.     

入侵植物薇甘菊对橡胶树小苗生长和叶绿素荧光特征的影响

通过测定薇甘菊水浸液、茎叶覆盖和不同种植密度对盆栽橡胶树小苗生长和橡胶树小苗与薇甘菊叶绿素荧光特性来研究入侵植物薇甘菊对橡胶树小苗生长的影响,探讨橡胶树和薇甘菊间的化感与竞争潜能。结果表明,薇甘菊鲜样水浸液0.25 g/mL处理6个月后对橡胶树籽苗芽接小苗的茎围生长有显著促进作用,而对小苗的株高生长无显著作用。薇甘菊茎叶覆盖处理6个月后对橡胶树芽接小苗茎围增量显著高于种植薇甘菊1株处理,而与其它处理没有显著差异;在处理后3和9个月,各处理间均没有显著差异。实际光化学量子产量(Yield)也反映了薇甘菊水浸液0.25 g/mL和薇甘菊覆盖处理的橡胶树小苗光合效率高。因此,在试验的时间内和条件下,薇甘菊植株对橡胶树小苗还未造成不良影响,薇甘菊水浸液和茎叶覆盖能促进橡胶小苗生长,生产上可以用作有机绿肥,但必需晒干以免造成入侵危害。     

巴西橡胶树6个蔗糖转运蛋白基因的克隆与序列分析

蔗糖是绿色植物光合作用同化碳的主要运输形式,而蔗糖的跨膜运输是由蔗糖转运蛋白(SUT)所介导完成的。通过简并性RT-PCR和RACE技术,笔者首次从巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)中克隆了6个SUT基因的全长cDNA,分别命名为HbSUT1、HbSUT2A、HbSUT2B、HbSUT3、HbSUT4和HbSUT5,相应序列已在GenBank上登录(登录号分别为DQ985466、DQ985467、DQ985465、EF067334、EF067335和EF067333)。氨基酸序列的同源性比对与系统进化分析表明,所得到的6个HbSUT基因可分为3个亚类,分别被聚为双子叶植物SUT基因的3种类型,即SUT1-type、SUT2-type和SUT4-type。在所分析的39种植物SUT基因中,HbSUT基因与同为大戟科的木薯、蓖麻和乳浆大戟SUT基因的同源性最高,反映这些基因的系统进化与物种进化的一致性。本文为进一步研究橡胶树SUT基因的功能奠定了基础,并将有助于巴西橡胶树中不同库组织,尤其是乳管的蔗糖供给与调控分子机理的阐明。