农标菌介导的花椰菜遗传转化体系研究

以花椰菜栽培品种“春秋”无菌苗的子叶和下胚轴为外植体 ,在携带 Ca MV Bari- 1基因 的根癌农杆菌菌种 GV310 1的介导下 ,对影响花椰菜遗传转化的诸因素进行了研究 ,建立了较为完善的转化体系 ,其转化率分别达 2 .31%和 2 .5 6 %。在这一转化体系中 ,首先将过夜培养的农杆菌用 MS无机盐液体培养基稀释 5倍或 10倍 ,感染经 2～ 3d预培养的子叶和下胚轴外植体 30 s,然后进行黑暗共培养 1d,外植体经表面灭菌后转接到含 5 0 0mg/ L 羧苄青霉素的分化培养基上。 3周后 ,将分化的不定芽切成 0 .5 cm见方的小块 ,接种在选择培养基上 ,经筛选的转化芽再诱导成苗     

根癌农杆菌Ⅵ型分泌系统关键组分ClpⅤ型ATPase基因表达及活性位点分析

细菌Ⅵ型分泌系统（type Ⅵ secretion system,T6SS）是近年发现的一种分布广泛且与细菌致病性密切相关的新型分泌系统,ClpⅤ型ATPase是不同细菌T6SS中均含有的关键保守组分,据推测可能为底物蛋白的分泌提供动力,但对其生化功能尚未进行深入鉴定。在本研究中,我们克隆了根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）C58中的ClpⅤ型ATPase基因atu4344并在大肠杆菌中表达,酶学检测证实了其ATPase活性,定点突变分析发现K232/608和E299/675突变体均丧失ATPase活性,表明Walker A模体和Walker B模体与其活性密切相关。这是首次对植物病原细菌T6SS中的ClpⅤ型ATPase进行生化鉴定和突变分析研究。     

棉花黄萎病菌致病的分子机理

阐述了大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb)产生的细胞壁降解酶、蛋白酶和毒素在致病中的作用及微菌核形成机制,全面分析了基因组学途径、RNA干涉和农杆菌介导的转化等真菌功能基因组学技术在大丽轮枝菌致病分子机理研究上的进展.     

农杆菌介导的花魔芋遗传转化体系的优化

[目的]探讨魔芋愈伤组织培养基、不同转化条件(菌液浓度、侵染时间、预培养时间及共培养时间)及转化植株的筛选条件(抗生素浓度和乙酰丁香酮(AS)浓度)等因素对转化效率的影响。[方法]采用卡那霉素抗性基因为选择标记,对农杆菌介导的花魔芋遗传转化体系进行优化。[结果]在预培养2 d,用OD600为0.6的菌液侵染30 min、共培养3 d,卡那霉素100 mg/L,羧苄青霉素250 mg/L,AS浓度100μmol/L的条件下能有效提高转化效率。再生花魔芋植株经GUS染色及PCR检测,结果表明外源目的基因已经整合到花魔芋基因组中。[结论]为魔芋抗病品种的转基因培育,丰富其种质资源,寻找抗病新途径提供理论依据和试验基础。     

Evidence of pAgK84 transfer from Agrobacterium rhizogenes K84 to natural pathogenic Agrobacterium spp. in an Italian peach nursery

Nine Italian peach nurseries, which use Agrobacterium rhizogenes strain K84 to protect plants from crown gall, were monitored for three years with the aim of determining whether transconjugant populations may arise following plasmid exchanges between K84 and autochtonous soil agrobacteria. Six hundred and seventy-eight Agrobacterium isolates were obtained from 120 tumours developed on apricot and peach rootstocks that had been treated in pre-planting with the antagonist. Agrobacteria were characterized for pathogenicity, biovar, opine catabolism and agrocin 84 sensitivity. Colony hybridization was used for screening the isolates harbouring plasmids pTi and/or pAgK84. Analysis of plasmid content and Southern blotting were performed on putative transconjugant agrobacteria found in tumours collected from one nursery where a biological control breakdown was observed. The RFLP analysis of 16S + IGS regions showed that pAgK84 was transferred from the antagonist to virulent and avirulent soil agrobacteria belonging to different ribotypes. Pathogenic transconjugants, inoculated on GF677 rootstocks, were not controlled in vivo by K84 and stably maintained pTi and pAgK84 in the bacterial cells for at least one year. At the end of a biocontrol trial, new transconjugant tumorigenic agrobacteria originated by the transfer of pAgK84 to the pathogen. Virulent and avirulent transconjugants may represent a real threat for biological control by K84 strain since all of them produced agrocin and were insensitive to it. Survival in soil of these populations could make the future application of K84 ineffective.     

苦参毛状根诱导及其培养条件的研究

[目的]为药用成分苦参碱及氧化苦参碱的来源提供新途径。[方法]考察了R1601菌株对苦参不同外植体在不同浓度乙酰丁香酮和侵染时间影响下苦参毛状根的诱导率;研究了培养基中的组分和浓度对苦参毛状根继代生长的影响。[结果]以苦参幼芽为外植体,在R1601菌液中添加100μmol/L乙酰丁香酮,侵染20 min,(25±1)℃,MS共培养基上暗培养2 d,苦参毛状根的诱导效果较好,诱导率28.6%,存活率46.7%;苦参毛状根在改良的继代培养基上生长良好。[结论]苦参毛状根的最佳诱导条件:以生长1周的苦参幼芽为外植体,R1601为菌株,添加100μmol/L的乙酰丁香酮,侵染20 min,(25±1)℃暗处诱导。     

发根农杆菌介导不同基因型大豆转化效率的筛选

基因型是影响发根农杆菌转化大豆的主要因素之一,为筛选转化效率高的大豆基因型,利用不同基因型大豆的下胚轴接种发根农杆菌K599(含GUS基因),待长出毛状根后,根据不同基因型大豆发根诱导率和发根数的差异,选择适宜大豆基因型进行GUS基因的组织化学染色和RT-PCR分析。结果表明,34个大豆基因型发根诱导率和发根数有很大差异,选择发根诱导率大于60%以及发根数大于1.6条的20个大豆基因型毛状根进行GUS基因组织化学染色,其中Y091、Z184、P108、L010等4个大豆基因型的GUS基因转化效率较高,分别为96.2%、91.7%、87.5%、86.4%;进一步对以上4个大豆基因型毛状根进行RT-PCR分析,结果表明,GUS基因均得到了正确转录。表明大豆基因型Y091、Z184、P108、L010是发根农杆菌转化大豆较为理想的受体材料。     

陕甘山桃对根癌病的抗性评价

为评价陕甘山桃(Prunus davidiana var.potaninii Rehd)对根癌病的抗性,以实生钵苗为试材,采用人工接种的方法研究了其对根癌土壤杆菌(Agrobacterium tumefaciens Conn)和发根土壤杆菌(A.rhizogenes Conn)的抗性。结果表明:接种后60d,接种根癌土壤杆菌的陕甘山桃的株最大瘤径范围为0～10.1mm,平均瘤径2.7mm,接种发根土壤杆菌的株最大瘤径范围为0～11.6mm,平均瘤径3.0mm,根据抗性评价标准判定陕甘山桃群体高抗根癌土壤杆菌和高抗发根土壤杆菌。但陕甘山桃对根癌土壤杆菌和发根土壤杆菌的抗性存在广泛的的株间分离现象,均分离为免疫、高抗、中抗、低抗、感病和易感病6种类型,对根癌土壤杆菌免疫、高抗、中抗、低抗、感病和易感病型植株分别占群体总数的28%、33%、19%、13%、6%和1%,对发根土壤杆菌免疫、高抗、中抗、低抗、感病和易感病型植株分别占群体总数的16%、46%、15%、13%、8%和2%。陕甘山桃是优异的抗根癌病种质资源。     

不同表达载体对玉米抗蚜虫基因转化效率的影响

以玉米自交系87-1和郑22,杂交种87-1×郑22、郑22×87-1、郑58×HiⅡA和昌7-2×HiⅡA的幼胚为外植体,对幼胚的出愈率、愈伤组织的形态差异以及愈伤组织的繁殖继代能力3个方面进行了比较分析.结果表明,昌7-2×HiⅡA产生的愈伤组织是较好的转化受体材料.以农杆菌LBA4404为媒介,将携带有抗蚜虫基因EβF的表达载体pNCX和pBJ40分别转入受体愈伤组织,根据筛选过程中愈伤组织的状态、筛选后所得抗性愈伤组织的块数和最终的抗性苗数,认为以pNCX为载体的基因转化效果明显好于pBJ40载体.     

热研二号柱花草转化体系优化的研究

通过柱花草Stylosanthes guianensis转化过程中预培养时间、农杆菌Agrobacterium侵染浓度、乙酰丁香酮、植物组织浸提液、脯氨酸、硝酸银和农杆菌浸入法对农杆菌、外植体及共培养基的处理,研究了提高柱花草基因转化率的方法.试验结果:用预培养2 d处理外植体,10 μmol/L乙酰丁香酮和稀释5倍的番木瓜Carica papaya浸提液预处理农杆菌,1.5 mg/L的脯氨酸处理共培养基及采用农杆菌浸入法侵染外植体可以明显地提高柱花草的转化率;对农杆菌进行稀释,用柱花草浸提液预处理农杆菌及硝酸银处理共培养基对转化率无明显的影响.用SAS软件进行2×2的卡平方(x2)检验在最佳条件下的遗传转化表明:子叶和真叶的出芽率与对照相比差异都达到极显著.