野牛草抗旱性研究进展

野牛草是原产于北美地区的多年生暖季型草坪草,因抗旱性强而著称。通过综述国内外在野牛草抗旱性研究方面取得的主要进展,表明在常用的草坪草中野牛草对干旱胁迫的抗性最为突出,并总结了野牛草抗旱性较强的主要因素有：渗透调节能力较一般草坪草强,蒸散量远远低于其他暖季型和冷季型草坪植物,水分胁迫时,野牛草分株间会进行水分的互助融合利用,以保证植株的正常生长。     

枯草芽孢杆菌Czk1诱导橡胶树抗病性相关防御酶系研究

[目的]研究生防枯草芽孢杆菌Czk1对橡胶树体内防御酶活性的影响,探讨其诱导橡胶树抗病性机理,为Czk1在生物防治领域的应用打下基础.[方法]以过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)5种防御酶作为植物抗病性反应指标,用Czk1菌株发酵液1倍原液及10、100倍稀释液喷洒处理橡胶叶片,以喷洒LB液体培养基为对照,于不同时段测定各防御酶活性;按照生防菌与炭疽病菌接种顺序的不同,测定橡胶树炭疽病菌及生防菌对橡胶植株抗性相关酶活性的影响.[结果]经Czk1发酵液10倍稀释液处理的橡胶树叶片中CAT、POD、PAL和PPO 4种酶活性最高,诱导植株抗病性效果最佳,各酶活峰值分别达4264.62、28946.18、186.67和53.70 U/g,为对照组的5.24、6.34、3.19和3.38倍;而叶片中SOD活性最高的为Czk1发酵液1倍原液处理组,酶活峰值为1344.53U/g,为对照组的5.19倍.先喷洒Czk1发酵液后接种病原菌的处理组,橡胶树叶片CAT、SOD、POD、PAL和PPO活性均显著高于其他处理组,各酶活峰值分别为4129.02、640.96、7416.94、173.35和71.59U/g,为对照组的4.20、2.08、2.50、2.56和7.64倍.[结论]喷施生防菌Czk1稀释液可促使橡胶树抗病相关酶活性升高,诱导橡胶植株产生系统抗性.诱导抗性可能是枯草芽孢杆菌防治橡胶树真菌病害的重要机制之一.     

柱花草炭疽菌致病力丧失突变菌株1869的T-DNA插入位点侧翼序列的克隆

通过对实验室已构建的柱花草炭疽菌T-DNA突变体库中各转化子致病力的测定,获得致病力丧失突变菌株1869。对其进行PCR检测以验证T-DNA在1869基因组中插入情况,并测定观察其菌落直径、菌落形态及产孢量等生物学特性,利用TAIL-PCR克隆标记基因侧翼序列,采用生物信息学方法比对基因信息。结果表明,与柱花草炭疽菌野生型菌株CH008相比,突变菌株1869表现致病力丧失,菌落生长速率也显著低于野生型;然而,在分生孢子形态、产孢能力、孢子萌发率等方面与野生型并无明显差异。TAIL-PCR扩增得到T-DNA插入位点RB端序列467bp,LB端侧翼序列388bp,经两侧序列拼接比对,所得序列与Pac1同源性达到92%~96%,推测可能由于基因表达产物调节菌株对pH值的敏感性,从而影响了其致病过程。     

草地早熟禾根际磷细菌效能测定

利用选择性培养基从草地早熟禾(Poa pratensis)根际土壤中筛选到7株无机磷细菌(phosphate solubilizing bacteria)和8株有机磷细菌(organic phosphate solubilizing bacteria)进行磷细菌溶磷定性判断和磷细菌溶磷量测定。结果表明,从草地早熟禾根际筛选得到的无机磷细菌菌株及有机磷细菌菌株均表现出一定的溶磷能力,溶磷量分别为17.05~62.37μg/mL、15.23~57.28μg/mL,其中无机磷细菌菌株PM2、PM3以及PM5溶磷量较高,有机磷细菌菌株PO2、PO3、PO6、PO7溶磷效能较强。这些菌株在后续微生物菌肥研制中具有较大潜力。     

胶孢炭疽菌致病性减弱突变菌株H800 T-DNA插入位点侧翼基因的克隆

对农杆菌介导转化引起的致病性减弱突变菌株H800的菌落形态、孢子形态、菌丝体生长速率、孢子萌发率和致病力等生物学特性进行研究,并利用TAIL-PCR方法克隆T-DNA插入位点基因,结合生物信息学分析该基因功能与H800表型变化及致病性减弱的关系。结果表明,突变菌株H800的致病力低于野生型菌株CH008;生长速率为0.83 cm/d,亦显著低于CH008的1.13 cm/d;产孢量和分生孢子大小与CH008无明显差异;孢子萌发率为2.58％,显著低于野生型的95.98％;序列分析显示,T-DNA已插入StCg800基因的启动子区域,基因结构分析表明,StCg800基因编码区全长774 bp,无内含子,可编码257个氨基酸多肽的StCg800蛋白。该蛋白是不稳定的水溶性蛋白,亚细胞定位于细胞质,且无信号肽,推测为生长因子类的酶,但功能尚未知。     

橡胶树胶孢炭疽菌T-DNA标记基因Lv1初步分析

通过对实验室已构建的胶孢炭疽菌T-DNA突变体库中各突变体致病力的测定,获得致病力丧失突变菌株T-900,利用TAIL-PCR克隆标记基因侧翼序列,进行比对和序列分析,获取假设基因Lv1的全序列,采用生物信息学方法进行Lv1基因预测及功能分析,最后通过敲除野生型菌株RC178中的基因Lv1进行功能分析。结果表明,获取的假定基因Lv1全序列共4 450 bp,基因预测显示T-DNA侧翼序列位于预测基因的1 727 bp处,正好处于预测基因的第1个外显子内;并且推测该基因为组蛋白H3基因,含有2个内含子,3个外显子;功能验证结果发现敲除突变体△T-900-16与T-900致病力表现一致,推测Lv1基因与RC178的致病力相关。     

胶孢炭疽菌致病相关基因Plv2功能分析

胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)引起的橡胶树炭疽病是橡胶树三大叶部病害之一,严重威胁着橡胶树的生长。本研究从构建的胶孢炭疽菌RC178 T-DNA突变体库中筛选获得一株致病力明显减弱的突变菌株T1103,其T-DNA为单拷贝。采用TAIL-PCR克隆了该突变体T-DNA插入位点的侧翼序列,通过比对胶孢炭疽菌全基因组序列,发现该TDNA插入位点所在的序列包含一个5 400 bp的基因,将其命名为Plv2。Plv2基因包含3个外显子,编码一个假定的甾醇C-24甲基转移酶。敲除野生型菌株RC178中的Plv2,发现敲除突变体与T1103的致病力表现基本一致,由此推测Plv2基因为致病相关基因。