棉铃虫HaHR3基因的克隆及其植物RNA干扰载体的构建

采用RT-PCR方法克隆了棉铃虫蜕皮调节转录因子HaHR3基因,该基因含有1671 bp的完整开放阅读框。序列分析表明,HaHR3与多种昆虫蜕皮调节转录因子高度同源。利用生物信息学方法对HaHR3的结构特征进行分析发现,HaHR3具有蜕皮调节转录因子超家族的典型特征,包括两个锌指结构和一个DNA结合结构域,不存在信号肽序列和N糖基化位点。选择HaHR3基因的部分片段构建了RNAi中间载体pRNAi1017-HaHR3sa,再将HaHR3正反向序列亚克隆至植物表达载体pCAMBIA2300-35S-OCS,成功构建了由35s启动子调控的HaHR3基因的正反向RNA干扰载体pCAM-RNAi-HaHR3。这一载体的成功构建为下一步通过植物介导的RNA干扰技术防治棉铃虫打下了坚实的基础。     

蛋白质激发子Hrip1对小麦黄矮病的诱抗作用

小麦黄矮病是由大麦黄矮病毒（barley yellow dwarf virus,BYDV）引起的一种小麦病毒病,其传播介体是小麦蚜虫,在小麦生产中造成巨大的经济损失。近年来,植物诱导抗性作为一种新兴的植物病虫害防治措施引起了广泛的关注。蛋白质激发子Hrip1可以激活多种植物的免疫防御反应诱导植物产生广谱抗性。本研究评价了Hrip1对小麦黄矮病的诱抗效果。用30 μg/mL的Hrip1溶液进行小麦浸种和幼苗喷雾,随后接种BYDV,接种后第14 d,Hrip1对小麦黄矮病控制效果在50%以上,接种后第21 d控制效果仍在30%以上。实时荧光定量PCR检测结果显示,在Hrip1处理的小麦幼苗体内,BYDV外壳蛋白mRNA的数量显著低于对照组;EPG结果显示,在Hrip1处理的小麦幼苗上,麦二叉蚜寻找叶片刺吸位点和韧皮部取食位点的时间增加。以上结果表明：Hrip1能够有效地抑制BYDV在小麦体内的增殖;影响传毒媒介麦二叉蚜的取食行为,抑制其传毒能力。此外,Hrip1处理小麦能有效缓解BYDV引起的叶片黄化和植株矮化的症状。因此,Hrip1可以作为生物诱导剂综合控制小麦黄矮病。     

通过圆二色谱研究蛋白激发子PeaT1的耐热性

PeaT1是来自于极细链格孢菌(Alternaria tenuissima)的一种具有耐热特性的蛋白激发子,包含一个初生多肽聚合复合物(nascent polypeptide associated complex,NAC)的结构域.为了研究PeaT1的耐热性机理,将其进行原核表达,经过亲和层析、离子交换层析和分子筛纯化后得到高纯度的PeaT1,通过同步辐射真空紫外圆二色谱(SRCD)对PeaT1的二级结构在不同温度下的变化进行了检测,温度从4℃经25℃、55℃升高到85℃,随后又经55℃、25℃回落到4℃.结果表明,在此过程中,α螺旋、转角结构比例先减少后增加;无规则卷曲比例先增加后减少,最后都基本恢复为原来的水平;而β折叠比例则变化不大.结合PeaT1的结构域信息,说明PeaT1主要是靠由β折叠组成的NAC结构域形成二聚体维持其热稳定性.     

我国水稻当家品种对稻瘟病、白叶枯病的兼抗反应初探

用多个致病力不同的白叶枯病菌株,和全国10省12个研究单位提供的稻瘟病混合菌以及10个生产上常见的生理小种,于1987、1988年对全国种植面积达10万亩以上的145个水稻品种进行了抗白叶枯病谱、抗稻瘟病混合菌和生理小种测定。结果表明国际稻26、金早6号、金早7号、扬稻1号(BG910)、青华矮6号等21个品种能抗多个白叶枯病菌株和抗多个稻瘟病小种混合菌。对10个生理小种的抗谱率相差较大。     

致病杆菌CB43菌株对灰霉病菌的抑制作用

测定了致病杆菌CB43菌株代谢物对灰葡萄病菌菌丝生长和孢子萌发的影响。结果表明:CB43代谢物对灰葡萄孢菌丝生长有较强的抑制作用,500、250、125ml/L代谢物能完全抑制菌丝的生长,并具有杀死作用。62.5ml/L的发酵液处理灰葡萄病菌菌丝72h的抑制率仍达83.35%。20ml/L的发酵液处理灰葡萄孢菌丝能引起菌丝畸形,异常分支、粗短。CB43代谢物能杀死灰葡萄孢分生孢子或抑制其萌发,500~62.5ml/L的发酵液处理16h后,孢子萌发抑制率达88.1%~97.91%。温室试验表明,CB43代谢物对黄瓜灰霉病的控制效果达84.09%,化学农药40%施佳乐的效果为72.94%。     

新型激活蛋白对多种作物种子发芽的影响

为探讨真菌源激活蛋白在促进种子发芽方面的效果，研究了不同浓度激活蛋白处理对多种作物种子的影响。试验结果表明，用2—3μg／mL的新型激活蛋白浸泡棉种6h，能显著提高种子的发芽势和发芽率。番茄和丝瓜种子分别用1μg／mL的蛋白浸种6h，能显著提高种子的发芽率。黄瓜种子用500倍和1000倍液都能显著提高种子的发芽率。     

日本晴组培培养基的筛选及转稻瘟菌蛋白激发子基因植株的获得

采用B6、MS和NB三种培养基，以粳稻品种日本晴的成熟胚为受体材料进行组织培养，比较了三种培养基的效果。结果表明，在三种培养基中，NB培养基对愈伤组织的诱导效果最好，转化效率最高，最适合于日本晴成熟胚的组织培养。在此基础上，通过根癌农杆菌介导转化法将稻瘟菌蛋白激发子基因pemG1导入日本晴基因组，获得了转基因水稻植株。PCR、Northern blot和Western blot分别证实了pemG1基因的整合、转录和表达。遗传分析表明，外源基因在转基因日本晴后代中的分离符合3：1的理论比例。     

蛋白质农药研究与产业化进展

<正>蛋白质农药是由微生物产生的,对多种农作物具有生物活性的蛋白激发子类药物。通过激发植物自身的抗病防虫、生长发育相关基因的表达,增强植物的免疫能力,促进植物生长。蛋白质农药的作用机理在性质上类似动物免疫的抗病机制,属于一种新型、广谱、高效、多功能生物农药。     

小菜蛾类钙粘蛋白cDNA片段的克隆和序列分析

鳞翅目昆虫中肠刷状缘膜囊泡（brush border membrane vesicles，BBMV）有两类能与Cryl毒素结合的受体蛋白，一类是氨基肽酶N（APN），另一类是类钙粘蛋白（cadherin-like protein）。Gahan等（2001）报道了烟芽夜蛾中肠类钙粘蛋白基因失活导致了烟芽夜蛾（Heliothis viresce）对Bt毒素CrylA产生了高抗性，引起了各国科研人员的关注。近年来，先后有多种昆虫类钙粘蛋白基因被克隆和测序（Gahan et al．，2001：Morin et al．，2003）。     

植物激活蛋白对白术根腐病和斑枯病的诱抗效果及其对产量的影响

植物激活蛋白能显著提高白术对病害的抗性。试验表明700~1300倍液植物激活蛋白喷施白术叶面,隔30 d喷1次,对白术根腐病和斑枯病的诱抗效果分别达53.9%~81.2%和39.7%~63.3%。植物激活蛋白能显著提高白术商品性和产量,白术的单术重量增加35%以上,白术产量提高46%以上。6月初使用700倍激活蛋白,间隔30 d,整个生长期使用5次对白术抗病增产效果最好,对斑枯病诱抗效果达63.3%,增产129.93%。