拟南芥转录因子AtMYB73转录活性区域分析及互作蛋白的筛选

【目的】确定拟南芥抗逆转录因子AtMYB73的转录活性区域并筛选获得与其互作的蛋白,为进一步阐明AtMYB73调控拟南芥抗逆的分子机制奠定基础。【方法】构建转录因子AtMYB73的酵母诱饵表达载体pAS1-AtMYB73,检测pAS1-AtMYB73的自激活性及其对酵母Y190的细胞毒性。克隆AtMYB73的N端区域（含有R2R3结构域）和C端区域（不含R2R3结构域）,检测AtMYB73的N端和C端的转录激活活性,分析AtMYB73自激活结构域的位置。利用酵母双杂交技术,以AtMYB73为诱饵筛选拟南芥的cDNA文库,将阳性克隆进行鉴定、测序;利用TAIR数据库对筛选获得的AtMYB73的候选互作蛋白进行分析。构建AtMYB73和F12F1.4的酵母双杂交载体pGBDT7-AtMYB73和pGADT7-F12F1.4,通过酵母双杂交技术,对其互作关系进行分析。【结果】含pAS1-MYB73的酵母菌在不同浓度的3-AT的SD/-His/-Trp/、SD/-Ade/-Trp培养基上均能生长,表明AtMYB73具有较高的自激活活性。含pAS1-AtMYB73的酵母菌在SD/-Trp/Amp液体培养基中培养24 h的OD₆₀₀值大于0.8,表明诱饵载体对酵母Y190没有细胞毒性。成功构建了pAS1-AtMYB73-N和pAS1-AtMYB73-C载体,获得了含有pAS1-AtMYB73-N和pAS1-AtMYB73-C的酵母;含pAS1-AtMYB73-N的酵母在含X-a-gal的YPAD培养基上呈现无色,而含pAS1-AtMYB73-C的酵母则呈现蓝色,表明AtMYB73的C端有明显的自激活性,而N端没有自激活性。以AtMYB73为诱饵,筛选拟南芥的cDNA文库,获得了与光合作用、防御反应途径、抗逆等相关的8个蛋白。利用酵母双杂交技术,确定了MYB73与F12F1.4之间存在一定的互作。【结论】拟南芥抗逆转录因子AtMYB73具有较高的转录激活活性,其活性区域位于C端;以AtMYB73为诱饵,筛选获得了与光合作用、防御反应途径、抗逆等相关的8个AtMYB73的候选互作蛋白;利用酵母双杂交技术,确定了AtMYB73与F12F1.4之间的互作关系。     

蚕丝蛋白溶液处理后生菜幼苗在高温胁迫下的生理生化变化

以瑞比特生菜为材料,4叶1心期幼苗于光照培养箱（20℃,9000Lx）中每天叶面喷施1次20～200mg／L质量浓度的蚕丝蛋白溶液,连续3d,以喷蒸馏水对照,然后置于高温胁迫条件下（昼温／夜温：40℃／30℃）生长3d,测定叶片各项生理生化指标。结果表明,经蚕丝蛋白溶液处理的幼苗,在高温胁迫下,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性和可溶性蛋白含量均高于对照,而丙二醛（MDA）含量低于对照,其中以50mg／L大分子丝素蛋白和100mg／L小分子丝素蛋白质量浓度处理效果最好。蚕丝蛋白可能具有缓解高温胁迫对生菜幼苗造成的破坏作用。     

抗咯菌腈禾谷镰刀菌的紫外诱导及其生物学特性

为评估玉米茎腐病病原菌禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)对咯菌腈的室内抗药性风险,本研究通过室内紫外照射获得抗咯菌腈突变体,分析抗性突变体对咯菌腈的抗药性、遗传稳定性和生物学特性,及其对咯菌腈、戊唑醇、苯醚甲环唑、嘧菌酯的交互抗性。结果表明,经紫外照射5min,获得17株抗咯菌腈突变体,其对咯菌腈的EC50为72.78~290.09μg/mL,是亲本菌株的4 000~17 000倍;抗性突变频率为1.7×10-6,可稳定遗传;最适生长温度均为25℃,最适pH均为8,与亲本菌株相同;菌落生长速度低于亲本菌株;在含有0.9mmol/L NaCl的PDA培养基中培养的菌落形态与不含NaCl的PDA培养基中的相比,亲本菌株和4号抗性菌株色素沉积减少,而1号和16号抗性菌株色素沉积增加。推测禾谷镰刀菌对咯菌腈存在中等或高等的室内抗药性风险。室内抗药性测定表明抗性突变体对咯菌腈和苯醚甲环唑均产生了抗性。     

玉米禾谷镰孢穗腐病抗性鉴定接种方法比较

通过子粒注射法和花丝通道法,在玉米吐丝初期至乳熟后期间隔 5～127 d接种 3个不同玉米品种,明确东北地区玉米禾谷镰孢穗腐病抗性鉴定的最佳接种方法。结果发现,禾谷镰孢在玉米吐丝期至乳熟期均能侵染玉米子粒和花丝。子粒注射法在玉米吐丝 1～12 d内接种的病情指数显著高于 16 d以后接种的处理;花丝通道法在玉米吐丝 1～5 d内的病情指数显著高于 12 d以后接种的处理。子粒注射法的抗性鉴定结果为吐丝 1 d接种的果穗表现为感病,吐丝 5～12 d为中抗或抗病,吐丝 16 d之后为抗病或高抗;花丝通道法接种的结果为吐丝 1 d为中抗或抗,吐丝 5 d及以后为抗或高抗。结果表明,子粒注射法在玉米吐丝 10～15 d左右接种发病稳定、抗感差异明显、鉴定结果准确。     

71份新选育自交系对主要玉米病害的抗性分析

抗病育种是防治玉米病害的主要手段,本研究田间调查了71份新选育玉米自交系对玉米大斑病、灰斑病、丝黑穗病和瘤黑粉病的抗病性,旨在明确不同种质资源的抗病能力,为抗病育种提供资源.结果表明,69％的种质对4种病害表现为中抗及以上水平,其中抗大斑病材料占59.2％,高抗和抗病种质各有21份;高抗灰斑病材料67份,抗病材料1份,总占比为95.8％;瘤黑粉病高抗和抗病材料分别为36份和24份,占鉴定材料的85.9％;对丝黑穗病表现抗性以上的种质68份,占总鉴定种质的95.8％.71份新选育自交系中高抗丝黑穗病和灰斑病的资源较为丰富.     

拟南芥T1N6_22在抵抗Pst DC3000侵染过程中的功能分析

【目的】明确拟南芥抗灰霉病基因T1N6_22在抗Pst DC3000过程中的功能,分析T1N6_22影响拟南芥对Pst DC3000的抗性原因。【方法】对t1n6_22突变体和转基因回复突变体（t1n6_22/T1N6_22）接种Pst DC3000,检测其症状;采用间苯胺蓝染色法检测接种突变体中胼胝质的积累情况;测定接种叶片中Pst DC3000的生长量,明确T1N6_22在拟南芥抗Pst DC3000过程中的功能。利用RT-PCR技术,检测SA、JA和ET对T1N6_22表达的影响及T1N6_22对抗病防御相关基因表达的影响;利用quantitative real-time PCR技术,检测Pst DC3000对T1N6_22及抗病相关基因表达的影响,分析T1N6_22影响拟南芥对Pst DC3000的抗性原因。【结果】t1n6_22突变体接种Pst DC3000后表现明显的抗病症状,而回复突变体t1n6_22/T1N6_22和拟南芥野生型表现明显的感病症状。SA处理拟南芥野生型,T1N6_22的表达量明显增强,经JA和ACC处理,该基因的表达量无显著变化。t1n6_22突变体中,PAL、PR4、PPO、SOD和CAT的表达水平均明显高于野生型Col-0和转基因回复植株。接种Pst DC3000后,拟南芥野生型中T1N6_22及抗病相关基因PR1、PR3、PR5和PDF1.2的表达量明显增强。【结论】T1N6_22在拟南芥抗Pst DC3000过程中起负调控作用,T1N6_22的表达受SA诱导,可能主要通过调节植物的次生代谢产物的分泌影响拟南芥对Pst DC3000的抗性。     

东北地区玉米种衣剂活性成分选择及其应用发展趋势

种衣剂的活性成分依据东北地区玉米种植模式特点、不同区域病虫害发生流行规律和气候变化特征,选择一种或多种进行复配,达到对玉米病虫害的有效防治。未来的新型种衣剂还需要操作简单、精准施药、缓释成膜性好、使用安全,同时还要适应市场需求。     

玉米粘虫暴发流行对玉米产量和性状表征的影响

2012年6月下旬和9月中旬,对吉林省二代和三代粘虫发生严重的辽源、公主岭、梨树、双辽、长岭、农安6个县（市）玉米田粘虫危害情况和产量损失情况进行调查。结果表明,二代和三代粘虫对玉米叶片危害较大,但二代粘虫危害对后期产量影响相对较轻,三代粘虫暴发流行对玉米产量造成损失较大,受害玉米子粒不饱满,果穗短而细,秃尖程度严重,三代粘虫危害产量损失率为25.79%～73.84%。     

拟南芥AtBT4对灰葡萄孢的抗性机制分析

【目的】揭示AtBT4在拟南芥抗灰葡萄孢中与SA、JA信号途经的相互关系。【方法】利用RT-PCR技术,检测用SA、SA类似物BTH、JA、ACC及灰葡萄孢处理拟南芥野生型Col-0后其AtBT4的表达情况;检测经SA和JA处理后拟南芥SA、JA途径相关突变体AtBT4的表达情况;并检测接种灰葡萄孢后拟南芥野生型Col-0、bt4突变体和回复突变体抗病相关基因的表达情况。【结果】JA处理和接种灰葡萄孢后,拟南芥野生型Col-0中AtBT4的表达明显增强。但经JA处理后,JA不敏感突变体jar1的AtBT4表达变化趋势与野生型明显不同,AtBT4的表达水平不受JA诱导。SA信号途径相关突变体eds5、sid2和npr1中AtBT4的表达明显低于野生型,但变化趋势与野生型基本一致。bt4突变体中抗病相关基因PR1、PR4、PDF1.2和BIK1的表达明显低于野生型和回复突变体。【结论】AtBT4的表达受JA和灰葡萄孢的诱导,AtBT4突变影响抗病相关基因PR1、PR4、PDF1.2和BIK1的表达,AtBT4可能通过SA、JA信号途径影响拟南芥对灰葡萄孢的抗性。     

14种除草剂对野稷的活性测定及田间防效

参照除草剂室内生物测定和田间药效防治试验准则,在温室中测定了14种除草剂对野稷的生物活性,并进行了田间小区药效评价。生测结果表明,土壤处理药剂中,异噁唑草酮、氟噻草胺、乙草胺、精异丙甲草胺、异噁草松对野稷的活性较高,其ED₉₀分别为43.08、47.14、137.09、209.93、583.74 g/hm²(有效成分用量);茎叶处理药剂中,苯唑草酮、高效氟吡甲禾灵、烟嘧磺隆和苯唑氟草酮对野稷的活性较高,其ED₉₀分别为22.21、35.95、95.64、111.43 g/hm²。田间药效试验结果表明,野稷出苗前,土壤喷雾40%氟噻草胺SC (810 g/hm²)、900 g/L乙草胺EC (1 620 g/hm²)和960 g/L精异丙甲草胺EC (2 160 g/hm²)对野稷防效较高,药后40 d对野稷的株防效均在86.0%以上,鲜重防效在88.4%以上,其次是75%异噁唑草酮WG (90 g/hm²),防效...