杧果炭疽病菌 3 个果胶裂解酶基因序列特征及受漆酶基因 Lac1 影响的分析

果胶裂解酶是炭疽菌在侵染寄主过程中降解寄主细胞壁的一类重要水解酶。本研究在杧果炭疽病菌中克隆获 得了 3 个果胶裂解酶基因 Cgpel1、Cgpel2 和 Cgpel3,DNA 全长分别为 1 037、1 498、1 089 bp,cDNA 全长分别为 975、 1 380、978 bp,分别编码 324、459、325 个氨基酸,均含 1 个果胶裂解酶保守结构域,均有典型的信号肽,不存在跨 膜结构。其二级结构中 α-螺旋分别占 16.05%、20.26%、16.92%,延伸链分别占 28.09%、21.79%、29.54%,β-转角分 别占 5.86%、8.93%、7.38%,无规则卷曲分别占 50.00%、49.02%、46.15%。Cgpel1、Cgpel2 和 Cgpel3 的氨基酸序列 分别与 C. tofieldiae（KZL77240.1）、草莓炭疽菌（C. gloeosporioides）（XP-007274932.1）、C. incanum（KZL84476.1） 果胶裂解酶序列相似度在 93%以上。qRT-PCR 分析发现,3 个果胶裂解酶基因在整个侵染过程中均持续高效表达,但 在漆酶基因 Lac1 敲除突变体中,表达均下降约 90%。可见 Cgpel1、Cgpel2 和 Cgpel3 是果胶裂解酶基因家族成员,序 列差异较大,在侵染过程中起着重要的作用,且其表达受漆酶基因 Lac1 影响。     

马铃薯对坡耕地水土流失的影响

作物作为坡耕地最重要的地被物,对坡面水土保持具有重要作用。采用人工模拟降雨方法,以马铃薯为研究对象,在5°,10°,15°这3种坡度下,对马铃薯全生育期(幼苗期、始花期、盛花期和成熟期)坡面的产流产沙进行研究。结果表明,在坡度一定时,随着马铃薯在全生育期冠层覆盖度的增加,坡面开始产流时间推迟,且二者之间有很好的线性关系。马铃薯不同生育期坡面产流率呈现出先急剧增大后缓慢增长,最后趋于稳定的趋势。在相同坡度下,与裸地相比,随着马铃薯在全生育期冠层覆盖度的不断增加,坡面产流率明显减小。马铃薯全生育期产沙过程的波动性均远低于裸地,裸地产沙起点值相对较高,产沙曲线波动也较大。与裸地相比,马铃薯不同生育期坡面产沙曲线具有较小的波动性,产沙起点值均小于裸地。坡面总产流量和产沙量随马铃薯冠层覆盖度的增大呈负指数减小,与裸地相比,5°,10°和15°坡度下,马铃薯在其全生育期分别可减少总产流量的35.43%,33.78%和32.35%;分别减少总产沙量的55.41%,54.14%和50.94%。因此,选择在坡度较缓的位置种植马铃薯对坡耕地蓄水拦沙的效果较好;但由于马铃薯幼苗期土壤抗侵蚀能力较弱,应注意此时的土壤侵蚀防控。     

多拷贝脂肪酶基因在黑曲霉中表达研究

文章在使用含6个gla A box强启动子Pgla A6R和高效分泌信号肽Sgla A调控黑曲霉脂肪酶基因Anlip A表达基础上,用pyr G双向筛选标记,应用多拷贝黑曲霉脂肪酶基因策略,构建含1个拷贝Anlip A基因表达载体p SZHA6R-Anlip A和含2个拷贝Anlip A基因表达载体p SZHA6R-2Anlip A,通过农杆菌介导法转化黑曲霉CICC2462(Δpyr GΔas AA::pyr G),获得as AA基因位点整合纯合同源重组转化子CICC2462(p SZHA6R-Anlip A)和CICC2462(p SZHA6R-2Anlip A)。重组菌株经摇瓶发酵后,作荧光定量PCR、SDS-PAGE和脂肪酶活力检测。结果表明,重组菌株可分泌表达约37.0 ku目的蛋白条带,CICC2462(p SZHA6R-2Anlip A)中脂肪酶表达在m RNA水平和酶活水平皆高于CICC2462(p SZHA6R-Anlip A)。发酵第5天CICC2462(p SZHA6R-2Anlip A)中Anlip A基因转录水平为CICC2462(p SZHA6R-Anlip A)1.26倍。二者酶活力在发酵第8天达峰值,此时CICC2462(p SZHA6R-2Anlip A)是CICC2462(p SZHA6R-Anlip A)1.32倍,酶活力达1 480 U·m L-1。对重组菌株CICC2462(p SZHA6R-2Anlip A)第8天发酵液作酶学性质分析,结果表明,最适温度为35℃,最适p H为6.0。获得1株高效分泌表达脂肪酶食品级黑曲霉工程菌。     

甘蓝自交不亲和性相关基因BoPLL的克隆、定位与表达分析

对高度自交不亲和甘蓝柱头进行自花授粉和异花授粉处理后,取柱头进行蛋白质表达谱的比较研究,获得一种受自花授粉诱导下调表达,异花授粉诱导上调表达的蛋白,命名为BoPLL。进一步分析转录组数据发现,BoPLL在自花授粉0 ~ 30 min上调表达,30 ~ 60 min下调表达,而在异花授粉0 ~ 60 min一直上调表达。克隆获得cDNA为1 212 bp,编码含403个氨基酸残基的蛋白质BoPLL。序列分析发现BoPLL含有高度保守的PASTA结构域和CMM-10结构域、中度保守的PbH1结构域、低度保守的HYDRO结构域,说明该蛋白是典型的PLL家族蛋白。染色体定位结果表明,该基因与自交不亲和性相关基因不连锁。进化分析表明,甘蓝BoPLL与拟南芥AtPLL亲缘关系最近,与苜蓿MtPLL亲缘关系较远。RT-PCR发现,BoPLL在甘蓝花粉和柱头中表达,且柱头中的表达量明显低于花粉,在叶片、花蕾、萼片和花瓣中均没有检测到表达信号。荧光定量PCR结果显示,BoPLL在自花授粉和异花授粉15 ~ 60 min的表达变化趋势与转录组分析结果基本一致。根据上述结果推测BoPLL可能是一种参与甘蓝自交不亲和反应过程的基因。     

结球甘蓝自花和异花授粉诱导的柱头转录组分析

分别以自花授粉30 min、异花授粉30 min和未授粉处理的甘蓝柱头进行Illumina HiSeq2000高通量转录组测序,分析自交不亲和性甘蓝自花授粉、异花授粉柱头与未授粉柱头中基因表达的差异。转录组测序共获得1.6 × 108对原始序列读取片段,总碱基数为2.38 × 1010 bp,与未授粉对照相比,自花、异花授粉后差异表达的基因分别有2 900个和2 328个,共有的差异表达基因1 904个。在差异表达基因背景和全部基因背景下,自花授粉较大比例的差异基因是细胞杀伤、胞外基质部分和核酸结合转录因子活性;异花授粉较大比例的差异基因是信号传递、胞外区域部分、结构分子活性和营养库活性。GO功能的显著性富集分析表明,自花授粉处理后特有的40个极显著的富集条目主要涉及糖跨膜转运活性、微管结合和钙调素依赖性蛋白激酶活性等。异花授粉特有的53个极显著的富集条目主要涉及法尼酸O–甲基转移酶的活性、微管负向运动和生长素跨膜运输等。自花授粉处理后特异差异表达的996个基因主要涉及钙离子结合、细胞骨架相关、茉莉酸和水杨酸代谢等生物过程,异花授粉处理后特异差异表达的424个基因主要涉及物质跨膜转运及脂质代谢。     

番茄抗黄化曲叶病基因y-5分子标记及遗传分析

以番茄抗黄化曲叶病毒ty-5基因的抗病材料‘13072’（亚洲蔬菜研究与发展中心提供）和感病材料‘13493’（早粉2号）为亲本配置杂交组合,获得F1、F2、BC1P1和BC1P2 4个世代,对番茄黄化曲叶病抗性基因ty-5进行遗传规律分析和基因定位研究。结果表明,抗性基因ty-5为隐性基因控制。利用657株F2分离单株,应用群体分离分析（BSA）法筛选得到与ty-5基因连锁的5个多态性SSR标记,构建了ty-5基因的分子标记连锁图谱,将ty-5基因定位到番茄4号染色体上,物理距离为737 kb的区段内,两侧翼标记为TES2461和TGS4151,与ty-5遗传距离分别为2.4 cM和3.1 cM。生物信息学分析表明,该区段存在52个预测候选基因。     

芒果细菌性黑斑病菌在不同场所的存活期

选择芒果细菌性黑斑病菌(Xanthomonas campestris pv.mangiferaeindicae,Xcm)抗利福平菌株RifXcm,通过人工模拟接种试验,采用半选择性平板分离、菌落PCR和常规PCR方法,研究该病原细菌在芒果叶片、土壤和水中的存活期,并对其能否作为侵染源进行了评价。结果表明,芒果细菌性黑斑病菌在芒果叶片病斑内可存活5~6个月,是此病发生最主要的侵染源。病原菌在土壤和自然水中的存活期有限,其中以含芒果残体土壤中的病原菌存活期最长(49~63d),但也没有超过3个月,因此年前存在于这些场所的病原菌均不可能成为第2年的初侵染源。     

异菌脲与代森锰锌混配对番茄早疫病的增效作用测定

为了了解不同杀菌剂对番茄早疫病菌的混配增效作用,采用菌丝生长速率法测定了异菌脲与代森锰锌混配对番茄早疫病的增效作用。结果表明,异菌脲与代森锰锌以7∶3混配增效系数(SR)为1.71,表现为协同增效作用,而以5∶5、6∶4、4∶6混配的SR值分别为0.88、1.43、0.62,表现为相加作用。以3∶7混配SR值为0.043,表现为拮抗作用。实验结果为异菌脲与代森锰锌合理混用提供了科学依据。     

绿色荧光蛋白基因标记芒果畸形病病原菌研究

芒果畸形病是世界性的芒果重要病害。采用PEG介导的原生质体转化法用绿色荧光蛋白(GFP)表达载体(pCT74-sGFP)转化芒果畸形病病原菌(Fusarium proliferatum),获得了表达GFP的转化子。转化子经过单孢纯化后连续继代培养仍能发出稳定而强烈的荧光,通过GFP特异性引物PCR扩增转化子基因组获得预期片段,表明GFP基因已成功转入芒果畸形病病原菌基因组中且稳定遗传。GFP标记菌株生长正常,致病性和野生菌丝无差别。获得GFP标记的转化子,为应用发绿色荧光的芒果畸形病病原菌研究病原菌的侵染方式、扩展过程等奠定了基础。     

SLB9基因沉默对番茄抗旱性的影响

SLB9基因是BES1转录因子家族中的一员,BES1在调控油菜素内酯(BR)基因响应中发挥关键作用。研究证明BES1基因受多种胁迫诱导,介导BR信号,调节植物耐旱等抗逆性。采用基因沉默(VIGS)技术,通过农杆菌介导法构建SLB9基因沉默植株,干旱胁迫处理沉默植株,通过观察沉默植株与对照植株表型差异及生理生化指标变化,研究SLB9基因表达变化对番茄抗旱性的影响。结果表明,SLB9基因沉默植株抗旱性明显低于对照植株,推测SLB9基因下调表达降低番茄抗旱性。