农杆菌介导法将海藻糖合成酶基因转入芦荟的研究

采用农杆菌介导法将海藻糖合成酶基因otsA导入芦荟,共培养后的芦荟外植体在含10~15 mg L^-1 G418筛选剂的MS培养基上经多次筛选和分化,获得了一定数量的抗性再生芽,对移栽成活的抗性再生植株进行PCR检测,表明otsA基因已经导入芦荟基因组中,转化率约为0.77%。Southern检测表明,目的基因在60%的阳性植株基因组中表现为单拷贝整合,进一步证明otsA基因已经整合到芦荟基因组中。气相色谱法测定转基因植株的海藻糖含量表明,转基因植株中的海藻糖含量为未转化植株的2.934倍,证明otsA基因在转基因芦荟植株中已得到表达。     

香蕉ACC合成酶反义基因转化香蕉的研究

香蕉是重要的热带、亚热带地区作物,典型的呼吸跃变型果实,不耐贮藏.传统的保鲜方法存在诸多弊端,利用现代生物技术培育耐贮藏新品种,已经成为我们解决香蕉保鲜问题的重要课题.本研究利用果实特异性ACC合成酶基因反义植物表达载体,采用基因枪和农杆菌介导法转化海南主栽的巴西香蕉及红香蕉,并比较了不同转化方法及不同栽培品种的转化效果.结果表明农杆菌侵染法好于基因枪法,在农杆菌侵染方法中,对红香蕉的转化效果好于巴西香蕉.经PCR检测获得了9株转化植株,进一步采用Southern blot分析的方法,其中4株杂交信号较强,确认ACC合成酶反义基因已经整合进香蕉基因组中.本研究为香蕉的转基因研究和耐储藏新品种的培育奠定了一定的基础.     

香蕉枯萎病发生与防治

<正>香蕉枯萎病是一种毁灭性病害,是国际植物检疫对象,由尖孢镰刀菌古巴专化型侵染引起。在广东省主要分布1号和4号小种,1号小种主要为害     

香蕉枯萎病诱导抗性研究

以防御酶为指标,研究香蕉枯萎病的诱导抗性,以期开发香蕉枯萎病的生防制剂。分别接种串珠镰刀菌、饱和石灰水、无菌水处理组培香蕉苗,7天后接种尖孢镰刀菌,测定过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性。结果表明：串珠镰刀菌和饱和石灰水对香蕉枯萎病株POD酶有一定影响,但在3~6 min均未达到5%的显著水平;25℃反应15 min,串珠镰刀菌处理SOD的活力（22.967）高于石灰水（18.171）和无菌水（14.322）;2种处理CAT酶的活力曲线略高于对照,但处理间的差异不明显。说明串珠镰刀菌、饱和石灰水能在一定程度上诱导抗性的产生。研究旨在为香蕉枯萎病诱导抗性提供一定的理论依据。     

香蕉果实可溶性淀粉合成酶基因MaSSIII-1的分子特征与时空表达模式

为弄清香蕉果实可溶性淀粉合成酶基因(MaSSIII-1)的分子特征及时空表达模式,以‘巴西蕉’果肉为试材,采用PCR法进行MaSSIII-1基因克隆,通过Quantitative real-time PCR (qPCR)和Western blot技术对MaSSIII-1基因及其蛋白表达模式进行分析。结果显示：MaSSIII-1基因cDNA全长为2397 bp,编码798 个氨基酸,包括4 个典型的结构域,GenBank 登录号为KU757067。MaSSIII-1 基因在香蕉根、球茎、花和苞片中表达量较低,在叶、果皮和果肉中表达量较高;随着香蕉果实发育,MaSSIII-1 基因表达量逐渐上升,在抽蕾后50~60 天达到最大;随着果实采后成熟,MaSSIII-1 表达量在采后5 天达到最大,随后逐渐下降。在香蕉果实不同发育及采后成熟阶段,MaSSIII-1 蛋白呈现出与mRNA水平相一致的表达趋势。证明MaSSIII-1 基因的表达不仅涉及到香蕉果实支链淀粉合成代谢,可能还涉及采后早期果实成熟或者支链淀粉降解。     

近年来我国香蕉枯萎病防控取得成效

<正>农业部新闻办公室4月9日发布消息称,近年来,通过农业和科研推广部门的共同努力,香蕉枯萎病的防控工作取得了一定成效,其危害程度和蔓延速度比世     

“农业生物多样性与香蕉研究团队”揭示香蕉枯萎病最新的区域发布与病原菌演化机制

正2018年4月9日,《植物科学前沿》(Frontiers in Plant Science)在线发表了农业生物多样性与香蕉研究团队的研究论文New geographical insights of the latest expansion of Fusarium oxysporum f.sp.cubense Tropical Race 4 into the Greater Mekong Subregion(中文:香蕉枯萎病菌4号生理小种热带型在大湄公河次区域扩散的全新地理见解)。     

香蕉果实可溶性淀粉合成酶基因MaSSⅢ-1的分子特征与时空表达模式

为弄清香蕉果实可溶性淀粉合成酶基因(MaSSⅢ-1)的分子特征及时空表达模式,以‘巴西蕉’果肉为试材,采用PCR法进行MaSSⅢ-1基因克隆,通过Quantitative real-time PCR (qPCR)和Western blot技术对MaSSⅢ-1基因及其蛋白表达模式进行分析。结果显示:MaSSⅢ-1基因cDNA全长为2397 bp,编码798个氨基酸,包括4个典型的结构域,GenBank登录号为KU757067。MaSSⅢ-1基因在香蕉根、球茎、花和苞片中表达量较低,在叶、果皮和果肉中表达量较高;随着香蕉果实发育,MaSSⅢ-1基因表达量逐渐上升,在抽蕾后50～60天达到最大;随着果实采后成熟,MaSSⅢ-1表达量在采后5天达到最大,随后逐渐下降。在香蕉果实不同发育及采后成熟阶段,MaSSⅢ-1蛋白呈现出与mRNA水平相一致的表达趋势。证明MaSSⅢ-1基因的表达不仅涉及到香蕉果实支链淀粉合成代谢,可能还涉及采后早期果实成熟或者支链淀粉降解。     

菜豆枯萎病病原菌鉴定与防治

京郊菜豆枯萎病的致病菌,经作者鉴定为尖孢镰刀菌菜豆专化型(Fusarium oQxysporum f.sp.phaseoli).在防治上,我们采用以抗病品种为主的综合防治措施,经过2年多点试验,防治效果显著(92.50—94.73%),增产明显(31.26—34.09%).     

尖孢镰刀菌古巴专化型FocGDSL1基因功能分析

在尖孢镰刀菌古巴专化型4号小种基因组中鉴定到一个编码GDSL家族脂肪酶的基因FocGDSL1。序列分析发现该蛋白在镰刀菌属中及其保守。为了研究FocGDSL1的功能和其对尖孢镰刀菌致病力的影响,首先利用同源重组原理构建了该基因的敲除突变体菌株,并进一步对其表型进行了分析。结果发现,FocGDSL1的缺失不影响尖孢镰刀菌的营养生长及其对抑菌药物的抗性;但是FocGDSL1突变株中色素的合成明显减少。与此同时,FocGDSL1突变株对香蕉植株的致病力显著下降。这些结果表明FocGDSL1虽然不是控制尖孢镰刀菌菌丝生长的关键基因,但是FocGDSL1是尖孢镰刀菌重要的致病力因子,可能是尖孢镰刀菌在侵染的前期,分泌FocGDSL1来降解宿主细胞壁和细胞膜,进而使病原菌在宿主体内定殖。     

尖孢镰刀菌古巴专化型SIX7基因分析

SIX蛋白编码基因最早由尖孢镰刀菌番茄专化型入侵的番茄木质部蛋白质组中发现,且成功用于区分尖孢镰刀菌番茄专化型的3个生理小种。一些SIX编码基因亦在引起香蕉枯萎病的Fusarium.oxysporum f. sp. cubense（简称Foc）中有报道,为区分Foc不同生理小种或亚型,比较分析了Foc中的SIX7基因序列及其特异性。以现有的SIX7基因序列设计合成引物,通过PCR扩增并测序,比较分析国内不同地理区域及来源于澳大利亚与南非的Foc1、Foc2、Foc3、Foc4共56株菌株中的SIX7基因,并以8个以上其他专化型或其他种或属病原菌共39株菌株分析了SIX7基因序列的特异性。研究发现所设计合成的SIX7基因引物序列仅能从供试的亚热带4号生理小种(ST4)中扩增出663 bp的目的条带。亚热带4号生理小种(ST4)中仅有的SIX7基因序列结合Foc4特异性引物Foc-1/Foc-2可快速区分Foc4亚型,提供了快速区分香蕉枯萎病病样内的Foc4亚型的分子鉴定手段,可指导蕉农及时采取有效防控香蕉枯萎病的措施。     

棉花抗枯萎病相关转录因子基因GhERFB101的克隆与表达分析

为了探究ERF转录因子家族与棉花枯萎病抗性之间的关系,也为海岛抗枯萎病品种的选育工作提供新的基因资源,从Solexa高通量测序技术建立的棉花基因表达谱中筛选探针序列,通过电子克隆结合RT-PCR技术从高抗枯萎病的棉花品种中棉所12中克隆到一个新的ERF-B1亚组转录因子基因,命名为Gh ERFB101(Gen Bank:KF850521)。序列分析表明,该基因开放阅读框738 bp,编码245个氨基酸,含有一个保守的AP2/ERF结构域,在进化上与拟南芥At ERF11的亲缘关系最近。实时荧光定量PCR分析显示,枯萎病菌诱导后,Gh ERFB101基因在抗病品种根中的表达量呈现下降趋势;而在感病品种中,该基因呈上调表达,随着病菌处理后时间延长,其表达量呈现先增加后降低的变化趋势,在病菌处理后12 h表达量达到最大,在48 h下降到最低。乙烯和茉莉酸诱导后,该基因表达量均呈现明显的先增加后降低的变化趋势,在乙烯处理后2 h基因的表达量达到最大;茉莉酸则在处理后1 h基因的表达量达到最大;而水杨酸诱导后基因的变化幅度不大;推测该基因可能通过茉莉酸、乙烯信号传导途径参与对枯萎病菌的防御反应。     

珠海香蕉枯萎病菌遗传多样性的AFLP分析

为了解广东省珠海地区香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f. sp. Cubense)的种群分化和遗传变异规律,采用AFLP技术对来自珠海、湛江、台山的20株尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)进行DNA指纹分析,以1株分离自粉蕉的木贼镰刀菌(F. equiseti)为外参。20株尖孢镰刀菌中17株来自珠海,包括3株非致菌、2株香蕉枯萎病1号生理小种、12株香蕉枯萎病4号生理小种,2株来自湛江的为香蕉枯萎病4号生理小种,1株来自台山的为香蕉枯萎病1号生理小种。8对AFLP引物对供试菌株扩增出253条带,其中多态性带97条,占总带数的38.34%,供试菌株的遗传距离变化在0.21~0.99间,平均为0.85。利用NTSYSpc软件中的UPGMA算法构建了21株镰刀菌的AFLP亲缘树状图,聚类结果表明：供试菌株被聚为3个大的类群,分别为1号生理小种、4号生理小种以及非致病性尖孢镰刀菌。亲缘关系分析结果表明：1号生理小种内菌株间的遗传分化大于4号生理小种,其聚类结果与菌株的地理来源有一定的相关性。总体而言,珠海地区香蕉枯萎病菌的遗传多样性较为丰富。     

冬瓜枯萎病菌核糖体rDNA ITS区的克隆与序列分析

采用镰刀菌核糖体基因转录间隔区(ITS)通用引物,PCR扩增冬瓜枯萎病菌核糖体基因ITS区,并对产物进行克隆和序列分析;利用Mega 4.1软件对序列及GeneBank中以葫芦科为寄主的镰刀菌不同专化型ITS序列进行聚类。冬瓜枯萎病菌ITS全长1 063 bp,其中包括18S rDNA一部分序列,5.8S rDNA,ITS1和ITS2全部序列及28S rD-NA部分序列。聚类结果将15个菌株ITS序列划分为2个类群,类群I包括4个菌株,分别为2个西瓜枯萎病菌株和2个甜瓜枯萎病菌株;类群II包括11个菌株,其中冬瓜枯萎病菌株就在该类群中,其余为甜瓜枯萎病菌株5个、西瓜枯萎病菌株3个、黄瓜枯萎病菌株、丝瓜枯萎病菌株和葫芦枯萎病菌株各1个。     

香蕉枯萎病菌果胶裂解酶基因的克隆与序列分析

为了解香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp. cubense)4号生理小种(FOC4)PL基因序列特征,根据同源物种PL相关序列设计引物,利用PCR和RT-PCR技术,克隆了FOC4序列基因,命名为pl2-FOC4。PL基因DNA序列由3个内含子和4个外显子组成。其cDNA编码区包含了831 bp的片段,编码276个氨基酸。预测编码蛋白有信号肽,其分子质量和等电点分为30271.9 Da和5.06,该蛋白为稳定存在的蛋白。PL2-FOC4具有5个N-糖基化位点,4个蛋白激酶C磷酸化位点,5个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点,3个豆蔻酸位点。该基因编码的蛋白具有一定保守性,进化上与镰刀菌亲缘关系最近。     

一步双重PCR检测香蕉枯萎病菌

摘要：通过设计尖孢镰刀菌ITS区特异引物PR1/PR2和SCAR特异引物ST1/ST2,优化检测体系中反应参数,建立了双重PCR检测香蕉枯萎病菌1号生理小种和4号生理小种的方法。结果表明：引物PR1/PR2和ST1/ST2能明确鉴别香蕉枯萎病菌1号生理小种和4号生理小种,检测体系的最佳退火温度为56 ℃,检测灵敏度的最低起始DNA为20 ng。     

棉花枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.Vasinfectum(ATK)Sndyder & Hansln的抑菌土初步研究

1987～1988年在河南新乡用相同接菌量种植感病品种,对棉花抗枯萎病品种86—1连作10年以上田块土样进行盆栽和田间小区试验。结果表明.枯萎病平均病指分别为29.4和4.4,与对照果园土比较抑菌效果分别为39.9％和85.8％。上述田块中86—1棉株根围5cm内土样,盆栽枯萎病平均病指19.5,抑菌效果60.5％。连作10年以上枯萎病圃土样,病指分别为27.2和6.8,抑菌效果为43.9％和76.2％。1990～1991年在辽宁省经作所试验结果,连作10年以上枯萎病圃田间抑菌效果56.2％,连作5年病圃抑菌效果17.6％。上述结果证明,枯萎病圃衰退的主要原因是棉花枯萎病菌抑菌土的产生和存在。土样内枯萎菌菌量测定结果表明,3个抑菌土土样内菌量比果园导菌土减少48.6％～59.2％。抑菌土经高压灭菌后抑菌效果完全消失,初步证明抑菌因子可能以生物因子为主。     

西瓜枯萎病菌遗传分化研究

本试验利用21个RAPD随机引物对50个西瓜枯萎病菌系进行了RAPD扩增,研究了病菌遗传多样性。结果表明,对供试菌系扩增出134条带,其中多态性带113条,占总带数的84.3%。菌系间的遗传相似系数变化在0.45~0.93之间,多数菌系间的同源程度较低。基于RAPD标记聚类分析表明,50个菌系划分为6个RAPD群(RAPDgroups,简称RGs),即RGⅠ,RGⅡ,RGⅢ,RGⅣ,RGⅤ和RGⅥ。其中RGⅠ和RGⅡ各含有一个菌系,分别来自秦皇岛和新疆;RGⅢ和RGⅤ包括2个菌系,分别来自秦皇岛、承德和廊坊、沧州;RGⅣ包括唐山、石家庄、邯郸和新疆菌系;其余的菌系属于RGⅥ。分类结果进一步说明西瓜枯萎病菌间存在着较大的遗传分化。     

不同黄瓜材料对枯萎病的抗性评价

以危害我国黄瓜的优势枯萎病生理小种4为供试菌源,运用室内苗期人工接种和田间成株期病圃检测2种方法对43份黄瓜材料进行了枯萎病的抗性评价,苗期接种筛选出抗病材料7份,中抗材料16份,感病和高感材料20份。其中抗(含中抗)材料占53.5%,感病材料占46.5%。欧洲血缘的抗病(中抗以上)材料占39.5%;华北和日本血缘的抗和中抗材料占13.9%。成株期田间病圃的鉴定结果与苗期接种基本一致,符合率达86.7%。说明苗期接种结果准确,接种方法可靠。同时还表明了黄瓜种质资源中蕴藏着对改良枯萎病抗性有利用价值的基因资源,其中欧洲黄瓜抗源较丰富,华北和日本类型的黄瓜枯萎病抗源相对匮乏。