植物DREB转录因子及其转基因研究进展

DREB(dehydration responsive element binding protein)类转录因子是AP2/EREBP(APETALA2/an ethylene-responsive element binding protein)转录因子家族的一个亚家族,拥有保守的AP2结构域,能够特异性地与抗逆基因启动子区域的DRE顺式作用元件相结合,在低温、干旱和盐碱等条件下调节一系列下游逆境应答基因的表达,是逆境适应中的关键性调节因子.拟南芥中与逆境相关的DREB转录因子可分为DREB1/CBF和DREB2两类,其中DREB1/CBF类成员主要参与低温胁迫应答反应,DREB2类成员则主要参与干旱胁迫应答反应.根据近十年来的报道,目前已从拟南芥、水稻、玉米、小麦、黑麦、大豆、西红柿和油菜等几十种植物中分离并鉴定出调控干旱、高盐及低温耐性的DREB基因,并利用这些基因得到了抗逆性增强的拟南芥、油菜、西红柿、小麦以及杨树等转基因植株.转基因结果表明DREB转录因子家族在双子叶植物,单子叶植物,草本植物及木本植物抗逆品种改良中均具有重要的应用价值.本文总结了十多年来特别是近五年来国内外相关研究进展,并对DREB转录因子的研究前景及其在木本植物良种选育中的研究趋势进行了展望.     

哈密瓜内生拮抗细菌的筛选及其抑菌物质研究初报

通过测定菌体及胞外分泌物抑菌活性,从378个哈密瓜内生细菌中筛选出了对瓜类细菌性叶斑病菌、疫霉病菌具有较强拮抗活性的菌株。对抗菌活性显著的197菌株的胞外抑菌活性物质进行了初步研究。研究显示:197菌株胞外分泌物的抗菌效价可达80倍;其抗菌活性物质为蛋白质类物质,可通过15%-90%饱和度的硫酸铵盐析,其中75%硫酸铵饱和度提取的粗蛋白的抗菌活性最强;该抗菌蛋白具有一定的耐热性,温度高于40℃后抑菌活性逐渐下降,100℃下仍能保持部分抑菌活性,120℃时全部丧失。     

哈密瓜内生拮抗细菌的筛选及其抑菌物质研究初报

通过测定菌体及胞外分泌物抑菌活性,从378个哈密瓜内生细菌中筛选出了对瓜类细菌性叶斑病菌、疫霉病菌具有较强拮抗活性的菌株。对抗菌活性显著的197菌株的胞外抑菌活性物质进行了初步研究。研究显示:197菌株胞外分泌物的抗菌效价可达80倍;其抗菌活性物质为蛋白质类物质,可通过15%-90%饱和度的硫酸铵盐析,其中75%硫酸铵饱和度提取的粗蛋白的抗菌活性最强;该抗菌蛋白具有一定的耐热性,温度高于40℃后抑菌活性逐渐下降,100℃下仍能保持部分抑菌活性,120℃时全部丧失。     

黑果枸杞LrDREB1基因克隆及其在非生物胁迫下的表达分析

DREB(Dehydrate responsive element binding factor)转录因子是植物非生物逆境适应中的关键调节因子,该类转录因子具有保守的AP2/EREBP结构域,在低温、高盐等非生物逆境胁迫下,可调控下游逆境应答基因的表达,对增强植物的抗逆能力有重要作用。黑果枸杞具有极强的耐干旱、盐碱能力,为研究黑果枸杞DREB类基因在低温、盐碱响应中的功能,本研究以强抗盐灌木黑果枸杞总RNA为模板,基于前期转录组测序拼接序列,利用RT-PCR方法克隆得到一条DREB基因。该基因含有一个1116 bp的开放阅读框,编码372个氨基酸。系统进化树分析显示,Lr DREB1基因属于DREB亚家族A2组成员,与拟南芥AtDREB2B、AtDREB2E具有较高的相似性。荧光定量PCR结果显示,Lr DREB1受盐胁迫、ABA胁迫和低温胁迫诱导表达,可能参与依赖ABA的信号转导途径,调节黑果枸杞抗盐响应。本研究通过对黑果枸杞LrDREB1基因的克隆、序列分析和表达分析,为研究Lr DREB1的功能及黑果枸杞抗盐机理提供了帮助。     

黑果枸杞外整流钾离子通道SKOR基因的克隆及表达分析

黑果枸杞Lycium ruthenicum为多年生野生灌木,由于其珍贵的营养价值和强非生物胁迫抗性受到广泛关注。为研究黑果枸杞钾离子（K+）/钠离子（Na+）选择性运输的分子机制,从转录组数据中筛选出拟外整流K+通道基因,提取黑果枸杞根系总RNA为模板,采用反转录聚合酶链式反应（RT-PCR）方法分离出该拟似SKOR基因。序列分析显示:该基因序列长2 448 bp,编码815个氨基酸。通过比对发现:该基因与拟南芥Arabidopsis thaliana等植物中已报道的SKOR基因编码的氨基酸序列同源性在60%以上,与几种茄科Solanaceae植物的SKOR同源性高达90%以上。进一步对该基因进行表达分析,结果显示:LrSKOR被盐碱处理强烈诱导而被高盐处理微弱诱导,盐碱处理是高盐处理的6.81倍,是对照的23.79倍,说明LrSKOR的表达受到盐以及盐碱胁迫调控,并且pH值对其表达水平有显著影响。     

植物2C类蛋白磷酸酶及其在逆境信号转导中的作用

2C类蛋白磷酸酶(PP2C)是一类丝氨酸/苏氨酸残基蛋白磷酸酶,以单体酶的形式广泛存在于生物体中,参与多种信号途径。大量研究表明,植物PP2C负调控ABA信号转导途径及多种逆境胁迫转导途径。本文对高等植物PP2C的分类及其对多种逆境信号转导途径的调控功能研究进行了综述与展望。     

早春番茄病毒病的综合防治

近年来随着大棚番茄的大面积种植,番茄病毒病已成为番茄栽培中的常见病害。引发番茄病毒病的病原有20多种,主要有烟草花叶病毒、黄瓜花叶病毒、烟草卷叶病毒、苜蓿花叶病毒等。病毒主要通过种子和汁液接触传染,只要寄主有伤口即可侵入,土壤中的病残体、越冬寄主残体、烟叶烟丝均可成为初侵染源。     

小麦孢囊线虫病品种抗性试验研究

进行小麦孢囊线虫病抗性试验研究,结果表明:各品种小麦苗期、返青拔节期均未发生孢囊线虫病,也没有因孢囊线虫病影响出苗、分蘖和春季返青;小麦抽穗扬花期各品种根部都有不同程度孢囊产生,但无因孢囊线虫病造成的外观病症,以小偃22发病最重,对孢囊线虫抗性较差,病情指数达26.8;富麦2008次之,病情指数为24.4;以西农9871发生最轻,抗性最好,病情指数为18.3。从后期测产情况看,由于品种间存在的产量差异影响,孢囊线虫病造成的产量差异并不明显,仍需进一步试验研究。     

小麦吸浆虫不同防治方法防效对比试验

通过处理间防效调查、产量测定和成本效益分析,结合生产实际及操作性综合考虑,小麦吸浆虫最佳防治技术为:根据虫情分区,加强系统监测,抓住时机,分类治理,做到防效与成本效益并重。     

红果枸杞EST-SSR分子标记开发及应用

为了快速区分市场上不同品系的宁夏枸杞(Lycium barbarum L.),我们针对8种宁夏枸杞中进行了开发新型SSR引物,结果显示这些EST-SSR标记可用来调查分析枸杞的遗传结构。除此之外,运用SSR标记并进行聚类,表明供试的材料遗传多态性较高,8个枸杞品系拥有较高水平的多样性位点,其中宁杞1号和宁杞3号的遗传相似性最高,宁杞8号、宁杞3号和宁杞5号相似性系数为0.222 2,相似性最低,亲缘关系较远,因此这13对SSR引物可被用来快速鉴定宁夏枸杞的8个品系,为枸杞品种鉴定和保护,宁夏枸杞的道地性研究提供科学依据。