转基因植物非预期效应检测评价技术的发展

检测和评价转基因植物非预期效应是转基因植物安全评价不可或缺的重要内容之一。介绍了转基因植物非预期效应的定义、成因及其检测评价技术的发展，指出了转基因植物非预期效应检测评价技术的难点和存在的问题。阐述了基因芯片分析技术在检测和评价转基因植物非预期效应中的应用前景，特别介绍了转基因植物在不同发育阶段和生长条件下差异表达基因的分布模型，并提出了利用基因芯片分析技术，从差异基因到代谢途径，再到非预期效应的转基因植物安全评价模式。这一评价模式可为今后创建高效、全面、客观、公正的转基因植物非预期效应检测和评价技术提供可能的实验模型和理论依据。     

水稻白叶枯病菌hrpF启动子序列调控的绿色荧光蛋白基因表达体系的构建

为了阐明启动子序列对水稻白叶枯病菌效应子基因表达的调控作用及特征,通过融合PCR将报告基因GFP基因置于水稻白叶枯病菌hrpF基因启动子序列的下游,经酶切、PCR鉴定及序列测定,成功构建了受hrpF启动子序列调控的GFP基因转录单元pMF-GFP,并转入JXO I菌株中。结果发现构建的hrpF：：GFP转录单元,在hrp诱导培养基XOM2上可有效诱导表达,而在NA培养基上不能诱导表达。结果还显示,在大肠杆菌中,中间表达载体phrpF：：GFP具有GFP表达活性。     

GhMAPK参与调控棉花对链格孢的抗性

丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)级联途径,由三种级次磷酸化的MAPKKK (MAPK kinase kinase)、MAPKK (MAPK kinase)和MAPK蛋白激酶组成,广泛参与植物防御反应的调控。本文利用已发布的陆地棉Gossypium hirsutum L.全基因组数据,对其中的MAPK家族基因编码序列进行多序列比对和聚类分析。结果显示,53个GhMAPK大都含有植物MAPK保守的TXY基序,并且能够聚集到AtMAPK的A、B、C、D四个族中。进而利用病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing, VIGS)技术,研究GhMAPK是否参与调控棉花对链格孢Alternaria alternata抗性。链格孢是引起棉花轮纹斑病并导致棉花早衰的主要病原真菌。结果发现,沉默GhMAPK3、GhMAPK7、GhMAPK9及GhMAPK19的棉花植株,抗病性显著下降,表明这4种GhMAPK正调控棉花对链格孢的抗性。进一步利用靶向性沉默策略,验证这4种GhMAPK中各同源基因对棉花链格孢抗性的调控作用。结果显示,仅同源基因GhMAPK3b、GhMAPK7b、GhMAPK7c、GhMAPK9a、GhMAPK9b、GhMAPK19b和GhMAPK19c参与正调控棉花对链格孢的抗性,而同源基因GhMAPK3a、GhMAPK7a、GhMAPK7d和GhMAPK19a并不调控棉花对链格孢的抗性。     

一氧化氮和过氧化氢诱导水稻细胞过敏反应的协同作用分析

 【目的】本文研究了信号分子一氧化氮(NO)和过氧化氢(H2O2)对水稻细胞过敏反应(HR)的诱导作用。【方法】用溴酚兰染色法定量检测这两种信号分子单独或协同诱导作用下水稻细胞的HR。【结果】该两种信号分子可以独立或协同诱导水稻细胞HR的产生，H2O2对NO诱导的HR具有调节作用，但NO与H2O2浓度平衡与否对HR诱导并无影响。【结论】H2O2和NO均是诱导水稻细胞HR的信号分子，诱导过程中并不存在"NO/H2O2 浓度平衡作用机制"。     

Plant MetGenMAP数据库分析水稻表达谱芯片数据的方法初探

基因芯片数据分析是利用基因芯片技术进行各项研究的关键。本文以水稻Affymetrix表达谱芯片的数据为例,利用Plant MetGenMAP数据库,对水稻受病原菌侵染后基因表达量及代谢途径的变化情况进行了初步分析,同时,提供了一种利用Plant MetGenMAP数据库分析水稻基因芯片数据的方法。     

棉花MAPKs家族成员的聚类分析

MAP激酶(促分裂原活化蛋白激酶)级联信号通路(MAPKs)由3种级联磷酸化的蛋白激酶MAPKKK、MAPKK和MAPK组成,在调控植物的生长发育、胁迫响应及抗病反应等过程中都起重要作用。为了全面了解棉花MAPK、MAPKK、MAPKKK家族各成员间的关系,进而研究和揭示MAPKs在棉花抗病、抗逆中的作用,利用已公布的雷蒙德氏棉和亚洲棉基因组数据,并从NCBI数据库中收集陆地棉的MAPKs氨基酸序列,运用生物信息学的方法对棉花(陆地棉、雷蒙德氏棉、亚洲棉)MAPK、MAPKK和MAPKKK家族的氨基酸序列进行了同源比对和聚类分析。结果表明:棉花MAPK家族具有特征性结构TEY磷酸化位点或TDY磷酸化位点,依据其氨基酸序列可划分为A、B、C和D族,其中TEY类包含A、B和C族,TDY类只包含D族;棉花MAPKK家族具有特征性保守区域S/T-X5-S/T和活性部位基序D(I/L/V)K,并依据其氨基酸序列也可将其划分为A、B、C和D族;棉花MAPKKK家族具有MEKK特征性保守区域G(T/S)PX(W/Y)MAPEV和Raf特征性保守区域GTXX(W/Y)MAPE(L/V),进而分为MEKK类和Raf类2组亚群。本研究梳理了棉花MAPKs中的MAPK、MAPKK、MAPKKK家族各成员间的关系,为进一步研究棉花MAPKs信号传导途径和揭示其在棉花抗病、抗逆中的作用提供了基础信息。     

棉花多抗品种中植棉KV-1抗病基因同源序列的克隆与分析

 许多抗病基因都具有核苷酸结合位点（NBS）和富亮氨酸重复区（LRR）。根据已知的NBS-LRR类抗病基因的保守序列,分别设计一对简并引物和一对特异引物,用以扩增棉花基因组中的抗病基因同源序列。获得一条大小约500 bp的扩增片段,克隆测序后得到10条NBS-LRR类RGAs。推导的氨基酸均具有抗病基因的P-loop（kinase-1a）、kinase-2、kinase-3a及GLPL区。同源性比较发现,其中1条属于TIR-NBS LRR类,其余9条属于non-TIR-NBS-LRR类。1条TIR-NBS-LRR类RGAs与已克隆的N、L6、M等抗病基因的同源性为51%~60%,9条non-TIR-NBS-LRR类RGAs与已克隆的RPS5、RPR1、Xa1等抗病基因的同源性为51%~60%。这些抗病基因同源序列（RGAs）可作为分子标记筛选棉花的抗病候选基因。     

棉花轮纹斑病成株期田间消长动态研究

为了明确棉花轮纹斑病成株期田间消长动态,在廊坊实验基地对不同品种（系）棉花轮纹斑病田间发病动态进行了系统研究。结果表明,不同品种棉花轮纹斑病的发病严重程度存在一定差异,棉花品种对轮纹斑病的抗性存在差异。田间消长动态表现为：子叶期即开始出现,进入8月份后,病害发生加快,8月6日至9月6日病害迅速发展,9月26日病情指数达到最高峰,病害的发生具有普发性、爆发性的特点。     

植物原生质体分离及培养早期阶段损伤和修复机理的研究

作者首次提出植物原生质体早期阶段培养的本质是遭受损伤的植物细胞完成其自身修复的过程。并从自由基代谢、次生物质(包括植物防御因子、丹宁、酚类物质等)的代谢、蛋白酶的合成和分解、及基因表达的调控等不同层次阐述植物原生质体培养早期阶段损伤和修复的过程。及其这些过程发生变化对植物原生质体培养产生的影响作用。作者展望。藉以这些方面研究的深入,可为建立针对性较强的培养技术和方法提供实验依据,这对增强植物原生质体培养技术实验的稳定性,发展和应用该技术进行作物和牧草的遗传改良,都具有重要的意义。     

枯草芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌的共培养及其对生物活性物质产生的影响

研究了枯草芽孢杆菌Bs5 5和Bs90菌株分别与苏云金芽孢杆菌Bt1和Bt2菌株在共培养条件下的菌体生长、抗菌活性物质脂肽类化合物和杀虫活性物质伴孢晶体蛋白的产生状况。结果表明 ,Bs5 5与Bt共培养的菌体生长和脂肽类化合物的产生与单独培养的Bs5 5相似 ,未检测到伴孢晶体蛋白 ,但有Bt特异性蛋白存在 ;Bs90与Bt共培养的菌体生长和脂肽类化合物的产生与单独培养的Bs90有相对较大的差别 ,检测到伴孢晶体蛋白。说明Bs与Bt可以共生 ,组合适当时可以产生各自的生物活性物质