两株纤维素降解真菌的分离鉴定及其产纤维素酶酶学性质的初步研究

从纤维素富集的环境中采集82个落叶层下面的土壤和腐朽的树木样品,经过初筛获得大约3500株纤维素降解真菌,二次筛选后得到16株纤维素酶活性较高的真菌.以Avicel为底物,测定16株纤维素降解真菌的粗酶活性,发现真菌菌株S10和X5对Avicel有明显的活性,分别为0.119IU/mL、0.025IU/mL.通过形态学观察和rDNA的ITS(内转录间隔区)序列分析,菌株S10被鉴定为针尾曲霉(Aspergillus aculeatus),菌株X5为草酸青霉(Penicillium oxalicum).对针尾曲霉S10和草酸青霉X5的粗纤维素酶的酶学性质进行初步研究,发现粗酶活性最高的最适pH值分别为5.0、6.0,最适反应温度分别为50～60℃、45～50℃.     

一株能通过接合导入外源质粒的水稻黄单胞菌水稻致病变种菌株的获得及鉴定

从2008年10月在广西防城港市不同稻区采集的表现水稻白叶枯病症状的叶片中分离、纯化,得到22株水稻黄单胞菌水稻致病变种（Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo）疑似菌株。在水稻品种日本晴、9311和特优63上剪叶接种,22个菌株都可在这3个水稻品种上引起典型的水稻白叶枯病症状,证实他们是Xoo菌株。以2007年从该地区采集的患病水稻叶片中分离得到的11个Xoo菌株和该22个菌株作为出发菌株,分离、纯化得到每个菌株的链霉素抗性突变体。通过三亲本接合检测向该33个链霉素抗性突变体导入广谱克隆载体pLAFR6的效率,结果得到2株可导入pLAFR6的突变体K74和K31,K74和K31的导入pLAFR6效率分别为2.9×10^-2、9.0×10^-6。经16SrRNA基因序列测定证明K74属于Xoo,即菌株K74可作为研究Xoo与水稻相互作用机理的一个菌株。     

牛瘤胃未培养细菌中一个β-葡萄糖苷酶基因umbgl3A的克隆及鉴定

通过构建牛瘤胃未培养细菌的宏基因组文库,共获得12 000个克隆,文库外源DNA总容量为4.2×108 bp,筛选得到九个表达β-葡萄糖苷酶活性的克隆,并对其中的一个表达β-葡萄糖苷酶活性的克隆pGXN1009进行亚克隆,将β-葡萄糖苷酶基因定位在4.3 kb的片段上.测序结果表明在4.3kb的片段上有一个全长为1956 bp的ORF,编码一个可能的β-葡萄糖苷酶基因umbgl3A,其编码产物与一个来源于小鼠大肠未培养细菌的β-葡萄糖苷酶(GenBank Acession NOAAX16378.1)一致性为63%、相似性为79%;与哈氏噬纤维菌(Cytophaga hutchinsonii)的β-葡萄糖苷酶(GenBank Acession NOZP-00308419)的一致性为50%、相似性为67%.利用SMART软件对Umbgl3A结构组件预测表明,Umbgl3A包含一个家族3糖基水解酶(glycosyl hydrolase)功能域和一个家族3C糖基水解酶功能域.遗传进化分析表明umbgl3A基因可能是来自牛瘤胃微生物噬纤维菌属未培养的一个种.     

水稻OsNPR1基因RNA干涉载体的构建及其对水稻的转化

拟南芥NPR1基因是拟南芥中系统获得抗性的正调节基因.为鉴定水稻中的一个与拟南芥NPR1基因同源的基因OsNPR1的功能,用PCR扩增的该基因cDNA的667～1088核苷酸,构建了一个以OsNPR1为靶基因的RNA干涉水稻表达载体pONPR422-I,并用根癌农杆菌介导法转化水稻桂99,共获得了6株潮霉素抗性的再生苗.Southern杂交证实,这些再生苗均为转基因植株,能生长、结实,为进一步鉴定该基因功能奠定了基础.     

转拟南芥NPR1基因博B的抗病性及农艺性状表现

通过根癌农杆菌介导法将拟南芥（Arabidopsis thaliana）NPR1基因转入广西主栽保持系水稻品种博B,经连续自交至T3代得到4株纯合株系,PCR检测4株G418抗性植株均为阳性。对这4株转基因植株进行了T1、T2代植株抗病试验及对T3代植株进行了农艺性状的考查,T1、T2代分别进行了水稻白叶枯病菌和稻瘟病菌的接种试验,转基因植株表现出对水稻白叶枯病和稻瘟病的抗性增强。T3代大部分主要农艺性状与野生型相比较一致性高。     

转拟南芥NPR1基因水稻253 T3代株系对水稻

【目的】获得高抗水平的转拟南芥NPR1恢复系水稻253株系,比较转基因水稻与其非转基因野生型抗病性和农艺性状的差异,以期为转基因抗病育种提供材料。【方法】以通过连续自交获得的转AtNPR1基因253 T3代纯合株系和非转基因253为材料,于分蘖期采用剪叶法接种白叶枯病菌菌株13751于水稻叶片,14 d 后,对稻株发病情况进行调查;收获期考查6个转基因株系的农艺性状。【结果】6个转基因T3代株系植株的抗病性可稳定表达,其病斑长度均显著短于非转基因野生型253;253-3的抗病能力比野生型253增强50%以上,其他 5个株系253-4、253-7、165、166、167对水稻白叶枯病表现出高抗水平,抗病能力增强90%以上。与野生型253相比,转基因株系植株生长正常,不同株系间部分农艺性状无明显变化规律,而部分农艺性状显著升高或降低;株系166的株高、穗长、有效穗数、一次枝梗数、每穗总粒数、每穗实粒数和单株产量等显著优于非转基因恢复系253。【结论】拟南芥NPR1基因可作为培育广谱抗病作物的热门候选基因,株系166可作为水稻抗病育种的新种质。     

茄青枯病菌引起的新病害-罗汉果青枯病

 罗汉果为葫芦科(Cucurbitaceae)罗汉果属[Siraitia grosvenorii(Swingle) C.Jeffrey]植物。罗汉果中含有0.8%~1.0%的罗汉果甜甙,其甜度为蔗糖的300倍,是肥胖症、高血压、高血脂、糖尿病等患者最理想的甜味剂与保健品。罗汉果甜贰远销美国、日本等国外市场,产品供不应求。     

茄青枯假单胞菌一个毒性基因突变体的表型分析

花生植株致病性试验表明分离自花生的茄青枯假单胞菌菌株T2015的ORF3突变体T2135/R在花生上的致病性显著降低,说明该基因与病菌在花生上致病有关。T2135/R在培养基中生长繁殖与野生型T2015没有显著差别,T2135/R产生的胞外植物细胞壁降解酶类如纤维素酶、淀粉酶和蛋白酶与T2015相比没有显著区别,说明该基因与病菌在培养基中的生长繁殖、病菌的胞外植物细胞壁降解酶的产生无关。     

枯草芽孢杆菌B11基因文库的构建及与拮抗物质的生物合成相关基因的克隆

枯草芽孢杆菌菌株B 11对广泛的植物病原真菌和细菌都具有拮抗作用。以柯斯质粒pW EB∷TNC为载体构建了枯草芽孢杆菌菌株B 11的基因文库,文库含9 000个克隆。文库克隆中插入的DNA片段平均为42.1 kb,该文库含有菌株B 11基因组中任一基因的概率为99.99%。采用平板活性检测法筛选文库,筛选到1个对茄青枯假单胞菌菌株P 13具有拮抗活性的文库克隆GXN 9527,该克隆的重组质粒pGXN 9527含有50 kb的菌株B 11的DNA。文库克隆对革兰氏阴性植物病原细菌如水稻黄单胞菌水稻变种也具有拮抗活性,而对革兰氏阳性细菌如地衣芽孢杆菌和植物病原真菌如尖孢镰刀菌西瓜专化型、立枯丝核菌、水稻稻灰梨孢菌则没有拮抗活性。分别含有pGXN 9527的18、12、9、8 kb B amHⅠ片段的亚克隆对P 13均没有拮抗活性,说明编码该拮抗物质的生物合成基因很可能成簇存在。