匍匐翦股颖AsSAUR71基因克隆及转化

以匍匐翦股颖(Agrostis stolonifera)Penn A-4品种为材料,利用PCR技术在匍匐翦股颖中克隆出SAUR71基因,构建3302Y-SAUR71植物表达载体,通过农杆菌侵染转化匍匐翦股颖。在遗传转化过程,愈伤组织继代培养基中添加0.3mg/L KT、0.1mg/L 6-BA与300mg/L水解酪蛋白以形成较多的分化率较高的胚性愈伤组织,在该愈伤组织诱导体系中出愈率达到57.2%。在进行诱导生芽生根过程中,提高KT与6-BA浓度促进愈伤组织分化,使愈伤组织分化率达到83.7%。在该转化体系中,通过PCR检测,最终获得24株转基因植株,为后续进行AsSAUR71基因功能的相关研究提供了基础。     

农杆菌介导的Lyz-GFP基因对匍匐翦股颖Peen A-1 转化和表达的研究

 以匍匐翦股颖ＰｅｎｎＡ-１成熟胚为供试材料,建立了其植株高效再生体系。利用农杆菌介导法将溶菌酶与绿色荧光蛋白Ｌｙｚ-ＧＦＰ双元基因转入匍匐翦股颖ＰｅｎｎＡ-１ 胚性愈伤组织中,经培养获得抗病转基因植株。并对Ｌｙｚ-ＧＦＰ双元基因转化ＰｅｎｎＡ-１的适宜条件进行了研究。研究结果表明,在２．０ｍｇ／Ｌ２,４ Ｄ＋０．１ ｍｇ／Ｌ６-ＢＡ的ＭＳ培养基上ＰｅｎｎＡ-１愈伤组织诱导率最高,可达３６％,且质量最好。愈伤组织在ＭＳＯ＋０．５ｍｇ／ＬＮＡＡ 上分化率最高,达４２．５％;浓度为３００ｍｇ／Ｌ 的头孢霉素（Ｃｅｆ）可抑制农杆菌ＬＢＡ４４０４的生长;ＰｅｎｎＡ-１胚性愈伤组织经携有ｐＢＩ１２１-Ｌｙｚ-ＧＦＰ的农杆菌ＬＢＡ４４０４ （ＯＤ６００值０．３～０．５）侵染１０～１５ｍｉｎ,共培养３ｄ后,转化愈伤组织生长状况良好,转化率达１２．５％,且在后期的生长和转化苗的再生中有良好的表现,转化苗再生率为２７．５％;转化植株有较强的荧光表达量,并经ＰＣＲ 检测,获得的２株匍匐翦股颖ＰｅｎｎＡ-１转化植株中均扩增出７５０ｂｐ的目标基因片断。     

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PSAG12-IPT基因转化柳枝稷研究

为延长生物能源作物柳枝稷(Panicum virgatum)的叶片功能期,以柳枝稷‘西稷1号’品系的成熟胚诱导的愈伤组织为受体,采用农杆菌介导法转化叶片衰老延缓基因P_SAG12-IPT.结果表明:经过农杆菌转化,共培养,抗性愈伤组织筛选、再生和生根培养,在农杆菌介导处理的8500块愈伤组织中共获得了320株转化植株;经PCR检测分析,转化植株中共有19株植株扩增出标记基因潮霉素B磷酸转移酶基因的目标片段,初步表明P_SAG12-IPT基因已整合到柳枝稷基因组中,转化率为0.223%.对柳枝稷转基因植株的叶片叶绿素含量、净光合速率、胞间CO₂浓度和气孔导度进行测定,表明P_SAG12-IPT基因在部分转基因植株中已经表达.     

匍匐剪股颖ZjSGR基因的遗传转化及生理生化分析

SGR(stay green regulation)基因是植物体内叶绿素代谢的关键调控基因,在调控植物衰老进程中发挥着重要的作用。本研究利用从日本结缕草(Zoysia japonica)中分离的ZjSGR基因,通过农杆菌介导的方法,完成对匍匐剪股颖(Agrostis stolonifera)的转基因操作。经过诱导、分化、生根、炼苗及土培过程,最终获得了19株再生匍匐剪股颖植株。PCR方法检测证实:其中15株再生匍匐剪股颖植物为转化阳性;RT-PCR分析表明:15株转基因匍匐剪股颖能够转录表达ZjSGR基因;利用荧光定量RT-PCR技术筛选ZjSGR基因高水平表达的转基因植株,结果显示:10号、13号、15号表达水平最高。选择这3株表达水平最高的转基因植株,进行生理生化分析,结果显示:转基因匍匐剪股颖叶绿素含量明显降低,净光合速率显著下降,可溶性糖及丙二醛含量与野生型植株相比有所提高。以上结果表明,ZjSGR基因在匍匐剪股颖中过量表达,能够通过促进叶绿素的降解加速植物的衰老。     

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,...     

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。     

烯效唑对匍匐翦股颖的矮化作用及生理指标的影响

采用盆栽试验的方法,研究充足水分(100%田间持水量)和限制水分(50%田间持水量)条件下4种不同浓度(20mg/L、40mg/L、60mg/L、80mg/L)烯效唑处理对匍匐翦股颖形态和生理指标的影响.结果表明:在2种不同水分条件下,4个烯效唑浓度处理均使匍匐翦股颖的株高明显降低,适宜的烯效唑处理浓度(40mg/L、60mg/L、80mg/L)使匍匐翦股颖的叶片明显变短,且作用效果与浓度有关;适宜浓度的烯效唑使匍匐翦股颖叶片中脯氨酸含量、叶片相对含水量和根系活力明显提高,抗旱性增强,且调控作用与水分状况有关;综合考虑作用效果和成本,在匍匐翦股颖草坪养护管理中烯效唑的推荐使用浓度为60mg/L.     

脱水素基因转化紫花苜蓿及其初步抗旱性分析

为了获得抗旱性较强的转基因苜蓿,试验以紫花苜蓿品种"中苜2号"作为基因转化受体,将沙冬青脱水素基因通过农杆菌介导,转化到"中苜2号"中。试验结果表明,子叶和下胚轴作为外植体愈伤组织诱导频率最高,外植体与农杆菌的共培养时间以5d为最佳,试验共获得126株抗性再生植株;PCR和RT-PCR鉴定后,得到了11株阳性转基因苜蓿;通过干旱处理后,经初步的表型和脯氨酸分析显示,转基因苜蓿具有较强的抗旱能力。     

烯效唑对匍匐翦股颖的矮化作用及生理指标的影响

采用盆栽试验的方法,研究充足水分（100％田间持水量）和限制水分（50％田间持水量）条件下4种不同浓度（20mg／L、40mg／L、60mg／L、80mg／L）烯效唑处理对匍匐翦股颖形态和生理指标的影响。结果表明：在2种不同水分条件下,4个烯效唑浓度处理均使匍匐翦股颖的株高明显降低,适宜的烯效唑处理浓度（40mg／L、60mg／L、80mg／L）使匍匐翦股颖的叶片明显变短,且作用效果与浓度有关;适宜浓度的烯效唑使匍匐翦股颖叶片中脯氨酸含量、叶片相对含水量和根系活力明显提高,抗旱性增强,且调控作用与水分状况有关;综合考虑作用效果和成本,在匍匐翦股颖草坪养护管理中烯效唑的推荐使用浓度为60mg／L。     

干旱胁迫下细胞分裂素对匍匐翦股颖抗氧化生理的影响

为探索干旱胁迫下细胞分裂素对匍匐翦股颖(Agrostis stolonifera)活性氧水平变化及生理应答的影响,试验设计2种水分条件:干旱胁迫和充分浇水;3种浓度细胞分裂素类物质(TZR)处理:0,10,100 μM。研究匍匐翦股颖叶片相对含水量、活性氧水平(O₂^-和H₂O₂)以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和丙二醛(MDA)含量的变化。结果表明:与对照相比,在2种水分条件下,2种浓度的TZR均能显著降低匍匐翦股颖的O₂^-产生速率、H₂O₂含量和MDA含量(P <0.05),显著提高4种抗氧化酶的活性(P <0.05);同时干旱条件下,TZR对提高匍匐翦股颖叶片相对含水量效果明显,表明TZR能够增强匍匐翦股颖的耐旱性;在干旱胁迫后期,高浓度(100 μM)TZR处理的匍匐翦股颖各项指标均表现出显著的优势(P <0.05),表明高浓度TZR对匍匐翦股颖抵御干旱胁迫的作用更大。     

2,3-BD多次诱导对匍匐翦股颖抗褐斑病的效果

试验研究了250μmol/L的2,3-BD分别进行1、2、3、4次诱导对匍匐翦股颖植株抗病性的影响,计算了各处理的病情指数、诱导效果并测定了抗病相关酶以及叶绿素和丙二醛(MDA)等的含量。结果表明:2,3-BD多次诱导能使匍匐翦股颖植株的抗病性提升,其中,2次诱导处理的病情指数最低,为24.60%、诱导效果最好,为65.05%,同时与其他处理相比,,2次诱导处理下的SOD、POD、CAT、PAL等酶的活性增加,始终高于对照且差异显著,MDA的积累量最低。综合分析2,3-BD能够提高匍匐翦股颖的抗病能力,且经过2次诱导处理的效果最佳。     

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。     

2,3-丁二醇诱导下匍匐翦股颖叶片细胞结构变化及抗病相关性分析

由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)引起的褐斑病是匍匐翦股颖草坪最常见的病害之一,2,3-BD(2,3-butanediol)可诱导植物产生抗病反应,提高植物的抗病性。本试验采用250 μmol/L 2,3-BD诱导匍匐翦股颖对褐斑病的抗性,以石蜡切片方法通过显微观察,测定接种立枯丝核菌后匍匐翦股颖叶片细胞显微结构的变化。结果表明,接种病原菌后匍匐翦股颖病情指数第15天达到70.45%,2,3-BD诱导后病情指数显著降低至21.63%。与未诱导接菌处理相比,诱导后匍匐翦股颖叶片细胞结构排列紧密,气腔变小,有较多乳突形成,上、下表皮细胞显著增大,第7天差异最显著,分别是其1.19和1.26倍;叶肉细胞大小于第15天差异最为显著,是其1.30倍;叶绿体数量明显增加,第1、7、15天分别是未诱导接菌处理的1.25、1.20、1.24倍;维管束和导管大小在各时间段均变化不明显,但木质化程度较高,皮层组织加厚。综上所述,250 μmol/L 的2,3-BD能诱导匍匐翦股颖对褐斑病的抗性,并使细胞结构发生变化,其中叶片上、下表皮细胞、叶肉细胞大小和叶绿体数目与抗病性呈正相关性。     

四种冷季型草坪植物对镉的耐受性与积累特性

高羊茅、草地早熟禾、多年生黑麦草和匍匐剪股颖在镉(Cd)污染土壤上有很高的耐受力,但它们对Cd的耐受性和积累能力鲜有报道。4种冷季型草坪植物在不同Cd浓度(50, 100, 200, 400 mg Cd/kg)下处理60 d,本文对4种草坪植物在Cd胁迫下的生理响应及地上部和根系的Cd含量进行了研究。从Cd胁迫对草坪植物的草坪质量、相对生长速率、草坪密度、地上部和根系的生物量、叶片电导率、叶片相对含水量和叶片光化学效率的影响可以看出,高羊茅对Cd的耐受性最好,其次为多年生黑麦草,再次是草地早熟禾,匍匐剪股颖对Cd的耐受性最差。本研究还发现草坪植物在Cd胁迫下,叶片相对生长速率和根系生物量比其他的生理指标敏感。4种草坪植物地上部和根系的Cd浓度和积累量随着处理浓度的增加而增加。在相同Cd浓度处理下,草地早熟禾地上部Cd浓度最高,高羊茅和匍匐剪股颖次之,多年生黑麦草地上部的Cd浓度最低。4种草坪植物中根系Cd浓度最高的是多年生黑麦草。在50~400 mg Cd/kg处理下,草地早熟禾的转运系数和萃取率最大,多年生黑麦草的转运系数和萃取率最小。在相同Cd处理水平下,草地早熟禾地上部的Cd积累量比其他3种草坪植物高,匍匐翦股颖根系生物量低导致其根系的Cd积累量最低。本研究结果表明,4种草坪植物对Cd有较强的耐受性和积累能力,它们具有应用于Cd污染土壤上植物固定的潜力。     

剪股颖对不同质量分数二甲四氯的适应性响应

通过田间试验,研究剪股颖Agrostis stolonifera对二甲四氯的适应性反应,试验设置5个处理,分别为0.8、1.66、3.32、6.64和13.28 mg/L,测定剪股颖4个不同时期的叶绿素含量、丙二醛和可溶性糖含量,试验结果表明:不同质量分数的二甲四氯对剪股颖4个不同生育时期的叶绿素、丙二醛及可溶含糖量有不同程度的影响,在剪股颖同一生长时期,随着二甲四氯质量分数的升高,剪股颖的叶绿素含量下降、丙二醛和可溶性糖含量升高,二甲四氯处理的初期,对剪股颖生长影响比较大,随着二甲四氯处理时间的延长,对剪股颖生长的影响逐渐减小.从而可以得出,适宜质量分数的二甲四氯处理对剪股颖生长的影响较小,可作为剪股颖草坪除草剂使用.     

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。     

香樟凋落叶分解对3种草坪草的化感作用

为探讨白三叶(Trifolium repens)、匍匐剪股颖(Agrostis stolonifera)和沿阶草(Ophiopogon bodinieri)在香樟(Cinnamomum camphora)林下栽植的适宜性,采用培养皿萌发试验和盆栽试验,通过测定3种草坪草生长和抗性生理相关指标,综合评价3种草坪草对香樟化感的耐受性。结果表明,香樟凋落叶浸提液对3种草坪草的发芽有一定的抑制作用,其中沿阶草受香樟抑制作用最弱。随着土壤中凋落叶量的增加,3种草坪草株高、叶面积、生物量和叶片叶绿素含量均不断下降;白三叶和匍匐剪股颖的超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性显著降低(P<0.05),过氧化氢酶活性升高,沿阶草则变化不明显;匍匐剪股颖的丙二醛含量显著升高(P<0.05),其他两种草坪草不受影响。因此,相对于白三叶和匍匐剪股颖,沿阶草对香樟凋落叶分解产生的化感胁迫效应具有更强的耐受性,可能更适宜在香樟林下种植。