匍匐翦股颖农杆菌转化体系的研究

以匍匐翦股颖品种回旋、潘娜A-1、L-93的胚性愈伤组织为受体材料,利用根癌农杆菌EHA105介导将外源NAS基因导入其中,通过G418(40mg/L)筛选40d,分化培养得到再生植株,通过分子检测检出阳性株,最终农杆菌的转化率分别为0.90%、1.54%、2.02%。     

农杆菌介导的匍匐翦股颖胚性愈伤组织的转化和转CBF1基因植株的获得

以匍匐翦股颖成熟胚诱导的胚性愈伤组织为受体,利用农杆菌介导的遗传转化方法就不同的菌液浓度、共培养条件和真空处理等对愈伤组织的转化效率进行研究.结果表明,适宜的农杆菌侵染浓度光密度OD600nm为0.8～1.2,真空处理加全光照的共培养条件有助于提高转化效率;CBF1基因是来源于拟南芥的与抗逆相关的转录因子基因,在匍匐翦股颖中实现了其转化,通过PCR检测,50株转基因植株中32株扩增出640bp的目标片断,部分转基因植株生长缓慢,表现出矮化性状.非胁迫条件下,转基因植株游离脯氨酸含量为对照的5倍.断水处理5d后,转基因植株生长基本正常,脯氨酸含量增加约2倍,比对照植株高2～3倍.     

匍匐翦股颖HSP26.7基因启动子的表达分析

为研究匍匐翦股颖HSP26.7基因启动子在植物抗逆方面的功能,克隆了匍匐翦股颖的一个小热激蛋白HSP26.7基因的启动子并进行了序列分析;构建了同时具有该启动子序列和GUS报告基因的植物表达载体,并通过农杆菌侵染法转化拟南芥植株.结果显示:该启动子存在HSE,ABRE等响应高温和其他胁迫的调控元件,受高温胁迫强烈诱导,...     

贵州匍匐翦股颖新品种选育

贵州匍匐翦股颖是利用贵州野生匍匐翦股颖资源作亲本,采用系统选育法,经品比、区域、生产、耐旱性试验及良种繁育研究育成。该品种抗逆性强、适应性广、坪用性好,在贵州全年青绿,耐热抗旱性能明显优于对照Cato。适宜贵州海拔300m以上地区推广种植,同时适宜于亚热带到暖温带及相似气候地区推广种植,是建植高质量园林观赏类草坪以及高尔夫球场草坪的首选草种。     

匍匐翦股颖和狗牙根原生质体融合研究

以匍匐翦股颖克罗米和狗牙根新农1号为材料,通过愈伤诱导、继代和悬浮培养,进而细胞融合来探讨草坪草品种改良的新方法。结果表明：（1）匍匐翦股颖和狗牙根原生质体融合时酶解液的最佳组合为：1．5％纤维素酶、0．1％果胶酶、0．7M甘露醇,10h酶解时间,且酶解前应用高渗溶液预处理效果更佳;（2）细胞融合时,原生质体密度2×10^5个／mL,融合剂由30％的PEG4000、15mmol／LCaCl2·2H20、0．5mmol／L KH2PO4·H2O、0．5mol／L甘露醇组成,并调pH至7．5效果较好;（3）匍匐翦股颖和狗牙根细胞PEG融合率约为5％,以30min融合时间效果较好,产生的多核融合体少,杂种细胞多呈条形,具有较强的活力。     

匍匐翦股颖和狗牙根原生质体融合研究

以匍匐翦股颖克罗米和狗牙根新农1号为材料,通过愈伤诱导、继代和悬浮培养,进而细胞融合来探讨草坪草品种改良的新方法.结果表明:(1)匍匐翦股颖和狗牙根原生质体融合时酶解液的最佳组合为:1.5%纤维素酶、0.1%果胶酶、0.7M甘露醇,10h酶解时间,且酶解前应用高渗溶液预处理效果更佳;(2)细胞融合时,原生质体密度2×106个/mL,融合剂由30%的PEG4000、15mmol/L CaCl2·2H2O、0.5mmol/L KH2PO4·H2O、0.5mol/L甘露醇组成,并调pH至7.5效果较好;(3)匍匐翦股颖和狗牙根细胞PEG融合率约为5%,以30min融合时间效果较好,产生的多核融合体少,杂种细胞多呈条形,具有较强的活力.     

匍匐翦股颖转化受体系统的建立(简报)

以回旋、潘那A-1、L-93三种匍匐翦股颖品种为材料,进行了离体再生培养和遗传转化的研究,建立了这些品种的胚性愈伤组织高频诱导与再生系统,确定了遗传转化过程中常用抗生素的临界浓度,并从外植体的选择、最适培养基及最佳分化时间等3个方面探讨了建立匍匐翦股颖转化受体系统的必要条件。     

水杨酸对匍匐翦股颖耐热性的影响

配制成0、5、10、20、40μmol／L水杨酸（SA）浇灌处理匍匐翦股颖（Agrostis stolonifera）品种,摄政王（Regent）,在连续38℃／30℃（昼温／夜温）下培养6d,检测其叶片日均生长速率、叶片超氧化物歧化酶（SOD）活性、活性氧（ROS）和丙二醛（MDA）含量的变化。结果表明,在高温胁迫下,10扯mol／LSA浇灌处理叶片日均生长速率显著大于对照（P〈0．05）;5～20μmol／L浇灌处理SOD活性显著高于对照（P〈O．05）,而ROS含量和MDA含量显著低于对照（P〈O．05）。SA浇灌后叶片SOD活性升高,可能是降低匍匐翦股颖热伤害的重要原因之一。5～40μmol／L处理中,以10μmol／L处理改善匍匐翦股颖耐热性的作用最好,可作为草坪管理的券者浓度。     

淹水对粤选1号匍匐翦股颖保护酶活性的影响

淹水1~5 d对粤选1号匍匐翦股颖及原品种Penncross叶片膜脂过氧化与保护酶活性影响的研究结果表明,2品种叶片丙二醛(MDA)含量随植株淹水时间延长先升后降,粤选1号仅在淹水3 d时MDA含量略高于Penncross,其余时间均低于Penncross。2品种叶片过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性随植株淹水时间延长呈下降趋势,超氧化物歧化酶(SOD)活性为先升后降,但淹水期间粤选1号匍匐翦股颖叶片保护酶(SOD,POD和CAT)活性远高于Penncross。     

诱导剂丁二醇对匍匐翦股颖抗病相关的防卫酶活性的影响

以丁二醇作为诱导剂,水杨酸和朴海因作对比,进行了匍匐翦股颖抗病性的诱导,比较分析了丁二醇喷施前后匍匐翦股颖体内过氧化物酶（POD）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）的变化情况。试验结果表明,50～150μmol/L丁二醇均对匍匐翦股颖有一定的诱导作用,其中,100μmol/L丁二醇处理效果最好,病情指数由对照的93.33降至31.33。100μmol/L丁二醇处理后,匍匐翦股颖植株体内过氧化物酶、多酚氧化酶和苯丙氨酸解氨酶活性明显增强,在处理后的第7d,POD,PAL和PPO分别是对照的1.8,1.9和4.3倍。     

乙烯对匍匐翦股颖ISR抗病反应中AsA-GSH循环及胼胝质沉积的影响

以匍匐翦股颖品种“Penn-A4”为试验材料,侵染立枯丝核菌后,经丁二醇(BDO)诱导产生系统抗性(ISR),喷施不同浓度的乙烯合成抑制剂氯化钴(CoCl₂)和促进剂1-氨基环丙烷羧酸(ACC)后,检测抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环中抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量及相关酶活性的变化,并观察匍匐翦股颖ISR反应中胼胝质沉积的变化。结果表明,乙烯抑制剂处理下,匍匐翦股颖幼苗中AsA含量较低,抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性下降,大量GSH被催化还原为氧化型谷胱甘肽(GSSG),GSSG大量积累,同时谷胱甘肽还原酶(GR)活性较低,GSSG经GR少量还原为GSH。乙烯促进剂处理下,AsA含量较高,APX活性升高,GSSG在高活性GR作用下催化还原为GSH,使得GSH大量积累。因此在匍匐翦股颖ISR抗病反应中,高浓度乙烯促进AsA和GSH的大量积累,它们不仅参与了活性氧的代谢平衡,同时也作为信号分子在ISR抗病反应中起着重要作用。匍匐翦股颖感染褐斑病后,胼胝质主要沉积在厚壁细胞、韧皮部、木质部和表皮组织,其中厚壁细胞胼胝质沉积最多,表皮组织沉积最少。此外,胼胝质沉积面积在不同乙烯信号分子处理间存在差异,但随着处理时间的延长差异不显著。一定浓度的乙烯对ISR反应中胼胝质的沉积具有一定的影响,随着处理时间的延长显著增加,在100 μmol·L^-1ACC处理5 d后,胼胝质沉积总面积仅为9.916 mm²,处理10 d后升至最高,为38.396 mm²,但在病害侵染后期,胼胝质数量减少,在100 μmol·L^-1ACC处理15 d后,胼胝质沉积总面积降至20.052 mm²,反映了乙烯信号分子对胼胝质沉积的影响是一种短期效应,短期内可提高匍匐翦股颖植株抗病性,具有信号分子的短时效特点。研究结果为探清匍匐翦股颖ISR抗病响应中ET信号分子如何调控抗病生理特性提供了理论基础。     

盐胁迫下匍匐翦股颖抗氧化酶活性及基因表达机制研究

为研究匍匐翦股颖在盐胁迫下抗氧化酶活性与基因表达的影响机制,模拟盐胁迫条件,用0 mol/L(CK),0.2 mol/L的NaCl溶液对两种不同耐盐性的匍匐翦股颖Penncross和SeasideⅡ进行处理,测定了超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶(CAT),抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化物酶(POD)活性;用同源克隆的方法克隆了匍匐翦股颖CytSOD,FeSOD,CAT,APX,POD的部分片段,并设计了5个基因的qRT-PC引物,对5个抗氧化酶基因表达量进行了荧光实时定量测定,分析了两种不同耐盐性的匍匐翦股颖在盐胁迫条件下,抗氧化酶活性与基因表达的变化规律。结果表明,盐胁迫对两种不同耐盐性的匍匐翦股颖抗氧化酶活性和基因表达的影响不同,在盐胁迫初期,盐敏感的Penncross SOD活性比耐盐的SeasideⅡ高,盐处理中、后期Penncross SOD活性快速下降,SeasideⅡSOD活性下降慢而且能保持相对稳定,在这一阶段SeasideⅡSOD活性显著高于Penncross;CAT,APX和POD活性随着盐处理的延长,酶活性增加,Penncross CAT和APX活性低于SeasideⅡ,POD活性两者差异不大。盐胁迫下,Penncross CytCu/ZnSOD,CAT、APX 和POD表达量上调,而FeSOD下调;SeasideⅡ5种抗氧化酶基因表达量上调,CytCu/ZnSOD,FeSOD,CAT和APX的表达量显著高于Penncross,而POD表达量差异不大。两种匍匐翦股颖CytCu/ZnSOD、CAT、APX和POD表达量变化与酶的活性变化较一致,而盐敏感的FeSOD的表达量变化与SOD活性变化不一致。     

丁二醇对热胁迫下匍匐翦股颖内源激素及其相关基因表达水平的调控

This research investigated ways to improve the heat resistance of creeping bentgrass（Agrostis stolonifera）in the context of use as a turfgrass in a global warming environment. Potted seedlings of the variety Penn A4 were studied under a simulated high temperature environment （37 ℃/32 ℃ ,day/night） and subjected to treatments involving foliar spraying of 300 μmol ∙ L^-1 2,3-butanediol（BD） to examine effects on leaf endogenous hormone content and the related gene expression. Seedlings received a BD pretreatment before being exposed to heat stress for 0,7 or 42 days before BD pretreatment,and then were allowed to recover at optimal temperature for 10 days. For seedlings subject to 7 days of heat stress it was found that BD application increased the levels of cytokinin,gibberellins （GA₃） and jasmonic acid, decreased levels of auxin, salicylic acid, abscisic acid, and 1-aminocyclopropane carboxylic acid,and decreased the expression of related genes,thereby accelerating transpiration-driven cooling and plant vegetative growth. In addition,in plants subject to 42 days of stress,BD pre-treatment up-regulated the expression levels of various hormone-related genes,and reduced leaf hormone content by promoting endogenous hormone transport,thus inhibiting plant vegetative growth,and an energy saving whereby Penn A4 seedlings were able to resist long-term heat stress,and improving their survival probability. In summary,by regulating endogenous hormone metabolism to accelerate the growth rate and transpiration-induced cooling of Penn A4 under short-term stress,and by inhibiting the senescence and growth rate of plants under long-term stress,BD improved heat tolerance of Penn A4 creeping bentgrass. © 2022 Editorial Office of Acta Prataculturae Sinica. All rights reserved.     

2,3-丁二醇与水杨酸诱导匍匐翦股颖对镰刀菌枯萎病的抗性

分别采用不同浓度2,3-丁二醇(150、250、350、450、550μmol/L)、水杨酸(0.1、0.25、0.50、0.75、1.0mmol/L)处理匍匐翦股颖后接种尖孢镰刀菌,诱导匍匐翦股颖对镰刀菌枯萎病的抗性。结果表明,水杨酸各处理中抗病效果最高的仅为11.52%,水杨酸不能诱导匍匐翦股颖抗镰刀菌枯萎病;250~450μmol/L的2,3-丁二醇对匍匐翦股颖抗病性均有一定的诱导作用,其中250μmol/L的2,3-丁二醇处理抗病效果最佳,病情指数由对照的92降低至20,诱导效果可达78.26%,能够有效诱导匍匐翦股颖抗镰刀菌枯萎病。由此表明,SAR机制诱导剂水杨酸不能诱导匍匐翦股颖抗镰刀菌枯萎病,ISR机制诱导剂2,3-丁二醇能够有效诱导匍匐翦股颖抗镰刀菌枯萎病。     

植物抗病性及诱导抗性在匍匐翦股颖病害防治中的应用

针对目前匍匐翦股颖草坪病害防治的弊端,引入诱导植物抗病性的概念,从信号传导、基因表达水平、细胞防御结构和生理响应等层面阐述了诱导抗病性后植株体所发生的变化规律;系统揭示了基于SAR和ISR方式的植物抗病性诱导机理。着意综述了诱导植物抗病性理论和研究成果在匍匐翦股颖病害控制中的应用状况,旨在为匍匐翦股颖新型、环保的草坪病害管理实践提供理论指导。     

白三叶、艹洽草、匍匐翦股颖及狗牙根在北京地区的引种建坪研究

:对 2个白三叶品种、1个 艹洽 草品种、2个翦股颖品种及 1个狗牙根品种的生长特征特性、抗病性、草坪持久性、越冬越夏性等进行了研究 ,并对其建坪特点及成坪质量作了总结 ,对其养护管理制度提出了一些建议。     

AsA-GSH循环参与2,3-丁二醇、2R,3R-丁二醇诱导后匍匐翦股颖的抗病反应

用250 μmol/L的2,3-丁二醇(2,3-BD)与100 μmol/L的2R,3R-丁二醇(2R,3R-BD)注射至匍匐翦股颖根部后接种立枯丝核菌,诱导匍匐翦股颖对褐斑病的抗性。测定两诱导剂处理对立枯丝核菌发病率的影响,分析诱导后匍匐翦股颖叶片抗坏血酸-谷胱甘肽循环中关键酶活性及氧化还原水平变化情况,确定2,3-BD与2R,3R-BD在诱导匍匐翦股颖抗病性过程中,抗坏血酸-谷胱甘肽循环的变化及其与抗病性的相关性。结果表明,2,3-BD与2R,3R-BD处理匍匐翦股颖后明显降低接菌后的病叶率,同时叶片抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性增幅低于对照,谷胱甘肽还原酶(GR)活性提高,还原型抗坏血酸(AsA)含量呈前期减少后期增加趋势,脱氢抗坏血酸(DHA)含量在第1,9天出现两次高峰,与对照相比显著提高,且两处理的AsA/DHA在第5天达到最大值,分别为对照的5.0,3.4倍,还原型谷胱甘肽(GSH)含量显著提高,并且两处理的GSH与氧化型谷胱甘肽(GSSG)比值在第9天达到最大值,分别为对照的2.34,1.66倍。2,3-BD与2R,3R-BD诱导匍匐翦股颖抗褐斑病的过程中,抗坏血酸-谷胱甘肽循环维持较高效率参与植物抗病反应。     

GFP基因在苜蓿转化组织中的荧光表达量分析

利用农杆菌介导法将溶菌酶(Lyz)与绿色荧光蛋白(GFP)基因转入"甘农3号"紫花苜蓿(Medicago sativa)中,获得含有双元基因的紫花苜蓿转基因植株。在荧光显微镜下对不同处理、不同培养时期的苜蓿转化愈伤组织及再生转化植株进行荧光检测和荧光表达量的对比分析。结果表明:经预培养的转化愈伤组织中的荧光表达量明显高于未经预培养的转化子;3 d为共培养的最佳时间;侵染时经过摇床上摇动的负压处理,荧光表达量高于静止状态;共培养3 d后的转化荧光表达量达最强,随培养时间延长,表达量少量减少,但能够稳定表达。     

冷诱导转录因子AtCBF1转化紫花苜蓿的研究

为研究冷诱导转录因子CBF1(C-repeat-binding-factor)基因对我国优良豆科牧草紫花苜蓿的抗寒性改良作用,本实验以拟南芥基因组DNA为模板,利用PCR方法克隆得到了冷诱导转录因子AtCBF1基因,测序结果表明所克隆的DNA片段长度为642 bp, 将该序列与GenBank上的CBF1基因序列进行DANMAN序列比较分析,同源性可达99.84%。在此基础上成功构建了含有AtCBF1基因的植物表达载体pBI121-CBF1,并采用根癌农杆菌介导法对紫花苜蓿进行了遗传转化,获得了经卡那霉素筛选的抗性转化植株,进一步经PCR和RT-PCR检测,得到了650 bp左右的电泳条带,表明AtCBF1基因已在紫花苜蓿中得到表达。这为选育紫花苜蓿抗寒新品种奠定了良好的基础。     

Lyz-GFP双元基因在苜蓿愈伤组织中的转化

利用农杆菌介导法将溶菌酶(Lyz)与绿色荧光蛋白(GFP)基因转入"甘农1号"杂花苜蓿(Medicago sativa Martyn)和"甘农3号"紫花苜蓿(Medicagosativa L.)品种中,获得含有该双元基因的苜蓿转基因愈伤组织;采用荧光检测和PCR扩增技术,检测到溶菌酶Lyz和绿色荧光蛋白GFP基因在苜蓿愈伤细胞中的表达;研究该双元基因在苜蓿品种"甘农1号"和"甘农3号"中转化的若干影响因素,确定适宜的转化条件以期提高基因转化效率。结果表明:75 mg·L^-1的卡那霉素对苜蓿愈伤组织的生长具有显著抑制效应;300mg·L^-1头孢霉素能够有效地抑制农杆菌LBA4404的生长;OD₆₀₀值为0.4-0.5的农杆菌适宜的侵染时间是10min;经预培养3-4d的材料侵染后再共培养3d之后,在愈伤组织诱导培养基MS₊2,4-D 2.0mg·L^-1+KT0.5 mg·L^-1+0.6%琼脂+2.5%蔗糖的培养基上诱导出抗性愈伤组织;"甘农1号"和"甘农3号"的抗性愈伤组织诱导率分别为35%和32%。