油桐叶肉细胞原生质体分离及瞬时转化体系的建立

【目的】探索油桐叶肉细胞原生质体分离的最适条件,建立油桐原生质体的遗传转化体系,使在油桐体内研究自身基因的功能成为可能。【方法】以油桐成熟叶片和组培苗幼叶为材料,通过酶解法成功分离得到油桐叶肉细胞的原生质体并确定最适分离条件。在此基础上,以获得的原生质体为受体系统,建立PEG介导的油桐原生质体基因转化方法。【结果】原生质体分离结果表明,酶解时间对原生质体产量和活性的影响最大,其次是纤维素酶浓度,而离析酶浓度和甘露醇浓度对原生质体产量和活性的影响较小。以成熟叶片为材料分离原生质体的最适条件为纤维素酶浓度1.5%、离析酶浓度1%、甘露醇浓度0.6 mol·L-1、酶解时间12 h,以组培苗幼叶为材料分离原生质体的最适条件为纤维素酶浓度2%、离析酶浓度1%、甘露醇浓度0.7 mol·L-1、酶解时间6 h。为了建立油桐原生质体的瞬时转化体系,通过PEG介导法将拟南芥MGT6基因导入到油桐原生质体中,结果发现MGT6蛋白定位于原生质体质膜,与之前报道的研究结果一致,这表明本研究建立的油桐原生质体转化方法可成功将外源基因导入油桐原生质体并使其表达。【结论】建立油桐成熟叶片和组培苗幼叶叶肉细胞原生质体的高效分离方法,综合考虑取材的便利性和对后续原生质体培养的影响,建议以组培苗幼叶为材料分离原生质体,分离条件为纤维素酶浓度2%、离析酶浓度1%、甘露醇浓度0.7 mol·L-1、酶解时间6 h。在分离得到油桐叶肉细胞原生质体的基础上,本研究建立的PEG介导的原生质体遗传转化方法能以油桐叶肉细胞原生质体为受体,高效地将外源基因导入其中并使外源基因表达。本研究结果不仅可促进油桐基础研究的发展,在通过细胞融合和基因工程手段进行油桐种质创新方面也具有重要意义。     

油茶果生刺盘孢液泡分选蛋白CfVps26的功能

【目的】研究液泡分选蛋白Vps26在油茶果生刺盘孢中的生物学功能,为阐明Vps26的作用机制和防治油茶炭疽病提供理论依据。【方法】采用Over-lap法构建CfVPS26基因敲除载体片段,利用PEG介导的转化法将该片段转入果生刺盘孢原生质体中,对具有潮霉素抗性的转化子进行验证筛选; PCR扩增启动子在内的CfVPS26基因回补片段,构建回补质粒并转入突变体原生质体中,荧光筛选回补菌株;对野生型菌株、突变体和回补菌株进行营养生长、附着胞形成率、细胞壁胁迫、糖原染色及致病力等生物学表型测定。【结果】筛选验证获得CfVPS26基因缺失突变体ΔCfvps26;该突变体生长速率均显著小于野生型菌株和回补菌株,气生菌丝也明显减少;在含有细胞壁抑制剂200μg·mL-1荧光增白剂和0.01%十二烷基硫酸钠的PDA培养基中,突变体ΔCfvps26生长抑制率显著高于野生型和回补菌株的抑制率;在含有内质网胁迫剂二硫苏糖醇的PDA培养基中,突变体菌株ΔCfvps26耐受性增强,抑制率显著低于野生型和回补菌株。进一步研究发现,CfVPS26基因缺失突变体分生孢子产量和附着胞形成率显著降低、糖原的代谢受阻,无法在油茶叶片上形成病斑,致病力丧失。【结论】液泡分选蛋白CfVps26参与调控油茶果生刺盘孢生长发育、产孢、附着胞形成、外界胁迫、糖原代谢和致病过程。本研究可为阐明CfVps26参与调控果生刺盘孢致病的分子机制提供参考,并为新型杀菌剂的开发提供潜在靶标位点。     

GFP标记的4种链格孢菌对枣树的侵染研究

【目的】进一步探寻引起枣缩果病的潜在侵染性病原,为枣缩果病的有效防治提供理论依据。【方法】选取苹果斑点落叶病菌、梨黑斑病菌、马铃薯早疫病菌和番茄黑斑病菌为供试菌株,测定其对潮霉素B的敏感性后再进行GFP标记,并以枣缩果病互隔链格孢菌作为对照,将通过稳定性测试的菌株进行幼果刺伤接种和枣树花期喷雾接种试验,探明它们在枣树上的侵染途径。【结果】苹果斑点落叶病菌、梨黑斑病菌、马铃薯早疫病菌和番茄黑斑病菌对潮霉素B均较敏感,其有效中浓度EC50值分别为1.489、2.241、3.299和2.873μg·m L~(-1),4种链格孢菌均被GFP成功标记且其稳定性均良好;林间刺伤接种苹果斑点落叶病菌、梨黑斑病菌、马铃薯早疫病菌、番茄黑斑病菌和互隔链格孢菌(对照)的枣果均发病且其症状相同,其发病率分别为75.0%、87.5%、81.3%、83.3%与93.8%;将各处理病果的病组织放在含有10μg·mL~(-1)潮霉素B的PDA培养基上培养后,其均有菌丝生长,且均可观察到带有荧光的菌丝;花期喷雾接种4种链格孢菌和互隔链格孢菌后,枣果均发病,将其病组织分离培养后均有菌丝长出,且在荧光显微镜下均可观察到荧光。【结论】苹果斑点落叶病菌、梨黑斑病菌、马铃薯早疫病菌和番茄黑斑病菌均能侵染枣树,都有可能成为枣缩果病的潜在病原菌,因此,在枣树周围应避免种植上述易被链格孢菌危害的果树和作物,这样可以阻止链格孢菌的侵染。     

朱红栓菌原生质体制备与再生的研究

将2016年7月在黑龙江省凉水国家级自然保护区采集的朱红栓菌Trametes cinnabarina子实体接种于PDA固体培养基平皿中,30℃下培养7 d,截取菌丝体接种于液体培养基中用于原生质体制备与再生实验。通过单因素试验和正交试验,研究酶解温度、酶解时间、菌丝质量分数、酶配比对原生质体制备的影响。结果表明,以0.6 mol·L-1甘露醇溶液作为高渗缓冲液,复合酶组成为1.5%溶壁酶﹢1.0%纤维素酶﹢1.0%蜗牛酶,菌丝质量分数为20%,30℃条件下酶解3.5 h为朱红栓菌原生质体制备的最适条件,产量达1.00×107个·m L-1;以0.6 mol·L-1蔗糖溶液作为再生高渗缓冲液,原生质体再生率最高达20.6%。     

猴头菌锰过氧化物酶1基因在构巢曲霉的异源转化与表达

为提高猴头菌菌株CB1锰过氧化物酶(MnP)基因的表达产量,采用PEG/CaCl2介导的原生质体转化方法,将携带有He-mnp1的重组质粒pLB01/He-mnp1转入到构巢曲霉尿嘧啶尿苷营养缺陷菌株TN02A7的原生质体中,获得了转化子菌株TN02A7-He-mnp1,并在乙醇脱氢酶启动子alcA(p)控制下实现了异源表达。将TN02A7-He-mnp1、TN02A7、构巢曲霉野生型菌株WJA01、猴头菌菌株CB1在相同的木质素环境下进行培养并检测MnP酶活性,结果表明:转化子菌株TN02A7-He-mnp1在0.05 g.L-1血红素的情况下、诱导96 h后酶活性最高为38.31 U.L-1,比不添加血红素的酶活力高8.64倍,但比猴头菌菌株CB1的酶活力低,而TN02A7与WJA01始终无MnP酶活性,说明基因He-mnp1已经成功地被转化到TN02A7-He-mnp1中,并在木质素环境下得到表达,血红素是重组MnP基因异源表达的限制性因素之一。本文为生产MnP和提高MnP产量提供了新的途径。     

杨树腐烂病菌胞外分泌复合体亚基CcExo70的功能

【目的】对杨树腐烂病菌金黄壳囊孢胞外分泌复合体亚基CcExo70进行功能分析,探究其在杨树腐烂病菌生长发育及致病过程中的生物学功能,为深入了解杨树腐烂病菌致病机制以及制定病害防控策略提供科学依据。【方法】1)利用PCR技术克隆得到CcExo70基因的DNA序列; 2)通过生物信息软件对其编码的氨基酸序列进行特征分析并构建其同源基因的系统发育树; 3)通过PEG介导的遗传转化法得到CcExo70基因的敲除突变体及回补菌株; 4)通过PDA平板生长试验和PDB摇培试验,分析敲除CcExo70基因对该病菌生长发育、菌丝形态及H2O2胁迫响应的影响;通过对1年生欧美杨健康枝条烫伤接种的方法,测定CcExo70基因对该病菌致病性的影响; 5)利用荧光增白剂(CFW)、二氨基联苯胺(DAB)和FM4-64染剂探究各菌株中几丁质沉积、活性氧积累及内吞作用情况; 6)通过蛋白质组测序分析,筛选可能受CcExo70调控分泌的外泌蛋白。【结果】1)在杨树腐烂病菌中克隆得到了一个CcExo70基因,该基因全长1 992 bp,包含1个内含子,编码636个氨基酸。2)系统发育和序列比对分析表明,CcExo70与其他病原真菌的同源基因在进化上是高度保守的。3)利用遗传转化法筛选得到2个敲除突变体(ΔCcExo70-8、ΔCcExo70-9),并获得了回补菌株(ΔCcExo70/C)。4)表型分析发现,与野生型和回补菌株相比,CcExo70敲除突变体在菌丝生长、形态发生、氧化应激反应和致病力等方面存在显著的缺陷。5) CFW染色观察显示,野生型和回补菌株菌丝尖端存在明显的几丁质沉积,而敲除突变体菌丝尖端未见明显的几丁质沉积但菌丝隔膜异常增加。此外,共聚焦显微镜观察发现,与野生型和回补菌株相比,CcExo70敲除突变体的内吞作用显著延迟。6)蛋白组测序分析发现,8个候选的外泌蛋白在CcExo70敲除突变体胞外培养滤液中的含量显著低于在野生型胞外培养滤液中的含量(降低了50%以上),其中有4个候选的外泌蛋白(CcSP2、CcSP3、CcSP6、CcSP7)在胞外培养滤液中的含量显著高于其对应菌株的胞内含量,其中包括1个候选的效应分子(CcSP2)和2个糖苷水解酶(CcSP6和CcSP7),表明这4个外泌蛋白的分泌受到了CcExo70的调控。【结论】胞外分泌复合体亚基CcExo70在杨树腐烂病菌的生长、胁迫响应、内吞作用和致病性等方面起着重要的调控作用。     

GFP标记溶磷草木樨中华根瘤菌CHW10B及其定殖

[目的]为有效利用草木樨中华根瘤菌CHW10B菌株,对绿色荧光蛋白(GFP)标记的菌株在南方红豆杉根际及其根部的定殖进行研究.[方法]采用修改的反复冻融转化方法,将穿梭载体pGFP4412质粒转化进入草木樨中华根瘤菌CHW10B细胞,对该菌株进行GFP标记,筛选荧光表达强烈且稳定遗传的转化子,对转化子的细胞及菌落形态特征进行观察,并采用钼锑抗比色法对其溶磷能力进行测定.在此基础上,以GFP基因标记和抗性标记作为示踪手段,将GFP标记的CHW10B菌株接种到南方红豆杉1年生盆栽实生苗根表面,借助荧光显微镜及稀释涂布技术,对根际土壤中GFP标记菌株进行定期回收检测.[结果]成功获得CHW10B菌株荧光表达强烈且稳定遗传的GFP转化子,该转化子及野生菌株均为革兰氏阴性(G-),短杆菌,但二者在LB固体平板上的菌落形态有一定差别.野生菌株菌落呈圆形、边缘整齐,表面湿润黏稠,为乳白色;而标记菌株CHW10B-GFP2菌落表面为浅棕色,其他一致;标记菌株溶磷能力与野生菌株接近,发酵液上清液中可溶性磷含量分别为639.12和656.57 mg·L-1.GFP标记菌株在南方红豆杉根际的数量变化幅度较大,接种1天根际土壤中CHW10B转化子菌数为6.08×107cfu· g-1,随后细菌数量迅速减少,15天后标记细菌数量开始增多,25～ 40天菌体数量升高并呈平稳趋势.用荧光显微镜对接种40天后南方红豆杉的根部进行观察,发现在根系表面及其内部有大量发绿色荧光的GFP标记细胞存在.[结论]GFP基因标记的CHW10B菌株在南方红豆杉幼苗根际土壤中具有持久性定殖的能力;另外,该标记菌株能在根表面和内部定殖,具有内生性.     

过量表达LAR3和Bbchit1以提高毛白杨对叶枯病的抗性

利用转基因技术将多种抗病基因共同转入毛白杨中以提高其抗性,从而获得毛白杨抗病新品种是目前解决杨树真菌病害的主要研究方向之一。本研究通过根癌农杆菌介导的二次遗传转化,将来源于球孢白僵菌几丁质酶基因Bbchit1转入过量表达无色花色素还原酶基因LAR3转基因毛白杨中,实时定量PCR显示Bbchit1与LAR3均能有效表达,离体抗病试验显示Bbchit1+LAR3共表达转基因毛白杨细胞粗提液对杨树叶枯病菌具有明显抑制作用,进一步将叶枯病菌接种在转基因和非转基因毛白杨叶片上培养30天,转基因植株的感病面积均低于非转基因植株且Bbchit1+LAR3共表达转基因株系抗病效果更明显。上述抗病试验结果表明:LAR3和Bbchit1在杨树中共表达可提高其对叶枯病的抗性。     

转Bt基因和蛋白酶抑制剂基因杨树抗虫性的研究

虫害是杨树造林生产中所面临的一大难题,通过农杆菌介导,将经过人工改造的苏云金杆菌杀虫结晶蛋白基因转化杨树,得到杨树再生植株,然后,再将蛋白酶抑制剂基因（ＰＩ）导入已含Ｂｔ基因的转基因杨树,经ＰＣＲ检测和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交分析证明,最终获得既含有Ｂｔ基因又含有蛋白酶抑制基因的转基因杨树植株。利用这种杨种叶片饲同喂舞毒蛾幼虫的杀虫试验结果表明,转基因杨树具有明显的杀虫活性,同时表明含有Ｂｔ基因和蛋白     

超表达牛奶子EutPDS提高番茄果实番茄红素含量

【目的】牛奶子果实中富含番茄红素,八氢番茄红素脱氢酶(PDS)是番茄红素生物合成上游的重要酶。特异性超表达牛奶子Eut PDS基因(Gen Bank登录号:GQ254067),以期提高番茄果实中的番茄红素含量。【方法】通过RT-PCR方法从牛奶子果实中分离EutPDS基因cDNA及基因组全长,Southern杂交分析基因的拷贝数,专用软件分析此基因及蛋白结构。采用番茄2A11启动子构建果实特异性超表达载体,转化根瘤农杆菌GV3101后,借助农杆菌介导的叶盘法转化至‘中蔬四号’番茄。半定量RT-PCR检测转基因植株果实EutPDS基因的表达,高效液相色谱仪、实时定量PCR分别用于分析转基因番茄果实主要类胡萝卜素组分含量和内源类胡萝卜素代谢相关基因表达的变化。【结果】从牛奶子中克隆的EutPDS基因长度为1 920 bp,含有1 749 bp ORF。其基因组序列无内含子,单拷贝。EutPDS编码1个582个氨基酸的蛋白,该蛋白与其他植物PDS有很高的同源性,具有典型的二核苷酸结合域、类胡萝卜素结合域。采用农杆菌介导方法转化番茄叶盘,PCR检测,潮霉素筛选,成功获得了2个EutPDS转基因番茄株系,其果实颜色较对照更红。半定量分析显示外源EutPDS基因在转基因番茄果实中超表达,实时定量PCR分析表明番茄红素生物合成上游2个内源基因Sl PSY和Sl ZDS受影响显著上调,同时1个下游基因Sl LCY-e的表达则显著下调,使得转基因番茄果实中番茄红素含量为野生型的2倍,但β-胡萝卜素含量无显著变化。【结论】在番茄果实中特异性超表达牛奶子EutPDS基因可有效促进番茄果实中番茄红素的合成和积累。     

臭椿优良无性系选择的研究

汇集１７个臭椿系号,以当地臭椿为对照,营造了臭椿无性系测定林。经多点造林测试,选出３个优良无性系,分别是臭椿８２４００５、８２００１和箭杆２号,其材积生长量分别比对照提高３０．２％～６７．８％、３０．２％～９７．１％和２６．７％～４７．２％,生长表现优良,有较高的推广应用价值。     

呼伦贝尔市柴河林业局天然林保护工程成效分析

柴河林业局天保工程区在天然林保护工程实施后,森林生态环境得到了很大改善。文章通过对天保工程区各类土地资源在天然林保护工程实施前后的对比分析,系统阐述和评价了天然林保护工程的实施对该局森林资源和生态状况变化的影响。     

巨桉根浸提液对三种牧草的化感作用初步探讨

为了解巨桉内含物对牧草的化感作用,试验选用浓度为1∶10、1∶50、1∶100的巨桉根浸提液(母液浓度为1∶10,w/v),以蒸馏水为对照,按照培养皿水培和盆栽土培的生物检测方法,探讨巨桉根系对黑麦草、紫花苜蓿、高羊茅3种牧草的化感作用。结果表明:在水培试验中,对黑麦草表现为高浓度抑制其根和苗生长,低浓度促进其根和苗生长;对紫花苜蓿根和苗生长均表现为促进作用。在盆栽试验中,对黑麦草和高羊茅表现为抑制其根长和促进其茎高生长,随着浓度的增加,对根的抑制作用逐渐增强;对紫花苜蓿根和地上部分干重表现为促进作用,随浓度的增加,促进作用减弱。     

人工授粉对香荚兰果荚生长的影响

通过对香荚兰自花授粉、异花授粉以及不同花粉量的授粉实验,分析了授粉成功率、落荚率和果荚生长量与授粉方式的关系.结果表明:自花授粉挂果率和果荚生长量均优于异花授粉,挂果率差异高达13.74%,果荚平均长和重差异分别为0.51 cm、1.29g,且授粉成功率和挂果率均较异花授粉高;随授粉量的增加,落荚率降低,挂果率增高,果...     

萌条的根桩年龄对杨树扦插造林效果的影响

采用湘林—90无性系杨1~5年生根桩萌条的1年生苗扦插造林,研究萌条的根桩年龄对杨树扦插造林效果的影响。结果表明:造林时的胸径、苗高、材积在不同年龄根桩的萌条苗间均有显著差异,造林后的第1年、第4年,胸径、树高、材积在不同年龄根桩萌条苗的造林地间虽有差异,但差异均不显著。试验结果表明1~5年生根桩萌条的1年生苗都适宜扦插造林。     

桉树优良品种引种试验研究

文昌市林业科学研究所2005年9月引种11个品种桉树优良无性系在迈号镇种植试验,通过6年对试验点跟踪调查、分析,对各品系的生长情况进行综合评价,为今后同一立地条件下种植桉树提供理论依据.     

沙棘优良品种选择试验初报

通过对不同引种区域的沙棘优良品种的栽培对比试验,选育出适合阜新地区栽培的优良沙棘品种。根据3a的调查结果,按照幼林的生长量、结实量和百粒果重等指标的综合分析,获得"丘杂F1代"、"白丘杂交"、"森淼"、"亚中杂交"等4个品种优于"辽阜1号"、"辽阜2号"对照品种,也优于引种的其它品种。     

中国姜花属Hedychium野生花卉资源特点

我国野生姜花属植物有32种、2变种和2变型,共计36个分类群,主要分布于西南部。以形态特征为主结合各个种的分布、生境等特点可将现有的种类分为毛姜花类群、白姜花类群、滇姜花类群、密花姜花类群、红姜花类群、盈江姜花类群等6大类群,以方便识别和开发利用。我国该属植物在植株高矮、花期、花色、花香、花序是否高出叶面、耐热性等方面均具丰富变异。为园林应用提供了丰富的种质资源。     

铺地竹叶饲用价值的评定

对铺地竹叶片进行营养成分的常规分析,含量如下:含水率为60.99%,粗蛋白为15.084%,粗脂肪为5.031%,粗纤维为30.438%,粗灰分为10.976%,可被利用的糖为15.834%;以及动物体必需的各种氨基酸,并且含量比较丰富.从营养成分看,铺地竹是一种优质的禾本科饲用植物.     

培育大学生就业能力途径探析

指出了大学生就业问题日益成为社会关注的热点和难点问题,培育大学生就业能力具有重要的价值意义,采用要素分析的方法全面解析了大学生就业能力的内涵及影响因素,进而从个人、学校、社会三个层面提出了培育大学生的就业能力应采取的措施。