农杆菌介导油菜黑胫病菌遗传转化

为优化建立农杆菌介导的油菜黑胫病菌遗传转化技术体系，以携带潮霉素磷酸转移酶基因的pCH-sGFP 为载体，农杆菌LBA4404为介体，对油菜黑胫病菌的分生孢子进行转化。油菜黑胫病菌的最佳转化体系为:分生孢 子浓度106个/mL，农杆菌OD600值0.6，乙酰丁香酮浓度200 μmol/mL，pH 5.8，25℃，共培养4 d，获得120～161个转化 子。随机选取26个转化子连续培养5代能够稳定遗传，绿色荧光蛋白基因gfp 表达的菌丝和孢子可见绿色荧光。 PCR鉴定发现T-DNA 已整合进油菜黑胫病菌基因组中，Southern blot鉴定发现T-DNA以单拷贝的形式插入黑胫病 菌中,转化子均能够稳定遗传。建立油菜黑胫病菌遗传转化体系为该病菌的致病机制研究和功能基因分析奠定了 基础。     

稻瘟病菌T-DNA插入突变体库构建及致病相关突变体筛选

利用农杆菌T-DNA介导的遗传转化体系转化稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)Y34菌株,平均每转化1.0×106个稻瘟病菌分生孢子可得到约300个抗潮霉素菌株。用该转化体系转化和筛选,获得抗潮霉素菌株6855个。PCR检测结果表明,所有表现抗潮霉素菌株均含抗潮霉素基因,说明抗潮霉素特性是T-DNA携带潮霉素基因插入Y34基因组的表型效应,即抗潮霉素菌株是T-DNA插入突变体。对56个突变体DNASouthern检测结果表明,有27个突变体是单拷贝插入,突变体T-DNA插入拷贝数平均为1.43。随机取1600个突变体进行致病力测定,结果发现23个突变体完全丧失致病能力。     

甘蔗镰孢菌插入突变体库的构建、致病变异突变体筛选及突变基因定位

由镰孢菌复合种引起的甘蔗梢腐病（pokkah boeng disease, PBD）是甘蔗的主要病害之一。在广西，甘蔗镰孢菌（Fusarium sacchari）是PBD的优势病原菌。尽管PBD的研究已有较长的历史，但甘蔗镰孢菌的致病分子机理远未得到阐明。为研究甘蔗镰孢菌的致病分子机理，本研究采用农杆菌介导的遗传转化（Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation,ATMT）技术构建甘蔗镰孢菌FF001菌株的T-DNA插入突变体库。采用携带潮霉素B磷酸转移酶基因pTHR1-AH双元载体的农杆菌菌株AGL-1介导转化F. sacchari分生孢子，获得3018个转化子；随机选取12个转化子进行PCR检测和Southern杂交分析，结果显示所有检测突变株均插入潮霉素B磷酸转移酶基因，多数为单拷贝插入。采用离体叶片接种评价转化子的致病力，获得致病力明显减弱21个和致病力增强9个，共30个突变体。通过TAIL-PCR扩增测序并与甘蔗镰孢菌基因组序列比对，确定了其中27个突变株的T-DNA插入位点。观察到多个插入位点伴随有基因组片段缺失，导致1...     

胶孢炭疽菌T-DNA插入突变体库的构建及其分子分析

利用根癌农杆菌介导的T-DNA插入遗传转化体系转化杞果炭疽菌SC2菌株,共获得抗潮霉素B突变体4 680个,平均每转化1.0×106个炭疽菌分生孢子可得到300～980个突变体,且潮霉素抗性在多次传代实验中得到稳定遗传.随机挑取38个突变体进行PCR检测,均可扩增出1条约1.2 kb的目标谱带,说明突变体为T-DNA插入引起:进一步的Southern blot杂交分析结果表明,在随机挑选的20个突变体中,有1个(5%)为三拷贝T-DNA插入,4个(20%)为双拷贝插入,剩余的15个(75%)为单拷贝插入.     

根癌农杆菌介导的水稻纹枯病菌转化系统的建立

为建立水稻纹枯病菌的T-DNA插入诱变转化系统,以水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani AG-1ⅠA)强致病力菌株GD118为转化的初始菌株,从预诱导时间、共培养时间、共培养时乙酰丁香酮的浓度、共培养温度和共培养时固体诱导培养基(SIM)的pH值等5个方面对转化条件进行了优化,成功地建立了适合于水稻纹枯病菌根癌农杆菌介导转化(ATMT)的优化系统。这个优化系统的转化条件如下:以30μg/mL的潮霉素B作为转化子的筛选浓度,预诱导8h,共培养20h,共培养时固体诱导培养基上的乙酰丁香酮浓度为200μmol/L,共培养温度25℃,共培养时固体诱导培养基pH5.6～5.8。采用这个系统筛选到的转化子继代培养5代后,在含30μg/mL潮霉素B的PDA平板上仍表现明显的抗性。从得到的转化子中随机抽取10个,利用根据抗潮霉素hph基因设计的特异性引物进行PCR扩增,转化子均能扩增出500bp左右的预期条带;与此同时,以4个根癌农杆菌作为阳性对照,用根癌农杆菌Vir基因特异引物对转化子进行PCR扩增,以排除转化子受农杆菌污染所致的假阳性,结果表明:4个根癌农杆菌均能扩增出Vir基因条带(730bp),而10个转化子均未能扩增出相应条带。以上两个PCR扩增的实验结果清楚地表明,T-DNA已经插入到目标菌株GD118中。     

橡胶树尖孢炭疽菌绿色荧光蛋白（GFP）标记转化株的获得

建立了根癌农杆菌介导转化橡胶树尖孢炭疽菌(Collectotrichum acutatum)获得T-DNA插入突变体的体系:在尖孢炭疽菌孢子浓度10~6个/mL、农杆菌浓度OD_(600)=0.15～0.2后在200μmol/mL的乙酰丁香酮(AS)诱导6 h,共培养48 h.转化效率可达150～300个/10~6个分生孢子.获得的转化子通过PCR检测绿色荧光蛋白基因、Southern 杂交验证、分生孢子的荧光观察,结果表明:被测转化子基因组中确实整合了目的片段,成功获得了橡胶树尖孢炭疽菌菌株CHY-1绿色荧光蛋白标记转化子.     

西瓜枯萎病菌T-DNA插入转化子库的构建及其质量评价

为研究西瓜枯萎病菌的致病分子机理,开展了病原菌的转化子库构建工作。采用携带潮霉素抗性p TFCM双元载体的农杆菌AGL-1介导的ATMT转化方法 ,获得菌株FON-01的转化子,通过表型观察筛选突变体。结果表明:当乙酰丁香酮(AS)浓度为200μmol/L、农杆菌OD600为0.4、分生孢子浓度为1×106个/m L时,于28℃共培养48 h转化效率高达(663.33±24.95)个/106个孢子。构建了总数为3 832个的转化子库并对其进行了质量评价,从2 201个转化子中筛选出菌落形态、生长速度及产孢量等方面有所变异的突变体73个。病原菌转化子库的构建为进一步开展致病分子机理及相关基因克隆等方面研究奠定基础。     

农杆菌介导的稻瘟病菌转化及致病缺陷突变体筛选

在构建了两个含有潮霉素B磷酸转移酶基因双元载体的基础上,成功地实现了农杆菌介导的稻瘟病菌转化,转化效率达每1×106个分生孢子>300个转化子,并得到了4000多个转化子。通过继代培养和PCR检测,证明插入到稻瘟病菌基因组中的潮霉素抗性基因可稳定遗传。Southern杂交分析表明,大约有2/3转化子的T DNA插入是单拷贝的。用大麦叶片离体接种的方法快速测定部分稻瘟病菌转化子的致病性,发现一个致病缺陷突变体：A1 412。该突变体不能侵入水稻叶片及擦伤的大麦或水稻叶片,说明A1 412突变体在寄主组织中扩展进程被阻断。进一步的表型分析发现A1 412突变体的产孢量显著下降,仅为野生菌株的7%,在疏水表面不能形成附着胞,部分分生孢子萌发也略有延迟。Southern 杂交显示A1 412基因组中T DNA插入是单拷贝的。上述结果表明,A1 412突变体表型的改变可能是由于T DNA插入而使某一具有重要生物学功能的基因失活所致。     

根癌农杆菌介导遗传转化稻曲病菌

利用根癌农杆菌介导转化系统,通过潮霉素抗性筛选转化子,对稻曲病菌分生孢子进行了转化。农杆菌经乙酰丁香酮预先诱导,转化效率大约为390~450个转化子/ 106个孢子。PCR检测绿色荧光蛋白基因和潮霉素基因表达盒,结果显示被测转化子基因组中均成功整合了目的基因片段。同时,在488 nm下这些转化子都具有荧光。表明利用根癌农杆菌可以成功转化稻曲病菌。     

根癌农杆菌介导柱花草炭疽菌遗传转化体系的优化

选取含有氯嘧磺隆抗性标记的ILV1基因和报告基因GFP二元载体的农杆菌AGL-1,采用单因子和双因子方法研究根癌农杆菌AGL-1介导柱花草炭疽菌CH008转化过程中各主要因素对转化率的影响,优化构建ATMT转化柱花草胶孢炭疽菌体系条件,使转化效率达到300 ～400个转化子/106个炭疽孢子,即根癌农杆菌AGL-1浓度OD600=0.8,炭疽菌分生孢子浓度为1x106个/mL,AS浓度为100 μmol/L,诱导时间为6h,共培养温度和时间分别为25 ℃和4d.经PCR检测都有GFP片段,并能够表达绿色荧光蛋白.这为进一步开展炭疽菌对柱花草的致病机理研究提供了依据,优化转化体系有利于后续突变体库的扩大、筛选突变体和致病功能基因的研究.     

香蕉枯萎病菌内源报告基因比卡菌素聚酮合酶编码基因Bik1的鉴定及应用

香蕉枯萎病是由尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporum f.sp.cubense,Foc)引起的香蕉毁灭性土传病害,其中4号生理小种(Foc4)能感染几乎所有的香蕉品系,危害最严重.本研究克隆鉴定Foc4比卡菌素聚酮合酶编码基因(bikaverin PKS-encoding gene,Bik1)Foc...     

基于FTIR和UV-Vis光谱表征蒸汽介质高温热改性对橡胶木颜色的影响

以水蒸汽作为保护气,将橡胶木分别置于155℃处理2、6 h,185℃处理2、6 h,215℃处理2 h,测定了热改性后的橡胶木颜色,并通过紫外-可见光谱(UV-Vis)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对木材热改性前后的化学结构进行了表征。结果表明,高温热改性处理使橡胶木的颜色从浅黄白色变为橙色然后转向深棕褐色,随着处理程度加深,明度值L*持续降低。热改性程度较浅时色饱和度C*略有增加,木材颜色趋于鲜艳,而随着处理程度加深色饱和度C*大幅降低,颜色趋于黯淡。木材颜色变化的总色差ΔE*可反映热改性的程度,改性处理越剧烈,总色差ΔE*越大,处理温度比处理时间对木材颜色变化的影响更为显著。UV-Vis光谱显示,热改性材在350～550nm波段的吸收显著增强,说明有大量发色基团和助色基团生成。结合FTIR光谱,可以推测热改性过程木质素的相对含量升高,紫丁香基团上的甲氧基脱落,木素上苯环氧键的含量稳步降低,从侧面印证可能发生了生成醌的反应。同时,FTIR光谱中有迹象显示可能在155℃处理2 h时半纤维素的乙酰基就开始大量脱落。     

Effectiveness of the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. for control of the stem borer Chilo partellus (Swinhoe) in maize in Kenya

The fungus Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. and insecticide trichlorfon were compared for the control of stem borer, Chilo partellus (Swinhoe) in field experiments at different times of infestation. Egg masses of C. partellus at the blackhead stage were pinned to the undersurface of the maize leaves. Two fungal formulations, conidial aqueous suspensions and a granular formulation, were applied. Compared with the untreated checks, the numbers of surviving C. partellus larvae were significantly reduced in treatments where B. bassiana was applied at a concentration of 10¹³ conidia ha⁻¹ as granules and as two aqueous spray formulations. No significant difference in numbers of stem borer larvae was found between trichlorfon and the untreated check. Fungus granules persisted longer in the field than did one spray of the fungus inoculum at the same concentration, or trichlorfon. A major increase in grain yield was obtained with two fungal sprays and with fungus granules both applied at a concentration of 10¹³ conidia ha⁻¹. A granular formulation of B. bassiana should be considered for the control of the stem borer C. partellus.     

橡胶炭疽病菌致病相关突变体的筛选及表型分析

通过对实验室已获得的1 685个橡胶炭疽病菌T-DNA插入突变体的生物学及致病性测定,从中筛选出15个致病力明显减弱的突变体,并进行PCR检测。结果表明,该基因组中均含潮霉素磷酸转移酶基因片段。在PDA培养基上,其中2个突变体菌落颜色异常,6个生长速率下降,8个产孢量显著降低,2个突变体分生孢子形态异常,2个附着胞形态异常,3个不能形成附着胞,在洋葱表皮上,侵染钉形成率显著降低。     

农杆菌介导的芒果胶孢炭疽菌遗传转化及致病性缺陷突变体的筛选

构建含潮霉素抗性基因和GFP基因的双元载体pCAMBgfp,以其为转化载体用农杆菌EHA105介导的方法对芒果胶孢炭疽菌Cg-8菌株进行遗传转化,以潮霉素抗性和GFP荧光来筛选阳性转化子。然后,通过离体接种芒果叶片和果实观察病斑大小筛选致病性缺陷转化子。结果获得500个阳性转化子,转化效率为平均106个孢子可获得400个左右同时具有潮霉素抗性和GFP荧光的阳性转化子,且其经多次在无潮霉素的培养基上传代后能得到稳定遗传。随机挑选其中13个突变体进行PCR检测,均可扩增出潮霉素基因目的条带,致病性分析从中筛选得到8个致病性减弱或缺失突变体。     

缺磷响应基因OsSQD2.1对水稻生长发育的影响

【目的】旨在研究水稻缺磷响应基因OsSQD2.1对水稻生长发育的影响,从而解析其作用。【方法】通过生物信息学的方法,确定OsSQD2.1基因及蛋白结构并分析OsSQD2.1启动子上的顺式作用元件;通过荧光定量PCR检测,研究不同缺素条件下OsSQD2.1的表达;测定T-DNA插入突变体和沉默干涉材料不同时期表型、磷含量和净光合速率,研究OsSQD2.1对转基因植株生长发育及光合作用的影响。【结果】OsSQD2.1基因编码区全长为3548 bp,位于第1染色体上,具有11个外显子和10个内含子,OsSQD2.1属于糖基转移酶家族;OsSQD2.1启动子上含有多个缺磷响应顺式作用元件;OsSQD2.1受缺磷诱导,缺硫抑制。营养生长期突变体或沉默材料地上部长度和主根长均显著低于野生型。生殖生长期,突变体或沉默材料株高和千粒重显著低于野生型,结实率无显著差异。OsSQD2.1的突变与沉默增加正常供磷时叶片中的总磷,在缺磷条件时野生型相比无明显差异;此外,苗期和成熟期突变体的净光合速率显著低于野生型,初步推测OsSQD2.1影响水稻净光合速率。【结论】OsSQD2.1受缺磷响应,并影响水稻生长发育。