真菌源几丁质酶在植物抗真菌病害中的应用

几丁质酶可以降解大多数真菌细胞壁,阻止或中断真菌在植物体内的侵染、定殖和扩展,在抗真菌病害的研究方面受到广泛关注。本文综述了真菌源几丁质酶的特性,对真菌的抑制作用机制,转几丁质酶基因植株的抗性评价,产几丁质酶菌株和相关制剂在生物防治方面的应用,并对其在生产上的发展前景进行了展望。     

转基因抗虫植物研究进展

虫害是制约农作物高产、稳产的重要因素。全球每年因施用化学杀虫剂防治农业害虫的费用高达10 0亿美元 ,即使如此 ,每年虫害损失仍占农作物总产量的 14% ,价值达数千亿美元。在我国 ,因虫害水稻减产在 10 %以上 ,小麦减产近 2 0 % ,棉花减产在30 %以上 ;每年造成的损失达 60～ 10 0亿元。化学杀虫剂能造成不可再生资源的巨大浪费、低效率 (指到达靶标部位的比例 )、不可接受的环境后果 ,比如食物链污染、水资源污染、食物中的药物残留 ,从而导致农业生态系统的非持续发展。微生物杀虫剂在一定程度上克服了化学杀虫剂的缺点 ,但很难同时管理…     

帚枝霉属内生真菌激发子蛋白SbES诱导辣椒抗棒孢叶斑病作用机理

为明确帚枝霉属Sarocladium内生生防真菌HND5菌株外泌激发子蛋白SbES的诱导辣椒抗病作用机理,通过构建SbES蛋白的毕赤酵母Pichia pastoris重组蛋白表达菌株,利用纯化后的SbES重组蛋白处理辣椒植株,检测辣椒对棒孢叶斑病的抗性,以及相关抗病反应与抗病基因表达的变化。结果表明,0.1 mg/mL SbES重组蛋白可有效诱导辣椒产生对棒孢叶斑病的抗性,可激发辣椒叶片活性氧爆发、微过敏反应和胼胝质积累等抗病反应;并能有效提高辣椒叶片中与活性氧爆发、过敏性反应、胼胝质合成和植保素合成等抗病反应相关基因,以及水杨酸、茉莉酸和乙烯信号传导关键基因的表达。推测帚枝霉属内生真菌激发子蛋白SbES可通过激活多种抗病信号传导途径来激发辣椒产生对棒孢叶斑病的抗性。     

植物病原真菌的血清学研究进展

植物病原真菌的血清学研究进展华中农业大学生命科学院（４３００７０）陈福生罗信昌湖北省植保总站（４３００７０）周文科血清学技术最早是用于医学病原菌的分类鉴定和诊断。７０年代初期Ｃｌａｒｋ和Ａｄａｍｓ将酶联免疫吸附检测（Ｅｎｚｙｍｅ－ｌｉｎｋｅｄＩｍ－ｍ...     

转基因植物对蜂类昆虫安全性

随着转基因植物的大规模商业化种植,其对蜂类等有益昆虫的影响成为研究转基因生物风险评估的主要内容。一方面蜜蜂等蜂类取食植物花粉,有可能直接接触到杀虫蛋白,产生毒性效应;另一方面转基因植物的性状、营养成分等可能发生变化,对蜜蜂的行为可能产生潜在影响。本文综述了目前转基因植物对蜂类昆虫安全性研究进展,并提出克服转基因植物对非靶标生物可能的负面效应的治理对策,以期对转基因植物生物安全性的研究提供科学依据。     

蛋白激发子基因peaT1植物表达载体的构建及其转化棉花的研究*

［目的］ 构建蛋白激发子基因 peaT1的植物表达载体并转化棉花品种‘CCRI24’。［方法］ 设计含有 PstⅠ和XhoⅠ酶切位点的引物,以质粒pET28a-peaT1为模板扩增得到 peaT1序列,将其通过中间载体pG4AS-cup克隆到植物表达载体pCAMBIA2300上,通过农杆菌介导法转化棉花品种‘CCRI24’,诱导并筛选抗性愈伤和胚性愈伤,通过PCR、southern杂交和RT-PCR检测筛选的棉株。［结果］ 构建了含有增强子和多联终止子的植物表达载体pCAMBIA2300-peaT1,获得了大量的胚状体和4棵再生苗并嫁接成活,验证了蛋白激发子基因 peaT1已经整合到再生苗2和4基因组当中。［结论］ 本研究为进一步开展蛋白激发子基因 peaT1转化棉花的研究提供了基础材料。     

转基因植物重组DNA和表达蛋白的环境分子行为

转基因植物的安全性已经在全球范围内引起了普遍关注。本文从分子水平上就转基因植物的重组DNA在环境中的降解动态、转基因植物重组DNA在生物体内的传递、转基因植物杀虫蛋白在环境中的降解及在食物链间的传递等有关研究进展作一简要介绍。     

抗同翅目昆虫的相关基因及其转基因抗虫植物研究进展

植物抗虫基因工程为控制害虫的危害提供了新的途径。目前,对同翅目害虫具抗虫活性的基因有三种来源,(1)植物:如植物凝集素基因、番茄抗线虫基因Mi等;(2)微生物:如异戊烯转移酶抗性基因;(3)动物:如来自一些昆虫的蛋白酶抑制素基因。其中一些基因已被成功地转入植物体内,并且获得的转基因抗虫植物对同翅目害虫的生长、发育、繁殖能力等方面都具有一定的抑制作用,表现出这些抗虫基因在防治这类害虫中的应用潜力。雪花莲凝集素可通过人工饲料或转基因作物进入昆虫体内,并通过营养级传递于天敌,进而对天敌造成直接或间接的影响。     

植物病原真菌检测技术研究进展

传统的植物病害诊断方法往往根据病组织的症状、病原菌的特征以及研究人员的经验进行。但某些病原引起的症状相似,例如胡萝卜的细菌枯萎病与交链孢黑斑病、病毒与难养菌、不同病原物复合侵染造成的症状。有些病原菌不能进行纯培养,因而,单靠传统的分离培养、生物学测定等?..     

转基因作物与植物保护

作为农业生物技术最活跃的研究领域之一,抗病虫、抗除草剂转基因作物的应用已成为病虫害综合治理的新的有效手段。本文综述了国内外这一领域产业化开发的最新进展,提出了实行积极的产业化政策、理性认识转基因生物安全和加强基础和创新性研究等项建议。     

植物源抗真菌活性物质研究进展

本文综述了2005-2009年发现的对植物病原真菌具有抑制活性的化合物,并对这些植物源抗真菌活性物质的分布及结构特点进行了简要分析,其中着重介绍了菊科和伞形科植物中的抗真菌活性物质,并对植物源抗真菌活性物质的筛选及开发提出了一些看法和建议。     

转基因抗虫植物对天敌昆虫的影响

迄今对16种捕食性和7种寄生性天敌昆虫个体进行的毒性测定表明，转基因植物对天敌昆虫没有直接毒性；取食了转基因植物的猎物对大部分捕食性天敌昆虫个体无毒副作用。取食了转基因植物的寄主害虫如表现亚致死反应，则对寄生蜂个体无毒副作用，甚至对寄生蜂与抗虫作物间有增效作用；如寄主表现致死反应，则对寄生蜂个体有明显毒副作用。转Bt基因棉花，玉米和马铃薯田中主要广谱捕食性天敌种群数量等于或显著高于常规田，生测中对普通草蛉的副作用并未使其大田种群受到不良的影响；寄生性天敌昆虫种群数量除在个别Bt棉田中明显减少外，在其他Bt作物田中均等于或高于常见田，除个别棉田外，未发现Bt作物田中天敌群落受到不良影响，部分研究发现Bt作物田中某些非靶标刺吸口器害虫上升为主要害虫，数量明显高于常规田，建议采用“三层次检测体系”评价转基因作物对天敌昆虫的影响。     

四种药用植物对植物病原真菌的抑制作用

选用四种药用植物:黄芩(Scutellaria baicalensis Georgi)的根提取物黄芩苷、蒲公英(Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz.)、白屈菜(Chelidonium majus L.)和博落回[Macleaya cordata (Will.)R.Br.]的全草丙酮提取物对植物病原真菌番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)、蘑菇青霉病菌(Tenicillium sp.)和蘑菇根霉病菌(Rhizoqus sp.)进行抑菌活性测定。结果表明,四种药用植物对所供试菌种均有一定的抑制作用,抑菌率随浓度的增加而增加。黄芩苷对灰霉和根霉的抑菌作用显著,抑菌率均达到80%以上;蒲公英、白屈菜和博落回的丙酮提取液在0.1 g/ml的浓度下对蘑菇根霉病菌的菌丝生长抑制作用显著。     

内生细菌和几种诱抗剂对哈密瓜叶片防御酶系活性的影响

比较了内生细菌230、248、261菌株和诱抗剂水杨酸、壳聚糖中科2号、壳聚糖中科6号对哈密瓜细菌性叶斑病和疫霉病的诱导抗性作用及对哈密瓜叶片中防御酶系POD、PPO、PAL活性的影响。筛选出了具有诱导哈密瓜抗细菌性叶斑病和疫霉病菌复合侵染的内生细菌菌株，其中261菌株的诱抗效果可达78．2％，高于化学诱抗剂，且防病效果较持续稳定。施用水杨酸、壳聚糖中科2号、壳聚糖中科6号亦可诱导哈密瓜的抗病性，以壳聚糖中科2号最为显著，诱抗效果可达74．2％。结果表明：230、248、261菌株诱导接种和施用水杨酸、壳聚糖中科2号、壳聚糖中科6号处理哈密瓜幼苗，可显著提高叶片中PPO、POD和PAL的活性，并与哈密瓜植株抗病性增加呈正相关。     

转cry1Ab+cry1C双价抗虫水稻对二化螟的抗性评价

为明确转cry1Ab+cry1C双价抗虫水稻对二化螟的抗性及其杀虫蛋白的时空表达,本研究采用离体水稻组织生测法系统评价了cry1Ab、cry1C、正交cry1Ab+cry1C和反交cry1C+cry1Ab 4种抗虫水稻品系对二化螟的杀虫效果,并用ELISA方法测定了Cry1Ab、Cry1C蛋白在各个抗虫水稻品系中的表达情况。结果显示,二化螟在不同生育期的4种转基因抗虫水稻上取食的叶面积显著低于非转基因对照亲本明恢63。4个转基因抗虫水稻品系在生长前期（苗期、分蘖和拔节期）对二化螟表现极高的杀虫效果,生长后期（孕穗期和成熟期）杀虫效果有所下降。两双价抗虫水稻杀虫效果最好,其次为转cry1Ab和cry1C水稻。Bt蛋白表达水平随着抗虫水稻生育期的变化而变化,且差异显著;Cry1Ab的蛋白表达量在水稻整个生长期均显著高于Cry1C。Cry1Ab蛋白在单价抗虫水稻叶片和茎杆中均表现出随生育期先升高后下降的趋势,但在双价抗虫水稻中表现出随生育期逐渐下降的趋势。Cry1C蛋白在单、双价抗虫水稻的叶片组织中均表现出逐渐升高的趋势。与单价抗虫水稻相比,双价抗虫水稻中的Cry1Ab、Cry1C的蛋白表达水平并没有表现出显著的降低。因此,双价抗虫水稻不仅能高效防治害虫,还能延缓害虫抗性,在生产上表现出良好的应用前景。该研究结果可望为转Bt基因抗虫作物的环境安全评价提供科学数据和理论依据。     

稻白叶枯病菌外泌蛋白激发子的活性测定及其纯化

采用(NH4)2SO4分步沉淀法,从水稻白叶枯病菌的培养液中分离到具有激发子活性的物质。该蛋白处理水稻,可使水稻体内与抗病性相关的苯丙氨酸解氨酶和过氧化物酶活性显著提高;在田间喷洒水稻叶片,可以显著提高水稻对白叶枯病菌的抗性,病斑长度明显降低。经滚动式等电聚焦电泳和离子交换层析分离,生测结果表明第II吸收峰具有生物活性;再经SDS PAGE电泳和考马斯亮蓝染色,第II吸收峰收集物有明显的一条带,相对分子质量为47 9kD。     

REMI (Restriction Enzyme Mediated Integration) and its Impact on the Isolation of Pathogenicity Genes in Fungi Attacking Plants

Development of molecular techniques for phytopathogenic fungi aims at the identification of fungal genes whose products are essential for successful infection of the host plant. Initial approaches have relied on isolating candidate genes and generating null-mutations by homologous recombination. Unfortunately, the results of this strategy have not been overly successful. This has led to a search for alternatives which allow an unbiased identification of pathogenicity genes. One method, which has proved successful in several systems, is a tagging mutagenesis procedure termed restriction enzyme mediated integration (REMI). In this mini-review we describe this procedure and review its features and results of its use when applied to the identification of fungal genes required for disease development in planta.