细菌性果斑病菌Acidovorax avenae subsp.citrulli对黄瓜侵染及离体叶片接种方法的研究

由Acidovorax avenae subsp. citrulli引起的细菌性果斑病对西瓜、甜瓜等葫芦科作物是一种毁灭性病害.对分离自发病甜瓜的细菌性果斑病菌供试菌株FC440的抗生素抗性特点、对黄瓜(Cucumis sativus L.)的致病性以及黄瓜离体叶片接种发病条件等病原生物学特性作了研究.结果表明:FC440对氨苄青霉素,氯霉素,壮观霉素,利福平和潮霉素具有抗性,对卡那霉素和四环素敏感,可侵染重要的经济作物黄瓜.离体叶片接种实验显示,不同缓冲液制备的菌悬液在供试黄瓜叶片上形成病斑存在差异,磷酸盐缓冲液(5和10 mmoL/L PBS)悬浮菌液发病较水悬浮菌液快,104 cfu PBS悬浮菌的接种量和107 cfu水悬浮菌的接种量分别可致黄瓜离体叶片在接种8 d内形成典型症状;病斑在划伤条件下以及在老龄叶片上形成快;以5 mmoL/L PBS(pH 7.4) 悬浮,106 cfu的接菌量划伤接种第一、二真叶期叶片,是离体黄瓜叶片上形成病斑的较好的接种方法.这些研究结果为利用该菌的抗生素抗性特点开展其遗传转化工作、离体接种以便规模筛选致病突变体以及研究其与寄主植物互作机制等方面的工作奠定了基础.     

小麦品质性状与一些生化性状的典型相关及逐步回归分析

选用18个品质差异较大的黄淮海优质小麦产业带国家小麦展示品种,研究出粉率、籽粒硬度、沉淀值、湿面筋含量等品质性状与面粉总蛋白质含量、总聚合体蛋白、大聚合体蛋白含量及比例等生化性状间的关系,旨在探讨小麦育种中利用一些简单、易测的生化指标筛选品质性状的可行性。结果表明,小麦面粉总蛋白质含量、总聚合体蛋白含量和大聚合体蛋白含量3个生化性状对3个品质性状筛选指标即籽粒硬度、沉淀值和湿面筋含量有显著正向作用;逐步回归分析表明,影响籽粒硬度(Y2)、湿面筋含量(Y4)和吸水率(Y5)的关键生化性状是面粉总蛋白质含量(X1)。湿面筋含量与面粉总蛋白质含量间量化关系为Y4=4.3054X1-18.5971,相关系数0.9992,达极显著水平;总聚合体蛋白含量(X2)、大聚合体蛋白含量占总聚合体蛋白含量的百分比(X6)是影响沉淀值(Y3)的两个关键生化性状,其回归方程为Y3=8.2784X2 0.4930X6-54.8929,相关系数0.7498,达极显著水平。本文还就以面粉总蛋白含量、总聚合体蛋白含量、大聚合体蛋白含量代替品质指标用于小麦品质育种的可能性进行了讨论。     

水通道蛋白与植物的抗旱性

水通道蛋白(aquaporin,AQP)构成水分运输的特异性通道,促进水的长距离运输,调节细胞内外水分平衡,并运输其它小分子物质。有专一性、高效性、可调控性和活性差异性等特点。本文就近几年来AQP的结构、功能、调节机理及其与植物抗旱性研究进展作一简要综述。     

美国黄松离体胚培养条件下不定芽的形成与根产生的研究

以美国黄松成熟胚为外植体在MS、GD、SH和N6 培养基上诱导不定芽 ,试验结果表明 ,基本培养基的种类对外植体不定芽的诱导起主要作用 ,GD最好 ,SH次之 ,MS和N6 最差。GD 0 5mg·L- 1 6 BA ,对外植体不定芽的诱导率达 5 5 % ,平均增殖率为 6 ,最大增殖率达 10 ;NAA不利于外植体不定芽的诱导 ;培养基中加入适量的活性炭有利于不定芽的形成和生长。对不定芽在GD、SH和 1 2SH培养基上进行生根诱导 ,试验结果表明 ,基本培养基的种类对不定芽形成根起主要作用 ,GD、SH不能诱导不定芽生根 ,1 2SH可以使不定芽生根 ,其对不定芽的诱导率为 2 2 % ,1 2SH NAA 0 5mg·L- 1 对不定芽生根的诱导率为 3 3% ;NAA对不定芽生根具有促进作用。在离体培养条件下 ,以美国黄松种胚为外植体获得了再生小植株     

烟草DREB-like转录因子的克隆与鉴定

在NCBI网站BLAST得到5个烟草表达序列标签(EST)，据此设计引物，从烟草(Nicotiana benthamiana)品种本塞母氏中分离出2条DREB(dehydration-responsive element binding protein)-like转录因子基因，分别命名为NbDREB1和NbDREB2。与相关AP2/EREBP类转录因子比对结果显示，NbDREB1和NbDREB2都具有典型的AP2/EREBP转录因子家族EREBP亚族A类AP2区特征，并且都能在大肠杆菌(Escherichia coli )中表达。酵母单杂交结果显示，都不具有激活功能。连接pGADT7反式激活载体进行酵母单杂交结果显示：NbDREB1能与DRE顺式作用元件结合，NbDREB2则不能，表明NbDREB1为抑制型DREB类转录因子。比较NbDREB1和NbDREB2的AP2区发现：两者在第2位和第49位氨基酸处不同，NbDREB1为Y和K，NbDREB2为N和R。     

小麦UROS基因的可变剪接

可变剪接是一种重要的基因表达调控机制,对植物的发育、生理、代谢、信号转导以及外界逆境的响应等多个过程都有调控。为进一步探讨小麦基因的可变剪接机制以及深入研究小麦UROS基因的功能,以返白系、矮变1号和中国春三个普通六倍体小麦品种为材料,克隆了尿卟啉原Ⅲ合成酶基因(UROS)的gDNA和cDNA序列,并利用生物信息学技术研究了小麦叶片中UROS基因的可变剪接方式。结果表明,根据在线小麦基因组数据库,将克隆到的UROS基因组DNA序列分别定位在4BL和4DL两个基因位点,命名为UROS-4B和UROS-4D。从三个品种中克隆得到大约50个不同的UROS基因cDNA序列,通过在线预测和与基因组序列比对,发现UROS基因存在可变剪接,并鉴定出两个UROS基因位点各有一个标准剪接转录本和两个非标准剪接转录本。可变剪接方式以内含子保留为主,还有可变的供体剪接位点和可变的受体剪接位点,品种间的剪接方式不完全相同。由不同转录本预测编码的多肽氨基酸序列也存在差异,两个基因位点选取的六个转录本所编码的多肽有12个氨基酸位点的变异。     

低温条件下小麦返白系叶片中H2O2累积的原因初探

为了研究低温处理下小麦叶色阶段性白化品种返白系与对照品种矮变1号叶片的H_2O_2含量是否存在差异,并初步分析导致差异的原因,采用DAB组织染色法检测返白系和矮变1号在4℃低温处理90 d、25℃下恢复培养10 d时叶片H_2O_2含量的动态变化,测定4℃低温处理下返白系和矮变1号中表征光合电子传递效率的荧光参数F_v/F_m和qP,并采用qRT-PCR方法分析返白系和矮变1号中几个光合电子传递体基因及质体H_2O_2清除相关基因的表达模式。结果显示,低温处理下,矮变1号叶片中H_2O_2含量变化不大,返白系叶片中H_2O_2会大量累积;低温处理下,返白系叶片的叶绿素荧光参数F_v/F_m、qP都明显低于矮变1号。同时,低温下返白系光合电子传递链中部分电子传递体亚基基因petD、petN、ndhB和ndhK,以及质体H_2O_2清除相关基因 APX4和 HO1的表达量低于矮变1号。这些结果表明,低温处理下,相较于矮变1号,返白系叶片中会累积大量的H_2O_2。返白系质体中光合电子传递受阻引起电子泄露,同时质体中清除活性氧的能力下降,可能是导致返白系叶片中积累大量H_2O_2的原因。     

甘蓝显性雄性不育基因CDMs399-3紧密连锁的分子标记

 【目的】筛选与甘蓝显性雄性不育基因CDMs399-3紧密连锁的分子标记。【方法】以甘蓝显性核不育为不育源转育获得的芥蓝BC4分离群体226个单株为试材,利用SRAP、SSR技术结合集群分析法筛选与CDMs399-3紧密连锁的分子标记。【结果】获得8个SRAP、1个SSR和1个SCAR标记与不育基因连锁,最近的双侧翼标记ENA14F-CoEm7R和8C0909,连锁距离分别为0.53和2.55 cM,并将侧翼标记ENA14F-CoEm7R转化为SCAR标记。【结论】本研究丰富了与CDMs399-3连锁的分子标记,获得多个紧密连锁的标记为该不育基因标记辅助转育和进一步精细定位奠定了良好的基础。     

小麦冷驯化相关基因及抗寒性分子机理研究进展

经过抗寒性锻炼或冷驯化过程的小麦会增强抗寒性,本文综述了近年来关于小麦冷驯化与抗寒性相关基因与分子机理研究的主要进展,对参与低温信号传导的CBF、ICE、b-ZIP、WRKY、NAC等转录因子,以及低温响应蛋白包括ABA依赖和非ABA依赖途径的COR蛋白、水通道蛋白、微管蛋白、抗冻蛋白等的表达调控模式做以介绍。我们对春化作用与冷驯化的相关性,小麦冷驯化过程中低温信号传导途径和低温响应机制也进行了讨论、总结,期望能对今后小麦抗寒分子育种及抗寒性分子机理的研究有所促进。     

透明颤菌vgb基因在枯草芽孢杆菌中的整合表达

【目的】将透明颤菌血红蛋白(VHb)基因(vgb)在枯草芽孢杆菌中进行整合表达,提高β-半乳糖苷酶的产量。【方法】用枯草芽孢杆菌整合载体pA01和启动子P43构建vgb基因的整合表达载体pA-vgb,通过双交叉整合方式,将vgb基因整合到枯草芽孢杆菌DB104:bga的染色体上,构建枯草芽孢杆菌DB104:vbga。采用PCR和Southern blot对DB104:vbga进行检测,并通过发酵摇瓶试验研究VHb对β-半乳糖苷酶产量的作用。【结果】PCR与Southern blot检测结果表明,枯草芽孢杆菌DB104:vbga中vgb基因整合位置正确,且表达的VHb蛋白具有生物学活性。摇瓶试验结果表明,在转速250 r/min条件下,枯草芽孢杆菌DB104:vbga与DB104:bga的β-半乳糖苷酶活性无显著差异;在150 r/min的限氧条件下,vgb基因的表达促使DB104:vbga的β-半乳糖苷酶活性较DB104:bga提高了14.9%。【结论】vgb基因可用于提高枯草芽孢杆菌目的蛋白的产量。