香蕉枯萎病菌4号生理小种农杆菌介导遗传转化体系的建立及T—DNA插入突变体的筛选

【目的】通过农杆菌介导的遗传转化（ATMT）方法,建立香蕉枯萎病4号生理小种的高效转化体系,构建病原菌的突变体库并进行筛选,为已突变基因提供分子标记,在分子水平上对香蕉枯萎病菌的功能基因进行深入研究。【方法】通过单因子变量（试验材料、真菌孢子浓度、农杆菌预诱导终浓度、IM诱导培养基pH、共培养介质、共培养时AS浓度、共培养温度）试验,研究影响农杆菌介导的遗传转化效率的关键因素,并通过形态观察与致病性试验筛选突变体。【结果】得到的最佳转化条件为：农杆菌预诱导浓度OD600=0.8,病原菌孢子浓度106 CFU/mL,转化受体材料为分生孢子,共培养培养基pH 5.4,共培养温度25 ℃,共培养培养基中AS浓度200 μmol/L,共培养介质为硝酸纤维素膜。通过条件优化,转化效率可达到800-900个转化子/106个孢子。【结论】通过农杆菌介导的遗传转化成功将GFP基因转入病原菌中并表达,构建了病原菌的T-DNA插入突变体库,并通过筛选得到多个表型和致病性发生变化的突变体,为香蕉枯萎病菌基因组功能注释的研究奠定了基础。     

根癌农杆菌介导荸荠秆枯病菌转化体系构建及突变体筛选

【目的】建立农杆菌介导荸荠秆枯病菌(Cylindrosporium eleocharidis)的遗传转化体系,构建该病菌的突变体库并进行突变体筛选,为荸荠秆枯病病原菌的分子机理研究提供参考依据。【方法】运用农杆菌介导的真菌转化方法,将含有绿色荧光蛋白(GFP)的双元载体pEX4转化至荸荠秆枯病菌野生型菌株Ceh中,利用PCR、Southern blotting杂交和荧光显微镜检测等技术验证转化子。通过单因子变量[共培养基中的乙酰丁香酮(AS)、农杆菌诱导时间、病原菌孢子浓度、IM诱导培养基pH、共培养时间和共培养介质]试验,优化农杆菌遗传转化体系,并建立该病菌突变体库,分析突变体的形态变异和致病性。【结果】获得的最佳遗传转化条件为:共培养基中AS浓度为300μmol/L,农杆菌诱导时间6 h,真菌孢子浓度为10~7个/mL,诱导培养基pH 5.6,共培养时间72 h,共培养介质为硝酸纤维素膜。在该优化条件下,农杆菌遗传转化体系转化效率达600～700个转化子/10~7个孢子。随机挑取转化子进行PCR检测均为阳性,T-DNA单拷贝插入率达77.8%,荧光显微镜均可检测到荧光信号。【结论】成功构建了农杆菌介导的荸荠秆枯病病原菌遗传转化体系和T-DNA插入突变体库,并筛选获得表型和致病性缺陷突变体,可用于指导荸荠秆枯病菌基因功能和病菌与寄主互作研究。     

英国薰衣草叶盘遗传转化体系的创建

[目的]以英国薰衣草叶片为材料,创建稳定高效的农杆菌介导薰衣草的遗传转化体系.[方法]未经预培养的英国薰衣草叶片,在OD600=0.4的根癌农杆菌菌液中浸染10 min,共培养1d后,在Cef抑菌浓度为300 mg/L、Kan筛选浓度为30 mg/L的选择培养基上诱导芽分化,抗性芽在Kan浓度为10 mg/L生根培养基上诱导生根.[结果]对筛选得到的65株抗性苗进行PCR检测,获得2株阳性植株,转化率达到3.00;.[结论]建立了稳定高效的农杆菌介导英国薰衣草的遗传转化体系.     

农杆菌介导的黄瓜炭疽菌遗传转化

建立并优化了农杆菌介导转化瓜类炭疽菌(Colletotrichum lagenarium)获得T-DNA插入突变体体系,包括农杆菌使用浓度、农杆菌与炭疽菌孢子共培养时间、抗生素配合使用抑制农杆菌污染等.所用的转化载体pBIG2RHPH2-GUS-GFP除了抗生素选择标记外还携带有融合GFP-GUS报告基因.转化106个孢子平均可获得约150～200个潮霉素抗性转化子.PCR检测表明,所有潮霉素抗性转化子菌株都能从其基因组DNA中扩增到转化载体中的GUS基因片段,而且都能产生GFP荧光或GUS染色阳性.转化子菌株经过连续继代培养后保持稳定.随机对36个转化子菌株进行致病性测定,发现1个转化子菌株对黄瓜致病性下降,1个丧失致病性,而大多数表现为野生型致病性.农杆菌介导转化瓜类炭疽菌体系的建立,为进一步构建大库容量的T-DNA插入突变体库、致病性突变体筛选以及致病性相关基因的克隆鉴定奠定了基础.     

根癌农杆菌介导的玉米大斑病菌转化条件的优化

为构建大规模的玉米大斑病菌ATMT突变体库,本研究对根癌农杆菌介导的玉米大斑病菌的转化条件进行了优化,包括共培养温度与时间、孢子萌发时间、转化受体材料、共培养介质等。结果表明:头孢噻肟钠和羧苄青霉素浓度为200/200μg/mL时可有效抑制根癌农杆菌的生长;当玉米大斑病菌分生孢子萌发24 h后,在20℃条件下与根癌农杆菌共培养48 h,共培养介质为微孔滤膜时转化效果最佳,转化效率可达到90～110个转化子/105个孢子。     

根癌农杆菌介导的香蕉炭疽菌转化

利用农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的转化方法,以香蕉炭疽菌(Colletotrichum musae)的分生孢子为受体,pTHPR1为双元载体,成功实现了植物病原真菌香蕉炭疽菌的遗传转化.在诱导培养基pH 5.6、乙酰丁香酮200 μg/mL、共培养时间24 h等适宜条件下,最高转化率可达260个转化子/106个孢子.对转化子的PCR检测表明,T-DNA已整合到香蕉炭疽菌的基因组中,转化子的遗传表现稳定.     

层出镰刀菌T-DNA插入突变体库的构建与分析

苹果再植病害(Apple replant disease,ARD)是世界苹果主产区广泛发生的病害。前期研究表明,层出镰刀菌是造成苹果再植病害的重要致病菌之一,但其分子致病机制尚缺乏研究报道。本研究的目的是建立农杆菌介导的层出镰刀菌的遗传转化体系,并获得大规模的遗传稳定的层出镰刀菌ATMT突变体库,为研究该菌的分子致病机理奠定基础。对影响农杆菌介导转化效率的主要因子进行单因子条件测验,得到其最优转化体系为:抑制H10菌丝和孢子生长的潮霉素的浓度为100μg/mL,层出镰刀菌的分生孢子浓度为107个/mL,农杆菌OD600值为0.3,AS浓度为200μg/mL,共培养时间为48h,共培养温度为26℃。利用这一体系构建了3000个转化子的突变体库,并对随机选择的200个突变体进行潮霉素抗性基因的PCR检测,并经过在PDA培养基上5代培养,验证了T-DNA插入片段的稳定性。     

枣黑斑病菌绿色荧光蛋白标记菌株的构建

以枣黑斑病菌和含有双元载体根癌农杆菌为材料,对分生孢子悬浮液的浓度、农杆菌液浓度、菌株共培养时间、共培养温度等条件进行优化,筛选出枣黑斑病菌遗传转化的最佳体系。以农杆菌介导枣黑斑病菌最佳的遗传转化体系为基础,进行GFP标记实验室保存枣黑斑病菌的菌落,继代培养后,通过观察菌落生长形态,生长速度以及致病力测定筛选获得遗传相对稳定、与野生枣黑斑病菌相比性状没有发生明显变化的荧光蛋白标记菌株。挑取单菌落于10 ml的LB液体培养基(含100μg·ml~(-1)卡那霉素)中,28℃震荡(180 r/min)培养48 h,吸取400μl培养液于20 ml含有200μmol·L-1的AS(乙酰丁香酮,acetosyringone)、100μg·ml~(-1)卡那霉素的AIM液体培养基中,28℃震荡(180 r/min)培养5~6 h共培养。将Alternaria alternata菌株所产的孢子洗下,制成浓度为1.0×106个/ml的悬浮液。分别取上述农杆菌液与孢子悬浮液各100μl均匀混合,涂布于含有200μmol·L-1AS和100μg·ml~(-1)卡那霉素的AIM平板上的硝酸纤维化膜(NC膜)表面,在25℃下黑暗共培养60 h,然后将NC膜转到含有潮霉素B的PDA平板上4~7天,获得约200个转化子,获得GFP标记的菌株。     

根癌农杆菌介导火龙果溃疡病菌遗传转化体系的构建及转化子筛选

为了探究火龙果溃疡病病原菌的致病机理,笔者利用农杆菌介导的遗传转化技术,分析了根癌农杆菌浓度、分生孢子萌发时间以及共培养温度等3个主要因素对遗传转化效率的影响,建立火龙果溃疡病菌的遗传转化技术体系,并对转化子进行筛选。结果表明,当农杆菌浓度OD₆₀₀=0.5、分生孢子萌发时间24 h、共培养温度25℃时遗传转化效率最高(833个转化子/106分生孢子);随机挑选200个转化子进行筛选,获得3株菌落形态与野生型菌株差异较大的转化子,4株产孢量减少的转化子,5株产孢量增加的转化子,6株致病力下降的转化子。     

农杆菌介导的吴屯杨遗传转化体系的建立

[目的]建立以农杆菌介导的吴屯杨遗传转化体系。[方法]以吴屯杨无菌苗叶片为遗传转化受体材料,采用农杆菌介导的转化方法,结合草甘膦(PPT)筛选,探讨影响吴屯杨叶片遗传转化效率的重要因素。[结果]吴屯杨叶片分化不定芽和生根的草甘膦临界浓度分别为0.8、0.6 mg/L。对预培养2～3 d的叶片,用OD600=0.4～0.5的菌液侵染10～15 min、共培养培养基中添加乙酰丁香酮(AS)200μmol/L、共培养3 d可有效提高吴屯杨遗传转化效率。对成活的转基因植株进行PCR检测,结果表明目的基因已转入吴屯杨中。[结论]该研究为进一步加强吴屯杨分子育种研究奠定了坚实的基础。     

壳聚糖对番茄枯萎病菌的拮抗作用

采用含毒介质法研究了壳聚糖对番茄枯萎病菌菌丝生长和孢子萌发的抑制作用.结果表明,浓度大于1 mg/mL的壳聚糖能明显抑制菌丝生长,各设定浓度均可在一定程度上抑制孢子萌发,而且抑制效果随着处理浓度的增大而增强;浓度大于0.1 mg/mL的壳聚糖处理可诱导初生菌丝发生肿胀、分枝增多且茵体分隔增加及体细胞变短等形态学变化.壳聚糖的抑菌作用机制与其增加茵丝细胞膜的透性有关.     

海岛棉与瑟伯氏棉、辣根棉、裂片棉、松散棉的杂种F_1细胞学研究

本文报道了海岛棉(Gossypium barbadense,(AD)_2)、与瑟伯氏棉(C.thurberi,D_1)、辣根棉(G.armourianum,D_(2-1))、裂片棉(C.lobatum,D_7)和松散棉(C.laxum,D_8)等4个D染色体组的杂种三倍体F_1主要形态遗传变异及其花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ染色体配对的研究结果。这4个种间杂种F_1,有的表型象海岛棉,有的象野生二倍体棉,有的表现为中间型。每细胞染色体平均构型依次为:12.83Ⅱ+13.27Ⅰ+0.024Ⅲ;12.10Ⅱ+14.84Ⅰ;12.44Ⅱ+14.24Ⅰ+0.02Ⅲ和12.70Ⅱ+13.40Ⅰ+0.025Ⅲ+0.033Ⅳ;完全配对成13Ⅱ和13Ⅰ的细胞,其比例分别为60.3％、19.9％、42.2％和45.9％。这表明:在这4个D染色体组棉种中,以瑟伯氏棉与海岛棉的关系最为密切,其次为松散棉、裂片棉,而辣根棉的关系最远。本文还讨论了这4个D染色体组种与海岛棉的亲缘关系。     

莫干山的象虫总科昆虫

本文记述浙江林学院等采自莫干山的象虫总科共10种,其中象虫科9种,卷象科1种。     

美国农场的经营管理

重点介绍了美国农场经营管理的基本做法和经验,即以经营中型规模农场为主体;由市场来确定种植计划;主要以一种作物为主要种植对象;农业保险;农业协会;农业社会服务,为农民解决了后顾之忧;重视农科教三结合;坚持用养结合,保护环境.     

美国农业信息工作

介绍了美国农业部有关信息机构的主要工作;美国农业部的经济信息调查内容;美国农业部统计信息调查方法;美国农业信息的分析和发布;有关的信息保密规定;美国农业部农业市场服务局的"市场新闻报告"等六方面的情况.