梭梭14-3-3蛋白基因HaFT-9的克隆及特性分析

【目的】分析梭梭14-3-3蛋白基因HaFT-9在不同胁迫下的表达模式,解析HaFT-9蛋白结合特性,为研究梭梭抗逆分子机制提供理论基础。【方法】以梭梭cDNA为模板克隆14-3-3蛋白基因HaFT-9,利用qRT-PCR技术对该基因在不同胁迫下的表达模式进行分析,并通过酵母双杂交实验验证HaFT-9蛋白结合特性。【结果】克隆得到ORF长度为789 bp的梭梭14-3-3蛋白基因,命名为HaFT-9。梭梭幼苗在20% PEG6000、200 mmol/L NaCl和100 μmol/L ABA处理下,HaFT-9的表达量均在胁迫6 h时达到峰值,在20 μmol/L IAA处理下,HaFT-9的表达量在胁迫1 h时达到峰值。梭梭幼苗经40、55℃和55、65℃模拟地表高温胁迫,高温胁迫适应性试验中的常温复原阶段HaFT-9均上调表达。酵母双杂交实验表明HaFT-9可与自身形成同源二聚体。【结论】克隆得到HaFT-9基因(登录号为API85525.1),该基因可响应干旱胁迫、盐胁迫、ABA和IAA处理,并与高温胁迫适应性相关,HaFT-9蛋白能与自身互作形成同源二聚体。     

马铃薯晚疫病菌效应子PITG_16427.2的基因序列分析及功能验证

 马铃薯晚疫病的病原是致病疫霉菌(Phytophthora infestans),该病原菌在侵染马铃薯过程中分泌大量RxLR型效应子,但目前绝大多数RxLR效应子的功能和作用机制尚不明确。本研究成功克隆了致病疫霉菌的一个RxLR效应子PITG_16427.2,在本氏烟中瞬时表达PITG_16427.2,发现该效应子能够抑制6种激发子(INF1、PsojNIP、BAX、SIF2、Avh238、Avh241)激发的植物免疫反应。进一步研究发现,效应子PITG_16427.2在晚疫病菌侵染马铃薯早期上调表达。在15个致病疫霉菌株和3个同属菌株中克隆该基因,克隆到氨基酸序列一致性超过93%的同源基因,这些同源基因均能在本氏烟中抑制INF1和Avh241引起的HR,揭示了该效应子在病原卵菌中序列和功能的高度保守性。在本氏烟和马铃薯感病品种Désirée中瞬时表达PITG_16427.2,发现该效应子能够显著促进晚疫病菌的侵染。通过qRT-PCR方法检测发现,乙烯信号的相关基因ERF1显著上调,而水杨酸信号相关基因PR1b显著下调,表明PITG_16427.2在晚疫病菌侵染过程中可抑制寄主的SA信号途径,促进晚疫病菌侵染。因此,RxLR型效应子PITG_16427.2是致病疫霉菌中一个重要的侵染致病因子。     

大豆Abhydrolase_3基因家族进化分析

异黄酮是大豆的重要次生代谢物,参与植物与微生物互作。2-羟基异黄酮脱水酶(hydroxyisoflavanone dehydratase,HID)催化2-羟基异黄酮形成稳定的异黄酮。HID属于Abhydrolase_3基因家族,该基因家族具有多种功能,但该基因家族在大豆中的进化模式尚待研究。为了研究Abhydrolase_3基因家族在大豆中的进化模式,本文在大豆基因组中鉴定了62个Abhydrolase_3基因,串联和片段复制是该基因家族主要扩增方式。根据系统进化关系,将大豆Abhydrolase_3基因家族划分为8个亚家族,其中HID所在的亚家族I基因数量最多,并发生多次基因扩增事件。对大豆Abhydrolase_3基因家族结构分析表明,不同亚家族具有不同的基序。多态性分析表明,亚家族Ⅰ、Ⅲ和Ⅴ具有较高的核苷酸差异,并受到放松的自然选择。基因表达分析表明,除了亚家族II和IV外,其它亚家族的基因在大豆不同组织中有较高表达;亚家族Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ基因受病原菌诱导表达。结果说明HID所在的亚家族I存在基因扩增和功能分化,与病原菌互作相关的基因具有较高的遗传多样性并受病原菌诱导表达。     

西洋参内生真菌分离鉴定及生防特性

为促进西洋参病害的生物防治研究,通过采用纯培养方法分离纯化西洋参内生真菌,获得58株内生真菌,通过形态学鉴定和显微观察初步确立了16株菌,提取纯化出其中13株真菌DNA,选用真菌通用引物ITS1和ITS4对DNA进行ITS特异性扩增,提交测序分析,构建系统发育树。确定其分属于:镰孢属(Fusarium)、毛束霉属(Trichurus)、葡萄孢属(Cinerea)、亚黑团孢属(Periconiella)、棘壳孢属(Pyrenochaeta)、链格孢属(Ilternarsa)。同时对菌株的生防作用进行研究,其中14株针对立枯病、根腐、茎腐、液斑水浸木4种病原菌表现出不同程度的拮抗性,占分离菌株的87.5%。试验表明西洋参内生真菌多样性丰富。     

一例猪大肠杆菌病的诊断与治疗

结合发病情况、临床症状、病理变化,并通过细菌培养、生理生化试验,确诊大肠杆菌病。通过药敏试验及养殖场实际情况,筛选敏感药物,控制养殖场疫情。     

白术疫霉拮抗链霉菌的筛选、鉴定及其抑菌效果

本文从河北省安国市白术疫病发生地块的健康白术植株的根际土壤中,分离筛选对白术疫霉Phytophthora sansomeana有拮抗作用的链霉菌菌株,旨在为白术疫霉病害的绿色防控提供有效的生防资源。采用稀释涂布法和平板对峙法,分离、筛选得到3株对白术疫霉拮抗效果较好的链霉菌菌株BZX-23、BZX-31、BZX-104。经16S rDNA序列分析,结合菌落形态特征、生理生化特征,将这3株拮抗链霉菌菌株分别鉴定为加利利链霉菌Streptomyces galilaeus、包比链霉菌S. bobili、苜蓿链霉菌S. alfalfae,其对白术疫霉的抑制作用均在60%以上。     

棉花产量和纤维品质性状的遗传研究

 采用8×8不完全双列杂交分析法,对棉花产量因素、纤维品质性状的遗传效应及其遗传相关进行了研究分析,并将遗传相关分解为加性相关和显性相关。结果表明,在棉花产量因素中,皮棉产量和单株结铃数的遗传分别以加性效应、显性效应为主,而加性效应、显性效应对铃重和衣分的控制同等重要。其中,衣分受环境变异的影响最小。所以,在F₂～F₃代进行选择的效果较好;在品质性状中,纤维长度、比强度及麦克隆值的遗传均以加性效应为主,受环境变异影响均较大。棉花产量因素与品质性状之间的相关普遍表现为遗传相关大于表型相关,各性状之间的表型相关、遗传相关及加性相关类似,而显性相关则不同。遗传相关特别是加性相关可以指导选择育种,而显性相关对杂种优势的利用至关重要。     

玉米粗缩病发生规律和综合防治技术研究

玉米粗缩病的发生有一定的规律性,第一代灰飞虱5月25日左右迁飞进入玉米田叮咬吸吮玉米汁液传毒感病是玉米发生粗缩病的根本原因。利用杀虫剂严格选择喷药时期(5月23～27日)杀虫防毒对防治玉米粗缩病十分有效。选择抗病品种或调节播期均不失为防治玉米粗缩病的有效措施。     

地黄土壤中主要病原真菌的鉴定及致病性研究

通过对山西省主要地黄种植区域的土样进行病原菌分离和形态特征、培养特征的结果鉴定,得到9个属的10种有害菌株,其中腐皮镰孢菌和齐整小核菌出现频次较高,分别占总出现频次的24.6%和21.0%;其次是灰葡萄孢菌,出现频次为15.9%;其余病原菌出现频次为1.7%~8.8%之间。致病性测定表明,立枯丝核菌和腐皮镰孢菌占优势,致病力强,发病指数分别为40.6和30.6;其余病原菌致病力较弱,发病指数为13.9~26.4。杀菌剂抑制病原菌效果测定结果为:菌病一支康、70%代森锰锌可湿性粉剂、20%甲基立枯磷和绿亨2号,对侵害地黄的7种主要真菌菌丝的生长均有强烈的抑制作用,相对抑菌率为80.7%~100%,抑菌效果显著。     

不同施钾量对陆地棉干物质积累、养分吸收和产量的影响

[目的]研究不同施钾量对北疆陆地棉棉花干物质积累、养分吸收和产量的影响效应.[方法]采用单因子随机区组设计,设6个施钾处理,进行田间小区试验.[结果]不同施钾量处理棉株干物质积累动态变化规律可用“S”曲线方程拟合,且干物质积累速率均呈单峰曲线变化,峰值出现在出苗后约105 d左右;其中,中等施钾量的K4处理,棉株地上部总干物质、茎叶干物质和蕾铃干物质生长的最快时期提前,关键时期持续期长,干物质积累量和积累速率增加.不同施钾处理下陆地棉氮、磷、钾的吸收符合Logistic生长函数模型.各处理棉花钾素的吸收集中在出苗后的25～90 d,其中65 d左右吸钾量占生育期总吸收量的近60;.[结论]在一定范围内增加钾肥的用量可以促进棉株对氮、磷养分的吸收.增施钾肥使陆地棉的单株铃数和单铃重显著增加,中等施钾量的K4处理皮棉产量达到1 785.88 kg/hm2,比未施肥处理提高了52.20;.