实时荧光PCR检测瓜类蔓枯病菌的方法研究

[目的]建立瓜蔓枯病菌(Didy mella bryoniae)的实时荧光PCR方法,为瓜蔓枯病菌快速分子检测奠定基础.[方法]通过Genebank网上已公布序列,选取瓜蔓枯病菌beta-tubulin(tub2)基因作为目的基因,设计了特异性引物和Taq Man探针,并对该引物和探针的反应条件进行优化.[结果]采用研究所设计的引物和探针对瓜上的其他菌株及近似菌株进行检测,该引物和探针可高度灵敏地检测到瓜蔓枯病菌.采用实时荧光PCR方法,25μL体系中只要有8.9 pg的核酸量就可以被检测到,检测灵敏度达到356 fg/μL,比普通PCR灵敏度高10倍.[结论]采用研究所设计的引物和探针对田间采集的病株和未知样品的检测,验证了引物和Taq Man探针的特异性.     

石河子垦区盐碱地土壤嗜(耐)盐菌的分离与鉴定

为了开发利用石河子垦区盐碱地的嗜(耐)盐菌资源,从该区盐碱地土样及池底泥样中分离筛选嗜(耐)盐菌,并从形态特征、生理生化特性、16S rRNA序列3个方面进行分析鉴定。结果表明,从土样及泥样中共分离获得6株嗜(耐)盐菌。其中,SYJ-7是球菌,为革兰氏阳性;其余5株是杆菌,均为革兰氏阴性。在耐盐、碱试验中,6株菌均在Na Cl质量浓度≤200 g/L、p H值≤9条件下生长,6株菌均为中度嗜盐菌。SYJ-9耐盐、碱程度最高,可耐受的最高Na Cl质量浓度为280 g/L,最高p H值为13。在功能酶筛选试验中,SYJ-3、SYJ-5、SYJ-7、SYJ-9产淀粉酶,SYJ-7产纤维素酶,SYJ-9产蛋白酶。16S rRNA序列分析表明,SYJ-1、SYJ-2、SYJ-3、SYJ-5属于玛纳斯海洋芽孢杆菌(Oceanobacillus manasiensis),SYJ-7属于玫瑰色盐水球菌(Salinicoccus roseus),SYJ-9属于盐芽孢杆菌属(Halobacillus)。其中,SYJ-9可能为新种。     

小麦TaMlo8基因的克隆及表达分析

【目的】克隆小麦Mlo基因家族新成员,分析其编码蛋白的结构、进化地位以及其在小麦根、茎、叶组织和生物胁迫下的表达模式。【方法】采用电子克隆、RT-PCR技术,从小麦品种"水源11"中分离出1个Mlo的cD-NA序列基因,对其进行克隆和序列分析;利用InterProScan、TMpred、SignalP等在线分析工具,预测TaMlo蛋白的保守结构域、跨膜结构、信号肽、细胞定位等特征;采用DNASTAR软件分别进行氨基酸序列同源性比对和进化树分析,并利用qRT-PCR技术对其表达谱进行分析。【结果】以玉米ZmMlo8基因为种子序列,克隆了小麦新基因TaMlo8(暂命名)cDNA序列,该序列长1 897bp,ORF为1 497bp,编码499个氨基酸;InterProScan和SignalP预测结果显示,其为Mlo家族成员,含信号肽和7个跨膜区;BLASTX结果显示,TaMlo8与玉米ZmMlo8蛋白的相似性达78%;系统进化树显示,TaMlo8与玉米ZmMlo8处于同一分支下,而与小麦其他Mlo家族成员处于不同的分支上,进一步说明TaMlo8为小麦Mlo家族的新成员;表达谱分析表明,TaMlo8是组成型低表达,在小麦根、茎、叶组织中的表达量基本一致,在小麦与条锈菌互作的非亲和体系中诱导表达,在小麦与白粉菌的感病反应中诱导表达。【结论】克隆到1个小麦Mlo基因新成员TaMlo8,其在小麦与条锈菌的抗性反应和小麦与白粉菌的感病反应中起一定作用,说明TaMlo8基因对条锈菌和白粉菌的抗病路径可能不同,为进一步研究其在小麦生物胁迫反应中的潜在功能奠定了基础。     

“认知创新”的微生物实验教学体系构建

微生物学实验是一门应用性极强的学科。该文结合生物科学专业的特点,以学生的创新能力培养为目的,就微生物实验教学的实验内容多层次设计、课堂管理、考核办法等多方面创新性实验教学体系改革作了介绍和总结,并对今后改革的方向提出了设想。     

东亚飞蝗和刺腿食蚜蝇内生酵母菌多样性分析

为探究东亚飞蝗和刺腿食蚜蝇内生酵母菌的菌群多样性和探索这两种在农业生态系统中具有不同功能的昆虫内生酵母菌的多样性差异,通过Illumina MiSeq高通量测序技术对2个样本内生酵母菌26SrDNA进行测序,利用Mothur软件计算东亚飞蝗和食蚜蝇体内酵母菌的操作分类单元(operational taxonomic unit, OTU)并进行丰富度Alpha多样性分析,利用SPSS软件进行多样性差异显著性分析,共产生906个OTU,东亚飞蝗中含647个OTU,而食蚜蝇为677个OUT,共有OUT 418个;酵母菌共鉴定出2门19属。结果表明刺腿食蚜蝇内生酵母菌多样性略高于东亚飞蝗。东亚飞蝗体内发现了特有的掷孢酵母属(Sporobolomyces)和拟威尔嗜杀酵母(Cyberlindnera)生防酵母资源。新疆东亚飞蝗和刺腿食蚜蝇的内生酵母菌丰富多样,其生存的微环境具有特殊性。通过对其进一步研究可能为害虫防治和特殊环境下的酵母菌资源利用提供新思路。