Wun 1启动子 Me1 3′非转录区的克隆及Hrp基因植物表达载体的构建

采用PCR技术,分别从马铃薯、金花菊基因组DNA中扩增到了马铃薯损伤诱导启动子Wun 1,和对启动子活性有显著增强作用的Me1 3′非转录区。经序列同源性分析表明,马铃薯损伤诱导启动子Wunl与已知序列的同源性为96．86％,Me1 3′非转录区的同源性达99％。得到的Wun 1克隆与原序列有一定的差异．尤其在735～768处差异较大．为一新颖的启动子,现已注册到分子生物学GenBank数据库(GenBank,gi：AY485646)。利用来自欧文氏梨火疫病菌的Hrp基因与克隆的Wun 1启动子和Me1 3′非转录区构建了Wun 1-Hrp-Me1 3′植物表达载体pBI WHM,同时构建了CaMV 35S-Hrp-Me1 3′植物表达载体pBI HM,为下一步鉴定Wun 1启动子和Me1 3′增强子对Hrp基因表达活性的影响及通过遗传转化培育植物抗病品种奠定了基础。     

用组培技术早期挽救马铃薯杂种幼胚的研究

马铃薯不同种、品种及倍性间杂种浆果早期脱落,使杂交籽粒无法成活。将这些授粉后不久脱落的子房采集下来进行离体培养,或将胚取下直接培养。基本培养基为MS,制成液体和固体两种培养基,不加或附加不同种类及水平的激素。胚直接培养是一较好方法,幼胚与子房一同接种只有子房膨大,而幼胚却不再发育。固体培养基效果优于液体培养基。对胚在人工培养前的发育时期进行了解剖研究,证明心形胚是形成完整植株的最早时期。     

应用16S rDNA序列分析对马铃薯贮藏期三个病原细菌菌株的鉴定

通过对甘肃天祝引起马铃薯病害的细菌的分离培养和致病性测定,有3个细菌菌株能够引起马铃薯贮藏期腐烂病.通过16S rDNA序列分析,2个菌株被鉴定为Erwinia persicinus,1个菌株为Microbacterium phyllosphaerae.3个菌株均为革兰氏阴性菌,且对贮藏期的马铃薯均有不同程度的致病性,能引起马铃薯的腐烂.     

马铃薯生物工程技术的研究

本文简要报道了近年来在马铃薯生物工程方面研究的结果。在染色体工程方面,深入研究了花药培养诱导双单倍体及一倍体的方法,扩大了诱导范围,提高了诱导频率,获得了大量双单倍体品系,为马铃薯育种提供了一批有价值的材料,有些材料正在育种方案中应用。用花药培养法从双单倍体诱导出了一批一倍体植株,并且首次发现从雄性不育双单倍体能诱导出一倍体植株。这些植株表现型分离广泛,无一相同的植株,说明均来自减数分裂后的细胞而不是来自花药壁的体细胞。一倍体植株均具有2n=X=12的染色体数,减数分裂不正常,无有效花粉形成,有些植株虽可产生浆果,但无种子。对染色体加倍方法研究的结果表明,用双单倍体或一倍体试管苗的茎段或叶片诱导愈伤组织然后再分化植株的方法加倍的效果最好。在细胞工程方面,对马铃薯原生质体的培养方法进行了一系列改进,建立了一套简便易行的方法,大大提高了效率,从一些品种(品系)中诱导出了原生质体植株。在基因工程方面,研究了用土壤农杆菌对马铃薯进行单转化和复合转化的方法,建立起了一套有效的转化系统。用致癌和致根农杆菌进行复合转化得到了复合转化植株。这些植株具有茎粗壮、叶片皱缩等特性,其根的生长仍保持致根农杆菌转化毛根向上或平行生长的特性。     

水分胁迫下马铃薯试管苗的生理响应

利用PEG-6000模拟根际水分胁迫法,对马铃薯试管苗进行了水分胁迫处理,研究马铃薯不同品种在不同水分胁迫程度下的生理反应。结果表明,马铃薯试管苗体内丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性与可溶性蛋白质含量在水分胁迫下发生了不同的变化。其中,在轻度水分胁迫(10%PEG)下各马铃薯品种可溶性蛋白含量均上升,脯氨酸大量积累,MDA含量急剧增加,POD、SOD、CAT活性上升;经重度水分胁迫(20%PEG)后,以上各指标变化趋势不一。马铃薯不同品种对水分胁迫的反应敏感程度不一致,这与其不同的抗旱能力有关。     

马铃薯成熟花粉原生质体分离

 初步研究了马铃薯成熟花粉原生质体的分离条件,首次采用"低温-萌发-酶解"三步法从马铃薯成熟花粉中分离出原生质体。其分离途径是：经6℃低温处理的成熟花粉在萌发液中萌发出短花粉管时转入酶液。在酶液作用下,花粉发生质壁分离,花粉管脱落,随后原生质体缓慢地从花粉管断裂处挤出。在萌发30 min和1.0 mol·L-1甘露醇渗透压下,原生质体分离效果最佳,分离率最高达19.40%。用0.1%荧光增白剂检测脱壁完全,FDA荧光检测表明花粉原生质体具有生活力。     

马铃薯连作对土壤盐分积累及离子组成的影响

为了探明马铃薯连作的土壤障碍机理,减轻连作对块茎产量和植株生长的影响,通过大田试验,研究马铃薯连作年限对土壤表层(0~20cm)盐分积累和水溶性盐离子组成的影响.结果表明:马铃薯连作显著增加了土壤的全盐含量,连作3a(CP3)、4a(CP4)和5a(CP5)的土壤总盐量分别比对照(轮作,RP)增加了89.9%、155.6%和157.6%.随连作年限延长,土壤的电导率(EC)也随之升高,CP3、CP4和CP5分别比RP增加了41.7%、41.7%和56.3%.马铃薯连作增加了表层土壤中K+、Na+、Mg2+、Cl-和HCO3-的含量,其中以Na+和Cl-的增加最为显著,CP3、CP4和CP5处理的Na+含量分别比RP增加了47.6%、52.4%和57.1%,最快,CP3、CP4和CP5的Cl-分别比RP增加100.0%、150.0%和455.0%.马铃薯连作降低了表层土壤Ca2+的含量,CP3、CP4和CP5分别比RP降低了23.3%、32.1%和48.2%.连作3a(CP3)是马铃薯"大西洋"块茎产量大幅度下降的阈值点,同时也是表层土壤中全盐量超过3.0g/kg的起始点.表层土壤中盐分的积累及其组成的相对变化可能是导致甘肃中部沿黄灌区马铃薯"大西洋"连作障碍的重要原因之一.     

马铃薯体细胞染色体加倍的研究

体细胞染色体加倍是“分解 -综合育种”方案的重要环节之一 ,随着科学技术的发展 ,染色体加倍技术已由秋水仙素加倍法、组织培养加倍法发展到细胞融合加倍法。本文简述了各种染色体加倍方法及影响因素、存在的问题和发展前景     

马铃薯块茎休眠和发芽的分子机理及调控策略

马铃薯块茎的休眠和发芽对于马铃薯的栽培、块茎生产和加工工业都极为重要。本文综述了马铃薯块茎休眠和发芽的分子生物学研究进展,着重介绍了通过调控块茎糖代谢中的协同因子——无机焦磷酸来调控块茎休眠和发芽特性的分子策略。