臭氧--绿色食品蔬菜防病新技术

臭氧又称富氧、超氧、三原子氧,是氧气(O2)的同素异构体,分子式为O3 ,因具类似雷电后的臭味而得名。臭氧是常用氧化剂中氧化能力最强的一种,其消毒杀菌能力是氯的2倍多,杀菌速度是氯的300～600倍、是紫外线的3 000倍,且无死角,反应后还原为氧气,被鉴定为高效、无二次污染的洁净氧化剂。一、作用机理臭氧是一种强氧化剂,氧化能力仅次于氟(F2),杀菌效果与氧乙酸相当,强于甲醛,比氯高1倍多。臭氧的杀菌消毒功能与一般杀菌剂不同,一般杀菌剂是起进行性、积累性的杀菌作用,而臭氧的杀菌作用是急速的,当其浓度超过一定阈值后,消毒杀菌作用甚至可…     

松材线虫Hsp70基因的克隆与原核表达

 热激蛋白70(Hsp70)是已知热休克蛋白家族中最重要的-种, 它在细胞内的大量表达可以明显改善细胞的生存能力, 提高对环境胁迫或伤害的耐受性。采用RACE-PCR技术, 从松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)中克隆了Hsp70基因的全长cDNA序列(共2 061 bp)(GenBank登录号为:DQ785812)。其编码-个分子量为70 kD的642个氨基酸的蛋白序列, 含有3段Hsp70家族的签名序列。同源性分析表明, 氨基酸序列与其它真核生物的Hsp70序列具有很高的相似性, 并与秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)热激蛋白70家族中的hsp-1基因编码的氨基酸序列更为相似。因此, 将克隆的松材线虫Hsp70基因命名为Bx-hsp-1。构建了-个原核表达载体Bx70pEASY-E1, 当IPTG终浓度为0.4~0.8 mmol/L时, 能诱导表达融合蛋白。Bx-hsp-1基因的克隆和表达, 将为松材线虫的生态适应性机理研究奠定基础。     

甘蓝枯萎病菌1号和2号生理小种的快速检测与鉴定

 甘蓝枯萎病菌生理小种传统鉴定方法费时费力,不能满足生产的要求,因此需要建立一种快速、可靠的分子检测技术。本研究在甘蓝枯萎病菌1号和2号生理小种基因组测序的基础上,通过比较基因组学方法筛选1、2号生理小种各自的特异基因片段并设计引物,并分别以10个甘蓝枯萎病菌1号生理小种菌株、2个2号生理小种菌株、7个尖孢镰刀菌其他专化型菌株及4个外围菌株DNA为模板进行常规PCR扩增,筛选出甘蓝枯萎病菌1号和2号生理小种特异性引物,同时引入尖孢镰刀菌通用引物W106R/W106S,建立起一步三重PCR检测甘蓝枯萎病菌1、2号生理小种的分子检测技术。结果表明,该分子检测技术实现了在一次PCR反应中快速、准确地同步检测出甘蓝枯萎病菌DNA、罹病甘蓝组织和土壤中的甘蓝枯萎病菌1号和2号生理小种,对检测甘蓝植株是否感染枯萎菌及甘蓝种植区土壤是否受到枯萎菌的污染有实用价值。     

苇状木霉3199菌株对黄瓜枯萎病的生物防治研究

黄瓜枯萎病由黄瓜专化型尖镰孢菌(Fusarium oxysporum f. sp.cucumerinum,Foc)侵染引起,是黄瓜生产中较难防治的一种土传病害,发病时多造成植株萎蔫枯死,可导致黄瓜大幅减产。本研究从美国农业研究菌种保藏中心(Agricultural Research Service Culture Collection, NRRL)获得了一株可产生抗菌肽的木霉菌株3199,经形态学和分子生物学鉴定确定为苇状木霉(Trichoderma arundinaceum)。平板对峙试验发现菌株3199对Foc抑制效果明显。盆栽试验表明菌株3199孢子悬浮液(浓度1×10⁸ 个孢子·mL^-1)灌根对黄瓜枯萎病的防效为51.3%。进一步对该菌株的抑菌活性物质进行分析,发现其发酵液乙酸乙酯提取物(12 mg·mL^-1)可显著抑制Foc生长。结果表明,T.arundinaceum菌株3199可代谢产生抑制Foc的活性天然产物,在黄瓜枯萎病生物防治方面有较大应用潜力。     

Argonaute1敲除前后尖孢镰刀菌转录组分析比较

 Argonaute蛋白(AGO)介导的沉默复合体在RNA干扰(RNAi)中起着至关重要的作用。为了探究AGO1在尖孢镰刀菌RNAi中的作用机制,本文以粘团专化型尖孢镰刀菌生理1号小种FOX-A8野生型和其AGO1缺失突变体(FOX-A8-△Ago1)的菌丝和孢子为材料,分别进行了RNA提取、Illumina HiSeq 2000高通量转录组测序、差异表达基因(DEGs)的显著富集分析;选择菌丝和孢子中的DEGs 进行实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR, qRT-PCR)验证。GO通路注释结果显示,相对于野生型菌株,AGO1缺失突变体菌丝中的醇脱氢酶(NADP⁺)、孢子中的CAMK / CAMKL / CHK 1蛋白激酶均显著上调;KEGG通路注释结果显示,相对于野生型菌株,AGO1缺失突变体菌丝中与 MAPK信号通路相关的基因、孢子中与PLD信号通路相关的基因均显著下调;另外,相对于野生型菌株,编码AGO2的基因下调,但是下调不显著。qRT-PCR检测DEGs的表达模式与RNA-Seq分析结果一致,证实了RNA-Seq结果的可靠性。     

紫茎泽兰群体遗传多样性及遗传结构的AFLP分析

紫茎泽兰是我国最为严重的入侵物种之一。本研究以中国境内的紫茎泽兰为材料，用AFLP方法研究了其群体遗传多样性及遗传分化。用筛选出的3对荧光引物，对5个地区62个群体进行AFLP分析，共扩增出490条带，其中多态性带328条，群体的遗传多样性较高(P = 66.9%，H = 0.171，I = 0.268)，主要存在于群体内，群体间的遗传分化系数Fst为0.287。AMOVA分析表明，在地区水平紫茎泽兰的遗传分化主要存地区内，群体内遗传分化占 70.25%，群体间遗传分化占21.71%，地区间的遗传分化仅占8.04%。UPGMA聚类分析结果表明，62个地理群体主要分为四大类群，并且有明显的地缘关系。Sigmaplot分析表明海拔是影响紫茎泽兰遗传多样性主要地理因子。Mantel检验表明遗传距离与地理距离成正相关(r = 0.34)，但也有例外。由此推断风媒传播可能是紫茎泽兰的主要传播方式，水媒传播可能是紫茎泽兰的另一主要传播途径；随着紫茎泽向东、向北扩散，新入侵地区的遗传多样性逐步降低。     

保护地根结线虫发生地土壤微生物群落多样性的研究

采用未培养技术直接从根结线虫保护地土壤样品中提取微生物总DNA,分别构建土壤细菌和放线菌的16S rRNA基因克隆文库,通过Hinf Ⅰ和Hae Ⅲ限制性内切酶分别对两个基因文库中的克隆进行ARDRA分析,构建细菌和放线菌克隆文库的系统发育树,分析主要种群的组成.结果表明:根结线虫保护地土壤细菌种群主要包括α、γ、β变形细菌亚群,拟杆菌门,放线菌门等类群,其中能引起植物根癌病的根癌农杆菌所占比例较大.放线菌种群大约83.4%的克隆属于放线菌亚纲,放线菌亚目,包括微球菌亚目、小单胞菌亚目、丙酸杆菌亚目、棒状杆菌亚目和链孢囊菌亚目等,其余为未分类放线菌种类.     

南方根结线虫伴生细菌宏基因组fosmid文库构建及其特征分析

为了研究南方根结线虫与伴生细菌的互作及其伴生细菌多样性,采用碘海醇介质离心技术、SDS裂解法和酚/氯仿抽提法等构建了南方根结线虫Meloidogyne incognita伴生细菌宏基因组fosmid文库,并进行文库特征分析.结果表明,该文库包含3万个克隆,插入片段大小分布在30～45kb之间,平均长度为40kb左右;共计包含1171 Mb DNA;质粒在fosmid传代中稳定遗传,没有发现插入片段的丢失或重排.末端测序结果显示,文库中南方根结线虫序列占2.04%,细菌序列占44.90%,无同源序列占53.06%;南方根结线虫伴生细菌优势种群为Sphingopyxis属和代尔夫特菌属Delftia.     

薄层等电聚焦电泳在茄子对O_3抗性鉴定中的应用研究

研究结果表明,供试的10个茄子品种对O3的抗性可分为敏感、中间和抗性三个类型;过氧化物酶同工酶与可溶性蛋白分别有7条谱带与茄子对O3的抗性有关,应用建立的模型Ⅰ和Ⅱ预测抗性类型,准确性分别为80％与60％,可见模型Ⅰ优于模型Ⅱ。因此,过氧化物酶同工酶可作为签定的生化指标,可溶性蛋白可作为参考指标。