黄萎病菌毒素粗提液对棉花抗性酶的诱导

 【目的】对黄萎病菌毒素滤液诱导棉花体内抗病性相关酶的研究,探索棉花黄萎病菌诱导抗性的生理机制。【方法】以4种浓度[病菌滤液原液（VD）、1﹕20、1﹕40、1﹕50]的黄萎病菌毒素液,在0、12、24、48、60、72 h预处理后,观察4～6叶龄棉苗叶和根的外部表现及发病情况,测定其植株形态的4～6片真叶萎蔫指标和体内相关抗性酶的变化。【结果】（1）不同浓度的毒素液浸泡棉根48 h后,1﹕20组,真叶萎蔫,子叶倒挂;1﹕40组,真叶轻度萎蔫,子叶萎蔫;1﹕50组,仅表现为子叶失水,1～2片真叶略显失水,大多数真叶完好;而VD对照组表现为3级危害,严重萎蔫。当毒素液浓度降至1﹕50时,预处理棉苗72 h,虽子叶下垂,但真叶完好,对照全株萎蔫;再接高浓度毒素液48 h后,子叶倒挂,真叶开始失水,但对照子叶脱落,真叶严重失水且萎蔫。总之,1﹕50组对黄萎病的抵抗力均强于1﹕20与1﹕40组的预处理。（2）1﹕50预处理组不仅能降低棉株体内有害物质MDA的含量,例如预处理12 h达最低值0.536 μmol?g-1,为同时刻对照2.055 μmol?g-1的24%,显著差异;同时提高了体内抗性相关酶POD活性,例如预处理72 h活性高达11.94 μg?mg-1?min-1,而对照在24 h后即已检测不出POD活性。SOD的活性也呈现较高水平且一直维持在相对较高水平。例如经预处理再接高浓度毒素液72 h后,SOD活性高达12.8 μg?mg-1?min-1,而对照在24 h后也检测不出SOD活性。从而缓解了黄萎病菌毒素液对棉花的侵害,提高棉花的抗病性。【结论】适宜浓度（1﹕50）的黄萎病菌毒素液可以做为生物激发子成功地诱导棉花对黄萎病的系统获得抗性。     

黄萎病菌毒素诱导棉花愈伤组织中POD,SOD活性和PR蛋白的变化

对不同抗、感病品种棉花愈伤组织在黄萎病菌毒素诱导下,体内过氧化物酶和ＳＯＤ活性的变化进行了测定,结果表明,感病品种中ＰＯＤ活性的升高大且早于抗病品种;感病品种ＳＯＤ活性随诱导时间延长而迅速下降,耐、抗病品种ＳＯＤ活性的降低较慢;随着病菌毒素诱导时间的增加,在电泳凝胶透射扫描系统中愈伤组织中有数种病原相关蛋白（ＰＲ蛋白）表达。     

棉花抗黄萎病研究进展

棉花黄萎病是一种由黄萎病菌（Verticillium dahliae）引起的在全世界蔓延的真菌病害。介绍了棉花黄萎病的致病机理、棉花对黄萎病的抗性机理及棉花抗黄萎病转基因育种的研究进展,可为抗棉花黄萎病的研究工作提供一定的思路。     

水杨酸诱导棉花耐黄萎病的效应

温室内以黄萎病菌(Verticilli-um dahliae)孢子悬浮液接种棉苗30 min后,再以2 ol的水杨酸(SA)叶面喷施,处理棉苗与对照相比发病率和病情指数都有所降低,表现出对棉花黄萎病具有一定的诱导抗病性.经对一些生化指标进行测定,发现用SA喷施和病菌接种都可以引起棉苗叶片中过氧化物酶(POD),苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO),β-1,3-葡聚糖酶活性的上升,这可能是导致诱导抗病性产生的重要原因.     

内生菌防治棉花黄萎病机理

将从棉株体内分离获得的内生菌Ａｌａ、７３ａ接入棉花黄萎病菌菌株ＪＣ１Ｂ、ＢＰ２、的Ｃｚａｐｅｋ培养液中，培养不同时间后提取粗毒素，用考马氏亮兰Ｇ－２５０法测定浓度，结果表明：对ＢＰ２产毒素抑制最强的为Ａｌａ菌体，抑制率达５１．９７％；对ＪＣ１Ｂ产毒素能力抑制最强的是７３ａ菌体，抑制率为７２．６０％。     

棉花抗黄萎病遗传学研究进展

黄萎病是棉花生长中的主要病害,严重制约着棉花产量和品质的不断提高。选育棉花抗黄萎病品种是克服这一难题最为经济、高效、环保的策略。植物抗病性遗传解析是抗病育种的基础。为了加快棉花抗黄萎病育种进程亟需开展棉花抗黄萎病遗传学研究,本研究归纳了棉花黄萎病抗性遗传规律、抗性QTL定位和抗病基因挖掘3个方面的研究进展,认为目前对于棉花抗黄萎病遗传学研究还远不能满足棉花抗黄萎病育种的需求。与此同时,在棉花抗黄萎病育种材料选择、遗传群体构建和定位技术手段等方面提出了建议。     

棉花内生蜡状芽孢杆菌YUPP-10对棉花黄萎病的防治作用及机制

【目的】棉花黄萎病(Verticillium wilt)是世界性难以防治的病害,筛选有效的生防微生物资源成为解决棉花黄萎病的重要途径之一,本研究旨在分离一株高效拮抗细菌,并明确其防治机理,为生物防治棉花黄萎病提供技术支持。【方法】用葡甘聚糖作为碳源筛选一株能够降解β-1,4糖苷键的棉花内生细菌YUPP-10,通过平板对峙培养、平板对扣培养和悬滴法等测定YUPP-10对大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)菌丝生长和孢子萌发的抑制效果;用YUPP-10无菌滤液培养大丽轮枝菌微菌核,检测其对微菌核萌发的影响;利用基质接种法进行盆栽试验探究其对棉花黄萎病的防治效果;通过胚根、叶片接种病原菌,木质化和活性氧爆发研究YUPP-10诱导抗病能力;采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法检测防御相关基因的表达。【结果】成功获取一株蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)YUPP-10,其整体代谢产物在7 d时对大丽轮枝菌的抑菌带宽为0.73 cm,挥发性代谢产物在10 d时对大丽轮枝菌菌落的抑制率为77.03%;YUPP-10无菌培养液对大丽轮枝菌孢子和菌核萌发的抑制率分别为17.22%—71.25%和10.69%—26.62%,且抑制率与无菌滤液的浓度呈正相关。在用YUPP-10玉米蛭石培养物拌土处理的盆栽试验中,其对棉花黄萎病的最高防效达到80.60%。诱导抗性试验发现YUPP-10诱导了胚根和叶片抗大丽轮枝菌的侵染,诱导了细胞木质化和活性氧的爆发。qRT-PCR检测结果显示YUPP-10成功激活了苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、几丁质酶(CHI)和病程相关基因(PR10)的表达,对大丽轮枝菌在棉花体内的扩散和生长起到了抑制作用。【结论】YUPP-10通过直接抑制病原菌的生长,同时诱导植物防御反应来抵抗病原菌的侵染和扩展,其具有良好的应用前景。     

棉花黄萎病菌毒素诱导植株产生抗病性的机理

提取新疆棉花黄萎病菌毒素,用不同浓度棉花黄萎病菌毒素处理棉花种子,通过棉苗可溶性物质含量、过氧化氢酶活性以及叶绿素含量的变化研究毒素对棉苗生理代谢的影响,以初步研究棉花黄萎病菌毒素诱导棉花植株产生抗病性的机理.     

抗棉花黄萎病菌的抗菌蛋白质研究

海岛棉“７２１４”是选育得到的高抗黄萎病的棉花品种。在黄萎病菌诱导的７１２４幼苗中，经硫酸铵盐析和电泳分离，获得了一种热不稳定的蛋白质。体外平板实验，该蛋白质在１００ｍＭ柠檬酸－柠檬酸钠缓冲液中，代于１μｇ即能明显抑制黄萎病菌孢子萌发和生长。     

抗黄萎病转基因棉花近等基因系研究初报

对转入几丁质酶、β—1,3葡聚糖酶抗黄萎病基因后的GK19进行了全程逆境筛选,以抗病性为基础,逐步累加丰产性和抗逆性。经过4个世代的选择,选育出3个抗病性和丰产性优良、遗传背景基本一致的选系。     

棉花黄萎病菌的研究

棉花黄萎病菌的研究中国农业科学院植保所石磊岩棉花黄萎病是世界性的棉花上一种重要病害。最早发现于１９１４年美国弗吉尼亚州的陆地棉上，目前在中国、原苏联、秘鲁、巴西、阿根廷、墨西哥、乌干达、刚果、阿尔及利亚、坦桑尼亚、澳大利亚、土耳其、叙利亚、以色列、印...     

棉花抗黄萎病机制及抗病性鉴定研究进展

从棉花固有的和诱发的组织结构抗性及生理生化抗性方面综述了国内外棉花抗黄萎病机制的研究现状，对棉花抗黄萎病鉴定方法进行了总结和展望。     

内生菌73a防治棉花黄萎病机理

通过在棉株 4叶期针刺接种内生菌 73a ,测定其体内POD、SOD酶活性 ,结果显示 :棉株体内的POD、SOD酶活性较对照 (不接种 )明显上升 ,可见 ,内生菌 73a诱导了POD、SOD酶活性的提高。挑战接种 (先接内生菌再接棉花黄萎病菌 )结果 ,棉株体内的POD、SOD酶活性均增高 ,其中 ,接种落叶型黄萎病菌棉株体内酶活性高于接种非落叶型菌棉株 ;抗病品种“常抗棉”体内酶活性高于同期感病品种“泗棉 3号”。     

棉花CRVW的克隆与抗黄萎病功能分析

目的 黄萎病（Verticillium wilt）是棉花生产上的重要病害,严重影响棉花的产量和品质。棉花基因组测序工作的完成为抗病基因挖掘提供了重要的信息资源。通过对一个尚未有功能注释的陆地棉基因CRVW（cotton resistance to Verticillium wilt）进行克隆与抗病功能验证,为棉花基因组信息完善、抗病机制解析和分子育种等方面奠定基础。方法 根据参考基因组序列设计引物,同源克隆陆地棉（Gossypium hirsutum）农大601（ND601）中CRVW的开放读码框（open reading frame,ORF）。利用在线工具ProtParam预测蛋白氨基酸组成、分子量、理论等电点、不稳定指数和总平均亲水性等性质;应用PSIPRED v3.3预测蛋白二级结构;在线工具ProtComp v. 9.0进行亚细胞定位预测;PlantCARE在线软件分析顺式作用元件。构建CRVW与绿色荧光蛋白基因融合表达载体,通过基因枪介导法转化洋葱表皮细胞,观察CRVW的表达位置。利用qRT-PCR检测CRVW在棉花不同组织、黄萎病菌胁迫条件下不同抗、感品种间,以及水杨酸（salicylic acid,SA）诱导处理条件下的表达模式。构建CRVW沉默载体,应用病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silencing,VIGS）技术进一步验证该基因在棉花中的抗病功能。检测CRVW沉默后一些与植物抗病调控相关标志基因的表达变化,分析其介导的抗病通路。结果 从陆地棉品种ND601中克隆到CRVW的ORF,其全长780 bp,编码259个氨基酸残基,分子量约为30.2 kD,理论等电点9.59;蛋白二级结构含69.50%不规则卷曲、17.76% α-螺旋、11.20%延伸链和1.54% β-卷曲。综合生物信息学预测和荧光观察结果,显示CRVW主要存在于植物细胞膜和细胞质。CRVW在棉花根、茎和叶中都有表达,但在根中的表达量最高。CRVW的ORF上游序列（CRVW-P）中包括响应乙烯（ethylene）、SA、生长素（auxin）和脱落酸（abscisic acid）等4种激素信号的顺式作用元件。另外,CRVW-P还包括一些与伤害、防御、胁迫、病菌、干旱和低温等相关的顺式作用元件。SA喷洒处理后,CRVW显著上调表达。黄萎病菌胁迫后,CRVW在抗病品种ND601和感病品种中棉所8号（CCRI8）中均显著上调表达,但在感病品种中上调表达的发生时间明显滞后。黄萎病菌处理20 d后,CRVW沉默组棉苗表现出比对照（CK）组更明显的黄化、萎蔫和落叶等黄萎病病症。进一步统计分析显示,CRVW沉默组病指显著高于CK组,表明CRVW沉默显著降低了棉苗对黄萎病菌的抗性。沉默CRVW后,棉苗中SA含量显著降低;ICS1（isochorismate synthase 1）、EDS1（enhanced disease susceptibility 1）、PAD4（phytoalexin deficient 4）、NPR1（nonexpresser of PR gene 1）和PR1（pathogenesis-related protein 1）等与SA积累和信号调控相关的标志基因均发生显著下调表达。结论 CRVW定位于细胞质和细胞膜,主要在棉花根部表达,可能通过SA信号通道参与棉花抗黄萎病反应过程。     

我国棉花抗黄萎病遗传育种研究综述

介绍了棉花黄萎病的危害,综述了我国棉花抗黄萎病的遗传研究和抗黄萎病育种现状和存在的问题,并针对如何解决我国棉花抗病遗传和育种中存在的问题提出了一些建议。     

白玉兰花发育过程中DNase,RNase活性及同工酶谱的研究

白玉兰从花蕾到花开放过程中,蛋白质含量及脱氧核糖核酸酶(DNase),核糖核酸酶(RNase)的活性均下降;过氧化物酶同工酶谱带亦减少。分析白玉兰花中各层花瓣的干物质积累和蛋白质含量,表现出中、内层花瓣的生长量大于外部花瓣,进而导致花的开放。白玉兰花内含有17种氨基酸,以花蕾期的氨基酸含量最高,药用价值最大。     

棉花种质资源和品种(系)的抗黄萎病性鉴定

经过多年对棉花新种质和新品系的抗黄萎病性鉴定 ,结果初步表明 :BD18、D1、攻 4 9、川 2 3 9和陕3 3 3 7表现为高抗 ,病指为 11 3～ 19 4 ,而中植 3 72、川 2 80 2和D6为中抗 (抗和耐 ) ,其余材料均为感病。针对长江中游棉区黄萎病发生为害常受夏季 ( 7～ 8月 )高温 (旬温超过 2 8℃ )的影响而出现隐症现象 ,采用了纸营养钵撕底伤根 ,并用定量菌液 ( 2× 10 7个孢子 /ml)蘸根的抗黄萎病性人工病圃鉴定方法 ,使黄萎病发病提前至苗期 ,并保证夏季高温来临之前达到发病高峰 ,获得各品种 (系 )的抗性结果