病程相关蛋白与植物抗病性关系的研究及其在草坪草抗病育种中的应用

植物被各类病原物侵染后,发生一系列的生理生化变化,包括细胞壁变厚,产生植保素以及防御相关蛋白。本研究从病程相关蛋白编码基因的诱导和表达、在植物组织细胞中的分布和运输、生物学功能与抗病性的关系、转基因植物的研究等方面依次进行总结,并对草坪病害的研究进展以及病程相关蛋白在草坪草等植物抗病育种工作中的作用与前景进行了讨论。关键词：病程相关蛋白;植物抗病性;病害;抗病育种;草坪草     

两个高羊茅无性系的营养器官组织培养及再生体系的建立

以2个高羊茅无性系上农矮生高羊茅(SACD)和98-19的幼穗、叶尖、幼茎和幼节等营养器官作为外植体,在MS培养基上分别添加不同浓度的2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D),探索其对愈伤组织的诱导、继代和分化的最佳浓度,以建立高羊茅无性系的高效再生体系。结果表明,幼穗是诱导愈伤组织的最好的营养器官外植体,出愈率最高达94%,而幼叶尖、幼茎、幼节则未能诱导出愈伤组织;不同浓度2,4-D诱导愈伤组织的出愈率存在显著差异,最佳诱导浓度范围为7～9 mg/L,出愈率可以达83%～94%;2个无性系愈伤诱导率间有显著差异,但与2,4-D浓度之间的互作不显著;继代培养基以MS加入2,4-D 4 mg/L的处理方案最好,胚性愈伤组织出愈率和绿色芽点诱导率最高,分别达到98%和78%,所得的胚性愈伤组织在MS+2,4-D 2 mg/L+6-苄氨基嘌呤(6-BA )1 mg/L分化培养基中的绿苗分化率较高,为57%;生根培养基采用1/2 MS+α-萘乙酸(NAA) 0.5 mg/L,生根率达100%。     

草地早熟禾新品系“沪禾”的选育和在上海自然条件与人工逆境胁迫下的草坪特性鉴定

2000年以草地早熟禾(poa pratensis L.)Wabash品种的田间两年生植株为耐热生理研究材料,经过55℃0.5 h的胁迫和室温下30 d的干旱胁迫后,得到3株存活单株.后经田间种植保存,至2004年,通过营养分株繁殖和混合株系种子繁殖扩大成品系,暂定名为"沪禾".2006～2008年在上海的自然条件、人工接种褐斑病菌(Rhizoctonia solani Kühn)和涝害胁迫条件下开展了田间种质资源比较试验,对包括"沪禾"在内的和从国内外引进的共计16个草地早熟禾种质资源的形态、色泽等坪用特性、抗褐斑病性和耐涝性方面作了较全面的评价 .由于"Langara"是近些年从美国引进的和在中国广泛应用的品种,特把它作为"沪禾"的对照品种加以进一步的田间对比试验.结果表明:沪禾叶色绿,质地较细腻,株高较矮,越夏性比对照"Langara"和国内品种"大青山"和"黑龙江早熟禾"都有明显提高.绿化应用(生产试验)的实际结果表明,在适当的管理条件下,例如:排水性良好的坪床、不少于每月1次的修剪、适当的肥水管理和及时的病虫害防治,"沪禾"能在长江中下游地区建植周年常绿的绿化草坪.     

两个高羊茅品种成熟种子再生体系的建立

以2个高羊茅品种(“Plantation”和“沪坪1号”)的成熟种子为外植体,在MS培养基上分别添加不同浓度的2种植物生长调节剂,探索其愈伤组织的诱导、继代和分化的最佳激素配比及其相互间的影响,以建立简便高效的再生体系。结果表明,完整高羊茅种子最佳的愈伤诱导培养基为MS+2,4-D 3 mg/L,诱导率为71%;而把成熟种子进行纵切后得到的半粒种子的较优的愈伤诱导培养基为MS+2,4-D 2.5 mg/L,诱导率占半粒种子外植体的60%,占完整种子(2个半粒种子)外植体的90%以上;在最优诱导培养基上产生的愈伤组织的最佳继代培养基为MS+2,4-D 3 mg/L,其胚性愈伤诱导率为70%,而添加6-BA则抑制2,4-D对胚性愈伤组织的诱导;不同品种的最优的分化培养基不同——“Plantation”的最优分化培养基为MS+2,4-D 1 mg/L+6-BA 1 mg/L,而“沪坪1号”的最佳组合是MS+2,4-D 2 mg/L+6-BA 1 mg/L,分化率分别达到50%和56%。生根培养基采用已报道的组合1/2MS+NAA 0.5 mg/L,生根率达100%。