新疆野生樱桃李过敏性反应及其对南方根结线虫的抗性

以新疆野生樱桃李(Prunus sogdiana Vassilcz.)扦插苗为试材,接种南方根结线虫(Meloidogyne incognita)鉴定其抗性,并对抗病机理进行初步分析。结果显示:新疆野生樱桃李抗病植株发生过敏性(HR)反应,在接种后1d根系就出现典型的HR反应,并且在线虫周围细胞中发生HR反应的比例始终高于感病植株。在抗性植株发生HR反应的同时其体内大量产生过氧化氢,尤其在接种后1~2d过氧化氢和超氧阴离子的积累快速增加,这与HR反应特征基本一致。在接种南方根结线虫后,抗病植株中的VAD1和PO2表达均高于感病植株,说明新疆野生樱桃李抗南方根结线虫的机制在于侵染后首先引起过氧化氢和超氧阴离子的上升,进而产生HR反应限制了巨细胞的发育,使线虫得不到足够的营养而发育受阻,导致不能形成根结。同时VAD1和PO2基因表达上调可能启动抗病反应,从而使植株产生抗性。     

樱桃冠瘿病病原的分离与鉴定

【目的】对近几年西安灞桥地区甜樱桃发生的冠瘿病进行病原分离与鉴定,探讨其地上部发病机理,为防治樱桃冠瘿病奠定基础。【方法】从陕西西安樱桃冠瘿病发病树体取样,通过发病部位镜检、病原菌分离纯化、致病性检测、病原菌生理生化检测结合分子生物学方法鉴定病原菌。【结果】从樱桃枝条和根系上的幼嫩冠瘿瘤分离纯化出6株细菌和1株真菌;通过刺伤接种樱桃幼嫩枝条、胡萝卜圆盘及烟草茎部,编号为CG04的菌株能够产生幼瘤并可重新分离出来;将CG04菌株的16SrDNA序列在NCBI上进行BLAST(登录号:KC107786)比对,同源性高于98%的菌株均为土壤杆菌属Agrobacteriumspp.,结合生化指标鉴定CG04菌株为根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)生物Ⅰ型菌种。【结论】确定根癌农杆菌生物Ⅰ型是樱桃枝条和根产生冠瘿瘤的致病菌。     

南方根结线虫诱发新疆野生樱桃李形成的根结形态和发育

以新疆野生樱桃李(Prunus sogdiana Vassilcz.)扦插苗为试材,通过人工接种南方根结线虫(Meloidogyne incognita)鉴定其抗性,同时对抗病与感病单株在接种后的酶活性变化以及根结的形成发育过程进行了研究.结果表明:新疆野生樱桃李对根结线虫抗性发生分离,大部分单株表现为感病,只有28％单株表现为抗病,并且其抗性与本试验室之前克隆得到的抗根结线虫相关基因psoRPM1的表达存在着相关关系.接种根结线虫后CAT、POD酶在抗病植株中的活性高于感病植株,说明它们可能参与了抗根结线虫的生理过程,而PPO和PAL活性则在接种后7～14日抗病植株高于感病植株,之后在两者之间差异不大.接种根结线虫后线虫由皮层进入中柱,并在10 d时观察到形成了大量多核的巨型细胞,随后巨型细胞经过发育到接种后22 d可观察到根系开始出现明显的根结.接种后30 d观察到巨型细胞出现空洞.     

CCS52A基因与核内复制在新疆野生樱桃李巨细胞发育中的作用

为探究新疆野生樱桃李在接种南方根结线虫形成根结的过程中,线虫建立的取食位点诱导巨细胞形成过程中常出现的核内复制现象的原因,以扦插繁殖的新疆野生樱桃李为材料接种南方根结线虫进一步鉴定其抗性,通过石蜡切片观察根结发育以及核内复制现象,并分析了相关酶活性变化以及CCS52A基因表达方面的差异。结果显示:新疆野生樱桃李实生群体中大约1/4的个体表现为抗病。抗病植株中的POD、SOD和GLU酶活性在接种南方根结线虫6d时达到峰值并明显高于感病植株,而CHI酶活性在接种后8d达到最高,一直到14d都明显高于感病植株。组织学观察发现,接种后5d巨细胞内可以观察到正在分裂的细胞,到7d巨细胞内细胞核开始聚集,这种状态一直维持到接种后21d。说明接种后5~7d是巨细胞核进行分裂的时期,而7~21d是进行核内复制的主要过程。CCS52A基因在接种后7d也开始大量表达并持续到21d,与核内复制过程正好吻合。同时原位杂交结果也显示CCS52A基因主要在巨细胞中表达。说明CCS52A基因在巨细胞进行的核内复制过程中起作用,其高表达有利于线虫取食位点的成功建立。     

发根农杆菌与绿色木霉对玉米幼苗根系生长的影响

发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)在促进植物根系生长方面具有重要意义,而绿色木霉(Trichoderma viride)在抑制致病菌、促进作物生长等方面效果显著。为探讨发根农杆菌和绿色木霉对玉米根系生长的影响,明确二者协同增效效果及作用机制,采用盆栽法,设置发根农杆菌与绿色木霉2类菌株单一、复合接种作为试验组,以不施菌剂作为对照,共4组处理。测定接菌后玉米株高、茎粗、叶宽、叶绿素含量、根系指标等,探究菌剂单一处理、复合处理对玉米生长的促进效果。结果表明,菌剂复合处理与单施发根农杆菌、单施绿色木霉相比玉米生长指标明显提高;单施发根农杆菌、绿色木霉与对照相比根系生长差异明显,单一施加发根农杆菌、绿色木霉以及混合处理均可以显著提高玉米植株茎粗和叶绿素含量(SPAD值),但各试验组间均无显著性差异。说明3种处理均能促进玉米根系生长,但复合处理对玉米根系生长促进作用优于发根农杆菌和绿色木霉单一接种,说明玉米植株根系生长过程中二者可以起到协同促进作用。     

农杆菌介导的PEPCase基因导入小麦的初步研究

利用根癌农杆菌遗传转化系统,以普通小麦扬麦158为材料,将玉米泛生素基因启动子(Ubi)驱动下的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)基因,以及潮霉素磷酸转移酶基因(hpt)导入预培养10~12 d小麦胚性愈伤组织中。经过在含100~150 mg.L-1潮霉素(hyg)的筛选培养基上连续筛选,获得了hyg抗性植株。经GUS组织化学染色检测和PCR鉴定,其中的9棵含有Ecppc基因,PCR阳性植株比例为3.03%。初步鉴定已成功地建立了小麦遗传转化系统,为进一步探讨PEPCase基因在植物中的转化和表达奠定了基础。     

转ipt基因四季海棠植株抗旱性分析

利用ipt重组表达载体质粒,通过农杆菌介导法建立了遗传转化体系,并筛选出四季海棠(Begonia semperflorens)转ipt基因植株。研究结果发现,在细胞分裂素的调控下,转基因植株的高度、叶片面积均有不同程度的减小,但根系长度增加;在渗透胁迫条件下,转基因植株体内脯氨酸含量和SOD活性都明显增加。通过温室栽种,发现在同等情况下转基因植株的耐旱性明显强于非转基因植株。     

根癌农杆菌介导的甘蔗遗传转化体系的研究

采用根癌农杆菌介导法将苏云金氏芽孢杆菌毒蛋白B.t基因cryIA转入甘蔗胚性愈伤组织中,建立农杆菌转化甘蔗的遗传转化体系,获得13棵再生植株。经GUS及PCR检测,cryIA确实已转移到甘蔗幼苗中,GUS在再生植株中也得到瞬时表达。     

根癌农杆菌介导的甘蔗遗传转化体系的研究

采用根癌农杆菌介导法将苏云金氏芽孢杆菌毒蛋白B.t基因cryIA转入甘蔗胚性愈伤组织中,建立农杆菌转化甘蔗的遗传转化体系,获得13棵再生植株。经GUS及PCR检测,cryIA确实已转移到甘蔗幼苗中,GUS在再生植株中也得到瞬时表达。     

不同地域来源桃根癌病病原菌及其致病性鉴定

【目的】鉴定来自不同产区分离的桃根癌病病原菌土壤杆菌（Agrobacterium tumefaciens）的致病 力。【方法】利用根癌土壤杆菌与T-DNA转移和瘿瘤形成相关的virD2和ipt基因进行分子检测,利用3-酮苷试 验等生物学手段对不同地区桃根瘤组织中分离的桃根癌土壤杆菌进行致病性鉴定;并利用指示植物检测不同生 物类型菌株的致病能力,最后在不同品种桃植株接种后验证其致病性。【结果】virD2和ipt基因两对特异引物在 21株病原菌中均出现203 bp和427 bp的目的片段,表明分离的病原菌均属于根癌土壤杆菌。3-酮苷试验结果表 明,有3株菌株由蓝变黄为生物Ⅰ型,其余18株颜色不变,为生物Ⅱ型。指示植物表明,虽然病原菌都能对植 株形成瘤,但生物Ⅱ型菌株致病力明显强于生物Ⅰ型,将生物Ⅱ型病原菌接种于不同品种桃树均能长出明显的 瘤,也验证了生物Ⅱ型病原菌具有更强致病力。【结论】不同产区分离的桃根癌病病原菌为根癌土壤杆菌,其 中多数为生物Ⅱ型,具有强致病力,几乎能侵染所有的桃品种。     

Crown gall disease and prospects for genetic manipulation of plants

Agrobacterium tumefaciens incites crown gall tumors when bacterial DNA integrates into plant nuclear DNA. Plant cells can express these integrated bacterial genes. Following insertion of desired genes into bacterial DNA using recombinant DNA techniques, this system permits introduction of these new genes into plant DNA. We discuss the potential for genetic manipulation of plants using Agrobacterium tumefaciens and the related organism Agrobacterium rhizogenes.     

Molecular basis for the auxin-independent phenotype of crown gall tumor tissues

The transfer of specific Ti (tumor-inducing) plasmid sequences, the T-DNA, from Agrobacterium tumefaciens to a wide range of plants results in the formation of crown gall tumors. These tissues differ from most plant cells in that they can be grown in vitro in the absence of added phytohormones. Here, data are presented that offer an explanation for the auxin-independent phenotype of crown gall tissues. It is shown that crude cell-free extracts prepared from three bacterial species harboring pTiA6 gene 1 could convert L-tryptophan to indole-3-acetamide; control extracts lacking gene 1 could not carry out the reaction. Other reports indicate that the pTiA6 gene 2 product can convert indole-3-acetamide to indole-3-acetic acid, a naturally occurring auxin of plants. It is concluded that the auxin-independent phenotype of crown gall tissue involves the introduction of Ti plasmid sequences encoding a two-step pathway for auxin synthesis.     

Tumor DNA structure in plant cells transformed by A. tumefaciens

Crown gall tumors are induced in plants by infection with the soil bacterium Agrobacterium tumefaciens. Because the tumor induction involves transfer of a portion of the tumor-inducing (Ti) plasmid DNA from the bacterium to the plant cells, this system is of interest for the study of genetic exchange as well as tumor induction. The boundaries of the transferred DNA (T-DNA) have been cloned from transformed plant cells of tobacco. Detailed mapping with restriction enzymes and nucleotide sequence analysis of two independent clones were used to study the molecular structure of the ends of the T-DNA. One clone contains the two ends of the T-DNA joined together; the other contains one end of the T-DNA joined to repetitive plant DNA sequences. These studies provide direct evidence that the T-DNA can be integrated into the plant genome. In addition, the data suggest that in the plant, T-DNA can be tandemly repeated. Sequence analysis of the junction of crown gall clone 1 reveals several direct repeats as well as an inverted repeat; these structures may be involved in the transfer of the DNA from Agrobacterium to plant cells.     

Identification of agrobacteria on grape plants with symptoms of crown gall lesions in ampelocenosises of Krasnodar Territory using the PCR method

It was shown that crown gall is a chronic disease of the grapevine caused by agrobacteria. The disease causes significant damage to the viticulture industry in Krasnodar Territory. The causative agent of crown gall in the vineyards of this region was identified and studied using the polymerase chain reaction method. Young tumor formations found on grape plants in different areas of Krasnodar Territory were analyzed. The presence of agrobacteria of species Agrobacterium vitis differing in the type of Ti-plasmid (oktopine, nopaline, or vitopine) were detected by using test-systems for Agrobacterium-mediated genes (pehA, virF, and virD2).     

葡萄根癌病病原菌的筛选及鉴定

[目的]为明确引起济南南部山区葡萄根癌病的病原菌种类,为病害防治提供科学依据。[方法]以形态学为基础,结合生理生化及分子生物学方法对赤霞珠葡萄根癌病样品进行分离鉴定。[结果]结果表明,从根部肿瘤组织中利用MW选择性培养基分离纯化了12株类似于根癌土壤杆菌的细菌。形态学和16SrDNA检测表明12株菌均为根癌土壤杆菌属。其中生化Ⅰ型5株、生化Ⅱ型4株、生化Ⅲ型3株。采用针刺涂抹法接种胡萝卜圆盘,向日葵、葡萄幼苗,确定了两株强毒性菌株JC02、JC05。两株菌均为生化Ⅲ型菌株。质粒生物学鉴定表明JC02、JC05菌株含有Ti质粒,为章鱼碱类型。[结论]研究表明,为害济南南部山区赤霞珠葡萄根癌病的病原菌为葡萄土壤杆菌（Agrobacterium vitis）。     

大樱桃根癌病原细菌分类地位鉴定

从烟台地区采集13份大樱桃根癌病样本,分离纯化出26个菌株,致病性测定表明23个菌株在指示寄主番茄上具有致病性;进一步经生理生化反应、碳源利用、选择性培养基等试验鉴定出16个根癌病菌菌株为Agrobacterium tumefaciens生物型2,占69.57%,为优势种群,其余7个菌株为生物型1.对大樱桃根癌病菌分类地位的确定为今后病原菌的系统研究和病害防治提供了理论基础.     

玫瑰根癌病病原及其敏感的生防菌

从玫瑰根癌样品中分离纯化获得31株分离物,其中15株有致病性。生理生化及纸电泳法测定结果表明,15株玫瑰根癌菌有7株属于 Agrobacterium tumefaciens(原生物Ⅰ型),8株属于 A.rhizogenes(原生物Ⅱ型),Ti 质粒全部为胭脂碱型。经平板和温室检测,根癌抑制菌 K1026,E26和 HLB-2对60%以上的玫瑰根癌菌株有抑制作用,以 E26的效果最好。     

安徽省主要植物细菌病害种类及其分布

通过对我省３５个县市４１种农林作物的调查、鉴定，发现有２９种细菌病害。其中，严重影响生产的有稻白叶枯病、青枯病、软腐病。根癌病、猕猴桃溃疡病等，属于检疫性病害有番茄溃疡病、水稻细菌性条斑病、柑桔溃疡病、甘薯瘟病、日本樱花根癌病，其中除柑桔溃疡病外，均属首次发生。同时，猕猴桃溃疡病也是首次发现。     

根癌病对几种樱桃砧木生长发育及氮、磷分配的影响

利用人工接种试验，研究了根癌病对几种生产中常用的樱桃砧木生长发育及氮、磷分配的影响效应，结果表明，根癌病菌能显著抑制新梢和茎干粗度的生长，并使树体叶绿素含量降低，导致树体光合速率下降，但下降幅度与树体抗性有关，树体抗性愈强，则下降幅度愈小；根癌病菌能促进患病植株的根系活力，根癌病菌导致的根系活力的升高促进冠瘿瘤的生长发育，但没有促进树体的生长。冠瘿瘤中，氮、磷含量明显高于该冠瘿瘤所着生的枝条；冠瘿瘤是强生长中心，发生在枝干上的冠瘿瘤首先与地上部协作，共同参与争夺地下部的磷素，然后再参与地上部磷素的竞争；根癌病首先干扰氮素由地上部向根部的回流，其次才影响氮素从叶片向树体其它部位的回流。