玉米小斑病菌C小种毒素诱导玉米离体根冠细胞凋亡的检测

将玉米同核异质体不育细胞质CB37及其正常保持系NB37的离体根冠细胞分为4组,其中3组分别用质量浓度50μg/mL、100μg/mL和150μg/mL的玉米小斑病菌C小种(HMC)毒素诱导,1组用pH6.5PBS诱导作为对照,诱导时间分别为1h、4h和7h。然后采用中性红与伊文思蓝染色、吖啶橙(AO)与溴化乙啶(EB)复染和Hoechst33258染色3种方法检测玉米根冠细胞的凋亡状况。结果表明:HMC毒素诱导玉米根冠细胞发生凋亡,并出现凋亡小体与染色体边集形态特征。中性红与伊文思蓝染色,只能检测出活细胞和死细胞,且在3种毒素浓度、3种处理时间下,CB37的根冠细胞死亡率均高于NB37;采用AO与EB复染方法,用150μg/mLHMC毒素处理7h时,CB37细胞凋亡率达到最高值70.2%,而NB37仅为36.7%;经Hoechst33258染色后,CB37用150μg/mLHMC毒素处理7h时达到最大凋亡率为74.5%,而NB37为30.7%。专效性HMC毒素对C细胞质敏感,在毒素伤害细胞致死过程中,C细胞质的细胞死亡率远高于N细胞质;在诱导细胞凋亡程序中,C细胞质的细胞凋亡率也远高于N细胞质,且其凋亡率随...     

HMC毒素处理诱导玉米幼苗根冠细胞凋亡的结果观察

以玉米小斑病菌C小种毒素(HMC-toxin)分别诱导2对同核异质体玉米的幼苗根冠细胞(即:基因型为B37的玉米C型不育细胞质CB37和同核保持系NB37,基因型为Mo17的玉米C型不育细胞质CMo17和同核保持系NMo17),采用吖啶橙(AO)与溴化乙啶(EB)荧光复染的方法,研究细胞发生凋亡的差异性及凋亡规律。结果表明:CB37的幼叶接种PBS再经150mg/L的HMC毒素处理后,其根冠细胞凋亡率达最高值为45.3%,而NB37仅为15.3%;CMo17凋亡率最高达63.7%,NMo17仅为6.39%;C细胞质的细胞死亡率远高于N细胞质,凋亡率随诱导浓度和诱导时间的增加而增加。HMC毒素诱导根冠细胞发生凋亡,活细胞核发出绿色荧光,坏死细胞核则呈现橙红色荧光,且细胞核呈松散的颗粒状或新月状,凋亡细胞则发出黄绿色或绿色荧光,染色体固缩成新月状或颗粒状。     

HMC毒素诱导玉米同核C、N细胞质细胞凋亡的荧光显微观察

[目的]研究玉米小斑病菌C小种毒素(HMC-toxin)诱导同核异质体玉米的离体根冠细胞发生凋亡的差异性及凋亡规律.[方法]采用吖啶橙(AO)与溴化乙啶(EB)荧光复染以及Hoechst 33258荧光染色的方法检测.[结果]HMC毒素诱导根冠细胞发生凋亡,出现凋亡小体与染色体边集形态特征.在3种毒素浓度、3种处理时间下,Mo17-C的根冠细胞死亡率均高于Mo17-N.采用AO与EB复染方法,在150μg·mL<'-1>HMC毒素处理7 h时,M017-C细胞凋亡率达最高值,为68.7%,而Mo17-N仅为29%;经Hoechst 33258染色后,在150μg.mL<'-1>HMC毒素处理下,Mo17-C也于7 h时达最大凋亡率,为57.3%,而Mo17-N为27.7%.[结论]在毒素"伤害"细胞致死过程中,C细胞质的细胞死亡率远高于N细胞质;在"诱导"细胞凋亡程序中,C细胞质的细胞凋亡率也远高于N细胞质的.凋亡率随诱导浓度和诱导时间的增加而增加.AO、EB复染与Hoechst 33258染色相比,两者细胞凋亡率接近,准确度均高,图像清晰,且费用相当,但前者可以区分早期和晚期凋亡细胞而后者不能区分.     

HMC毒素诱导玉米专效寄主原生质体细胞凋亡的检测

以2对同核异质玉米B37和Mo17叶片的原生质体为试材,并将原生质体随机分为4组,HMC毒素质量浓度分别为0、50、100、150μg/mL,处理时间分别为1、3、6h。采用吖啶橙(AO)与溴化乙啶(EB)荧光复染的方法进行检测,观察处理后原生质体的凋亡特征及细胞凋亡率的变化趋势。结果表明:HMC毒素处理玉米原生质体后发生细胞凋亡,并出现凋亡小体、染色质边集或环状染色质等凋亡特征;经不同浓度HMC毒素处理B37和Mo17玉米原生质体,CB37的最大凋亡率为10.80%,NB37为4.90%,CMo17为21.00%,NMo17为8.83%;HMC毒素对2种基因型的C、N细胞质所测结果一致,均为C细胞质对毒素敏感,先出现细胞凋亡,N细胞质出现细胞凋亡的时间相对较晚;C、N之间的细胞凋亡率差异显著,且前者高于后者。当毒素浓度不变时,细胞凋亡率随毒素处理时间的延长而递增;当处理时间不变时,细胞凋亡率随毒素浓度的增加而上升。     

玉米圆斑病菌（Helminthosporium Carbonum）致病毒素研究初报

玉米圆斑病菌1号和2号生理小种均能产生对寄主具有选择性的致病毒素(HC—毒素)。根据HC—毒素处理玉米根冠细胞后细胞的死亡情况,能较确切地反映如同分生孢子接种结果一样的抗感反应。HC—毒素的生物测定以根冠细胞测定法较精确。测定不受光照影响。培养基中性偏酸有利于活体外培养获得毒素作用较强的滤液。     

玉米大斑病菌Ht－毒素在玉米品种抗病性鉴定中的应用

玉米大斑病菌在活体外产生的致病毒素（Ｈｔ－毒素）不仅能抑制玉米幼苗根和芽的生长，而且对玉米离体根冠细胞也有明显的致死作用。试验发现，玉米大斑菌菌株的致病力与其培养滤液对玉米幼苗根生长的抑制率呈正相关（ｒ＝０．８４），玉米品种的感病性也与毒素处理后根冠细胞的死亡率呈正相关（ｒ＝０．８２）。结论指出，用玉米大班菌Ｈｉ－毒素鉴定玉米品种的抗病性是可行的。     

玉米大斑病菌Ht－毒素在玉米品种抗病性鉴定中的应用

玉米大斑病菌在活体外产生的致病毒素（Ｈｔ－毒素）不仅能抑制玉米幼苗根和芽的生长，而且对玉米离体根冠细胞也有明显的致死作用。试验发现，玉米大斑菌菌株的致病力与其培养滤液对玉米幼苗根生长的抑制率呈正相关（ｒ＝０．８４），玉米品种的感病性也与毒素处理后根冠细胞的死亡率呈正相关（ｒ＝０．８２）。结论指出，用玉米大班菌Ｈｉ－毒素鉴定玉米品种的抗病性是可行的。     

玉米大斑菌致病毒素及其应用的初步研究

用大斑菌接种玉米幼苗和用大斑菌的培养滤液处理玉米根冠细胞的试验证明,大斑菌无论在体内或体外均能产生致病毒素。大斑菌不同菌株,1号和2号生理小种所产生的毒素作用强弱不同。在不含Ht_1基因的玉米1号小种(真16号菌株)的毒力明显强于2号小种(260号菌株)。大斑菌毒素制剂以病叶提取液的毒素作用最强。毒素的生物测定以根冠细胞测定法精确度高。用大斑菌接种玉米幼苗后形成的病斑大小和其毒素处理玉米离体根冠细胞的死亡率呈正相关,接种和处理含Ht_1基因的RB37Ht_1自交系的结果也相同。可见,应用大斑菌毒素可以代替大斑菌分生孢子接种玉米鉴别1号和2号生理小种和自交系的抗病性。     

玉米小斑病菌O小种毒素的生物活性测定

中国玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)小种培养滤液含有活性较强的生理活性物质,对供试15个自交系种子根生长具有明显的抑制作用;可诱导幼苗和离体叶片产生典型的小斑病症状,自交系对培养滤液致病作用的抵抗性与幼苗对病菌的致病性密切相关;O小种培养滤液对玉米根冠细胞具有强烈的致死作用,根冠细胞对培养滤液的敏感性与幼苗对病菌的感病性间存在明显的正相关。据此,初步认为O小种滤液中的生理活性物质为O毒素。     

影响玉米离体根冠细胞对Hm—毒素敏感性的因素

在Hm—毒素——根冠细胞测定法中,处理的温度,离体根冠细胞的浓度,毒素制剂的pH值和光照等都不同程度地影响玉米根冠细胞的存活和Hm—毒素诱致根冠细胞死亡的结果。试验证明:在低温,有光照和偏酸性的基质下获得的测定结果不理想,而黑暗25℃下处理12个小时,离体根冠细胞浓度为1000个/ml,毒素制剂的pH值为7.0左右时测定最宜。试验还发现,虽然改良Fries培养基中的酒石酸铵,NH_4NO_3和NaCl诸组分会影响玉米根冠细胞的存活,但用这种培养基制备的培养物滤液诱致的玉米根冠细胞死亡仍比病叶提取液强。此外,不同玉米自交系的根冠细胞其自然存活率的差异也很大;测定的时间须控制在12小时以内。可见,进行定量的Hm—毒素生物测定,严格地控制上述条件是非常重要的。     

灰斑病菌毒素对玉米植株防御酶系活性的影响及诱导抗性作用

【目的】探讨玉米灰斑病菌毒素对抗、感自交系的诱抗机理及效果。【方法】测定不同质量浓度玉米灰斑病菌毒素处理及不同毒素处理时间后,玉米植株苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)等防御酶系活性的变化,研究玉米灰斑病菌毒素对寄主防御酶系活性的影响及毒素与诱导抗性的关系。【结果】抗病自交系78599-1的PAL、POD和PPO活性高于感病自交系K12,而感病自交系的CAT和SOD活性高于抗病自交系。微晶纤维素处理毒素的诱抗效果高于炭柱处理,玉米抗病自交系的诱抗作用略高于感病自交系。【结论】玉米灰斑病菌毒素对灰斑病具有诱导抗性作用。     

玉米小斑病菌O小种毒素的生活性测定

中国玉米小斑病菌小种培养滤液含有活性较强的生理活性物质，对供试１５个自交系种子根生长具有明显的抑制作用；可诱导纪苗和离体叶片产生产生典型的小斑病症状，自交系对培养滤液致病作用的抵抗性与幼苗对病菌的致病性密切相关；Ｏ小种培养滤液对玉米根冠细胞具有强烈的残致死作用，根冠细胞对培养滤液的敏感性与幼苗对病菌的感病性间存在明显的正相关。据此，初步认为Ｏ小种滤液中的生理活性物质为Ｏ毒素。     

MAPK途径对玉米大斑病菌HT-毒素产生和生物学活性的调控作用

【目的】通过研究促分裂原活化蛋白酶（MAPK）途径对玉米大斑病菌HT-毒素产生及生物学活性的影响,探索该途径对玉米大斑病菌致病性的调控机制。【方法】利用MAPK途径特异性抑制剂U0126分析该途径对玉米大斑病菌HT-毒素产生及活性的影响。【结果】1～20 μmol•L-1 U0126处理后,菌株01-23的HT-毒素组成和含量均发生了变化,部分组分的合成受到抑制,并诱导产生了一些新的毒素组分。1～20 μmol•L-1 U0126处理后获得的HT-毒素在感病寄主B37和B37Ht1玉米自交系上的生物学活性都受到了显著抑制,在B37玉米叶片上的抑制程度强于B37Ht1。随着U0126浓度的增加,菌株01-23的HT-毒素在玉米叶片上产生的坏死斑面积减小,抑制程度增加,但不能完全抑制病斑产生,10 μmol•L-1 U0126处理和20 μmol•L-1 U0126处理间差异不显著。【结论】MAPK信号转导途径对玉米大斑病菌HT-毒素的产生和生物学活性具有一定的调控作用,但HT-毒素的产生和活性还受其它因素影响,具有更复杂的调控机制。     

诱发小麦抗根腐病突变体的研究 Ⅱ 影响小麦根腐菌致病毒素作用的因素与生物测定初报

试验比较了来自东北、华北等地小麦根腐病菌共30个菌株,从中已筛选出毒力强而稳定的菌株(002号)。初步明确采用改良Fries加小麦健叶汁的液体培养基培养根腐茵,每天振荡4次,每次20min,培养15d后的培养物滤液,在5℃下可保存2个月,用15磅高压灭菌30min及煮沸浓缩均不影响毒素的作用。在几种Hs—毒素制剂中,以粗提物制剂的毒素作用最强,病叶提取液和培养滤液次之。应用根冠细胞测定法评价Hs—毒素的作用比用抑制种子根伸长的种苗“萌发包”法更为灵敏,精确,快速。测定小麦离体:浪冠细胞的最佳条件是:黑暗25℃下处理6h;根冠细胞浓度为500—1000个/ml;粗提毒素稀释液pH6—7。     

HMC毒素培养滤液诱导C103玉米抗小斑病的研究

以1对同核异质玉米C103自交系为试材,采用离体叶片法检测适宜浓度的玉米小斑病菌C小种(HMC)毒素培养滤液来诱导玉米的抗病性.结果表明:对照的玉米病斑面积是处理组的7.9～12.2倍,差异极显著,并以1:60预处理效果最佳;经0～72 h的动态检测,与对照相比,诱导玉米的过氧化物酶活性平均提高了57.8%,苯丙氨酸解氨酶活性平均提高了52.9%,有害物质丙二醛的含量平均降低了38.2%;低浓度HMC毒素培养滤液能够作为激发子诱导专化寄主玉米获得抗病性.     

HT-毒素胁迫下玉米叶片细胞的活性氧代谢及可能性作用

采用Luminol的化学发光法测定了叶肉细胞在毒素作用下活性氧的变化动态 ,结果表明 ,HT—毒素胁迫下玉米叶片悬浮细胞的活性氧代谢发生明显改变。某些阳性离子、化合物和处理体系的温度对玉米叶片细胞的活性氧代谢影响很大。此外 ,外源加入一定浓度的H2 O2 对玉米大斑病菌、玉米小斑病菌和玉米弯孢霉的菌丝生长、分生孢子的产生和萌发及毒素的产生等都有明显的抑制作用或影响     

玉米灰斑病菌粗毒素对玉米胚根保护酶活性的影响

选用Fries培养液培养,采用浓缩浸提的方法提取玉米灰斑病菌粗毒素,利用紫外可见分光光度计和比色法测定了处理不同时间和不同浓度玉米灰斑病菌粗毒素对玉米胚根保护酶(过氧化物酶、超氧化物歧化酶、苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶)活性的影响,结果表明:毒素处理后,玉米种子胚根过氧化物酶、超氧化物歧化酶、苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶等保护酶活性明显降低,为对照组的7.97%～51.44%,说明毒素对寄主保护酶起抑制作用.该研究为进一步揭示玉米灰斑病菌的致病机理奠定了基础.     

用玉米圆斑病菌毒素筛选抗病单倍体胚性细胞无性系研究初报

本试验用圆斑病菌（Helminthosporium carbonum）的粗提毒素处理单倍体玉米胚性细胞团，以未处理的细胞团为对照，用HC-毒素和活菌的 分子孢子接种细胞团鉴定，初步筛选出抗圆斑病菌毒素和抗圆斑菌的细胞团。在筛选体系中，初步认为用高浓度毒素（20-25%毒素处理）体系的效果较理想。通过组织培养技术诱发玉米抗病突变体可能为玉米抗病育种开辟新的途径。     

稻瘟病毒素对水稻根冠活细胞的影响研究

利用稻瘟病的菌丝悬浊液提取稻瘟病毒素,以毒素浓度、毒素处理根尖的时间及不同品种进行复因子试验,结果表明:毒素处理的不同水稻品种间根冠细胞死亡率差异极显著;而不同毒素浓度处理不同时间的根冠细胞死亡率差异不显著.对另外13个水稻品种在毒素抗性方面的研究结果表明:稻瘟病毒素对水稻根冠活细胞有较强的毒性作用,感病品种经毒素处理后细胞死亡率极显著高于抗病品种,细胞死亡率与稻穗颈瘟发病率呈极显著正相关,相关系数为0.91.     

干旱对夏玉米根冠生长的影响

利用大型活动式防雨旱棚,人工严格控制不同的土壤含水量,全生育期系统研究了夏玉米根冠生长对水分的响应,结果表明:干旱并不影响夏玉米根系、冠层干物质累积、株高增加、茎(基)粗增大等过程的总趋势。但随胁迫的增强,根、冠干物质累积速率、干物质累积总量降低,根条数变少、株高降低、茎(基)粗变细,但它们并不呈线性相关关系;水分供应量的减少延长了夏玉米的生育周期,随胁迫的增强,根系生物量最大值、最大根条数、冠层最大株高出现的时间延后;根冠比(R／S)随土壤水分的改变而改变;不同水分处理的夏玉米,R／S值影响最小的时期是开花-灌浆盛期,最大的时期是在拔节-抽雄,此阶段充分供水处理H的R／S是严重水分胁迫处理L的125.77％。充分供水的处理则有最大的根冠比(R／S=0.173)。在干旱条件下,协调夏玉米根冠平衡,最大程度发挥根系和地上部叶片的功能,才有利于提高产量。