BK2-灰葡萄孢产生的一种有除草活性的毒素组分

据统计，每年因杂草危害造成的农作物减产高达9．7％，然而化学药剂的大量使用所引发的诸如抗药性或耐药性杂草种群的出现及对非杂草生物的危害等问题目趋严重。近年来随着人们环境意识的增强，化学农药的发展面临着环境质量问题的巨大压力，开发生物活性高、环境相容性好的生物农药成为当代农药发展的必然趋势之一。作者在已发现Botrytis cinema培养滤液具有一定除草活性的基础上对其除草活性组分进行分离纯化。     

玉米大斑病菌两性交配型菌株的出现频率及其育性分析

玉米大斑病菌属于异宗配合真菌,在自然界中存在A、a交配型菌株和Aa两性交配型菌株,为明确两性菌株的出现频率及其对有性生殖的影响,采用有性态诱导和交配型PCR鉴定的方法,对2011—2014年采集的野生菌株及室内诱导产生的有性杂交后代F1、F2代进行交配型组成鉴定,通过检测两性菌株子囊壳和子囊孢子的发育情况明确其有性生殖能力,结合RT-PCR技术对有性生殖过程中MAT1和MAT2基因的表达情况进行分析。结果表明,野生菌株和有性杂交后代中均存在两性交配型菌株,且出现频率相当,介于2.09%和6.25%之间;Aa两性菌株的育性与杂交时对应菌株的交配型组成相关,两性菌株与A交配型菌株或a交配型菌株杂交均可育,能产生成熟的子囊壳和子囊孢子,但其自交时败育,只产生子囊壳,不产生子囊孢子。两性菌株Aa自交和两性菌株Aa与A交配型或与a交配型菌株杂交时,Aa菌株中MAT1和MAT2基因表达量无明显差异,推测MAT基因在有性生殖产生子囊壳的过程中发挥了重要作用。     

葱叶枯病菌 Stemphylium botryosum毒素的分离与除草活性研究

葱叶枯病菌在活体外可以产生致病毒素, 用改良PS 培养基培养所得滤液经TLC 分离获得Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ 5 种组分, 其Rf 值分别为0.31、0.47、0.74、0.80 和0.90, 在乙醇中最大紫外吸收峰分别为240、247、223、236 和258 nm。生物测定结果表明, 组分Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ对马唐的生长有明显的抑制作用, 其中以组分Ⅳ 生物活性最高。粗毒素对禾本科杂草种子萌发抑制效果高于对阔叶杂草, 而对玉米、水稻、油菜等种子萌发影响很小。试验还发现, 毒素对马唐的防效最高, 与百草枯药效相当。毒素对马唐叶绿素a 的含量影响不大, 但对叶绿素b 和叶绿素总含量影响较大。     

不同生态型拟南芥对植物病原真菌的抗病性

拟南芥是研究植物与病原菌互作的模式植物,本试验用17种植物病原真菌测定了11个拟南芥生态型的抗病性。结果表明,在供试的11个拟南芥生态型中,生态型NAHG、SHA、WS-2、WS-0与供试的所有菌株表现为非亲和反应,而生态型COL、C24、ND-1、EST-1、KAS-1、BAY-0、LER与不同病原菌的反应表现不同。     

去乙酰转移酶ZmHDA101与TPL/TPRs蛋白的互作研究

ZmHDA101是玉米去乙酰转移酶家族的重要成员之一,其作用的分子机制尚未明确。为了明确ZmHDA101与TPL/TPRs蛋白之间的互作关系,本研究利用Gateway技术,构建了ZmHDA101、TPL/TPRs的酵母双杂交载体AD/BD-ZmHDA101、AD/BD-AtTPL、AD/BD-AtTPR1、AD/BD-AtTPR2、AD/BD-AtTPR3和AD/BD-AtTPR4;利用酵母双杂交技术,分析了ZmHDA101与TPL/TPRs蛋白之间的互作关系。结果发现,共同转化了ZmHDA101与TPL/TPRs组合的酵母均能在-Leu/-Trp、-Leu/-Trp/-His和-Leu/-Trp/-His+3-AT培养基上正常生长,而转化了对照组合的酵母不能在-Leu/-Trp/-His或-Leu/-Trp/-His+3-AT培养基上正常生长,表明ZmHDA101与AtTPL、AtTPR1、AtTPR2、AtTPR3和AtTPR4在酵母细胞中均能够直接互作。研究结果为阐明ZmHDA101在玉米生长发育和抵抗生物/非生物胁迫中的功能及其调控机制奠定了基础。     

玉米内生菌YY1转座子突变体库的创制及分析

正植物内生菌因与宿主植物长期共处而形成互利的共生关系,内生菌通过分泌抗菌活性物质抑制土壤中土传病原菌的生长,减少病原菌对作物的侵染。转座子技术是一种研究目的基因的分子手段,已广泛用于芽胞杆菌的功能基因组学研究。携带MiniTn10转座子的载体PIC333质粒,含有ColE1复制起点、温度敏感型复制子以及壮观霉素和红霉素抗性     

石蜡切片方法的改良

[目的]快速且安全高效制作石蜡切片。[方法]采用不同的方法,对植物材料进行透明和脱蜡以及包埋处理,把材料制成透明的玻片标本,利用正丁醇代替二甲苯作为透明剂和脱蜡剂,其他和传统的石蜡切片方法相同。[结果]正丁醇既能与乙醇混合,又能与中性树胶相融合;正丁醇作用相对较缓和,透明后的组织平整,没有明显的收缩、变形现象,并且不存在透明时间过长的问题,还减少了对实验人员的伤害。[结论]该方法可以快速地制作石蜡切片,且安全有效。     

油菜素内酯对玉米叶片捕光、CO_2固定及有机物运输的影响

【目的】明确油菜素内酯(BR)对玉米光合特性的影响及作用机制,为油菜素内酯在玉米田的高效利用提供理论依据和技术参考。【方法】于玉米8叶期喷施100 nmol·L~(-1) BR,对其叶片进行叶绿体结构、淀粉粒积累、叶绿素含量、PEPC活性、光合速率、蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性的检测与分析。【结果】油菜素内酯处理8叶期玉米15 d后,与对照相比,玉米叶片的净光合速率提高了32.6%,同时,叶绿体中淀粉粒的积累明显变多变大,叶绿素含量高出对照28.57%,以上结果说明BR处理可提高玉米叶片的捕光能力;PEPC是C4植物中催化PEP固定CO_2的酶,本研究结果表明BR处理可提高玉米叶片中PEPC的活性,与对照相比,其活性提高了14.52%,这说明BR处理可提高玉米叶片固定CO_2的能力;光合产物运输是决定产量的重要因素,通过对玉米叶片疏导组织细胞的超微观察,发现BR处理后韧皮部输导组织的细胞内含物增加;蔗糖是光合产物的主要运输形式,蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)是蔗糖合成的关键酶,其活性可反映同化物向籽粒运输能力和强度,本研究发现BR处理后SS和SPS的活性分别提高了28.26%和30.20%,上述结果说明BR处理可提高玉米光合产物的输出能力。【结论】油菜素内酯通过提高光合色素含量来提高玉米叶片的光能利用率;通过提高PEP羧化酶活性提高玉米叶片固定CO_2的能力;通过提高蔗糖合成酶和蔗糖磷酸酶活性,促进玉米叶片光作用产生的有机物的运输和分配。     

玉米大斑病菌REMI体系的建立及突变体分析

 【目的】建立高效的玉米大斑病菌REMI遗传转化体系,进而利用该技术创制突变体,为克隆病菌生长发育和致病性相关的基因奠定基础。【方法】摸索玉米大斑病菌原生质体制备的菌龄、酶系统及酶解条件、原生质体收集方式、转化子最适潮霉素B筛选浓度以及转化使用的质粒,建立该病菌高效的REMI转化体系;利用PCR技术对潮霉素B抗性转化子进行筛选并对部分突变体进行分析。【结果】培养20 h的幼嫩菌丝,用浓度分别达到 1.25%的Lyallzyme、Snailase和Drislase 3种酶混和液酶解4 h、离心速度为3 000 r/min时原生质体产量最大;当潮霉素B浓度为50 μg?mL-1时,野生型菌株的分生孢子萌发和菌落生长完全受到抑制,可选用该浓度作为转化子的筛选浓度;使用pAN7-1转化效率较高,对利用该体系转化获得的大量转化子进行PCR检测中筛选出了部分产孢量和致病力变化的突变菌株。【结论】建立了玉米大斑病菌的REMI遗传转化体系,将为玉米大斑病菌突变体库的建立和致病相关基因的克隆奠定基础。