棉长管蚜危害对棉花生理生化及其相关防御酶的影响

【目的】 研究棉长管蚜危害对苗期棉花生理生化及其防御酶的影响。【方法】 设置初始密度为5、10和15头/株,接在棉苗第2片真叶上,分别危害1、2、3 d,待危害结束后,取棉苗真叶,依次测定可溶性糖、可溶性蛋白、叶绿素和类胡萝卜素、丙二醛(MDA)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)。【结果】 棉花叶片可溶性糖和可溶性蛋白含量与棉长管蚜危害密度有较大关系,且均随着棉长管蚜危害时间的延长而增加,其中10和15头/株棉长管蚜危害3 d后棉花叶片中可溶性糖和可溶性蛋白含量均显著高于其他处理组棉花。棉花叶片中叶绿素含量与棉长管蚜的取食没有显著的相关性,10和15头/株棉长管蚜危害3 d后的棉花叶片中类胡萝卜素含量显著高于对照组棉花。棉长管蚜危害1和2 d时,棉花叶片中MDA含量随着棉长管蚜密度的增大而提高,在危害3 d后,10和15头/株棉长管蚜危害的棉花叶片中MDA含量差异不显著,且均显著高于对照组棉花。15头/株棉长管蚜危害1和2 d的棉花叶片中CAT活性均显著高于其他处理组棉花,而取食3 d后的棉花叶片中CAT活性与5和10头/株棉长管蚜危害的棉花差异不显著,但均高于对照组棉花。10和15头/株棉长管蚜危害2和3 d的棉花叶片中POD和SOD活性均显著高于对照组和5头/株棉长管蚜危害的棉花,同时5头/株棉长管蚜危害3 d时棉花叶片中SOD活性显著高于对照组棉花。【结论】 棉长管蚜的取食可以改变棉花体内与营养代谢和细胞渗透压调节相关物质的改变,并诱导其相关防御酶活性升高。     

棉蚜取食对不同品种棉花防御酶活性的影响

[目的]探明棉蚜取食三个不同品种棉花叶片内的防御酶活性的变化,以及棉蚜取食与棉花防御反应之间的关系,为棉蚜防治以及选育抗性品种提供理论依据.[方法]以温室内中棉49号、中棉35号、新陆中37号为研究对象,测定棉蚜取食诱导后棉花叶片内的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、脂氧合酶(LOX)的活性.[结果]棉蚜取食诱导后,三种棉花叶片内CAT、POD、PPO、LOX 4种防御酶的活性均高于对照组.三个不同品种棉花叶片中CAT、POD活性的变化趋势基本一致,分别在为害后72 h、96 h达到峰值,且叶片中PPO、LOX酶活力变化有明显差异.三种棉花品种的抗蚜性存在差异,中棉所49号和新陆中37号的抗棉蚜性较强,中棉所35号较弱.[结论]4种防御酶与棉花对棉蚜的抗性有相关性.     

不同生长时期冬枣受绿盲蝽危害后应激防御酶活性的变化

【目的】比较绿盲蝽刺吸与人工针刺模拟危害后,冬枣不同组织的应激防御酶活性,以及受绿盲蝽不同程度危害的冬枣叶、蕾、花、幼果应激防御酶的变化。【方法】在冬枣各生长期（芽期、蕾期、花期、幼果期）易受危害部位（嫩叶、蕾、花、幼果）接入不同数量（1-3头）绿盲蝽和人工针刺模拟危害,危害24 h后,采摘不同危害程度的冬枣组织,采用氮蓝四唑法测定超氧化物歧化酶（SOD）活性;采用愈创木酚法测定过氧化物酶（POD）活性;采用紫外吸光法测定过氧化氢酶（CAT）活性。【结果】冬枣嫩叶组织遭人工针刺和绿盲蝽刺吸胁迫后所产生的SOD、POD、CAT活性显著高于正常叶片,其中绿盲蝽刺吸嫩叶所产生的应激SOD和CAT活性显著高于人工针刺;冬枣蕾受到人工针刺和绿盲蝽刺吸胁迫后,SOD活性没有变化,POD活性显著增加,受绿盲蝽刺吸胁迫后CAT活性显著高于人工针刺胁迫;冬枣花受到人工针刺和绿盲蝽刺吸胁迫后,SOD和CAT活性没有变化,POD活性显著增加,绿盲蝽刺吸胁迫下POD活性比人工针刺活性更高;冬枣幼果受到人工针刺和绿盲蝽刺吸胁迫后,SOD和CAT活性没有变化,POD活性显著增加。受绿盲蝽不同危害程度的应激酶活性测定结果表明,受害后冬枣各组织内3种防御性酶随受害程度的加重发生不同程度的变化。叶片和花受绿盲蝽不同程度危害后,SOD活性呈现随着受害程度的加重先升高后降低的趋势;POD、CAT活性随受害程度的加重均呈上升的趋势;冬枣蕾受绿盲蝽不同程度危害后,SOD活性变化不显著,POD和CAT活性呈现上升趋势。冬枣幼果受绿盲蝽不同程度危害后,SOD活性随着受害程度的加重先降低,后上升;POD活性随受害程度的加重均呈先下降再上升的趋势。【结论】绿盲蝽的危害胁迫能诱导寄主植物产生一系列应激生化反应。冬枣不同组织受胁迫后,参与防御的酶可能不同,嫩叶受胁迫后,3种防御酶均会发生变化,而蕾、花、幼果等繁殖器官受胁迫后,POD活性变化更为明显;绿盲蝽刺吸胁迫（除了物理损伤外,还分泌唾液进行化学危害）比人工针刺（仅有物理损伤）往往能够诱导更高的防御酶活性;随着绿盲蝽的危害加重,冬枣不同组织的受损程度不同,不同的酶活性表现不同。     

不同品种棉株感染红腐病菌后SOD等3种酶活性动态变化

为了探明SOD、POD、PPO活性与棉花对红腐病抗性的关系,为棉花抗病育种提供理论依据,笔者在温室条件下,对不同棉花品种感染棉花红腐病菌后体内多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)3种酶活性的变化进行了测定,结果表明,棉株受红腐病菌侵染后,体内PPO、POD、SOD 3种酶活性均显著增加,抗病品种中棉29的3种酶活性均高于感病品种泗棉3号,而且前者酶活提高的速度快于后者,提示PPO、POD、SOD的活性均与棉花品种对红腐病的抗病性密切相关,3种酶在棉花植株抗病中可能均具有较大的作用。     

罗非鱼感染链球菌后hsp70基因表达研究

采用实时荧光定量RT—PCR检测吉富罗非鱼感染链球菌后脑和脾脏中热休克蛋白70（hsp70）基因表达情况,并按2^-△△CT方法、使用7500 Software v2．0．1进行分析。结果表明,罗非鱼感染链球菌48h内,hsp70mRNA在脑组织表达变化不明显,而在脾脏中表达升高,攻毒感染24h后hsp70mRNA表达量是正常脾脏组织的5．5倍多,说明hsp70在罗非鱼链球菌感染的免疫反应中具有重要作用。研究结果为进一步分析hsp70在罗非鱼感染链球菌过程中所行使的功能奠定基础。     

感染赤星病后不同烟草品种叶片防御酶的变化

研究了云烟87,K326,Beinhart1000-1 3个烟草品种被赤星病菌侵染后烟草叶片相关防御酶的变化,包括氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β-1,3葡聚糖酶(GLU)、几丁质酶(CHT),以期通过防御相关酶活性变化规律与赤星病侵染过程、品种抗病性的关系,揭示不同烟草品种对赤星病的抗病机制.结果表明,在受赤星病菌侵染后,抗病品种Beinhart1000-1在接种赤星病菌后,SOD,POD,PAL活性迅速升高并高于对照,但CAT活性在Beinhart1000-1中基本低于对照,GLU活性变化明显大于感病品种.赤星病菌侵染烟草后,烟草体内的防御酶发生变化,这些防御酶活性变化可作为烟草对赤星病抗性鉴定的生理指标.     

不同抗性猕猴桃材料接种溃疡病菌后防御酶活性变化研究

为研究不同溃疡病抗性猕猴桃品种感病后防御酶活性的变化,本研究以溃疡病抗性不同的4个猕猴桃品种——软枣猕猴桃‘魁绿’、‘佳绿’,中华猕猴桃‘红阳’和美味猕猴桃‘徐香’为材料,对其叶片进行活体接种,通过比较接种前后叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和多酚氧化...     

西瓜果实发育过程中番茄红素积累变化及相关酶基因表达

为研究西瓜果实发育过程番茄红素含量变化与相关酶基因表达关系,以LSW-177(红瓤)和COS(浅黄瓤)为材料,通过高效液相色谱法(HPLC)测定从坐果到过熟7个不同时间点果肉组织番茄红素变化,利用荧光定量PCR测定相应时期相关酶基因表达量变化。结果表明,LSW-177(红瓤)授粉后16 d,番茄红素开始逐渐积累,果实转色期(授粉后24 d)番茄红素迅速积累,成熟期(授粉后40 d)达到峰值,随后下降。而COS(浅黄瓤)整个发育过程均未检测到番茄红素积累。四种相关酶基因表达量两品种间存在差异。番茄红素积累与Psy1基因表达呈显著正相关,与Lcyb基因表达呈显著负相关。结合Psy1和Lcyb基因两品种间表达差异,特别是果肉转色期差异分析,推测Psy1和Lcyb基因是西瓜形成番茄红素关键基因。通过基因序列分析,浅黄瓤西瓜中Psy1基因内含子有缺失;两品种Lycb基因间有3个SNP位点,存在两个蛋白差异。     

海岛棉单萜合酶基因克隆及其受黄萎病诱导的表达分析

[目的]克隆海岛棉品种新海15中单萜合成酶基因(GbTPS),研究其受黄萎病诱导的表达情况,为进一步研究该基因在棉花抗黄萎病中的功能打下基础.[方法]克隆Gb TPS基因的开放阅读框(ORF)全长序列,对其蛋白序列进行生物信息学分析,并采用实时荧光定量PCR及病毒诱导的基因沉默对其抗病性进行分析.[结果]通过PCR扩增得到一个全长为1761 bp的ORF序列,命名为Gb TPS(GenBank登录号:KP247548).生物信息学分析发现,该基因编码586个氨基酸,预测分子量为67.7 kD,等电点为5.79.系统进化树分析结果表明,GbTPS属于Tps-g亚家族.GbTPS基因经黄萎病菌诱导后,表达量在4~24h内显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)高于空白对照组.病毒诱导的基因沉默受黄萎病诱导后其病情指数为52.38,与对照组相比并无明显差异.[结论]GbTPS基因仅在棉花抗黄萎病的早期发挥积极作用.     

不同温度下水稻胚乳AGPase各同工酶基因表达特征分析(英文)

[目的]分析不同温度对水稻胚乳中AGPase各同工酶基因表达水平的影响。[方法]以特青和泰国香米为材料,利用人工气候箱设置高温(日平均温度33℃)和适温(日平均温度25℃)2个温度处理,结合实时荧光定量PCR技术分析比较了水稻淀粉合成关键酶腺嘌呤-葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)7个同工酶基因AGPS1、AGPS2a、AGPS2b、AGPL1、AGPL2、AGPL3及AGPL4的表达特征。[结果]AGPase 3个同工酶基因AGPS2b、AGPL2和AGPL3表达较强,其中AGPL2相对表达量最高;AGPS2b、AGPL2和AGPL3在2个品种中的相对表达量在适温条件下的均高于高温处理,在特青胚乳中各时期2种温度处理下的相对表达量总体高于泰国香米中的相对表达量。[结论]本研究为进一步利用分子生物学技术培育稳定的优质水稻品种提供理论基础。     

荧光定量PCR技术检测vgb基因在棉花中的表达

应用荧光定量PCR技术SYBR Green I荧光染料法,对透明颤菌血红蛋白基因vgb在转基因棉花中的表达水平进行相对定量分析,建立了快速检测转基因产品中基因表达量的方法。通过该方法检测出了vgb基因在转基因棉花不同株系里的相对表达量,且表达量有差异。该方法具有灵敏度高、重复性好、定量准确、速度快等特点。     

黄萎病菌侵染下陆地棉Dirigent-like蛋白基因表达差异分析

目的发掘陆地棉Dirigent-like蛋白基因家族,明确不同黄萎病抗性品种间该基因家族成员的多态性及表达差异。方法利用Illumina Hiseq 2000测序平台,通过RNA-Seq测序技术,获得黄萎病菌侵染陆地棉抗病品种和感病品种的Dirigent-like蛋白基因家族成员Unigene序列;采用生物信息学软件对其进行核苷酸序列及编码蛋白的多重比对和系统进化分析;针对该家族成员设计特异的quantitative real-time PCR引物,在Applied Biosystems 7500 Real Time PCR System上使用SYBR green PCR试剂盒标记反应产物,棉花Gh ACTIN为内标,采用2-ΔΔCt法分析抗病品种冀79、感病品种TM-1中该基因家族成员在0 h及受侵染1、8、24、48、72和96 h后的表达差异。结果获得12个陆地棉Dirigent-like蛋白基因家族成员;该家族成员分属3个进化群,基因间存在4个保守结构域。其同源基因在D5基因组染色体上,主要集中于第2、3、6、7、9、10、13染色体。陆地棉受黄萎病侵染后,Dirigent-like蛋白基因抗病、感病品种间差异表达,抗病品种冀79受黄萎病菌侵染1 h时上调2倍以上的有Gh DIR4、Gh DIR6、Gh DIR7、Gh DIR9、Gh DIR10和Gh DIR11,其中,Gh DIR9上调6.5倍;侵染8 h时Gh DIR1、Gh DIR4、Gh DIR7和Gh DIR11上调,有2个上调2倍以上;侵染24 h时仅Gh DIR4上调2倍以上;侵染48 h时Gh DIR1、Gh DIR4、Gh DIR7和Gh DIR11上调达到2倍以上;侵染72 h时仅Gh DIR9上调2倍以上,达到6.4倍;侵染96 h时仅Gh DIR4上调2倍以上。感病品种TM-1受侵染1 h时仅Gh DIR7上调2倍以上;受侵染8 h时Gh DIR7上调325倍,Gh DIR10上调2倍以上;侵染24和48 h时Gh DIR4、Gh DIR5、Gh DIR6、Gh DIR7、Gh DIR9、Gh DIR10急剧上调,Gh DIR7、Gh DIR9、Gh DIR10上调10倍以上;受侵染72 h时Gh DIR4和Gh DIR7还保持较高的表达量;侵染96 h时Gh DIR5、Gh DIR6、Gh DIR7、Gh DIR9、Gh DIR10和Gh DIR11保持较高的表达量。由此看出,受黄萎病侵染时抗病种质冀79 Dirigent-like蛋白基因家族成员上调表达要早于感病品种,但是,该基因家族成员在感病品种受侵染8 h后上调倍数远远高于抗病品种,而且到96 h时其表达量还较高;抗病品种上调的Dirigent-like蛋白家族成员Gh DIR4、Gh DIR7、Gh DIR9和Gh DIR11值得关注;Gh DIR6、Gh DIR7、Gh DIR9和Gh DIR10在感病品种TM-1中上调显著。此外,抗病、感病品种间Gh DIR1、Gh DIR3、Gh DIR5、Gh DIR8、Gh DIR10和Gh DIR12存在核苷酸多态性。结论 Dirigent-like蛋白与黄萎病菌侵入后棉花植株的抗性反应相关。     

陆地棉纤维品质基因效应研究

对不同世代的纤维品质性状进行基因效应分析,不同遗传背景下加性效应是最基本的,但显性效应和上位效应也存在。纤维长度、比强度多受加性效应控制。纤维细度主要受加显性基因效应支配。     

棉花纤维品质改良相关基因研究进展

棉纤维是优良的、使用最为广泛的天然纤维。随着人们生活水平的提高,对天然纯棉织物的需求不断增加,同时对品质的要求也愈来愈高。因此,提高棉纤维产量和品质成为当前棉花遗传育种的重要目标,对棉纤维发育相关基因的克隆与功能研究是实现这一目标的重要基础。棉纤维发育由4个明显但又重叠的时期组成,包括纤维细胞的起始、伸长(初生壁合成)、次生壁合成和脱水成熟。起始是影响纤维细胞数量的重要时期,而纤维长度和强度的决定发生在次生壁合成期和脱水成熟期。棉纤维发育是一个复杂而有序的过程,由大量的基因参与调控。目前,已经有一些在棉纤维发育过程中发挥重要作用的基因被报道,包括各种转录因子、参与激素代谢基因、编码细胞壁蛋白和细胞骨架蛋白基因、活性氧代谢相关基因、以及参与糖和脂类代谢的基因等。文中对已报道的这些与棉花纤维发育相关基因的克隆和功能分析进行了系统总结,以期为棉花纤维发育及品质改良研究提供参考。     

海岛棉与陆地棉不同纤维发育时期苯丙烷代谢相关基因表达差异比较

[目的]比较研究在海岛棉与陆地棉纤维发育过程中苯丙烷代谢相关基因(PAL和4CL)表达模式的差异.[方法]利用荧光定量PCR,检测不同品种来源纤维在不同发育时期目的基因表达量.[结果]发现PAL1及4CL1基因的表达量随纤维发育天数的增加而增加,在陆地棉军棉1号中,基因表达量在15 DPA达到最高,而在海岛棉新海20号中PAL1及4CL1基因的表达高峰期则为20DPA.[结论]发现PAL1基因与4CL1基因的表达模式在海岛棉与陆地棉纤维发育过程中出现差异,海岛棉中两个基因的表达高峰期均晚于陆地棉,为逐步揭示海岛棉和陆地棉纤维品质差异的分子机理奠定了一定实验基础.     

转优质基因对棉花产量及纤维品质的影响

以转优质基因棉花为研究对象,以受体中24及当地常规棉赣47系为对照,采用大田调查及室内考种等常规方法,研究所转的优质基因对棉花产量及纤维品质等因素的影响.结果表明:优质基因的转入有利于提高棉花的成铃数,且能极显著提高单铃重、衣分等重要产量因素,从而提高棉花产量;同时,对皮棉纤维的上半部平均长度及马克隆值有较好的改良作用,有利于改善皮棉的纤维品质.从产量、纤维品质方面考虑,认为优质基因棉适于在江西省推广种植.     

陆地棉trihelix转录因子基因响应非生物胁迫表达谱分析

【目的】对陆地棉trihelix转录因子基因在多种胁迫下的应答表达模式进行研究分析,为棉花抗逆相关基因克隆及阐明棉花抗逆分子机制奠定基础。【方法】根据已知24个trihelix转录因子EST序列设计引物,通过RT-PCR和qRT-PCR的方法分析棉花（Gossypium hirsutum L.）GhGT在高盐（200 mmol.L-1NaCl）、干旱、低温（4℃）等非生物胁迫和外源激素ABA（100 μmol.L-1）处理下的表达模式。【结果】12个基因响应高盐和干旱胁迫应答,7个基因响应冷胁迫应答,应答ABA处理的基因9个。此外,有3个基因（GhGT2、GhGT18和GhGT23）在4种处理下均有应答。【结论】GhGTs在陆地棉的非生物胁迫适应过程中可能具有重要的作用。     

棉花3个脂肪酸碳链延长基因的cDNA克隆和表达分析

【目的】克隆棉花脂肪酸合成碳链延长的3个重要基因,分析它们的基因表达及其对逆境胁迫的反应,为棉花高油分育种和抗逆育种提供候选基因。【方法】采用同源克隆的方法,克隆陆地棉脂肪酸合成碳链延长3个重要基因GhKAR、GhHAD和GhENR的cDNA全长;应用生物信息学方法,分析克隆基因编码蛋白的特性;通过RT-PCR,分析目标基因的组织表达特征、时空表达水平和非生物胁迫条件下的表达特性。【结果】GhKAR和GhENR属于NADB Rosemann超基因家族,GhHAD属于hotdog超基因家族;GhKAR、GhHAD和GhENR的cDNA全长分别为1 119、906和1 318 bp,分别编码283、221、394个氨基酸;它们在根、茎、叶及胚珠发育不同时期均有表达。3个基因在高油材料中的基因表达水平都高于低油材料;20DPA（days post anthesis）到30DPA是高低油材料油分积累的主要时期,而30DPA到成熟期是高低油材料油分含量差距产生的关键时期。20DPA低油材料3个基因均有一个表达低值,高油材料基因表达量则持续升高;30DPA时表达量达到最高,其中,对于GhHAD和GhENR的表达量,棉花高油材料为低油材料2倍以上。不同非生物胁迫的诱导表达分析表明,GhKAR、GhHAD和GhENR都不同程度地受低温诱导,GhKAR和GhHAD在ABA诱导时上调表达,但都不受MeJA诱导表达;而GhENR在MeJA诱导2 h时上调表达,之后逐渐下调,受ABA诱导不明显。【结论】获得了GhKAR、GhHAD、GhENR 3个基因cDNA全长,通过基因表达特征分析,3个基因的表达可能对种子油分积累起着重要作用,同时在棉花抗逆方面也起一定的生理作用。     

植物软腐病防御反应分子机制研究进展

软腐病是世界范围内多种温带、亚热带植物包括很多经济上重要的农作物所发生的一种严重的细菌性病害。对于软腐病原菌的入侵,植物体内存在一系列防御机制。围绕软腐果胶杆菌（Pectobacterium sp.）侵染植物诱导产生的多种防御反应,包括氧化应激反应和SA、JA/ET、ABA和蛋白激酶介导的信号传导反应以及铁蛋白等参与的防御反应从分子水平进行了综述,探讨了目前研究中存在的问题,并对今后的工作进行了展望。     

转双价抗病基因(Chi+Glu)棉和多种不同性状棉抗黄萎病性比较

试验比较了转双价抗病基因(Chi+Glu)棉与多种不同性状棉花的抗黄萎病性,结果表明:参试7个材料,转双价抗病基因(Chi+Glu)棉抗病性排名第一,病指4.47(高抗病);中棉所24其次,病指4.68(高抗病);209复合性状转基因(Chi+Glu+Bt+EPSPS)杂交棉F1病指8.55(抗病),排名第三;赣棉杂109抗虫棉病指10.66(抗病),排名第四;其余材料为感病。