RNAi基因沉默技术及其在植物抗病性改良中应用的策略

RNAi (RNA interference) 是一种由dsRNA参与、对靶基因表达进行干扰或沉默的现象。由此发展起来的RNAi基因沉默技术已成为当今植物基因功能研究和遗传改良的一个重要手段。该技术已经在靶向病原物(真菌、细菌、病毒和线虫)基因沉默方面得到了广泛的应用,并且产生了一批抗病性增强的转基因植物。人工设计和合成的amiRNAs和ata siRNAs的成功研发加快了RNAi技术的应用。本文对RNAi基因沉默机制、RNAi技术研发进展及其在植物抗病性遗传改良中的应用进行综述,并对其应用策略进行探讨。     

一氧化氮合成酶(NOS)研究方法及其在植物中的应用

一氧化氮(NO)在动植物生命活动中具有重要作用。近年来,其合成途径已成为研究焦点。文章综述了近10年来一氧化氮合成酶(NOS)研究方法及其在植物中的应用,包括生物化学方法、免疫学方法和分子生物学方法,并对其研究前景进行展望。     

植物主要病原微生物致病机理研讨会在我校召开

全国植物主要病原微生物致病机理研讨会于1992年3月28日至30日在我校召开。会议受到中国植物病理学会,江苏省植物病理学会,江苏省生物技术协会的关心和支持。来自国家科委生物中心、领域办、主题办、中科院、农科院、兄弟农业院校等全国20多个单位的50多位专家和代表以及近40位列席代表参加了会议。南京农业大学盖钧镒校长和植保系主任徐雍皋教授在开幕式上致欢迎词。会议由王金生教授主     

RNA干扰技术及其在水稻基因功能研究中的应用

 随着水稻全基因组测序的完成，探究水稻中许多未知基因的功能成了当前的研究重点之一。RNA干扰技术(RNAi)作为新发展起来的基因功能研究方法正在被广泛采用。以农杆菌介导转化水稻技术也逐渐成熟。简要综述了RNAi作用机制及其在水稻基因功能研究中的应用的最新进展。     

试论病原物的致病基因

 致病基因(pathogenicity genes)是病原物中决定对植物致病性的有关基因。在侵染植物过程中,病原物致病基因决定了与植物建立寄生关系和破坏植物正常生理功能,调控了对植物趋性、吸附、侵入、定殖、扩展、破坏寄主和显症等病理学过程。     

水稻白叶枯病菌毒性基因的克隆和功能分析

 通过DNA重组,用载体质粒pBR322和水稻白叶枯病菌(Xanthomonas campestris pv.oryzae Dye)毒性基因突变体XcoM3105带有转座子Tn5的毒性基因片段,构建了11.6kb的探针质粒pVIRl。用α-32P-dATP标记该探针,从构建在粘粒pSa747上的病菌野生型菌株JXO Ⅲ染色体基因文库中,通过菌落原位杂交和Southern杂交,筛选了8个毒性基因的克隆(pNAX3101~3108。将其中一个毒性基因克隆pNAX3103通过三亲交配接合法转移到XcoM3105中,接合频率为2.06×10^-7。功能互补分析表明,pNAX3103可以互补突变体XcoM3105,恢复致病性,同时也能互补其淀粉酶(Amy)活性表型,由原来的淀粉酶阳性恢复为阴性反应。因此可以认为,被克隆的毒性基因片段具有完整的致病功能,毒性基因与淀粉酶基因之间可能存在着某种负调控关系。     

我国不同地区麦蚜携带BYDV-GAV比率的差异

为了研究我国不同地区麦蚜携带大麦黄矮病毒麦二叉蚜麦长管蚜非专化性株系(BYDV GAV)比率的差异,采用RT-PCR技术,对BYDV-GAV的传毒介体麦蚜带毒情况进行检测.所用方法具有较高的灵敏度和特异性,测定样本用量可少至1/200头蚜虫;对采自我国主要麦区的蚜虫样本进行分子检测,山西、甘肃、青海、陕西11个小麦黄矮病重病区蚜虫样本带毒率为56％～91.5％,而河北、河南两省4个非重病区蚜虫样本带毒率为2.5％～33％.通过试验证实,我国不同地区麦蚜携带BYDV-GAV比率存在差异,小麦黄矮病重病区山西、甘肃、青海、陕西等地的麦蚜带毒率高,而非重病区河北、河南等地的麦蚜带毒率低.     

水稻白叶枯病菌HD-GYP结构域蛋白PXO_03945的功能鉴定

为了揭示水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,简称Xoo)环二鸟苷酸(c-di-GMP)信号相关蛋白PXO_03945的生物学功能,本研究通过基因同源重组和无标记交换,对PXO_03945基因进行了缺失突变,对野生型、突变体和互补菌株进行表型测定,分析该基因缺失突变对病菌胞内c-di-GMP水平、致病性、运动性、胞外多糖产生和生物膜形成的影响。结果表明,PXO_03945蛋白具有参与c-di-GMP降解的磷酸二酯酶(PDE)的HD-GYP结构域和功能未知的DUF3391结构域。全长基因缺失可导致体内c-di-GMP浓度明显上升。与野生型相比,ΔPXO_03945对水稻品种日本晴的致病性显著下降,而游动性增强,胞外多糖产生和生物膜形成增加。基因互补可以使之恢复。因此,HD-GYP结构域蛋白PXO_03945可能通过降解胞内c-di-GMP,正向调控了致病性,负向调控了运动性、EPS产生和生物膜形成能力。     

病原细菌受体介导的c-di-GMP信号传导及其调控机制

细菌第二信使环二鸟苷酸(c-di-GMP)信号网络系统主要涉及信号代谢、识别、接受、传递、功能表达和调控。c-di-GMP胞内水平受到鸟苷酸环化酶(DGC)和磷酸二酯酶(PDE)的控制。c-di-GMP信号受体类型多样,包括转录调控因子、PilZ结构域蛋白、退化的GGDEF和EAL结构域蛋白、核糖体开关、多核苷酸磷酸化酶和新发现的蛋白激酶等。c-di-GMP受体接受信号后,可以在转录、翻译以及翻译后水平上对下游靶标进行调控,从而影响细菌的毒性、运动性、生物膜形成、细胞分裂等生理生化过程。本文结合本实验室对水稻白叶枯病菌的研究结果,综述了近年来国内外在c-di-GMP信号受体介导的调控机制等方面的研究进展。