抗生素G418在甘蔗组织培养中的最佳筛选浓度

本试验在农业部甘蔗生理生态与遗传改良重点开放实验室建立的甘蔗再生体系的基础上,在甘蔗愈伤组织培养的不同阶段,分别加入不同质量浓度的G418选择性试剂,以确定用于甘蔗遗传转化筛选的最适浓度.结果表明,G418对各供试甘蔗愈伤组织的抑制作用相似,愈伤组织生长、分化、生根3个阶段的抗性筛选质量浓度分别为20-35、15-35和25 mg.L-1.     

茉莉酸甲酯诱导的玉米对粘虫生长发育的影响

【目的】研究取食经茉莉酸甲酯（MeJA）处理的玉米对粘虫生长发育的影响,揭示玉米相关抗虫机制,为利用植物自身抗性进行害虫防治提供理论依据。【方法】对玉米苗喷施100μmol/L的MeJA溶液,将处理24 h后的玉米苗喂食粘虫1龄幼虫,连续喂食直至化蛹,观察分析粘虫生长发育情况;通过荧光定量PCR研究外源MeJA处理后玉米植株茉莉酸通路上关键基因的表达变化,并用超高效液相色谱—串联质谱（UPLC-MS/MS）对处理后的玉米叶片相关激素进行定性和定量分析。【结果】与对照相比,取食经MeJA处理的玉米叶片后,6龄粘虫幼虫体重减轻11.67%,蛹重减轻18.20%,羽化率降低7.35%,成虫存活时间缩短0.93 d,而蛹期延长0.27 d。荧光定量PCR检测结果,外源MeJA处理24 h后,ZmLox基因的表达量显著上调（P<0.05,下同）,达对照的5.57倍;ZmAos基因表达量在处理12 h后显著增加,24 h后降至对照相近水平;ZmAoc基因和ZmOpr基因表达量在处理后12和24 h无显著变化（P>0.05,下同）。UPLCMS/MS定性定量分析结果表明,喷施MeJA 24 h后,玉米叶片中二氢茉莉酸（H₂JA）含量显著增加,为对照的5.67倍,而茉莉酸（JA）、茉莉酸—异亮氨酸（JA-ILE）和MeJA含量无显著变化。【结论】外源喷施MeJA能诱导玉米产生防御能力,影响取食的粘虫生长发育;ZmLox基因的显著表达和激素H₂JA的产生可能是玉米抗虫的一个重要机制。     

球磨机高通量提取甘蔗叶片DNA研究

简便快速地获得高质量、高纯度的DNA模板是进行分子遗传学研究和大批量分子检测的基础。常用的液氮手工研磨提取DNA方法存在着耗时、费力、污染等诸多不足。利用从美国引进的球磨机,根据甘蔗叶片的特点,采用国产钢珠,通过优化实验步骤,建立了一种高通量制备甘蔗叶片DNA的方法,其中,叶片快速研磨使用不锈钢珠的直径为4 mm,对叶片进行液氮预冻,时间为30～45 min,叶片用量为50～100 mg,打磨时间为30～40 s。这种方法缩短了提取DNA的时间,提高了效率,而DNA质量与经典方法相当,能够满足分子生物学研究的需要。     

甘蔗单花粉全基因组扩增(WGA)与SCoT分子标记研究

从一个完整的甘蔗花粉囊中分离出单个花粉粒,利用特制取样器进行收集,采用碱裂解法释放单花粉DNA,裂解液可以直接作为WGA模板进行全基因组扩增,制备出单个花粉粒大量DNA.通过5S rRNA-ITS鉴定WGA产物真实性,并以目标起始密码子多态性标记对真实的WGA产物进行分析,显示出丰富的多态性.利用NTSYSpc软件分析...     

甘蔗黄叶病毒P0蛋白分子特性及其抑制RNA沉默活性

【目的】甘蔗黄叶病（yellow leaf,YL）是一种主要的甘蔗病毒病害,在全球多数甘蔗种植国家或地区普遍发生,已对甘蔗生产造成严重威胁。其病原为甘蔗黄叶病毒（Sugarcane yellow leaf virus,SCYLV）,属于黄症病毒科马铃薯卷叶病毒属成员。研究SCYLV编码的沉默抑制子P0蛋白的分子特征、保守结构域及其在自然寄主甘蔗上抑制RNA沉默的功能,为下一步从RNA沉默水平解析SCYLV致病分子机理奠定基础。【方法】利用RT-PCR克隆技术获得SCYLV中国分离物CHN-FJ4编码的RNA沉默抑制子基因P0及其两个缺失突变体P0^Δ2-15（N端缺失15个氨基酸）和P0^Δ155-256（C端缺失102个氨基酸）,然后定向克隆到单子叶植物表达载体pUbi-nos（空载体）上,获得重组质粒。利用甘蔗嫩叶组织瞬时表达系统鉴定病毒RNA沉默抑制子技术,结合ImageJ软件定量分析P0及其两个缺失突变体抑制外源基因EYFP瞬时表达活性的变化。番茄丛矮病毒（Tomato bushy stunt virus,TBSV）编码的P19作为沉默抑制子阳性对照。【结果】P0核苷酸序列的遗传进化分析结果显示,所获得的SCYLV病毒分离物CHN-FJ4为BRA基因型,与其他BRA基因型分离物氨基酸序列一致性为96.1%-98.4%。利用MEME在线软件预测P0蛋白的保守结构域,结果表明P0蛋白含有3个显著的保守区。分别位于第1-60、76-125和161-210氨基酸残基。通过Datamonkey在线服务器（http://www.datamonkey.org）提供的5种运算方法分析P0蛋白氨基酸位点的选择压力,结果显示P0蛋白具有8个氨基酸正向选择位点。将含有P0及其缺失突变体的重组质粒连同含EYFP报告基因的pTEM12质粒采用基因枪轰击法分别导入甘蔗嫩叶组织细胞,轰击后48-120 h,P0和P19逐渐地提高EYFP荧光表达点数和荧光表达水平;在120 h,与pUbi-nos空载体（不含沉默抑制子）对照组相比,P0和P19均显著地提高甘蔗嫩叶组织EYFP荧光表达点数和荧光表达水平,分别达1.6倍和4.0倍以上。P0与P19抑制RNA沉默活性水平没有显著差异（P>0.05）。P0蛋白N端缺失15个氨基酸（P0^Δ2-15）和C端缺失102个氨基酸（P0^Δ155-256）均丧失了沉默抑制子的功能,荧光表达与不含沉默抑制子对照组相当。【结论】在甘蔗嫩叶组织EYFP瞬时表达体系上,P0能够显著地提高外源基因EYFP表达水平。P0蛋白N端15个氨基酸和C端102个氨基酸含有显著的保守区域,是P0发挥沉默抑制子功能所必需的。     

不同干燥处理方法对籼稻成熟胚愈伤组织分化率的影响

试验采用滤纸干燥和自然风干干燥两种方法对水稻成熟旺的愈伤组织在分化前进行干燥处理,实验表明：两种干燥方法均能显著提高水稻愈伤组织的分化率,滤纸干燥的最佳处理时间为4d左右,自然风干干燥的最佳处理时间为1h左右。     

割手密GST基因家族的分析及其对阿特拉津的响应

从全基因组的角度分析了割手密谷胱苷肽-S-转移酶(GST)基因家族成员的特征,共鉴定出129个GST。通过对割手密GST蛋白的系统发育分析,发现这些GST可以划分为4个亚家族,且每个亚家族内的蛋白排列紧凑,说明同亚族内部基因进化关系均比较亲近。此外,对在阿特拉津处理下GST基因家族中10个F亚族基因的表达水平进行检测,结果表明,根中的SpGSTF1、SpGSTF9、SpGSTF14、SpGSTF16、SpGSTF18、SpGSTF31在阿特拉津胁迫下表达显著上调,推测这6个基因可能在响应阿特拉津胁迫的过程中起重要作用。研究结果有助于揭示割手密GST家族的进化和功能演替,并对进一步了解割手密GST对阿特拉津的解毒响应机制提供理论参考,同时也为培养抗除草剂甘蔗品种提供基因资源。     

甘蔗黄叶病研究进展

主要对甘蔗黄叶病病原、发病症状、传播途径、寄主范围、甘蔗黄叶病的发生及其危害、黄叶病病原检测及防治策略等研究成果进行综述。     

洲地冬植蔗高产,高糖,高效益栽培技术

近年来,国内糖价低迷,糖厂亏损严重。研究探讨甘蔗高产高糖、高效益低成本的栽培技术,对蔗糖业摆脱困境具有重要意义。本文根据闽南地区气候条件和洲地的土壤特点,从选用良种、合理密植、地膜覆盖、科学水肥管理、防风抗倒伏、化学除草、病虫鼠害的防治以及蔗田轮作、间套种等方面,总结了洲地冬植蔗高产、高糖、高效益综合栽培措施的一些经验,为甘蔗高产和蔗田多收增值提供参考。     

甘蔗黄叶病及其病原分子生物学研究进展

甘蔗黄叶病是由甘蔗黄叶病毒(Sugarcane yellow leaf virus,SCYLV)引起的一种病毒病害,在全球主要甘蔗种植国家或地区普遍发生,危害日益严重。SCYLV经甘蔗蚜虫以持久性方式传播,在寄主植株内主要侵染韧皮部组织。该病毒起源于黄症病毒科属间基因重组,被国际病毒分类命名委员会确认为黄症病毒科马铃薯卷叶病毒属成员。文章综述了甘蔗黄叶病毒生物学特征、病害发生和危害、病原鉴定和检测、分子进化和遗传多样性、基因组结构和基因功能以及抗病转基因等方面研究进展,并对甘蔗黄叶病抗病育种和防治措施作了讨论。