拟南芥COI 1互作基因的分离

为进一步阐明茉莉素调控植物生长发育的分子机理，为作物抗性和雄性不育基因工程提供新思路，以COI1为诱饵，利用酵母双杂交分析体系筛选拟南芥cDNA文库，得到300多个阳性克隆，经PCR，RsaⅠ酶切PCR产物以后归为12群，从代表菌落提取pB42AD cDNA重组质粒进行了测序，完成了序列分析，得到ASK1，COAP2，COAP3，COAP4等12个基因，其中ASK1，COAP2，COAP3等基因与Skp1等重要基因有较高的同源性。     

利用酵母双杂交系统筛选水稻类受体蛋白激酶FTPK1的互作蛋白

类受体蛋白激酶(receptor-like protein kinases, RLKs)作为重要的信号分子受体,在植物生长发育过程中起着重要的调控作用。RLKs主要通过胞内的激酶区磷酸化其底物蛋白来发挥作用,因此鉴定RLKs的底物蛋白对于其功能的研究至关重要。本研究利用酵母双杂交系统对FTPK1的互作蛋白进行筛选,初步确定了两个候选蛋白,为进一步研究该激酶的功能奠定了基础。     

水稻与稻瘟病菌互作机制研究进展

水稻-稻瘟病菌互作已成为研究植物与病原物互作的模式系统,本文从稻瘟病菌侵入机制、效应分子功能、水稻抗稻瘟病免疫系统及抗病基因和无毒基因的互作等方面对水稻与稻瘟病菌互作机制研究进展进行了综述,并对有待进一步研究的问题进行了讨论和展望。     

稻瘟病菌MoYpt7互作蛋白的初步筛选

利用酵母双杂交系统,以稻瘟病菌MoYpt7激活型为诱饵蛋白,从稻瘟病菌不同生长发育阶段的cDNA文库中筛选互作蛋白,经复筛得到10个候选互作蛋白基因,利用Bi FC或pull-down assay验证蛋白间的互作,为寻找MoYpt7下游调控侵染致病过程的效应因子提供依据.     

拟南芥NBS1互作蛋白的筛选和鉴定

【目的】筛选拟南芥中NBS1的互作蛋白,探究NBS1蛋白的新功能,为后续研究奠定基础。【方法】利用酵母双杂交技术筛选拟南芥c DNA文库,对得到的序列进行BLAST比对、亚细胞定位分析和基因本体注释。【结果】共有221个阳性克隆,测序后通过BLAST比对得到97个与NBS1互作的蛋白,包括膜蛋白、转运蛋白和折叠蛋白等,它们主要定位于细胞质、细胞核和叶绿体等,主要富集于4个分子功能、5个细胞组分和13个生物过程。【结论】拟南芥中与NBS1互作的蛋白在刺激响应、信号转导和细胞代谢等方面发挥着重要作用,也证明NBS1是一种多功能蛋白,但其功能及分子机制还需进一步研究。     

病虫对水稻产量的互作研究

1984—1986年,对当地严重发生的稻瘟病、纹枯病和卷叶螟做了研究,以多元回归相关系数选择法,分析了三者对水稻产量的互作关系。结果表明,稻瘟病对纹枯病和卷叶螟的危害有一定程度的掩盖作用,并对产生这种作用的机制做了分析。     

水稻条纹病毒外壳蛋白自身互作的活性区段研究

水稻条纹病毒(Rice stripe virus,RSV)的外壳蛋白(coat protein,CP)参与病毒转录、复制等多个生物学过程。病毒蛋白之间的互作对病毒侵染活性非常重要,在明确RSV外壳蛋白CP能够自身互作的基础上,通过构建CP蛋白N端、M区段和C端(CP-N、CP-M和CP-C)的酵母表达载体,利用酵母双杂交系统确定外壳蛋白CP自身互作的活性区段。结果表明,N端和C端第1~81个氨基酸是参与水稻条纹病毒CP蛋白自身互作的活性区段。这一研究结果不仅有助于加深理解RSV CP蛋白在病毒基因组稳定、复制过程中的作用,也有助于加深了解RSV、寄主和传播介体之间关系。     

水稻NBS-LRR类抗稻瘟病蛋白Pik-h的互作蛋白筛选

【目的】利用酵母双杂交系统,以组成抗稻瘟病基因Pik-h介导的抗病反应途径。【方法】以含抗稻瘟病基因Pik-h的近等基因系IRBL8为材料,取稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)GD0193接种12和24 h后的水稻叶片,等量混合后提取总RNA,按照2个紧密连锁且功能独立的Pikh-1和Pikh-2蛋白为诱饵,在水稻叶片中筛选与之互作的蛋白,以便深入研究抗病基因Pik-h的酵母双杂交试剂盒（Make Your Own “Mate&Plate” Library System）的要求构建水稻叶片靶标cDNA文库。利用快速重组克隆的方法构建pGBKT7-Pikh1和pGBKT7-Pikh2诱饵载体,并分别将它们转化至酵母菌株Y2H Gold,提取细胞总蛋白后利用Western blot检测Pikh1和Pikh2的表达情况,并对这2个诱饵载体自激活和毒性分析后进行酵母双杂交筛选。提取SD/-Ade/-Leu/-Trp/ -His/X-α-Gal筛选平板培养基上呈蓝色的酵母单克隆的质粒,将其分别与对应的诱饵载体共转化酵母菌株Y2H Gold,涂布于筛选平板培养基上进行互作的重复验证,将通过重复验证的质粒测序分析所得的序列比对水稻基因组数据库以确定目的基因,并对这些基因进行gene ontology（GO）注释分析以确定其分子功能、生物过程及细胞组成。【结果】靶标cDNA文库的库容量约为2.2×10⁶,插入片段长度均大于400 bp,表明水稻cDNA文库质量高。诱饵载体pGBKT7-Pikh1和pGBKT7-Pikh2均能在酵母细胞中正确表达出对应的Pikh1及Pikh2蛋白,无自激活活性而且对酵母无毒性作用,符合文库筛选的要求。利用含有诱饵载体的酵母菌株Y2H Gold与靶标文库菌株Y187结合（Mating）的方式筛选,获得13个与Pikh-1相互作用的蛋白、5个与Pikh-2相互作用的蛋白,其中有2个与Pikh-1及Pikh-2同时存在相互作用。这些蛋白包括4个在逆境响应或激素信号转导过程中起到重要作用的（辅）转录因子、3个信号蛋白、4个参与光合作用的叶绿体蛋白、1个含有U-BOX结构域的蛋白及4个未知功能蛋白。【结论】成功构建了适宜于研究抗病基因（R基因）介导反应途径的酵母双杂交cDNA文库,筛选出Pik-h的互作蛋白,为进一步研究Pik-h或其他抗稻瘟病基因介导的抗病机制打下了基础。     

酵母双杂交技术筛选与绵羊微管解聚蛋白相互作用的蛋白

采用TRIzol法提取绵羊卵巢组织总RNA,运用RT–PCR技术扩增绵羊微管解聚蛋白基因(STMN1)的编码区序列;通过同源重组技术构建重组诱饵表达载体p GBKT7–STMN1,鉴定该诱饵蛋白在酵母双杂交系统中的自激活活性、细胞毒性和表达情况;利用诱饵质粒p GBKT7–STMN1从绵羊卵巢组织细胞的酵母双杂交cDNA文库筛选互作的宿主蛋白。结果显示：成功构建重组诱饵质粒p GBKT7–STMN1,并对酵母细胞无自激活活性和细胞毒性作用,且能在酵母细胞中正常表达;筛选获得12个与STMN1相互作用的克隆,经测序比对分析和点对点验证,得到CREB和FOXM1共2个互作的宿主蛋白,这2个蛋白可能参与调控细胞的增殖、周期、凋亡等过程。     

系列抗稻瘟病水稻亲本抗性基因的经典遗传学分析

以福伊A、谷丰A和全丰A等抗稻瘟病水稻不育系选育系谱中的谷农13、天谷B、福伊B、谷丰B、全丰B为母本,以CO39为轮回亲本的6个近等基因系和感病对照丽江新团黑谷(LTH)为父本,组配了包括亲本(P)、F1、F2 3个世代的遗传材料.以3个稻瘟病菌系进行苗期室内喷雾接菌鉴定,应用经典遗传学分析方法研究该系谱中的5个供试...     

ZmCIPK8互作蛋白CBLs的筛选

利用酵母双杂交技术,以PGBKT7-ZmCIPK8载体为诱饵质粒,筛选能与ZmCIPK8互作的CBLs蛋白.结果表明,ZmCBL1,4,9能够与ZmCIPK8相互作用.表达分析结果为进一步研究ZmCIPK8与ZmCBL1,4,9在植物体内的相互作用提供了又一证据,这为深入解析ZmCIPK8参与逆境胁迫的作用机制奠定了基础.     

水稻Pi2/9位点3个抗瘟基因的抗菌谱及稻瘟病菌遗传多样性分析

采用35个不同来源的稻瘟病菌菌株,对3个稻瘟病抗性基因Pi9、Pi2、Pizt的供体亲本和以日本晴为遗传背景的转基因近等基因系进行室内接种鉴定,比较分析3个基因的抗谱差异。结果表明:Pi9和Pi2的抗谱较广,抗性频率均达到94.2%,Pi9对菌株ROR1和X2007A–7表现感病,Pi2对菌株CHNOS60–2–3和RB14表现感病,Pizt抗谱较窄,抗性频率仅为60%,使用13对SSR引物分析其中20个稻瘟病菌菌株的遗传多样性,可划分为4个宗谱,菌株的遗传宗谱和来源相关性不显著,与致病性有一定的相关性。     

五个抗稻瘟病基因在浙江省水稻品种中的分布和抗性评价

为了明确浙江省部分水稻主栽品种和中国稻瘟菌生理小种鉴别品种中稻瘟病抗性基因分布情况,本研究采用5个基于稻瘟病抗感等位基因序列设计的功能性分子标记,对40份浙江省水稻主栽品种和6份稻瘟菌鉴别品种中Pit、Pib、Pii/Pi3/Pi5、Pia、Pi1等5个稻瘟病抗性基因进行了分子检测。结果发现,这5个抗性基因在浙江省栽培品种中分布频率不同,其中Pib基因分布最广,占63.04%;其次是Pia,占58.70%;携带Pii/Pi3/Pi5和Pit抗性基因的材料较少,分别为21.74%和10.87%。同时用2015—2017年田间采集到的141个稻瘟菌菌株检测46个水稻品种苗瘟抗性水平,结果显示,其中仅15个品种的抗性频率在70%以上,大部分品种携带其中1~2个抗性基因。聚合了多个抗性基因的品种抗性水平相对较高。     

三个外源抗稻瘟病基因聚合与抗性研究

本研究利用属于7个生理小种的8个云南稻瘟病菌株对以南29和中花9号为受体,分别转入水稻外源基因几丁质-葡聚酶基因和溶菌酶基因的T7代和T10代亲本株系、6个杂交F1代及3个基因聚合后的35个花培株系进行接种分析。结果表明,F1代和3个外源基因聚合后花培的所有株系对所用的8个稻瘟病菌株都表现高抗,抗性明显提高,这是3个外源基因互为补充的结果,说明基因聚合可扩大抗谱,提高稻瘟病抗性。     

南方水稻黑条矮缩病毒外壳蛋白p1O的原核表达和抗血清制备及应用

南方水稻黑条矮缩病毒(SRBSDV) p10蛋白由其基因组片段S10编码,根据SRBSD海南分离物S10序列(EU523360)设计特异性引物扩增编码p10蛋白的片段,并亚克隆至原核表达载体pET-28a+,以大肠杆菌BL21 plysS为宿主菌进行高水平表达,利用纯化的p10蛋白免疫兔子,制备了p10蛋白的特异性抗血...     

三环唑诱导水稻抗性相关基因的表达分析

【目的】探讨三环唑处理下水稻抗性相关基因表达的动态变化及与抗瘟性的相关性。【方法】室内抑菌活性测定三环唑对稻瘟病菌丝生长和孢子萌发的抑制作用;温室不同时间点接种稻瘟病菌后施用三环唑,测定其防效;利用实时荧光定量PCR对水稻受三环唑处理后不同时间点诱导抗性相关基因进行表达分析。【结果】三环唑对水稻稻瘟菌菌丝生长和孢子萌发无显著抑制作用;接种稻瘟病菌24 h后施用三环唑,仍然能够获得87.2%的防治效果。RT-q PCR结果表明,三环唑能够诱导水稻防卫反应基因Os NH1-1、Os PR1a和Os PR10的表达,进一步选取水杨酸和茉莉酸途径的关键基因进行检测,发现茉莉酸途径的关键基因Os LOX和Os AOS2的表达受到三环唑显著诱导。【结论】三环唑防治稻瘟病并非仅仅抑制了黑色素的合成,三环唑对水稻具有诱导抗性作用,三环唑主要通过茉莉酸途径起诱导抗性作用。     

用SSR标记对部分粳稻品种抗瘟基因Pi-1的检测

用SSR分子标记RM144对黑龙江省40个粳稻品种(系)的抗稻瘟病基因Pi-1进行检测。结果表明,检测到富士光等10个水稻品种(系)含有Pi-1抗瘟基因,明确了该基因在黑龙江省部分粳稻品种中的分布情况,可为抗病育种和稻瘟病的防治提供理论依据。     

杂交稻不同节位再生稻的产量形成及其与头季稻的关系

采用大田试验,以龙两优072和深优9576为材料,研究再生稻的产量形成及其与头季稻的关系。结果表明:不同杂交组合各节位再生稻的叶面积指数(LAI)和干物质积累量均以倒2节最高,倒4节最低;再生稻的产量与头季稻分蘖盛期、孕穗期、齐穗期和乳熟期的LAI均呈极显著正相关,相关系数分别为0.864、0.896、0.935、0.941;不同杂交组合头季稻与再生稻干物质积累量均以乳熟期最大,分蘖盛期最小,再生稻产量与头季稻乳熟期的干物质积累量呈正相关(r=0.451);再生稻根系活力和光合速率较头季稻高,叶绿素含量较头季稻小;再生稻孕穗期和齐穗期的根系活力与产量呈极显著正相关,相关系数分别为0.913和0.843;再生稻分蘖盛期、孕穗期和乳熟期的叶绿素含量与产量呈极显著正相关,相关系数分别为0.913、0.943和0.927;再生稻分蘖盛期、齐穗期和乳熟期的光合速率与产量呈显著正相关,相关系数分别为0.722、0.791和0.727;从头季稻齐穗期至成熟期,不同杂交组合再生芽的平均芽长均以倒3节最长;齐穗期后12 d至成熟期,活芽率随着节位的降低呈下降趋势;14C光合产物在穗部的分配比例最高,在非标记叶中最低;有效穗数和结实率对再生稻的产量起决定作用,倒2、倒3节对总产量的贡献率达70%左右。