层出镰孢菌原生质体制备条件的研究

[目的]研究层出镰孢菌(Fusarium proliferatum)原生质体的最佳条件,建立高效制备层出镰孢菌原生质体制备的方法.[方法]通过对菌丝体菌龄、酶解液组合、酶解反应温度及酶解时间等影响因素进行优化,对层出镰孢菌原生质体的制备条件进行研究.[结果]菌块在CMC液体培养基中25℃培养分生孢子3 d后,过滤离心后转移至YEPD液体培养基中培养12 h,该菌丝最适于层出镰孢菌原生质体的制备;用1.2 mol/L KCl溶液配制含有5 mg/m L裂解酶、25 mg/m L崩溃酶、0.05 mg/m L溶壁酶的酶解液在30℃下对菌丝酶解1.5 h,此时原生质体的数量最大,为2.47×10~9个/m L.原生质体再生培养时,使用40%PTC溶液恢复细胞壁,在TB3液体培养基中30℃过夜培养,离心后与TB3固体培养基混合后倒入平板培养,原生质体再生率可达39.75%.[结论]通过对菌丝体菌龄、酶解液浓度、温度、酶解时间等条件的优化,可提高层出镰孢菌原生质体的产量及再生率,为进一步研究层出镰孢菌致病分子机制提供理论依据.     

几株尖孢镰刀菌的绿色荧光蛋白基因转化

利用PEG介导的原生质体转化方法,将绿色荧光蛋白基因转入到6株香蕉枯萎病菌和1株棉花枯萎病菌中。结果表明:转化子连续转接5代能够稳定遗传,荧光强度良好,PCR验证gfp基因已转入到菌株中,为后续研究香蕉枯萎病菌和棉花枯萎病菌的侵染、防治等提供可视化的检测和分析手段。     

尖孢镰刀菌唐菖蒲专化型原生质体制备优化及再生性能

唐菖蒲(Gladiolus hybridus Hort)根腐病是由尖孢镰刀菌唐菖蒲专化型(Fusarium oxysporum f.sp.Gladioli)引起的真菌性病害。原生质体是研究尖孢镰刀菌唐菖蒲专化型与唐菖蒲之间的互作关系的重要工具,试验以尖孢镰刀菌唐菖蒲专化型为供试菌株,进行原生质体制备条件的优化与再生,明确培养基、菌龄、β-巯基乙醇预处理、酶选择以及酶解时间对原生质体产生的影响。试验结果表明:在PDB培养基中原生质体制备的最优条件为15μLβ-巯基乙醇预处理1 h,在5%崩溃酶溶液酶解3 h。在此条件下,12~14 h菌丝的原生质体产量可达到1.4×107个/m L,再生率为57.4%。     

西瓜尖孢镰刀菌FOV-135的绿色荧光蛋白基因转化

建立并优化了PEG-CaCl2介导的原生质体转化体系,成功地将绿色荧光蛋白基因转入到西瓜尖孢镰刀菌FOV-135菌株中.转化子连续转接5代能够稳定遗传,荧光强度良好,每微克质粒DNA可获得4～6个性状稳定的转化子.PCR验证也表明gfp基因已转入到菌株FOV-135中.     

尖孢镰孢菌室内生物药剂筛选

在室内选用了6种生物药剂对尖孢镰孢菌进行了毒力测定。结果表明:在供试的药剂中,抑菌效果较好的药剂有低聚糖素、春雷霉素、克菌康,其中低聚糖素对尖孢镰孢菌的抑菌效果最好,EC50为18.20mg·L-1,春雷霉素次之,EC50为20.49mg·L-1。     

非致病性尖镰孢FO47的原生质体融合改良研究

【目的】改良非致病性尖镰孢FO47的综合性状,获得具有较好防效的生防菌株。【方法】利用原生质体融合技术,将非致病性尖镰孢FO47和生防放线菌153进行融合,通过形态特征和菌落直径生长情况对融合菌株进行初筛,并采用西瓜苗期生长发育、防病效果和抗药性试验对所获得的初筛菌株进行复筛。【结果】筛选出14株菌落直径较FO47生长快的再生菌株,其中菌株F1-35、F1-38、F1-1和F1-41能够促进幼苗生长,菌株F1-35处理西瓜幼苗后单株鲜质量较FO47提高了36.93%,根长较FO47增加了19.07%。菌株F1-35、F1-38和F1-4对西瓜枯萎病的防治效果超过50%,其中菌株F1-35的防治效果最好,达到59.04%。菌株F1-4对多菌灵表现出较高的抗性,说明菌株F1-4可以与低质量浓度多菌灵混合使用防治西瓜枯萎病。【结论】筛选出3株综合性状得到提高的再生菌株,说明原生质体融合是改良生防菌株的有效手段。     

辣椒根腐病菌-尖镰孢菌生物学特性研究

对尖镰孢菌病菌(Fusarium oxysporum Schlecht.)致病性和生物学特性进行了研究,结果表明,分离的尖镰孢菌具有致病性,回接症状与田间一致;PDA为病菌培养的最适培养基,病菌生长的最适宜温度范围为25～30℃,pH值为3～12.病菌均能生长,最适pH范围为6～8.以麦芽糖为碳源病菌生长最快,D-半乳糖最慢;以赖氨酸为氛源病菌生长最快,甲硫氨酸为最慢.总体上,孢子萌发和病菌生长对温度、酸碱度、营养物质要求基本一致,光照对孢子萌发的影响不明显.     

尖镰孢菌CS-20对黄瓜枯萎病的防治效果

为测试尖镰孢菌CS-20防治苗期黄瓜枯萎病的效果,将尖镰孢菌CS-20与致病菌先后接种在黄瓜幼苗上,从接种浓度和作用时间两个方面对其防治效果进行评价,结果表明:作用时间为11 d、接种浓度为4×106cfu/mL时,尖镰孢菌CS-20对黄瓜枯萎病的防治效果最佳。     

尖孢镰孢菌与番茄互作早期milRNA调控功能研究

[目的]MicroRNA通过调控其靶基因在生物活动中起到重要的作用,本研究目的是为了明确尖孢镰孢菌与番茄互作早期相关milRNAs的分子功能及调控机制。[方法]采用实时荧光定量PCR法对尖孢镰孢菌番茄专化型菌株侵染寄主早期pri-milRNAs和milRNAs靶基因进行基因表达分析,利用STRING蛋白互作网络数据库和Cytoscape软件预测该菌株milRNAs与靶基因间的蛋白互作网络,并结合DAVID在线分析工具对相关基因进行生物学功能分析。[结果]实时荧光定量PCR结果表明,供试的pri-milRNA＿2a和pri-milRNA＿2b与FOXG＿03470、pri-milRNA＿3b与FOXG＿04910、pri-milRNA＿4与FOXG＿08812、pri-milRNA＿6与FOXG＿00067表达趋势基本相反,4个miLRNA与相应基因可能存在靶标关系;蛋白互作网络预测结果可知,尖孢镰孢菌fox＿milRNA＿1、fox＿milRNA＿2、fox＿milRNA＿3和fox＿milRNA＿8的靶基因间互作较为紧密。其中,fox＿milRNA＿1的靶基因FOXG＿04240与f...     

转录组分析产紫篮状菌Q2菌株抑制尖镰孢菌生长的潜在机制

为明确产紫篮状菌(Talaromyces purpureogenus)Q2菌株抑制苦瓜枯萎病病原菌尖镰孢菌苦瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp.momordicae)SG-15菌株生长机制,利用共培养法测定菌株Q2对菌株SG-15菌丝形态和分生孢子活性的影响,同时采用转录组学技术分析菌株S G-1...     

利用绿色荧光蛋白优化辣椒遗传转化体系

【目的】农杆菌介导的辣椒遗传转化较为困难,至今仍未建立高效转化体系。绿色荧光蛋白(GFP)基因是植物遗传转化中常用的报告基因,以GFP为报告基因,优化农杆菌介导的辣椒遗传转化体系。【方法】利用GFP表达系统,统计3个辣椒品种(‘HP’‘8214’和‘L55’)中3种不同外植体(子叶、下胚轴和Flamingo-bill外植体)的不定芽分化率、不定根分化率与荧光阳性率,探究农杆菌侵染浓度、侵染时间、预培养时间和共培养时间等因素对不定芽、不定根分化率及荧光阳性率的影响。【结果】3个辣椒品种的Flamingo-bill外植体不定芽分化率均显著高于下胚轴与子叶外植体,其中‘L55’ Flamingo-bill外植体的不定芽分化率最高、达77.59%,故选用‘L55’ Flamingo-bill外植体进行后续研究。4种农杆菌不同侵染浓度和时间组合下,‘L55’Flamingo-bill外植体均可产生不定芽、不定根及表达GFP的愈伤组织,当农杆菌侵染浓度为OD₆₀₀=0.05,侵染时间为30 min时,不定芽分化率和荧光阳性率最高,分别达48.39%、4.84%。在6种不同预培...     

利用绿色荧光蛋白(GFP)标记香蕉枯萎病菌及其稳定性检测

利用PEG-CaCl2介导的原生质体法将携带绿色荧光蛋白(Green Fluorescent Protein,GFP)的质粒pSC001转化进香蕉枯萎病菌中,荧光显微镜观察结果显示,转化子在蓝光光源的激发下,菌丝及孢子均能产生稳定的绿色荧光,表明GFP基因已成功转化至香蕉枯萎病菌并获得表达.将GFP标记的病原菌进行连续继代培养和接种巴西蕉,结果表明:GFP的导入对病原菌的遗传稳定性和致病性没有显著影响.     

尖孢镰刀菌西瓜专化型遗传转化体系的优化

以尖镰孢霉西瓜专化型[Fusarium oxysporum Schlechtendahl ex Fries f.sp.niveum(E.F.Smith)Snyder et Hansen]为试材,以农杆菌[Agrobacterium tumefaciens(Smith & Townsend)Conn=Rhizobium radiobacter(Beijerincket van Delden)Yonng et al]的T-DNA为介导,将抗潮霉素基因插入西瓜枯萎病菌基因组中,对遗传转化体系进行优化,并对5个突变体菌株和野生型镰刀菌的最适生长温度和培养基进行筛选.结果发现,乙酰丁香酮(AS)浓度为300～400μmol/L,农杆菌OD660为0.1～0.2,野生型镰刀菌分生孢子浓度为(0.1～5.0)×106个/mL时,转化效率最高,约为500个转化子/106个分生孢子;F3181、F3280、F2192、F2195、F3179突变菌株的最适生长温度为25～28℃.     

Jellyfish Green Fluorescent Protein （GFP） as a Reporter for Fusarium gramminearum Development on Wheat

The plasmid pGPDGFP under the control ofpgpdA promotor was used together with vector pAN7-1 containing the hygromycin resistance cassette to co-transform protoplasts of HG1, Fusarium graminearum from Hubei Province, China. Twelve out of 14 hygromycin-resistant transformants showed green signal under the UV light and contained one or several copies ofgfp, as indicated by Southern analysis of genomic DNA digested with different restriction enzymes and hybridized to the gfp probe. A single gfp copy transformant （HG1C5） was selected for further evaluation of 80 Chinese wheat cultivars or advanced lines. The results showed different resistance type to F. graminearum were observed. GFP signals observed in the rachis and adjacent spikes of 70 Chinese wheat lines such as Chuanchongzu 104 indicated both type I （host resistance to the initial infection by the fungus） and type II （resistance to the spread of FHB symptoms within an infected spike） were not observed. While other 10 lines showed type II resistance to F. graminearum with GFP signals only in inoculated spikelets. Development of the mycelium can be intuitively observed and the resistance of wheat to F. graminearum can be identified at 7 days post inoculation （dpi） in this way. The results showed no differences were evaluated between the transformed HG1C5 and the non-transgene artificial inoculation by SAS paired chi-square test and McNernar＇s test （P=-0.0625）.     

糖皮质激素诱导绿色荧光蛋白在烟草中的表达

糖皮质激素诱导体系具有操作简单、化学物质稳定、可控性好等显著优点,被认为是最有应用潜力的化学诱导体系.利用农杆菌介导方法,将携带诱导表达元件的双元载体pIndex3-NTR-mgfp5转入野生型烟草,转录因子GVG的基因由35S组成型启动子控制表达,绿色荧光蛋白基因mgfp5作为诱导表达的目的基因在诱导启动子的控制下表达.结果表明:绿色荧光蛋白的转录受到诱导剂的严格调控.同时发现,浸根诱导法对基因表达的调控首先表现在新生叶片上,在老叶片中则相对滞后.此外,在质粒构建过程中,在mgfp5基因两端分别加上马铃薯X病毒(PVX)的非翻译区序列5NTR和3NTR,结果非翻译区序列并未抑制绿色荧光蛋白的表达.在建立的糖皮质激素诱导表达体系中,GVG系统对诱导剂具有很高的专一性,并且对基因表达的控制非常严格,几乎没有本底表达,可以从时间、空间及数量上对目的基因进行精确调控.这一体系的建立为今后利用化学诱导的方法进行理论和应用研究奠定了基础.     

绿色荧光蛋白在植物上应用研究进展

绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)是一类存在于海洋生物多管水母、水螅和珊瑚等腔肠动物体内的一种功能独特的生物发光蛋白。能够自身催化形成生色团并在蓝光或紫外光激发下发出绿色荧光,能在活细胞内稳定表达。随着进一步对绿色荧光蛋白结构及其发光特性的研究,以及对绿色荧光蛋白基因的成功克隆,对多种新型绿色荧光蛋白的成功改造,使对多种目标进行实时监测成为可能。文中综述了绿色荧光蛋白的发展过程、改进及应用的研究进展。     

绿色荧光蛋白及其突变体的特征与应用

就GFP及其突变体的性质和GFP作为报告基因,在基因表达、蛋白质定位、蛋白质互作等方面的应用进行了综述。。