植物抗非生物胁迫机制及其基因工程研究进展

近年来,由于DNA技术的发展,从基因等分子水平对植物抗逆性的研究已取得一定进展.本文概述了植物在干旱、低温和盐离子逆境胁迫下的抗性机制,以及植物抗逆性基因工程研究的进展,并对此进行了展望.     

宏基因组学技术在生物冶金中的应用

介绍了生物冶金的发展概况以及制约其推广应用的因素,阐述了宏基因组学技术在生物冶金中的应用,包括在开发新的浸矿微生物资源、揭示浸矿微生物群落种群关系、获取外源功能基因和在浸矿微生物抗性机制研究中的应用,展示了宏基因组学技术推动生物冶金研究发展的巨大潜力。     

杂草抗药性的形成、作用机理研究进展

 杂草抗药性的形成主要由杂草本身的生物学、遗传学特性和外界因素除草剂的选择压及单一的种植制度造成;抗性形成的速度则与除草剂的选择压、抗性基因的起始频度、杂草的适合度和杂草的种子库寿命有关;抗性机制主要有除草剂代谢作用的增强、作用位点的改变和对除草剂的屏蔽或作用位点的隔离;抗药性杂草的治理应采取综合防治措施,包括农田检疫、合理使用除草剂、科学的种植体系、生物防治及除草剂抗性作物的利用等。     

甜瓜枯萎病研究进展及抗性机制研究现状

以枯萎病为首的真菌性土传病害在棚室生产过程中愈加频繁的出现对甜瓜的品质和产量造成不可逆的影响,并且极大地增加了田园规划与栽培管理的成本。通过分子育种手段及病害生物防治等方面选育具备综合优良性状的品种是绿色、生态解决甜瓜病害危机的根本方式。本文基于VOSviewer知识图谱可视化分析,结合CNKI数据库瓜类枯萎病首次报道以来的研究热点和趋势综述了甜瓜枯萎病病原菌种类及生理特征研究现状、甜瓜对枯萎病抗性机制、抗病基因及抗性遗传规律,从当前研究现状拓展新的研究方向。     

水稻纹枯病抗性机制的研究

 本试验选择5个对纹枯病抗感性不同的水稻品种，就它们的细胞组织结构、生化反应与抗性的关系进行了研究。结果表明：抗病品种的叶片蜡质含量和叶鞘硅化细胞数目都明显多于感病品种；人工接菌后，抗病品种的过氧化酶活性增加的速度和峰值都大于感病品种；抗病品种的多酚氧化酶和苯丙氨酸转氨酶活性也强于感病品种。试验还表明：品种的游离氨基酸含量与抗性没有相关性。     

玉米苗期对丝黑穗病抗性机制初探

以１１个不同抗性的玉米自交系和杂交种种苗为材料对玉米丝黑穗病（Ｓｐｈａｃｅｌｏｔｈｅｃａｒｅｉｌｉａｎａ）抗性机制作了初探。结果表明：冬孢子在感病的玉米材料胚芽鞘上的萌发率（１３．２３％～１８．８１％）显著高于在抗病的玉米材料胚芽鞘上的萌发率（６．６０％～７．１０％）;感病材料幼苗中维生素Ｃ（Ｖｃ）和总糖的含量分别为１４．９１～１９．７１ｍｇ／１００ｇ鲜重和４．２３％～５．９１％,显著高于抗病材料幼苗中Ｖｃ和总糖的含量（７．１８～１０．７６ｍｇ／１００ｇ鲜重、２．５２％～３．７８％）;且二者与冬孢子在胚芽鞘上的萌发率呈显著的正相关（ｒ＝０．８４７６,０．８６１２）,揭示了玉米幼苗期抗侵入的固有抗性;受玉米丝黑穗病菌侵染后,幼苗胚芽鞘内表皮在０．５３ｍｏｌ／Ｌ高渗蔗糖溶液中感病的玉米材料丧失质壁分离能力的细胞百分率高干抗病的玉米材料,高感杂交种“京黄４１７”胚芽鞘内表皮丧失质壁分离能力的细胞百分率最高（４７．４％）;抗病自交系Ｍｏ１７最低（２３％）二因此,冬孢子在玉米幼苗胚芽鞘上的萌发率,幼苗中Ｖｃ、总糖的含量,以及病菌侵入后胚芽鞘内表皮丧失质壁分离能力的细胞百分率可作为玉米早期抗丝黑穗病的鉴定指标。     

水稻品种对稻瘿蚊中国Ⅳ型的抗性及其与总酚含量关系

为明确水稻品种对稻瘿蚊中国Ⅳ型的抗性及其机制,研究了11个水稻品种对稻瘿蚊中国Ⅳ型的抗生性,并探讨总酚含量与水稻品种抗稻瘿蚊中国Ⅳ型的关系.结果表明,ARC5984、570011、ARC5833、RP1976 -18-6 -4-2、RNR3070高抗稻瘿蚊中国Ⅳ型;稻瘿蚊中国Ⅳ型对抗感水稻品种无产卵和入侵偏嗜性;在高抗水稻品种稻株内大部分幼虫死亡,存活幼虫发育缓慢,多数停留在一龄虫态阶段.高抗品种570011的总酚含量最高,达2.63 mg/g,感虫品种W1263的总酚含量最低,仅有1.23 mg/g;抗虫品种570011、ARC5984、ARC5833、RP1976-18-6-4-2、RNR3070和Duokangl的总酚含量极显著高于感虫品种TN1和W1263.水稻品种对稻瘿蚊中国Ⅳ型的抗性与稻叶总酚含量呈显著正相关.     

羧酸酯酶与棉铃虫对有机磷杀虫剂抗性的关系

以对有机磷杀虫剂敏感的品系(SS) 和抗性的品系(R2) 为试虫材料, 利用生测和生化分析两种方法研究了羧酸酯酶在棉铃虫对有机磷杀虫剂抗性形成中的作用。结果表明: TPP对久效磷、辛硫磷的增效比在R2品系中分别为2.76 和2.46倍, 在SS品系中分别为1.85 和1.48 倍; 两品系羧酸酯酶的Km 和Vm ax之间存在显著的差异, R2 和SS品系羧酸酯酶的米氏常数Km 、Vm ax分别为76.74 μm ol/L、56.29 nm ol/ (m in·m g) 和107.39 μm ol/L、44.40 nm ol/ (m in·m g); 两品系的羧酸酯酶对TPP、久效磷和辛硫磷的抑制反应也不同,三种化合物对SS品系的抑制中量I50分别为39.21,68.80 和0.25 μg/m L, 对R2 品系的I50分别为62.95, 91.05 和0.41 μg/m L。由此认为: 羧酸酯酶解毒代谢活性的增加是棉铃虫对有机磷杀虫剂产生抗性的机理之一。     

超强高科技杀虫剂——魔盾

产品特点本品是2006年度强力推出的。针对当前鳞翅目害虫小菜蛾抗性越来越强的特点，采用多位点偶合两种杀虫毒素，精心配制而成的双元复合杀虫剂。作用机理独特，具有触杀、胃毒作用。全面解除害虫抗性机制。阿维菌素的高渗透性，轻易解除害虫体壁保护屏障。能有效防治鳞翅目害虫。本品具有迅速、持效期长、毒性低、杀卵等特点，对十字花科蔬菜小菜蛾和菜青虫有很好的防治效果。     

棉花品种的抗螨机制研究

 研究表明，苗期高抗叶螨的辽阳1号与感螨的爱字棉4-42相比可显著抑制叶螨的产卵和幼若螨的存活。辽阳1号抗生性的化学基础是苗期叶片具有较高的单宁和儿茶酚基酚的含量，但游离棉酚与其它感螨品种无显著差异。用帕拉膜取食系统中充入稀释8倍的棉花叶片匀浆液，其中加入不同浓度的次生化学物质，研究对叶螨取食行为和生物学影响表明，随着单宁和儿茶酚浓度的提高，对叶螨取食的排拒性增强，当单宁和儿茶酚的浓度分别达15.6g/L和4.6g/L时,24h将雌成螨排拒到帕拉膜边缘虫胶上的扩散率达90%;取食不同浓度单宁2d后的雌成螨在棉叶盘上产卵随浓度的增加而下降,相关关系显著。体外研究表明，单宁和香豆素对朱砂叶螨的蔗糖转化酶、淀粉转化酶和海藻糖酶的活性具有抑制作用，表明这二种物质可影响叶螨对碳水化合物的吸食利用，但儿茶酚未表现这种作用。