苹果属观赏海棠McCHS基因的克隆及实时定量表达

以苹果属观赏海棠‘王族’品种叶片提取的总RNA为模板,通过RT-PCR与RACE扩增,获得一个1529bp的查尔酮合成酶(Chalcone sythase,CHS)基因的cDNA序列,其基因编码区共1167bp,编码389个氨基酸,命名为McCHS。使用实时荧光定量PCR和紫外可见光分光光度计,对3类不同叶色的观赏海棠品种‘火焰’(Malus‘Flame’,叶片绿色)、‘绚丽’(Malus ‘Radiant’,新叶红色)、‘高原之火’(Malus ‘Prairifire’,新叶红色)和王族(Malus ‘Royalty’,叶片紫色)幼叶和功能叶中的McCHS表达及其花色苷含量进行测定分析,结果表明:McCHS在4个品种的幼叶和功能叶中均有表达,其幼叶表达量的变化与叶片中花色苷含量的变化一致;除‘绚丽’外的功能叶表达量变化和花色苷含量变化也一致,‘绚丽’功能叶的特殊情况可能涉及花色苷合成途径中的其他酶和转录因子。     

花生AhLEA18蛋白基因的克隆与表达分析

LEA蛋白家族是一类在种子胚胎发育晚期丰富表达的蛋白,在种子的正常发育过程中大量积累,同时在植物处于干旱、寒冷、盐胁迫等逆境条件下高水平表达,推测该类蛋白在缺水条件下具有一定的生理保护功能。根据蛋白序列特点,该蛋白家族分为多个组,LEA18蛋白属于其中一组蛋白。PvLEA18蛋白在干燥种子、花粉粒中大量积累,也参与到对水分缺失、ABA处理的生理应答过程过程。本研究从栽培种花生鲁花14中克隆得到一个LEA18基因,命名为AhLEA18。对其序列的生物信息学分析表明,AhLEA18具有典型LEA18蛋白序列特征。通过半定量RT-PCR的方法对该基因在花生植株不同组织及不同发育时期的种子中的表达情况进行了分析。     

重茬土对相同砧木不同苹果品种生理指标及叶片抗氧化酶活性的影响

【目的】研究重茬土对相同砧木不同苹果品种幼苗的生长及抗氧化酶活性的影响,为缓解苹果重茬障碍的品种选择提供依据。【方法】以苹果常用砧木‘平邑甜茶’（M. hupehensis）为基砧,嫁接5种不同苹果品种（‘烟富3号’‘红将军’‘富士2001’‘宫崎短枝富士’（以下简称‘宫崎’）‘首富1号’）,使用重茬土进行盆栽试验,以重茬土蒸汽消毒后种植的相同幼苗为各重茬土的对照,测定苹果幼苗生长量、叶绿素含量、叶片抗氧化酶活性、叶片净光合速率（Pn）的动态变化及叶片荧光参数。【结果】重茬土对同一砧木不同苹果品种幼苗株高、径粗、叶绿素含量、净光合速率、荧光参数及叶片抗氧化酶活性均有不同程度的抑制作用。与消毒土（对照）种植的植株相比,‘富士2001’‘宫崎’幼苗的生长量差异不显著,其他品种的生长量差异显著;重茬土植株超氧化物歧化酶（SOD）活性从7—9月均低于对照,‘富士2001’比对照分别降低了40.24%、20.96%、18.16%,与对照差距逐渐变小,‘烟富3号’‘红将军’‘宫崎’和‘首富1号’与对照相比差距较大。各品种叶片中过氧化物酶（POD）活性随着时间的推移表现为先升高后降低的趋势,8月和9月,‘富士2001’和‘宫崎’POD活性与对照差异不显著,分别比对照平均降低了3.02%和5.76%,‘烟富3号’‘红将军’和‘首富1号’从7—9月的POD活性均显著低于对照。在8月,重茬土的‘宫崎’过氧化氢酶（CAT）活性比对照高27.21%,差异显著;其他均显著低于对照。‘烟富3号’和‘红将军’的Pn从6—9月均显著低于对照,‘首富1号’5个月均显著低于对照,其他差异不显著。‘富士2001’和‘宫崎’的荧光参数与对照差异不显著;‘烟富3号’‘红将军’和‘首富1号’的非光化学淬灭系数（NPQ）显著高于对照。【结论】重茬土对相同砧木不同苹果品种幼苗生理指标及叶片抗氧化酶活性的影响不同,‘富士2001’‘宫崎’均能在一定程度上抵抗重茬障碍的影响,‘烟富3号’‘红将军’和‘首富1号’在保护自身方面表现较弱,受重茬障碍的影响大于‘富士2001’和‘宫崎’。在苹果老果园更新中,‘富士2001’和‘宫崎’可以作为首选苹果品种。     

新现猪Delta冠状病毒RT-PCR检测方法的建立及其应用

【目的】猪Delta冠状病毒（Porcine Deltacoronavirus, PDCoV）是近年来新发现的可引起猪只,特别是新生仔猪腹泻的冠状病毒,其引发的腹泻具有较高的发病率和死亡率,是造成新生仔猪死亡的重要原因之一。试验拟建立新现PDCoV RT-PCR检测方法,并调查当前江西腹泻猪群中PDCoV的感染情况。【方法】通过对GenBank数据库中PDCoV全基因组序列的比对分析,找出保守序列,用Primer 3.0在线软件设计1对扩增PDCoV核衣壳（N）蛋白基因片段的特异性引物,基于该引物建立PDCoV RT-PCR检测方法;用建立的方法检测腹泻猪粪便及肠道样品,挑选阳性扩增产物进行克隆、测序;用本试验获得的PDCoV序列与其他国家或地区的PDCoV序列以及猪流行性腹泻病毒（PEDV）、猪传染性胃肠炎病毒（TGEV）共同构建进化树,分析PDCoV各毒株及其与PEDV和TGEV之间的进化关系;以PEDV、TGEV、猪库布病毒（PKoV）、猪星状病毒（PAstV）、猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）及猪瘟病毒（CSFV）RNA为模板验证引物的特异性;构建PDCoV核衣壳蛋白基因片段重组质粒,并以系列稀释的重组质粒为模板确定所建立的PDCoV RT-PCR方法的敏感性;应用建立的RT-PCR方法调查249份2012-2015年江西省猪群腹泻样品中PDCoV的存在情况,随机抽取一定数量的RT-PCR阳性扩增产物进行克隆、测序进一步验证反应的特异性。【结果】①以腹泻猪粪便样品RNA为模板,应用所设计的特异性引物扩增出了329 bp的单一条带,与预期目的片段大小一致,扩增产物经克隆后测序,将获得的序列与NCBI GenBank数据库序列进行比对,比对结果表明试验所获得的序列与数据库中PDCoV序列的同源性高达99.1%,证明所扩增的序列属于PDCoV;②将8条本试验获得的PDCoV N基因片段序列与18株其他国家或地区的PDCoV毒株以及PEDV、TGEV的相应N基因片段序列构建进化树,结果表明26条PDCoV序列属于同一个分支,而PEDV和TGEV则分别属于不同的分支。试验获得的PDCoV序列与韩国PDCoV毒株KNU14-04亲缘关系最近,同源性高达99.1%;与两株香港毒株HKU 15-44和HKU 15-155亲缘关系相对较远;③本试验建立的RT-PCR方法特异性强,仅能扩增出PDCoV,而对PEDV、TGEV、PKoV、PAstV、PRRSV及CSFV核酸无交叉扩增现象;④所建立的RT-PCR方法灵敏度高,将含扩增片段的重组质粒以1.0×10⁶拷贝/μL为起始浓度依次10倍稀释至1.0×10¹拷贝/μL作为模板验证方法的灵敏度,结果表明所建立的方法对PDCoV最低可检出量为1.0×10³拷贝/μL;⑤应用建立的RT-PCR方法检测了249份2012-2015年采集自江西省各地区的腹泻母猪粪便及腹泻仔猪粪便/肠道样本,结果显示腹泻样本中PDCoV的检出率为31.33%（78/249）,母猪粪便中PDCoV的检出率（27.78%）稍低于仔猪粪便及肠道样品PDCoV的检出率（31.92%）,最早可从2012年的样品中检测出PDCoV。【结论】试验成功建立了检测新现PDCoV的RT-PCR方法;应用所建立的RT-PCR方法检测了249份2012-2015年江西地区猪群临床腹泻样品中PDCoV存在情况,结果表明PDCoV是一种普遍存在于腹泻猪群中的病毒;研究建立的RT-PCR方法对猪群PDCoV的临床诊断和流行病学调查等具有应用价值。     

GFP标记短小芽孢杆菌LYMC-3在马尾松体内的定殖

为研究松材线虫拮抗细菌短小芽孢杆菌LYMC-3的内生性及其在马尾松体内的定殖规律,采用扫描电子显微镜(SEM)观察菌株在马尾松组培苗体内的定殖,并采用高渗透法将质粒pGFP78转入菌株LYMC-3,对其进行绿色荧光蛋白(GFP)标记,同时测定标记菌株的遗传稳定性.在此基础上,以GFP标记和抗性标记作为示踪手段,将标记菌株接种到2年生马尾松盆栽实生苗的根部,借助激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)和稀释涂板的方法,对马尾松根部、茎部的标记菌株进行定期回收检测.结果显示,通过SEM成功观察到菌株LYMC-3在马尾松体内的定殖,并成功获得LYMC-3菌株荧光表达强烈且遗传稳定的转化子,经过连续8次的稀释培养,其遗传稳定性为96.8％.GFP标记菌株在接种马尾松根部后的第4天,根部、茎部都能回收到大量标记菌株的存在,随后呈持续下降的趋势,且根部的下降速度快于茎部.接种40 d后,根部回收标记菌株数量为0.3×102cfu/g,茎部回收标记菌株数量为0.8×102 cfu/g.以上结果表明短小芽孢杆菌LYMC-3具有内生性,能在马尾松体内良好地定殖和传导.     

猪链球菌2型实时荧光定量PCR检测方法的建立与应用

试验根据猪链球菌2型荚膜多糖（CPS）抗原设计CPS2J基因特异性引物,建立猪链球菌2型实时荧光定量PCR检测方法。结果显示,该方法的标准曲线为y=-3.073x+36.87,r=0.995,熔解曲线只有单一的特异峰。敏感性试验显示,该方法可以检测出模板最低浓度为1.0×10¹拷贝/μL,是普通PCR的10倍;特异性试验显示,对猪链球菌2型具有良好的特异性,能够区分其他血清型猪链球菌和其他细菌;重复性试验变异系数为0.37%~0.63%,均低于2.5%。临床检测显示该方法的敏感性明显高于常规PCR方法和细菌分离的方法。以上结果表明,本研究建立的方法敏感性高、特异性强、重复性好,有利于对猪链球菌2型的快速检测。     

葡萄扇叶病毒实时荧光定量RT-PCR检测方法的建立及应用

根据葡萄扇叶病毒（Grapevine fanleaf virus,GFLV）RNA2序列设计4对特异性引物,通过引物筛选、体系优化,建立了以FL-HP1-F/R为引物的GFLV的SYBR GreenⅠ实时荧光定量RT-PCR方法。该方法标准曲线循环阈值与模板浓度呈良好的线性关系,扩增效率为100%,相关性系数为0.998,灵敏性分别是常规RT-PCR和巢式RT-PCR的100倍和10倍。重复性试验表明组内和组间变异系数均小于2.59%,显示该方法具有较好的检测稳定性。内参基因的稳定性测试结果表明葡萄EF1和GAPDH基因具有较好的试验稳定性。利用建立的荧光定量方法测定12个葡萄样品中GFLV含量,并检测58个葡萄样品,结果表明不同葡萄样品中GFLV含量差异较大,最高含量是最低含量的81 245.5倍,与ELISA和巢式RT-PCR相比,实时荧光定量方法能检测出更多的GFLV分离物。     

A stable Leifsonia xyli subsp. xyli GFP‐tagged strain reveals a new colonization niche in sugarcane tissues

Ratoon stunting disease (RSD), caused by the bacterium Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx), is one of the most economically important diseases of sugarcane worldwide. Because knowledge on the interaction of Lxx with its host at the microscopic level is limited, the development of tools to monitor Lxx during the colonization process could shed new light on the processes that control disease development. In this investigation, a transformation protocol was optimized and a mutant Lxx strain engineered that stably expressed the gfp gene in sugarcane tissues. In vitro, the growth of the mutant did not differ from that of the wild type. Also, plants inoculated with both strains showed comparable growth and development when analysed 180 days after inoculation (dai). Fluorescence microscopy of roots, stalks, meristems and leaf tissues of Lxx‐GFP‐inoculated plants was performed at 180 dai. In the leaves, Lxx‐tagged cells were observed within the xylem vessels as has been described before but, in addition, they were found in a new niche within the host tissues, in the mesophyll and in the bundle sheath cells surrounding the vascular system. This finding indicates that Lxx is able to move from the xylem to the parenchyma of the leaf cells. This first report of an Lxx mutant expressing a heterologous gene revealed that colonization of sugarcane by this pathogen is not limited to the xylem vessels as commonly reported.     

福州和成都竹花叶病毒的RT-PCR法检测

 竹花叶病毒(Bamboo mosaic virus, BaMV)是马铃薯X病毒属唯一携带有卫星RNA的成员,目前已经在巴西、美国以及中国台湾等地的竹类栽培区产生危害,严重影响竹材的经济价值,而在中国大陆还不曾有相关报道。根据GenBank上报道的BaMV和其伴随卫星RNA(satBaMV)序列以及未公布的序列分别设计了1对特异性引物,在优化RT-PCR条件的基础上,成功建立了BaMV的RT-PCR检测方法。 CpC-F/R用于扩增部分BaMV-CP序列(527 bp),SaC-F/R用于扩增satBaMV部分序列(472 bp)。把所建立的方法用于检测分别采自成都和福州的不同品种竹子病叶,结果均检测出了BaMV和satBaMV,而无症样品未得到任何产物。本研究在基因水平上为BaMV的检测提供了快速、准确、灵敏的新体系,为我国竹类栽培过程中竹花叶病毒的检测和防治提供了有效手段。     

马铃薯X病毒荧光定量PCR检测体系的建立及应用

马铃薯X病毒(Potato virus X,PVX)是危害茄科作物的一种重要病毒,为了建立特异性检测PVX的实时荧光定量PCR体系,本研究以PVX-1985分离物中外壳蛋白(coat protein,CP)基因序列为模板,设计引物构建重组质粒并选择扩增效率高、特异性强的引物成功构建出标准曲线。利用建立的体系,成功检测到以含pCaPVX440侵染性克隆载体的农杆菌C58C1接种后的本氏烟(Nicotiana benthamiana)中PVX病毒RNA的拷贝数。