细极链格孢菌Hog1 MAPK(酵母)同源基因AtHOG1的克隆与功能分析

为阐明高渗透压甘油激酶在链格孢菌中的功能,通过遗传学手段,构建了细极链格孢菌(Alternaria tenuissima)cDNA酵母表达文库,并对其进行筛选而获得细极链格孢菌高渗透压甘油蛋白激酶AtHOG1基因,该基因全长1 539 bp,编码355个氨基酸.AtHog1p含有MAPK保守的激酶激活区域"TGY",与来源于烟曲霉(Aspergillus fumigatus)AfOsm1p(XP-752664)、稻瘟菌(M.grisea)MG01822(XP-363896)及酿酒酵母(S.cerevisiae)ScHog1p(AAB67558)高度同源,相似性分别为94%,90%和80%.在高渗环境下,AtHOG1基因与ScHOG1基因功能相同.链格孢菌中存在HOG通路信号途径,AtHOG1基因可能与链格孢菌的逆境适应性调节密切相关.     

微生物蛋白激发子PeaT1的获得及诱导水稻抗旱性的初步研究

PeaT1是来源于极细链格胞菌（Alternaria tenuissima）的一种蛋白激发子,具有促进植物生长和提高抗逆性的功能。为了进一步研究该激发子的功能,构建了表达该蛋白质的原核表达载体pET28a-peaT1,诱导表达获得大量目的蛋白质。利用AKTA蛋白质纯化系统,通过亲和层析、离子交换层析和分子筛等纯化技术,获得高纯度的PeaT1蛋白。用不同浓度的纯化蛋白处理水稻,进行抗旱性检测,结果表明PeaT1可明显提高水稻的抗旱性。     

张杂谷——小作物孕育大希望

＂张杂谷＂是张家口市农科院谷子研究所所长赵治海用近30年培育出来的,是我国继培育杂交水稻之后,又一项具有自主知识产权的农业技术。据测算张杂谷最高亩产可达810kg,米质优良,适口性好,而且抗旱性能高,在广大的北方干旱地区,包括沟壑纵横的丘陵、山区的贫瘠土地上,依靠自然降水完全可以稳产高产。     

激活蛋白PeaT1诱导烟草对TMV的系统抗性

枯斑三生烟草(Samsun-NN)经激活蛋白PeaT1诱导后接种烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV),对TMV产生了明显的系统获得抗性,枯斑抑制率达54.15%,枯斑大小也受到一定程度的限制。研究结果表明,PeaT1处理烟草植株下位三片叶不同时间后,其上部叶片中PPO、POD和PAL 3种抗病防御酶活性均比对照提高,第4 d酶活性达到最高值。实时荧光定量PCR检测结果显示,经PeaT1诱导4 d后烟草叶片中抗病相关基因PR1a、PR1b、NPR1在转录表达水平上较未诱导对照都有不同程度的上调。由以上结果我们推测PeaT1诱导烟草产生了系统获得抗性,本研究为进一步阐明PeaT1诱导植物抗病的信号传导途径奠定了基础。     

利用昆虫病原线虫防治双孢蘑菇眼蕈蚊

采用黄板和黑光灯诱集法分别在北京和福建评价了夜蛾斯氏线虫(Steinernema feltiae)控制双孢磨菇(Agaricus bisporus)眼蕈蚊(sciarid flies)的效果.黄板诱集结果表明,施用线虫后眼蕈蚊种群数量大幅度降低,北京点处理后第19天的虫口减退率达68.8%;福建点处理后第33天的虫口减退率达81.9%;杀虫灯诱集结果表明, 施用线虫后12 d,对照菇房平均日诱虫量3.59万头,处理菇房平均日诱虫量2.67万头.大蜡螟诱集法检测发现,线虫施入培养料后58 d,对大蜡螟致死率3 d达87.5%,5 d达100%;线虫施入培养料后120 d对大蜡螟幼虫致死率3 d仍达52.6%.     

棉铃虫HaHR3基因的克隆及其植物RNA干扰载体的构建

采用RT-PCR方法克隆了棉铃虫蜕皮调节转录因子HaHR3基因,该基因含有1671 bp的完整开放阅读框。序列分析表明,HaHR3与多种昆虫蜕皮调节转录因子高度同源。利用生物信息学方法对HaHR3的结构特征进行分析发现,HaHR3具有蜕皮调节转录因子超家族的典型特征,包括两个锌指结构和一个DNA结合结构域,不存在信号肽序列和N糖基化位点。选择HaHR3基因的部分片段构建了RNAi中间载体pRNAi1017-HaHR3sa,再将HaHR3正反向序列亚克隆至植物表达载体pCAMBIA2300-35S-OCS,成功构建了由35s启动子调控的HaHR3基因的正反向RNA干扰载体pCAM-RNAi-HaHR3。这一载体的成功构建为下一步通过植物介导的RNA干扰技术防治棉铃虫打下了坚实的基础。     

昆虫病原线虫共生菌胞内外蛋白的提取及杀虫活性比较

通过超声波破碎、硫酸铵盐析等方法从10株昆虫病原线虫共生菌的发酵液中分离出各菌株的胞内和胞外蛋白,测定各蛋白样品含量及其对棉铃虫初孵幼虫的生长抑制毒性,并用Native-PAGE和SDS-PAGE对各粗蛋白组分进行初步分析。结果表明有7个菌株的胞内和胞外蛋白对棉铃虫初孵幼虫生长均显示出不同程度的抑制生长活性。其中以嗜线虫致病杆菌3个菌株CB6、All和Bw活性最强,其胞内蛋白的活性分别达97.1%、97.9%、97.2%,胞外蛋白分别达95.8%9、6.3%、88.6%。不同菌株胞内胞外蛋白产量各不相同。电泳图谱表明,不同菌株间及同一菌株胞内胞外蛋白有差异,但近缘菌株相似。     

嗜线虫致病杆菌代谢物拮抗大豆疫霉

测定嗜线虫致病杆菌（Xenorhabdus nematophilus）发酵液对大豆疫霉（Phytophthora sojae）菌丝生长、孢子囊形成及萌发的影响，采用种子和土壤处理的方法研究了发酵液对幼苗发病率的作用。结果表明：发酵液对大豆疫霉（Phytophthora sojae）菌丝生长有较强的抑制作用，50ml/L发酵液能完全抑制菌丝的生长，6ml/L发酵液的抑制率仍达68.86%；发酵液能强烈抑制大豆疫霉的孢子囊形成，10ml/L-100ml/L的发酵液处理孢子囊8天后的抑制率分别达97.04%和99.19%，5ml/L发酵液仍达到82.74%的抑制率；发酵液对孢子囊的萌发有一定抑制作用，处理后48小时，6ml/L-100ml/L发酵液的抑制率达72.94%－88.56%；发酵液浸种结果表明，发酵液浓度为25ml/L-50ml/L对大豆种子萌发均没有显著影响。用浓度为50ml/L的发酵液处理种子，播种后9天，病株减退率可达79.8%，但12天调查，病株减退率仅达34.4％。发酵液处理带菌土壤能有效减轻大豆幼苗的发病率，50ml/L发酵液处理的病株减退率为76.3%，化学农药甲霜灵处理的病株减退率为84.0%。     

新型真菌源激活蛋白对豌豆幼苗生理特性影响的初步研究

为探讨真菌源激活蛋白在促进植物生长和增产方面的作用机理,研究了不同浓度激活蛋白处理对豌豆幼苗生理特性的影响。结果表明,经1、2、5μg/mL激活蛋白处理后第7d,豌豆幼苗根系活力比对照分别增加了46.0%、58.5%和21.0%,硝酸还原酶活性比对照分别增加64.38%、140.62%和35.31%;处理后第15d,植物叶片叶绿素含量比对照分别增加了13.69%、18.49%和6.16%,可溶性糖含量比对照分别增加20.68%、32.03%和17.28%,可溶性蛋白含量比对照分别增加18.59%、32.05%和22.10%。不同浓度激活蛋白均能促进与植物生长相关的生理指标的提高,其中以2μg/mL的作用效果最好。     

杨怀文先生在中国昆虫病原线虫共生细菌早期研究中的贡献——追忆杨怀文先生

本文回顾了杨怀文先生在昆虫病原线虫共生细菌研究领域的主要工作,包括资源采集、保藏技术、资源评价以及挖掘利用等方面的研究,填补了我国昆虫病原线虫共生细菌研究领域的空白,为后续研究奠定了重要基础。本文还对昆虫病原线虫共生细菌未来的研究重点和方向进行了展望。