Screening and quantification of an antiseptic alkylamide, spilanthol from in vitro cell and tissue cultures of Spilanthes acmella Murr.

The study revealed, for the first time, accumulation of spilanthol, an antiseptic alkylamide, in in vitro cultures of Spilanthes acmella Murr., a medicinal plant of immense commercial value. To achieve this, in vitro shoots were regenerated via direct organogenesis from leaf-disc explants of Spilanthes. Shoots were induced in the presence of N⁶-benzylaminopurine (BAP) alone or in combination with either α-naphthalene acetic acid (NAA) or Indole-3-acetic acid (IAA) in Murashige and Skoog medium. The best treatment for shoot regeneration was MS + BAP (5.0 μM) + IAA (5.0 μM), which promoted adventitious shoot proliferation in >82% cultures with an average of 5.3 shoots per explant. Regenerated shoots rooted spontaneously with a frequency of 100% on half strength MS medium (major salts reduced to half strength) containing 50 g l⁻¹ sucrose. The plantlets were acclimatized successfully with 90% survival rate. Additionally, ploidy stability of the regenerated plants was assessed by flow cytometry which showed that all investigated plants had the similar ploidy as that of the mother plant. For spilanthol identification, peaks eluted from HPLC were analyzed by mass spectrometry with its characteristic fragmentation pattern. For quantification studies, calibration curve was generated, which revealed a higher amount of spilanthol content (3294.36 ± 12.4 μg/g DW) in the leaves of in vitro plants compare to those of in vivo plants (2703.66 ± 9.6 μg/g DW of spilanthol). An efficient multiplication frequency, ploidy stability and enhanced spilanthol accumulation ensure the efficacy of the protocol developed for this industrially important medicinal plant.     

T5代γ-亚麻酸转基因大豆的遗传稳定性分析

利用PCR检测和标记基因抗性检测对表达γ-亚麻酸转基因大豆第5代植株的外源基因遗传稳定性及目的基因和抗性基因的分离情况进行了分析。结果表明:在20个转基因大豆株系中,有2个转基因大豆株系(TS824和TS825)只含有△6-fad基因而没有bar基因;7个转基因大豆株系(TS81、TS83、TS85、TS87、TS811、TS814、TS818)只含有bar基因而没有△6-fad基因;9个转基因大豆株系(TS88、TS89、TS810、TS813、TS815、TS816、TS817、TS819和TS820)既有△6-fad基因也有bar基因;2个转基因大豆株系(TS82和TS86)既没有△6-fad基因也没有bar基因。因此,△6-fad基因在部分株系中获得了稳定的遗传,同时有2个株系目的基因和抗性基因在后代中分离。     

桂木薯6号的选育及配套间作套种栽培技术

【目的】选育高产、高淀粉含量及适合间作套种的木薯新品种,为广西木薯产业发展提供技术支撑。【方法】2010~2015年,以木薯品种新选048为母本,采用自然杂交与胚挽救的方法,经连续多年多世代系统选育,获得木薯新品种桂木薯6号,并对其鲜薯产量、淀粉含量、收获指数、发芽率及抗逆性等进行评价。【结果】2012~2013年初级与高级评价结果表明,桂木薯6号鲜薯产量、淀粉含量和收获指数均高于对照品种华南205(CK),其中在广西武鸣初级评价中,鲜薯产量比CK高66.7%,在广西武鸣和隆安高级评价中,鲜薯产量分别比CK高70.1%和73.3%,增产均达显著水平(P<0.05,下同);两年不同地点的评价试验中,平均鲜薯产量比CK增加70.0%,平均淀粉含量比CK增加1.0%,且收获指数均高于CK。2014和2015年区域试验结果表明,3个试验点(广西武鸣、桂平和合浦)桂木薯6号平均鲜薯产量分别比CK高53.4%和50.3%,平均淀粉含量分别比CK增加1.4%和2.1%,增产均达显著水平。桂木薯6号平均发芽率98.5%、平均株高2.5 m、平均茎粗3.5 cm,生长势较强,属不分枝类型,具较强抗旱性,但抗风性较差。该品种于2016年4月通过广西农作物品种审定委员会审定。【结论】桂木薯6号具有稳产高产、收获指数高、品质优良及抗旱能力强等优点,生产中可单独种植,也可与其他经济作物进行间作或套种,适合在广西进行大面积推广种植。     

4种杀菌剂对葡萄霜霉病菌的毒力及田间防效

为探明黄麻链霉菌NF0919菌株和枯草芽孢杆菌DJ-6对葡萄霜霉病的生防活性,采用叶盘法分别测定了黄麻链霉菌NF0919发酵上清液、1.0×10₁₁cfu/g枯草芽孢杆菌DJ-6 WP、代森锰锌和烯酰吗啉对葡萄霜霉病菌的室内毒力,并进行了防治葡萄霜霉病的田间试验。结果表明：NF0919菌株发酵上清液、1.0×10₁₁cfu/g枯草芽孢杆菌DJ-6 WP、代森锰锌和烯酰吗啉对葡萄霜霉病菌孢子萌发抑制的EC₅₀值分别为96.2859、86.6038、69.9472和7.2636μg/mL。NF0919菌株发酵20倍液和1.0×10₁₁cfu/g枯草芽孢杆菌DJ-6 WP1000倍液对葡萄霜霉病做预防性施药时,2次药后7d的防效分别为71.55%和70.71%,2次药后14d的防效分别为67.54%和68.19%;当做治疗性施药时,2次药后7d的防效分别为59.72%和56.07%,2次药后14d的防效分别为56.88%和57.46%。两种供试生防菌剂的防效相当,且保护效果与50%代森锰锌WP 300倍液均差异不显著,而治疗效果与40%烯酰吗啉SC 200倍液均差异显著。可见,黄麻链霉菌NF0919菌株和枯草芽孢杆菌DJ-6 WP对葡萄霜霉病具有一定的生防潜力与开发的价值。     

6-BA预处理对低温弱光胁迫下辣椒幼苗光合特性和内源激素含量的影响

为明确6-BA对辣椒幼苗抗低温弱光性的调控作用,以耐低温弱光性不同的2个品种辣椒幼苗为试验材料,研究了0.08 mmol/L 6-BA预处理对低温(15℃/5℃)弱光(100 μmol/m²·s)下辣椒幼苗叶片气体交换参数、叶绿素含量和内源激素含量的影响。结果表明,低温弱光显著降低了辣椒幼苗叶片的光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、叶绿素a(Chl a)含量、叶绿素b(Chl b)含量、叶绿素T(Chl T)含量和玉米核苷素(ZR)含量,而胞间CO₂浓度(Ci)和脱落酸(ABA)含量显著升高,引起Pn下降的原因主要是非气孔因素;6-BA预处理未改变上述指标随时间的变化趋势,但较之低温弱光处理,6-BA显著降低了Ci和ABA含量,而Pn、Gs、Chl a含量、Chl b含量、Chl T含量以及胁迫前期(6 d)的ZR含量得到显著提高。可见,0.08 mmol/L 6-BA预处理对增强辣椒幼苗抗低温弱光胁迫能力具有显著的效应,且对低温弱光耐性差的品种表现尤其明显。     

甘糖6号亲本繁育及杂交制种技术

甘糖6号是综合经济性状优良的甜菜多粒雄性不育杂交品种,实践表明,甘糖6号的良种繁育,要掌握3个重点环节,即不育系及其保持系的不断选择和高效繁殖,父本的综合农艺性状的再提高及杂交制种技术及措施的落实,在良种繁育的过程中,要抓好各个关键环节,以保证种子繁育质量。     

花生新品种邢花6号的选育

邢花6号是用P13做母本,花育16号做父本,采用有性杂交选育而成的花生新品种。具有高产优质、中早熟、适应性广、抗逆性强和果柄坚韧适合机械化作业等特点。     

C57BL/6和A/J两品系小鼠脾脏消减cDNA文库的构建及差异基因分析

【目的】检测健康C57BL/6和A/J小鼠常规免疫指标,构建脾脏消减cDNA文库并筛选差异表达基因,以探讨两品系小鼠对猪链球菌抗病性差异的分子机制。【方法】利用ELISA法检测血清常规免疫指标,抑制性消减杂交（suppression subtraction hybridization,SSH）技术构建8周龄小鼠脾脏差异表达基因的cDNA文库。【结果】试验结果表明,A/J品系小鼠血清中IgA水平明显高于C57BL/6品系小鼠（P＜0.05）,而血清IgG和IFN水平在两品系小鼠间均无显著差异。对筛选的149个阳性克隆进行测序,去除冗余的cDNA序列载体并聚类拼接后获得56条差异表达序列标签（ESTs）。利用Genebank的BLAST分析核酸和蛋白质同源性比较,26个不同的基因或ESTs具有高度的同源性,2条ESTs未找到同源序列。【结论】筛选到很多EST与信号转导、细胞凋亡及免疫等重要功能基因高度同源,为研究猪链球菌的致病机理和防治提供了实验依据。     

飞蝗葡萄糖胺-6-磷酸-N-乙酰转移酶的特性及生物学功能

【目的】研究飞蝗葡萄糖胺-6-磷酸-N-乙酰转移酶（glucosamine-6-phosphate-N-acetyltransferase,GNA）的特性及生物学功能,为探讨飞蝗表皮几丁质的合成机制及研发新型绿色环保杀虫剂提供实验依据。【方法】采用生物信息学方法,在飞蝗EST数据库中搜索GNA的cDNA序列,并与其它物种GNA序列进行同源比较;设计飞蝗GNA特异性表达引物,分析5龄第2天不同组织样品间的表达差异及5龄第1 天至第7 天表皮中GNA表达量的变化;构建pET-28a（+）蛋白表达载体,在大肠杆菌E. coli BL21（DE3）菌株中表达GNA重组蛋白,Ni柱亲和纯化重组蛋白并分析重组蛋白的酶学活性;通过RNA干扰研究GNA的生物学功能。【结果】飞蝗GNA与其它物种GNA的氨基酸序列一致性很高,结合底物GlcN6P的氨基酸残基完全一致,说明不同物种间GNA非常保守;飞蝗GNA组织特异性分析显示其在表皮、脂肪体及肌肉中表达量较高;飞蝗5龄表皮的发育变化表明,GNA在刚蜕皮后的表达量最高,之后逐步降低;飞蝗GNA重组蛋白在大肠杆菌E. coli BL21（DE3）菌株中成功表达,经过Ni-NTA柱纯化得到单一目的条带,酶学特性研究表明飞蝗GNA重组蛋白的最适反应温度为37-50℃,最适pH为8.0-9.5;测定了飞蝗重组GNA的Km值,当D-GlcN6P的浓度为200 μmol•L-1时,Acetyl-CoA的Km=133.60 μmol•L-1;当Acetyl-CoA的浓度为200 μmol•L-1时,D-GlcN6P的Km=42.43 μmol•L-1;飞蝗GNA的RNA干扰结果显示,GNA的表达能够被有效沉默,但蜕皮及发育未受影响。【结论】飞蝗GNA与其它物种的GNA氨基酸序列一致性很高;用该序列原核表达的重组蛋白具有葡萄糖胺-6-磷酸-N-乙酰转移酶的活性;飞蝗GNA被干扰后未观察到对飞蝗蜕皮及发育产生影响,推测存在N-乙酰葡萄糖胺激酶（GlcNAc kinase）补救途径催化产生GNA的底物N-乙酰葡萄糖胺-6-磷酸（GlcNAc6P）,用于几丁质的合成。