脂氧合酶OsRCI-1正调控水稻对二化螟的抗性

本文克隆了虫害诱导的水稻脂氧合酶基因OsRCI-1全编码序列,实时定量QRT-PCR检测结果表明二化螟Chilo suppressalia Walker取食能快速且持续地诱导OsRCI-1基因的表达。利用农杆菌介导的水稻遗传转化获得了两株OsRCI-1基因的RNAi沉默突变体,突变体株系ir-rci-1和ir-rci-2中目的基因OsRCI-1的表达被明显的抑制,其表达水平分别仅为对照(秀水11)的47.73%和32.33%。生测结果表明OsRCI-1基因沉默导致水稻对二化螟抗性显著地降低,取食RNAi突变体株系的二化螟体重分别是取食秀水11的1.58倍和2.15倍。因此,水稻OsRCI-1基因正调控对二化螟的抗性,该基因介导的防御途径可能在水稻虫害诱导防御反应中起重要的作用。     

茉莉酸诱导小麦抗病虫性初步研究

初步研究了茉莉酸诱导对小麦苗抗病虫能力的影响,结果显示,小麦在喷施茉莉酸后能够提高植株对麦长管蚜和小麦白粉病菌、小麦叶锈病菌的抵抗能力,可显著降低小麦白粉病、叶锈病的发病级别和病斑数量,对麦长管蚜则在体重和产仔数量上有显著的抑制作用。     

病原菌诱导黄瓜对其主要病害的抗病反应

以5种黄瓜主要病原菌作为诱导抗病因子,研究其对黄瓜主要病害的作用,结果发现黄瓜经病原菌诱导后,可以产生对诱导病原菌及其它病原菌引起病害的交互保护作用,并且诱导的交互保护作用与诱导浓度、诱导间隔期、不同品种存在相关性.诱导效果不随诱导接种浓度的升高而升高.在黑星病菌对霜霉病菌的诱导作用中,以浓度为1×102个/ml的黑星病菌孢子悬浮液的诱导效果最好,诱导间隔期为48h黄瓜黑星病菌对霜霉病的交互保护作用最明显,抗性品种的交互保护作用明显好于感病品种;炭疽病菌可诱导黄瓜有效抑制褐斑病的发生,但挑战接种褐斑病菌后,却促进了炭疽病的发生.诱导接种炭疽病菌后再挑战接种褐斑病菌12d,对褐斑病的防效为92.07%.     

茉莉酸诱导水稻幼苗对稻瘟病抗性作用研究

 外源茉莉酸处理可以显著减轻水稻幼苗稻瘟病的发生。JA诱导稻苗产生抗病性的有效浓度是0.1~0.001mmol/L,喷雾处理后2d接种稻瘟病菌获得最佳的抗病效果。0.1mmol/L JA喷雾处理后2d接种稻瘟病菌,水稻幼苗的诱抗效果都超过了55%。JA处理的诱导抗性可以维持15d左右。用0.1mmol/L JA二次强化处理水稻幼苗可以增强诱导抗病性,延长抗性的持续期。JA诱导水稻幼苗抗性机制的结果表明:0.1mmol/L JA处理可以诱导水稻体内苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶活性和木质素升高。     

外源茉莉酸甲酯诱导的水稻叶片蛋白质差异表达分析

 以抗稻瘟病水稻近等基因系C101LAC及CO39为材料,应用差异蛋白组学技术对外源茉莉酸甲酯（MeJA）诱导8 h和12 h后的水稻叶片蛋白质差异表达变化进行了分析。采用PEG 4000预沉淀法提取水稻叶片总蛋白,经双向电泳、凝胶染色和图像分析,结果表明：与对照相比MeJA处理后的2个水稻品系中共有21个蛋白质表现为2倍以上的表达差异。其中,MeJA处理8 h后,CO39中的差异表达蛋白质点有5个,C101LAC中有8个,U5为2个品系中均新增的蛋白质点。MeJA处理12 h后,CO39中有6个差异表达蛋白质点,C101LAC中则有5个。经胶内酶解、MALDI TOF/TOF质谱分析及数据库检索,成功对21个差异表达蛋白质进行了鉴定,其中新增的蛋白质点U5被鉴定为内切β 1,3 1,4 葡聚糖酶。依据GO数据库和UniProtKB数据库提供的蛋白质注释信息,按照功能可将21个差异表达蛋白质分为8类,分别在植物抗性、氨基酸代谢、信号转导、光合作用、光呼吸、糖代谢、蛋白质合成与分解及细胞代谢等方面发挥作用。     

外源茉莉酸甲酯诱导小麦抗条锈病的研究

 本文探讨了不同浓度茉莉酸甲酯(MeJA)对小麦抗病性的诱导作用,同时电镜观察了不同浓度MeJA对小麦条锈菌(Puccinia striiformis f.sp. tritici)与寄主细胞超微结构的影响。结果表明,2.00 mmol·L^-1 MeJA对小麦条锈病的诱导抗性效果最好,可达到35.87%,而0.50 mmol·L^-1 MeJA在小麦条锈菌夏孢子开始萌发4 h时呈显著抑制作用。经外源MeJA处理后,条锈菌的胞间菌丝、吸器母细胞和吸器的发育明显受到抑制,其中侵染位点的叶肉细胞呈抗性症状。因此,MeJA可使小麦幼苗产生诱导抗性从而提高其抗病性。     

黄瓜对炭疽病诱导抗性的初步研究Ⅱ.诱导抗病机制的研究

 黄瓜植株经柑桔炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)诱导处理后,体内过氧化物酶、多酚氧化酚、苯丙氨酸解氨酶活性均比对照植株有显著增强。过氧化物酶同功酶聚丙烯酰胺凝胶垂直平板电泳(PAGE)表明,经诱导处理后同功酶酶带增多,着色也加深。酚类物质和木质素含量在诱导处理后也明显提高。     

茉莉酸甲酯调控防御酶活性诱导猕猴桃果实抗采后软腐病

以‘金魁’猕猴桃果实为试验材料,研究茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)调控防御酶活性抗猕猴桃采后软腐病的效应。测定了MeJA对猕猴桃软腐病病斑直径、软腐病菌Botryosphaeria dothidea抑菌作用及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和多酚氧化酶(PPO)等防御酶活性的影响。结果表明:在0.001～10 mmol/L浓度范围内,MeJA对猕猴桃软腐病菌B.dothidea的抑制作用随浓度升高而增强;MeJA对猕猴桃果实最佳诱导浓度和熏蒸时间分别为0.1 mmol/L和24 h,其诱导效果分别为26.01%和26.85%;猕猴桃果实经0.1 mmol/L MeJA熏蒸处理24 h后,SOD、POD、CAT、APX和PPO活性提高,其中SOD和POD活性分别较对照增加33.85%和61.61%,差异达显著水平(P<0.05)。以上结果暗示MeJA诱导猕猴桃果实抗采后软腐病可能与其提高防御酶活性有关。     

茉莉酸诱导小麦幼苗对麦蚜取食行为的影响

茉莉酸可诱导小麦品种郑州891的防御反应，使麦长管蚜Sitobion avenae(F.)和禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi(L.)的取食行为发生明显改变。尽管此两种蚜虫在正常的小麦相干株上取食的EPG各波型参数出现的次数及历时变化较大，但经茉莉酸诱导后，都再现了NP波次数和历时显著增加、E1与E2波历时明显缩短、首次出现E1波时间显著延长以及口针在细胞间穿刺频率明显升高等变化。这说明茉莉酸诱导后，郑州891的取食适合度降低，其机理与茉莉酸诱导产生挥发性的蚜虫取食拒避剂及诱导维管液营养成份的改变有关。试验还证实；麦长管蚜和禾谷缢管蚜的嗅觉和味觉感受器在其对寄主植物适合度的鉴别中共同起作用；植物适合度不能仅由1－2个EPG波形参数作为指示因子，要视具体情况全面分析，才能得出可靠的结论。     

亲和病原菌诱导黄瓜组织结构抗病性机制

炭疽病菌预先接种黄瓜可以诱导其产生对褐斑病的抗性.经炭疽病菌(1.0×106个孢子/mL)诱导48h后,黄瓜对褐斑病的抗性最大可达97.83%.在同种马铃薯葡萄糖液体培养基中培养,这两种病原菌的竞争力差异显著,黄瓜炭疽病菌能够获得更多的营养物质,生长旺盛,而褐斑病菌的生长则受到严重抑制.经苯胺兰染色发现,炭疽病菌诱导后黄瓜叶片中胼胝质的积累量显著增加.此外,黄瓜炭疽病菌与褐斑病菌的侵染方式存在一定的差异,前者可以通过气孔或直接穿透细胞壁侵入寄主.而后者只能通过直接穿透细胞壁侵入寄主.     

氟唑活化酯诱导黄瓜抗猝倒病及其对黄瓜苗期生理指标的影响

采用室内盆栽法,测定了5%氟唑活化酯(2,2,2-三氟乙基苯并[1,2,3]噻二唑-7-甲酸酯,FBT)乳油对黄瓜猝倒病的诱导抗病作用,同时测定了其分别以喷雾和灌根处理对黄瓜苗期生理指标的影响。结果表明:氟唑活化酯以有效成分25 mg/L,间隔期7 d喷雾施药3次,对黄瓜猝倒病的防效可达77.28%。氟唑活化酯以有效成分15、25和50 mg/L的剂量喷雾或灌根处理,对黄瓜苗期的株高、节间距、鲜重和干重均有不同程度的抑制作用;以有效成分15、25 mg/L的剂量喷雾或灌根处理,对黄瓜苗期茎粗和根冠比有促进作用,但50 mg/L的剂量处理则对茎粗和根冠比表现出抑制作用。试验表明,氟唑活化酯对黄瓜猝倒病有较好的诱导抗病作用,并对黄瓜苗期的生理指标有一定影响。     

葡聚六糖诱导黄瓜抗霜霉病的研究

黄瓜经喷施人工合成的植物抗病性诱导剂葡聚六糖诱导后 ,黄瓜霜霉病的发病程度显著降低。葡聚六糖诱导黄瓜抗霜霉病的效果以质量浓度为10μg/L ,诱导间隔期为7d ,连续诱导 3次效果较好 ,其诱导持续期可达 7d。结果还表明葡聚六糖的诱导抗性表达不仅与它本身的作用机制有关 ,还与它的使用方法有关     

草酸青霉菌果胶酶诱导黄瓜抗黑星病研究

 本文就草酸青霉菌(Penicillium oxalicum)的固态发酵提取产物--果胶酶粗酶液诱导黄瓜对黑星病(Cladosporium cucumerinum)的抗性进行了研究。以果胶酶粗酶液喷雾处理4个感黑星病黄瓜品种的黄化苗,48 h后挑战接种黑星病菌孢子悬液,其中"中农5号"黄瓜品种表现的诱导抗病效果最好,诱抗效果达62.51%。不同浓度果胶酶诱导处理黄瓜,发现果胶酶浓度在20 U/mL时,可导致黄瓜发病略高于对照;在40~200 U/mL浓度范围内,诱导效果较为明显。通过研究果胶酶诱导抗病的时效性,表明诱导处理前接种病菌或诱导处理后0、6 h接种的各处理病情指数与对照间没有差别,而诱导处理12~72 h后接种病菌的,果胶酶的诱导抗病效果均很明显,诱抗效果达29.64%~60.02%。实验还表明,随着挑战接种压力的增大,果胶酶的诱导抗病效果降低。果胶酶不能抑制黑星病菌孢子萌发,相反可以促进孢子萌发和芽管生长。     

解淀粉芽孢杆菌LJ02对黄瓜抗灰霉病菌的生防效果及其诱导抗性机理的初步研究

 为了解生防解淀粉芽孢杆菌LJ02诱导黄瓜抗灰霉病菌的防治效果和作用机制,分别测量了LJ02的发酵上清液和菌体悬浮液的诱导持效期、最适使用浓度以及最佳施用方法,并采用荧光定量PCR的方法法测定了LJ02诱导处理后黄瓜根部和叶部组织中分别表达PR1a蛋白、β-1,3-葡聚糖酶、几丁质酶、过氧化物酶的抗性基因PR-1、PR-2、PR-3、PR-9的相对表达量。结果表明,LJ02诱导黄瓜抗灰霉病菌的持效期在7 d左右,且原液与100倍稀释液效果最好,灌根施用效果最佳。LJ02发酵上清液可诱导PR-1、PR-3、PR-9的表达,LJ02菌体悬浮液可诱导PR-1、PR-2、PR-3的表达。     

解淀粉芽孢杆菌LJ1诱导黄瓜抗白粉病的研究

解淀粉芽孢杆菌LJ1是从土壤中分离得到的一株对黄瓜白粉病具有较好防效的生防细菌。田间试验发现,用LJ1发酵上清100倍稀释液喷施黄瓜幼苗,在施药后14 d时其对黄瓜白粉病的防效可达83.45%。为研究LJ1防治病害的作用机制,用LJ1发酵上清100倍稀释液喷施黄瓜幼苗,测定黄瓜叶片中的超氧化物歧化酶(SOD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)等与诱导抗病性相关的酶活性和信号分子水杨酸含量的变化,并检测了苗期根围土壤中真菌的动态。结果显示,经过LJ1发酵液处理后3种酶的活性和水杨酸的含量在不同时间点均有一个骤增的过程,其活性显著高于对照,并且7 d后土壤中的可培养真菌数量急剧减少。说明LJ1发酵液中有诱导黄瓜产生抗病性的物质,并且诱导后分泌的抗性物质对真菌具有广谱性。     

解淀粉芽孢杆菌LJ02对黄瓜抗灰霉病菌的生防效果及其诱导抗性机理的初步研究

 为了解生防解淀粉芽孢杆菌LJ02诱导黄瓜抗灰霉病菌的防治效果和作用机制,分别测量了LJ02的发酵上清液和菌体悬浮液的诱导持效期、最适使用浓度以及最佳施用方法,并采用荧光定量PCR的方法法测定了LJ02诱导处理后黄瓜根部和叶部组织中分别表达PR1a蛋白、β-1,3-葡聚糖酶、几丁质酶、过氧化物酶的抗性基因PR-1、PR-2、PR-3、PR-9的相对表达量。结果表明,LJ02诱导黄瓜抗灰霉病菌的持效期在7 d左右,且原液与100倍稀释液效果最好,灌根施用效果最佳。LJ02发酵上清液可诱导PR-1、PR-3、PR-9的表达,LJ02菌体悬浮液可诱导PR-1、PR-2、PR-3的表达。     

玫瑰黄链霉菌活性代谢产物RM诱导黄瓜抗病性的信号转导途径

为明确玫瑰黄链霉菌Streptomyces roseoflavus菌株men-myco-93-63活性代谢产物roflamycoin和men-myco-A(简称RM)诱导黄瓜产生抗病性的信号转导途径,采用高效液相色谱法、分光光度法和实时荧光定量PCR法,测定喷施玫瑰黄链霉菌代谢产物RM后黄瓜叶片中水杨酸含量和脂氧合酶活性,以及水杨酸信号转导途径和乙烯茉莉酸信号转导途径的标志基因——NPR1、PR-1a、CTR1的表达量。结果表明,喷施玫瑰黄链霉菌活性代谢产物RM后120 h,黄瓜叶片内水杨酸含量达到最高值,为7.22μg/g,是对照的1.75倍;喷施玫瑰黄链霉菌活性代谢产物RM后12 h,黄瓜叶片内脂氧合酶活性达到最高值,为52.69 U/g,是对照的1.32倍,并且在120 h内整体活性均高于对照;喷施玫瑰黄链霉菌代谢产物RM后,NPR1和PR-1a基因的相对表达量上调,其最大值分别为0.99和1.35,分别是对照的2.24倍和12.09倍,但抑制CTR1基因的表达。推测玫瑰黄链霉菌代谢产物RM通过水杨酸通路、乙烯通路和茉莉酸通路共同诱导黄瓜抗病性信号转导途径。     

植物与黄瓜花叶病毒互作的研究

植物对病原物的抗性包括由单基因控制的质量抗病性和由多基因控制的数量抗病性两种。作物对黄瓜花叶病毒病(CMV)的抗病性属于数量抗病性,即有多个微效抗性基因同时起作用控制黄瓜花叶病毒病的感染,其中研究最精细的是其数量主基因RCY1,该基因位于拟南芥5号染色体,编码一套具有卷曲螺旋-核苷酸结合位点-富含亮氨酸重复序列(CCNBLRR)结构的抗性蛋白;黄瓜花叶病毒病的外壳蛋白基因与RCY1基因共同作用决定作物对黄瓜花叶病毒病的抗性反应。但是在其它的互作体系中,可能存在另外的诱发子和抗性基因,到目前为止尚无定论。     

寡聚糖诱导黄瓜对白粉病抗病反应的超微结构研究

 中科6号(2%氨基寡糖素)处理黄瓜植株叶片,5 d后接种白粉菌Sphaerotheca fuliginea(Schlecht.) Poll.,可诱导黄瓜Cucumis sativus产生对白粉病的抗病性,寄主细胞对病原菌的侵入产生了防卫反应结构和物质以及过敏性坏死反应。表现为寄主细胞壁加厚,染色加深,寄主细胞壁下产生多层次结构的乳突,在寄主细胞壁与质膜之间有黑色物质沉积;吸器外质膜皱褶,染色加深,吸器外基质中出现染色加深的颗粒状电子沉积物;寄主细胞质紊乱,细胞器解体,整个寄主细胞解体、坏死。