RNA沉默介导的转基因烟草抗中国番茄黄化曲叶病毒研究

近年来,中国番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl China virus,TYLCCNV)病在我国自南向北不断蔓延,发病地块减产甚至绝产,造成了巨大的经济损失.本研究应用RNA沉默(RNA silencing)防治病毒病原理构建TYLCCNV外壳蛋白(coat protein,CP)部分基因片段dsRNA(double-strand RNA)导入本氏烟(Nicotiana benthamiana)获得了抗TYLCCNV的转基因烟草.实验结果表明,目的基因已整合到转基因烟草植株的基因组中.用TYLCCNV侵染性克隆接种转基因烟草,症状观察和PCR检测发现,对TYLCCNV表现为免疫的转基因烟草占14.6％.Northern blot分析表明,在不同的抗病类型转基因植株中,目的基因mRNA的积累量存在明显的差异,其积累量与抗病型呈负相关.研究结果对利用RNA沉默防治TYLCCNV有一定的理论指导意义.     

我国部分地区常见农作物上黄瓜花叶病毒分离物核酸多样性分析

为明确我国黄瓜花叶病毒株系分化及系统进化基本情况,从湖南、新疆、青海和海南4省区采集1 367个样品对其进行酶联免疫和RT-PCR检测,并对分离获得的15个黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)纯化分离物CP、MP、2b核苷酸序列进行相似性和进化树分析及生物学性状比较。结果表明,辣椒、龙葵和黄瓜的CMV阳性检出率较高,分别为54.13%、29.19%和18.46%。进化树分析显示CMV-Q5与CMV亚组II的亲缘性较高;CMV-N7为新发现的重组株系,其CP、2b基因属于CMV亚组IB,MP基因却属于CMV亚组II;其余13个分离物均属于CMV亚组IB。CMV-N7和CMV-Q5在系统寄主心叶烟和枯斑寄主苋色藜上引发的症状相似,但比对照株系CMV-P3613(IB)的发病时间要晚1~2 d,系统花叶较温和,枯斑较小。表明在以上4省区常见农作物上广泛流行的CMV存在分子变异。     

番茄病毒病为害症状及防治方法

番茄是我国最主要的蔬菜之一,随着种植面积增加,栽培品种增多,种植方式多样化,病害发生种类和面积也明显增加,病毒病已成为仅次于真菌病害的第二大病害,为害日趋严重。尤其是2009年番茄黄化曲叶卷叶病毒病大面积暴发,致使很多田块绝收,给生产者造成很大的经济损失。为有效控制番茄病毒病,减少番茄病毒病造成的损失,保障番茄优质高产,笔者对番茄病毒病的种类、为害症状及其防治方法进行了详细的阐述。     

番茄斑萎病毒核衣壳蛋白基因的克隆与分析

从云南表现褪绿黄化症状的番茄上分离到番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus)YN-1株系,利用RT-PCR方法克隆了该株系的核衣壳蛋白基因,并测定了该基因的序列,全长为777 bp,编码258个氨基酸。对该基因的氨基酸序列分析结果表明,YN-1 N基因与韩国3个株系的氨基酸序列相似性均高达97%。     

纳米材料结合的dsRNA对烟草花叶病毒侵染的抑制

基于病毒基因的外源双链RNA（dsRNA）可以在植物体内诱导RNAi,但dsRNA易降解、作用时间有限,限制了这项技术的应用。本研究以TMV衣壳蛋白（CP）基因为目的片段,体外合成dsRNA,分别与2种纳米材料壳聚糖（chitosan,CS）和层状双氢氧化物（layered double hydroxide,LDH）融合,合成CS-dsRNA和LDH-dsRNA 2种制剂。测试了2种制剂的稳定性及其对TMV的预防和治疗效果。结果表明,在4、25和37℃,30 d的稳定性测定试验中,dsRNA的量较初始值分别减少了80.01%、58.89%和59.76%,降解比较明显,dsRNA在4℃的降解速率略高于在25和37℃的降解速率;CS-dsRNA制剂中dsRNA的量较初始值分别增加了65.98%、103.82%和157%,LDH-dsRNA制剂中dsRNA的量较初始值分别增加了54.30%、58.4%和66.42%,dsRNA被CS与LDH 2种纳米材料包裹后降解率明显下降,而且随着温度的升高dsRNA的量有所增加,说明纳米材料融合的dsRNA有缓释效应。半叶法试验表明,dsRNA、CS-dsRNA和LDH-dsRNA对TMV的预防效果分别为60.12%、57.79%和55.18%,治疗效果分别为65.01%、58.40%和59.08%。本研究表明,纳米材料CS与LDH对dsRNA起到了良好的保护、缓释及提高稳定性的作用,在利用RNA干扰防治植物病毒病害中具有良好的应用前景。     

纳米材料及其相关产品在水稻上的应用

水稻是中国主要粮食作物之一,纳米材料及其相关产品在水稻上应用的研究较为广泛。纳米材料种类繁多,其作用和应用效果受材料、作物和使用方法等多重因素的影响。综述了纳米材料及其相关产品在促迚或抑制水稻生长发育、防治水稻病害、水稻分子生物学等方面的应用研究迚展,并展望了其应用前景。     

番茄斑萎病毒YN-1株系GN/GC基因的克隆与分析

作者以TSWV YN-1株系为研究材料,克隆了其G N/G C基因,测序后与GenBank中TSWV其他株系GN/GC基因进行比对,结果显示：YN-1 G N/G C基因全长3 408 bp,编码1 135个氨基酸,构建的系统发育树可分为4个群,YN-1属于群Ⅱ,与源自西班牙的SPAIN-2株系的G N/G C基因核苷酸相似性最高,达98.88%,氨基酸相似性达98.85%。YN-1株系N基因和G N/G C基因的起源不同,我们推断YN-1可能是一个发生重排（reassortment）的新株系,是不同地理起源的株系在共同传播过程中发生了重排的结果,具体原因有待进一步研究。     

10种园林树木叶绿素与SPAD值相关性研究

通过测定10种常见园林树木叶片的叶绿素含量及叶片的SPAD值,探讨了SPAD值与叶绿素含量之间的关系。试验表明,园林树木叶片中叶绿素含量与SPAD值显著相关,且各自表现为不同的相关函数模型。     

远缘原生质体融合菌株的构建及生防作用研究

研究基于沼泽红假单胞菌PSB-06促生和增强寄主抗病性，苏云金芽孢杆菌KY-1抗逆性强等优点，采用原生质体融合技术获得这2种菌株的融合菌株，测定了融合菌株对生姜根结线虫的防治效果，以期得到综合亲本优良性状的新型高效生防菌株。结果表明：融合菌株显著降低了土壤根结线虫的数量，收获期相对防效达73.68%；融合菌株处理显著提高了生姜的农艺性状、产量和品质，单株姜球数（13.80个）、姜球宽度（33.47 cm）和单株产量（1.29 kg）均优于空白对照；同时提高了生姜收获期叶片的总叶绿素含量、POD和SOD活性。综合来看，沼泽红假单胞菌和苏云金芽孢杆菌融合菌株的促生及生防潜力较亲本沼泽红假单胞菌有所提高，为微生物菌种改良提供了依据。