渗透和干旱胁迫下H_2S供体硫氢化钠对豆类植物生长及生理特性的影响

[目的]本研究旨在探讨渗透胁迫和土壤干旱处理下硫化氢(H_2S)对豆类植物种子萌发期和幼苗期生理特性的影响。[方法]以绿豆(‘苏绿2号’和‘苏抗3号’)和红小豆(‘苏红2号’和‘苏红3号’)为材料,用不同浓度(0、0.01、0.05、0.1、0.4和1.6 mmol·L~(-1))的硫氢化钠(Na HS)溶液分别浸泡种子和浇灌幼苗,之后进行渗透及干旱处理,测定种子及幼苗相关的生理生化指标。[结果]施加不同浓度的Na HS溶液能不同程度缓解渗透和干旱胁迫对4种豆类植物的生长抑制,并在NaHS浓度为0.05或0.1 mmol·L~(-1)时较好地缓解胁迫抑制。此浓度下4个品种豆类植物种子的发芽率、芽长、发芽指数和幼苗鲜质量、相对含水量及相对叶绿素含量等生理生化指标达到最优值。如:在NaHS浓度为0.05 mmol·L~(-1)时,‘苏抗3号’24 h发芽率和‘苏红3号’72 h发芽率分别为62.67%和52.50%,且‘苏抗3号’的幼苗鲜质量、相对含水量和相对叶绿素含量分别比干旱对照增加了0.473 g、24.87%和9.06;在Na HS浓度为0.1 mmol·L~(-1)时,‘苏绿2号’24 h发芽率和‘苏红2号’72 h发芽率分别为79.32%和68.33%,且与干旱对照相比,‘苏绿2号’‘苏红2号’及‘苏红3号’的幼苗鲜质量、相对含水量和相对叶绿素含量均显著提高:‘苏绿2号’分别提高0.250 g、21.09%和9.29;‘苏红2号’分别提高0.378 g、25.13%和7.05;‘苏红3号’分别提高0.466 g、18.82%和7.26。[结论]外源H_2S能缓解渗透及干旱胁迫,有效提高豆类植物的抗旱能力。     

小麦赤霉病生物防治研究进展

小麦赤霉病是造成小麦减产的重要病害之一,病原菌产生的镰刀菌毒素严重威胁食品安全。近年来赤霉病的频繁发生和镰刀菌毒素污染超标问题日趋严重,而赤霉病抗性品种缺乏和多菌灵等化学药剂的耐药性致使现今对赤霉病控制乏力。因此,采取包括生物防治在内的赤霉病综合防控策略成为近年来赤霉病防控的研究热点。市场上可应用的生防制剂较少,防治效果不稳定。本文从拮抗菌的筛选、效果评价、拮抗机制与应用策略等方面对当前小麦赤霉病的生物防治策略进行了综述,并针对现有赤霉病生物防治存在的问题提出了相应改进策略。     

单端孢酶烯3-O-乙酰转移酶编码基因Tri101的 原核表达及多克隆抗体制备

【目的】克隆Tri101并通过原核表达获得纯化蛋白,通过免疫SPF大白兔获得高效价、高灵敏度的多克隆抗体,为Tri101蛋白及转Tri101作物的检测提供抗体基础。【方法】以禾谷镰刀菌（Fusarium graminearium）F3210为材料,PCR法获得Tri101并连接至表达载体pET29a（+）,将重组表达载体转化大肠杆菌BL21（DE3）后利用IPTG进行诱导表达。利用纯化表达产物制备多克隆抗体。【结果】SDS-PAGE分析结果表明,Tri101在大肠杆菌BL21（DE3）中得到表达,重组蛋白大小为50 kD左右,以包涵体形式存在。利用HisTrap亲和柱纯化重组蛋白,最佳咪唑洗脱浓度为200 mmol•L-1。采用烟草蚀纹病毒蛋白酶切除重组蛋白中的His标签,酶切产物经HisTrap亲和柱再次纯化后免疫SPF大白兔,制备多克隆抗体。经ELISA法检测抗体效价为1﹕12 000,检测灵敏度为0.05×10-6 µg•mL-1。Western blotting结果证明制备的多克隆抗体对Tri101具有较好的专一性。【结论】通过Tri101的克隆及原核表达,获得了纯化的融合蛋白,通过免疫动物制备了兔源多克隆抗体,可用于Tri101蛋白及转Tri101小麦的检测。     

降解菌DDS-1产3-AC-DON氧化酶的酶学特性

【目的】研究脱氧雪腐镰刀菌烯醇（deoxynivalenol,DON）降解菌Devosia sp. DDS-1产生的3-AC-DON氧化酶的酶学特性,掌握DDS-1降解3-AC-DON到3-酮基-DON特性,为该酶的开发应用奠定理论基础。【方法】LG培养基培养DON毒素降解菌Devosia sp. DDS-1后,用PBS离心洗涤菌体后采用超声波破碎,用硫酸铵沉淀菌体破碎液获得粗酶液;然后在不同的酶反应体系中检测3-AC-DON氧化酶的酶活性。【结果】降解菌DDS-1产生3-AC-DON氧化酶的最适条件为：pH 7.0、25℃、培养36 h;该酶酶反应的最适温度为35℃,最适反应pH为7.0;该酶在20—40℃,pH 5.0—9.0的范围内能保持80%以上的酶活性;大多数金属离子在浓度为0.2—2 mmol•L-1对3-AC-DON氧化酶有促进作用;乙二胺四乙酸（EDTA）对该酶活性有抑制作用;酶的定域试验结果显示该酶为胞内酶;DDS-1产生的粗酶液能很好地降解小麦中的DON、3-AC-DON毒素。【结论】Devosia sp. DDS-1产生的3-AC-DON氧化酶的酶学特性研究表明,DDS-1产生的3-AC-DON氧化酶具有较好的温度和酸碱稳定性,该酶反应需要金属离子作为辅因子。     

高效液相色谱串联质谱法定量检测稻谷中的稻曲病菌毒素A和D

 建立了稻谷中稻曲病菌毒素A和D污染物的高效液相色谱 串联质谱的分析方法。该方法简单、灵敏、准确,可同时定量检测稻谷中稻曲病菌毒素A和稻曲病菌毒素D。     

不同杀菌剂及其复配制剂在小麦赤霉病及呕吐毒素防治中的作用

脱氧雪腐镰刀菌烯醇（deoxynivalenol， DON），又名呕吐毒素，是由引起小麦赤霉病的镰刀菌属（Fusarium spp.）产生的一种单端孢霉烯族毒素。为研究不同杀菌剂及其复配制剂对小麦赤霉病及DON的防治效果，分别使用单药剂及其复配制剂进行田间药剂试验，并使用液相色谱串联质谱检测麦粒中DON的含量。2014年在江苏姜堰、建湖和六合3地进行的单药剂试验结果显示，25%丙硫菌唑悬浮剂（SC）、25%氰烯菌酯SC、30%戊唑醇SC和25%多菌灵可湿性粉剂（WP）对赤霉病和DON均有防效，20%嘧菌酯可分散粒剂（WG）的赤霉病防效较差，对DON无防效。25%丙硫菌唑SC较其他4种药剂具有更好的防效，并且在3个试验点效果稳定。2015年在江苏姜堰进行的单药剂及其复配制剂药效试验结果显示，75%百菌清·戊唑醇WP、25%丙硫菌唑SC、25%氰烯菌酯SC和48%氰烯菌酯·戊唑醇SC 4种药剂的赤霉病和DON防效较好，防治后的小麦DON含量均小于1 000 μg·kg^-1，符合国家限量标准，与其他药剂差异显著（P<0.05），DON防效均大于70%，分别为76.3%、75.6%、73.6%和72.2%。病情指数、病穗率与DON含量之间的相关性分析结果表明，病情指数与DON含量之间存在显著的正相关（r=0.628，P=0.022），病穗率与DON含量之间无显著相关性（r=0.400，P=0.176）。     

小麦中镰刀菌毒素脱氧雪腐镰刀菌烯醇污染现状与防控研究进展

脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）,又称呕吐毒素,是由小麦赤霉病菌禾谷镰刀菌复合群（Fusarium graminearum species complex）产生的单端孢霉烯族毒素,毒素在小麦籽粒中累积。作为B型单端孢霉烯族毒素,DON可以引起呕吐、拒食、腹泻、出血甚至死亡, 对猪的危害尤其严重。近年来,小麦赤霉病在世界各地高频率流行,尤其在中国长江中下游小麦生产区以及黄淮部分小麦产区、美国中西部小麦主产区,导致小麦中DON毒素严重超标,并引发了严重的食品安全问题。本文对国内外小麦中DON毒素的污染现状、产毒镰刀菌种类及其化学型的分布及其趋势、毒素产生的调控机制以及小麦中DON毒素的防控途径进行了论述,希望有助于镰刀菌毒素污染小麦质量安全的风险评估、监管以及科学处置。