对植物病害相关受体-PRR的研究

先前大量的研究表明植物与病原体博弈进化的过程中,病原体配备了一系列的进攻之“矛”,而同时植物也配备了一套复杂有效的防御之“盾”,植物的免疫系统可大致分为PTI和ETI两个层面。即PAMPs或DAMPs诱导的免疫反应PTI是植物抵御病原菌的第1层反应,由病原体释放的效应子(effectors)引发的免疫反应ETI是植物的第2层防卫反应。植物所配置的各种类型的受体在植物免疫及生长发育等过程中启着重要作用。而模式识别受体(Pattern Recognition Receptor,PRR)在PTI反应中发挥重要作用,研究就PRR的结构分类,对病原的识别,信号传导,转录表达以及调控下游免疫的方面展开讨论。     

植物MAPK信号转导通路研究进展

丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号转导通路由高度保守的丝/苏氨酸蛋白激酶MAPKKK、MAPKK和MAPK组成,广泛存在于真核生物体内。近年来研究表明,在植物中,该信号转导通路通过其3个组分将胞外信号经细胞膜上的受体传递至下游应答因子,在个体生长发育及防御反应PTI及ETI中发挥重要作用。对MAPK在植物中的研究做简要概述,旨在为今后MAPK信号转导通路的研究提供参考依据。     

外源茉莉酸甲酯诱导蒙古扁桃物理防御反应的研究

茉莉酸甲酯(MeJA)是茉莉酸的一种衍生物,外源使用可诱导植物产生防御反应,包括化学和物理防御,提高植物的抗性。为了搞清其是否对蒙古扁桃产生诱导防御反应,研究了不同浓度的茉莉酸甲酯对蒙古扁桃木质素、晶细胞及水势的诱导作用及其时间效应。结果发现,茉莉酸甲酯处理使蒙古扁桃叶片木质素含量增加,中脉周围的晶细胞数量增多,水势下降;这些变化和茉莉酸甲酯的浓度及处理后时间有关。     

AM真菌和紫穗槐苗互作早期宿主防御生理指标的响应特征

在温室盆栽条件下研究AM真菌与紫穗槐互作早期宿主防御生理指标的响应特征。结果表明:在AM真菌侵染宿主植物早期阶段,根系保护酶瞬时激活,植保素类黄酮瞬时积累,而且接种根内球囊霉(GI)同接种摩西球囊霉(GM)处理相比保护酶活性和类黄酮含量变化相对较大。接种AM真菌处理MDA含量下降,尤其在紫穗槐出苗后25天,接种GI和GM处理MDA含量分别降低26.6%和25.8%。在保护酶失活的同时,几丁质诱导子降解产物GlcN和可溶性蛋白含量增加,而且产生一些新的蛋白,由此推测:几丁质诱导子的降解和新增蛋白的出现是调节植物防御反应允许建立互惠共生体的可能机制。     

油茶炭疽病菌果生刺盘孢效应子的筛选

【目的】采用生物信息学研究方法,筛选分析果生刺盘孢效应子,并验证其功能,为其致病相关基因研究提供理论依据,同时为油茶病害管理提供参考。【方法】对果生刺盘孢非侵染期(分生孢子)和侵染时期(油茶叶片病斑组织)进行RNA-seq测序,并利用生物信息分析软件BUSCA、Target P、big-PI Predictor和GO、KEGG、PHI数据库分析转录组数据,选出符合条件的候选效应子,再利用qRT-PCR技术对效应子进行相对定量分析;克隆候选效应子全长基因,通过烟草瞬时表达系统和DAB染色验证相应基因功能。【结果】1)转录组结果数据显示,侵染时期相对于非侵染时期有7 850个差异表达基因。对差异表达基因的编码蛋白进行预测分析,345个为经典分泌蛋白,占总数的4.39%。经典分泌蛋白氨基酸长度在各区间段分布较为均匀,而符合效应子筛选条件(300 aa)的蛋白约占经典分泌蛋白总数的36%,数量相对较少。信号肽长度集中在18～20 aa(占48.7%),信号肽切割位点以SPase Ⅰ型为主(占88.41%)。KEGG功能富集分析得到164条Pathway信息,多为真菌代谢途径、次生代谢产物、淀粉和蔗糖代谢相关的通路。PHI致病菌数据库同源比对结果表明,在经典分泌蛋白中含有80条与真菌致病力相关的基因,其中包括1个已知效应子。以氨基酸长度300和半胱氨酸残基数≥4为筛选条件,并过滤已经注释过功能的蛋白后,在果生刺盘孢中筛选出17个候选效应子。2)随机抽样选取9个候选效应子做qRTPCR分析,结果显示9个基因均为上调表达,与转录组数据结果相符。3)克隆出4个候选效应子,并通过烟草瞬时表达系统和DAB染色,验证出4个候选效应子均能引起植物细胞坏死。【结论】果生刺盘孢在侵染油茶时期有多个效应子表达,而在分生孢子时期此类蛋白多为不表达或少量表达,这验证了效应子是植物与病原菌相互作用的关键因素。     

薄壳山核桃叶及青皮水浸液对3种植物的化感作用

采用蒸馏水浸提法收集薄壳山核桃叶及青皮化感物质,运用室内生物测定法检测其不同浓度(0.005、0.01、0.1 g·mL^-1)浸提液对小麦、油菜和绿豆种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:薄壳山核桃叶及青皮水浸液处理对3种受体植物的种子萌发和幼苗的苗高基本上表现为"低(0.005 g·mL^-1)促高(0.1 g·mL^-1)抑"的双重浓度效应,个别受体植物的化感作用虽然表现不同于"低促高抑"的整体趋势,但随着浓度的增加也表现为促进作用降低或抑制作用增强的现象;对3种受体植物根长的抑制作用大于对苗高的抑制作用,而对幼苗鲜质量、干质量的影响则因受体种类的不同而不同。薄壳山核桃叶水浸液处理对3种受体植物的综合化感效应依次为:油菜> 小麦> 绿豆;青皮水浸液处理对3种受体植物的综合化感效应依次为:小麦> 油菜> 绿豆。综合3种受体植物的化感效应认为,在相同浓度下,薄壳山核桃叶水浸液处理对3种受体植物的促进作用最强,而青皮水浸液处理对3种受体植物的抑制作用最强。     

茉莉酸甲酯和水杨酸甲酯诱导杨树叶片内酚酸含量的变化

用茉莉酸甲酯(MeJa)及水杨酸甲酯(MeSa)熏蒸合作杨(P.Simonii×P.Pyramibalis c.v)和黑杨(P.deltoids)植株,采用高效液相色谱技术(HPLC)检测杨树叶片内没什子酸、儿茶酸、邻苯二酚、咖啡酸、香豆酸、阿魏酸和苯甲酸的含量变化,分析MeJa与MeSa诱导植物叶片内酚酸含量的差异。结果表明:在不同的处理条件下,不同酚酸含量存在显著差异。MeJA及MeSa熏蒸后的黑杨叶片内没什子酸、香豆酸、咖啡酸、阿魏酸和苯甲酸含量均增加,且没什子酸含量在MeJa处理24h后达到最大量,在MeSa处理12天后达到最大量。MeJa及MeSa熏蒸后的合作杨叶片内没什子酸、邻苯二酚和阿魏酸含量也增加,儿茶酸和苯甲酸含量略有下降,咖啡酸和香豆酸在对照叶片和熏蒸叶片内都没有检测到。说明MeJa与MeSa可作为气体信号诱导植株产生防御反应。图4参23。     

丛枝菌根真菌诱导紫穗槐产生类防御反应的研究

在温室盆栽条件下研究丛枝茵根（AM）真菌诱导紫稳槐产生的类防御反应,结果表明：在AM真菌侵染宿主植物的早期阶段,防御酶POD和PPO活性瞬时增加,分别在紫穗槐出苗后17天和19天达到最大值28．8U／mg·min和11．7U／mg·min;而MDA含量下降,尤其在紫穗槐出苗后21天,接种AM真菌处理MDA含量降低37．6％。文中测定了几丁质诱导子降解产物GlcN含量的变化情况,结果在防御酶失活的同时GlcN含量增加,由此推测几丁质诱导子的降解是AM真菌诱导紫穗槐产生类防御反应的原因之一。     

兰科植物内生真菌对其宿主植物生理效应研究

本文主要论述兰科植物内生真菌及其内生真菌对宿主植物的入侵生理生态效应，包括促进宿主植物生长，提高宿主植物的抗逆性以及诱导子效应和微生态效应，并探讨内生真菌在兰科植物生产应用和科学研究的方向。     

胡颓子属5种常绿植物果实性状与食用价值

为综合开发胡颓子属常绿组植物果实的食用价值,于2016年4月中旬对胡颓子属5种常绿植物(胡颓子、长叶胡颓子、蔓胡颓子、巴东胡颓子、宜昌胡颓子)的成熟果实进行果实生物学性状、理化性质及矿质元素含量等指标的观测与分析。结果表明:百果重以宜昌胡颓子(145.03 g)和巴东胡颓子(102.95 g)最大,其它依次为蔓胡颓子(69.67 g)、胡颓子(58.55g)和长叶胡颓子(58.30 g);可食率以宜昌胡颓子(80.62%)和巴东胡颓子(80.53%)最高,其次为胡颓子(73.84%)、蔓胡颓子(73.26%)和长叶胡颓子(65.12%);糖酸比以长叶胡颓子(6.95)和胡颓子(6.60)最高,其它依次为宜昌胡颓子(5.66)、蔓胡颓子(5.30)和巴东胡颓子(4.13);Vc含量丰富,每克果实中达到0.1238~0.1816 mg;矿质元素以K含量最高,Ca其次;果核还含有较高的油脂和蛋白质。5种植物的果实均具有较高的食用价值和开发潜力。     

乡村旅游业发展、新型城镇化与区域经济增长的关系研究——以河南省嵩县为例

乡村旅游业发展有利于美化城镇环境,也有利于加快新型城镇化发展进程,并在一定程度上支撑区域经济的增长。以河南省嵩县为例,利用协整方法分析乡村旅游业发展和新型城镇化对河南省嵩县经济增长的影响。研究发现乡村旅游业发展和新型城镇化都对河南省嵩县经济增长有着正向影响,且乡村旅游业发展拉动河南省嵩县经济增长的效应比新型城镇化的拉动效应要大,同时,新型城镇化对经济增长的长期效应更加明显,而乡村旅游业发展对经济增长的短期效应比较明显。今后嵩县应着力于促进乡村旅游业开发,注重新型城镇化水平提升,促进三大产业高质量融合发展,以推动嵩县经济社会又好又快发展。     

河南省特有种——荷花柳(新考)

荷花柳是河南特有植物,公开发表的文献资料较少。针对荷花柳的现有文献资料及实物考察,对荷花柳叶近轮生及花的形态进行了考证;基于河南野生资源状况调查,探索了荷花柳繁殖技术,并对其景观利用价值进行简单分析。     

活性污泥法预处理微污染水的试验研究

分析了微污染水的水质特点,在现有的微污染水处理技术的基础上,提出了一种新的预处理方法,即采用活性污泥法对微污染水进行预处理。实验结果表明:采用活性污泥法处理微污染水,处理效果好,高锰酸钾指数CODmn和总有机碳TOC的平均去除率分别为90.82%和87.09%,最终出水CODmn和TOC平均值为2.644mg/L和2.993mg/L,去除效果明显。     

效应蛋白致病机理研究进展

在自然环境中,植物无时无刻不面临着病原菌的威胁,病原菌为了成功侵入植物,进化出一系列复杂的机制。效应蛋白在病原菌的感染过程中起着重要的作用,因此了解效应蛋白致病机理和研究进展,对提高植物抵抗病原菌侵染具有重要的理论意义与应用价值。重点阐述了细菌、真菌、卵菌、线虫、植原体等病原菌的效应蛋白致病机制,并对抗病过程中有待解决的问题进行讨论。     

广西木论国家级自然保护区蝶类调查初报

对广西木论国家级自然保护区的蝶类资源进行了初步调查,通过检视标本的外部形态特征和外生殖器特征,共鉴定出5科61属77种,包括凤蝶科5属15种,粉蝶科3属3种,蛱蝶科31属35种,灰蝶科5属5种,弄蝶科17属19种,提供了部分代表种类的生态照片及保护区内的生境照片,为该喀斯特地区今后的蝴蝶区系和生物多样性保护研究奠定了基础。建议保护区尽快开展系统的蝶类多样性本底调查,明确木论喀斯特森林生态系统中的蝴蝶种类、分布、数量和发生规律,为制定相应的保护措施和进行适度的开发利用提供科学依据。     

转录组在植物抗逆中的研究

逆境胁迫一直是限制植物生长发育的重要因素,对植物逆境胁迫的研究是植物研究的热点难点。转录组学的发展是研究基因转录调控的重要手段,利用转录组学技术对探究植物在非生物胁迫以及生物胁迫中基因的表达调控网络,研究参与逆境胁迫的分子机制有重要意义。对转录组学及其在植物抗逆中的研究进行总结。     

PMI2的研究进展

在植物中,叶绿体运动以光依赖的方式来调节光合作用,该过程对于植物有效捕获光能和避免光损伤至关重要,虽然引起叶绿体运动的蛋白质已经有过报道,但是他们之间的相互作用尚不清楚。Plastid Movement Impaired2(PMI2)是经鉴定的调节叶绿体运动的蛋白质。PMI2在结构上具有长卷曲螺旋区域,该区域往往被认为是能够介导蛋白质与蛋白质之间相互作用的结构域。主要讲述了PMI2的基因、定位、表达、互作蛋白以及叶绿体运动等方面,并对以后的研究进行展望。     

泡桐属植物亲缘关系研究

泡桐是中国本土树种,并且也是我国重要的速生用材树种,对于木材资源的供给、经济水平的提高,生态环境的改善等方面都至关重要。但是目前泡桐系统地位及种间系统发育关系较为复杂,尚不明确,其野生资源尚未得到有效保护和开发。以前研究所得结果参差不齐且仍存在一定的争议,需采用更加有效的分类方法对泡桐属植物进行更加深入的分析。     

‘豫杂一号’泡桐叶绿体基因组序列及特征分析

泡桐是中国重要的速生树种,对我国经济发展有着重要作用。以‘豫杂一号’泡桐为材料,IlluminaHiseq2000测序,对其全基因组序列基本结构特征、密码子偏好性和重复序列进行统计分析。结果表明,‘豫杂一号’泡桐为典型的四分体结构,全长序列为154615bp,编码114个基因,含4个rRNA,30个tRNA和80个蛋白质编码基因。该叶绿体全基因组测序的成功促进了叶绿体分子生物学的研究,也为泡桐以及其他物种的遗传育种和创制种质资源奠定了一定的理论基础。