Control of Fusarium wilt in carnation grown on rockwool by Pseudomonas sp. strain WCS417r and by Fe-EDDHA

In carnations grown on rockwool disease incidence of fusarium wilt caused byFusarium oxysporum f.sp.dianthi (Fod) was reduced when Fe-EDDHA instead of Fe-DTPA was used as iron source in the nutrient solution. Addition ofPseudomonas sp. strain WSC417r intensified this reduction in the cultivar Pallas, moderately resistant to Fusarium, but not in the susceptible cultivar Lena. Treatment of plants with Fe-EDDHA instead of Fe-DTPA as iron source resulted in higher numbers and percentages on the roots, ofin vitro antagonistic fluorescent pseudomonads. However, differences were only significant at 56 days after planting for cv. Lena and at 14 and 28 days after planting for cv. Palas. Both chelators, at different concentrations, had no effect on root colonization by eitherPseudomonas sp. strain WCS417r orFod strain WCS816. However, when coinoculated, reduced numbers of propagules ofFusarium were found at concentrations of Fe-EDDHA lower than 10^–5 M.Higher concentrations of the siderophore fusarine produced byFod strain WCS816 were demonstrated when Fe-EDDHA instead of Fe-DTPA was used as iron source in culture media. At equal concentrations, no such differences were found in the amount of siderophore produced by WCS417r. Germ tube length ofFod was less with Fe-EDDHA than with Fe-DTPA. The reduction of germ tube length was stronger when the purified siderophore of WCS417r was added in excess to the culture media with Fe-EDDHA than those with Fe-DTPA. Therefore, the observed reduction of germ tube growth can not completely be explained by iron deprivation. It appeared that EDDHA exhibited a toxic effect for conidia ofFod strain WCS816 as well.we conclude that the observed disease reduction by Fe-EDDHA is a consequence of a limitation of iron availability forFod. This limitation is possibly intensified by the increase in number or percentage of antagonistic fluorescent pseudomonads that strongly compete for iron. The additional effect after bacterization withPseudomonas strain WCS417r in Fe-EDDHA treated carnations of cv. Pallas is likely to be due, at least partly, to a direct competition for iron between the siderophores ofFod strain WCS816 and ofPesudomonas sp. strain WCS417r.Samenvatting Verwelkingsziekte in anjers op steenwol, veroorzaakt doorFusarium oxysporum f. sp.dianthi (Fod), werd gereduceerd indien het ijzer-chelaat Fe-EDDHA in plaats van Fe-DTPA werd toegevoegd aan de nutriëntenvloeistof. Bacterisatie metPseudomonas sp. stam WCS417r had een additioneel effect bij de matig resistence cultivar Pallas maar niet bij de vatbare cultivar Lena. Toevoeging van Fe-EDDHA in plaats van Fe-DTPA aan planten als ijzerbron resulteerde op de wortels in hogere aantallen en percentages fluorescerende pseudomonaden, diein vitro antagonistisch waren ten opzichte vanFod. De verschillen waren echter alleen significant 56 dagen na planten voor de cultivar Lena en 14 en 28 dagen na planten voor de cultivar Pallas. Beide chelaten vertoonden bij verschillende concentraties geen effect op de kolonisatie van de wortel door beide microorganismen. Echter, wanneer beide micro-organismen gezamelijk werden toegevoegd nam de wortelkolonisatie doorFod stam WCS816 af bij concentraties lager dan 10^–5 M Fe-EDDHA. Er werd meer van het siderofoor fusarine doorFod stam WCS816 geproduceerd bij concentraties lager dan 10^–4 M Fe indien Fe-EDDHA in plaats van Fe-DTPA als ijzerbron aan het cultuurmedium was toegevoegd. Er werd geen effect van beide chelaten gevonden op de siderofoorproduktie door WCS417r. Indien een overmaat van het gezuiverde siderofoor van WCS417r werd toegevoegd aan Fe-EDDHA werden een sterkere afname van de kiembuislengte gevonden dan toevoeging aan Fe-DTPA. De reductie van de kiembuislengte bleek niet volledig verklaard te kunnen worden door een afname van de ijzerbeschikbaarheid. Het chelaat EDDHA heeft ook een toxisch effect op conidiën van fusarium.Wij concluderen, dat de waargenomen reductie van de verwelkingziekte door Fe-EDDHA een gevolg is van de afname van de ijzerbeschikbaarheid voorFod. Dit wordt waarschijnlijk versterkt door de ontwikkeling van een antagonistische, fluorescerendePseudomonas-populatie die sterk concurreren om ijzer. Het additioneel effect dat door bacterisatie metPseudomonas sp. WCS417r van de met Fe-EDDHA behandelde matig resistante anjers (Pallas) werd verkregen is voor een deel het gevolg van een directe concurrentie om ijzer tussen de sideroforen vanFod stam WCS816 en vanPseudomonas sp. stam WCS417r.     

以白菜为例的转基因植物环境安全性评价研究

以转除草剂抗性基因的白菜为例,通过对具体事实的展现和分析,介绍了关于转基因植物环境安全性评价的方法,以及目前国际上关于转基因作物的一些比较一致的结论。针对我国的农业生态环境,结合试验结果,讨论了获得的转基因白菜的环境安全性。     

转基因苜蓿研究进展

就苜蓿基因工程在育种上的研究、转基因技术在苜蓿上的进展做了简要介绍。     

肥城桃组培苗诱导、基因转化及其增殖

红里、白里是肥城桃的两个优良品种,但不耐贮藏。为试图利用基因工程解决这一问题,先通过组培将其胚、胚乳、子叶的愈伤组织分别诱导再生植株和芽剥离出茎尖培育成苗。再将肥城桃反义PG基因,通过农杆菌介导转化组培苗,转化苗在含卡那霉素培养基上筛选,获得抗卡那霉素的转基因苗。用研制的增殖培养基培养4～7周,一个苗可生长出14～18分枝的苗,解决了转基因苗获得率低的问题,也满足了对转基因株系进行检测和从组培室到温棚到田间果园过渡栽培和芽接的需求,提高了繁育速率。     

Transgenic cucumber expressing an endogenous class III chitinase gene has reduced symptoms from Botrytis cinerea

A class III chitinase gene (CHI2) is induced in cucumber plants (Cucumis sativa L.) in response to infection by pathogenic microorganisms. Infection of Botrytis cinerea, causal agent of gray mold disease on cucumber, also induces CHI2 expression. To investigate whether CHI2 is involved in resistance to gray mold disease, transgenic cucumber plants were produced to overexpress the CHI2 gene. One line was analyzed in detail in terms of disease resistance. The transgenic cucumber plant (CC2) constitutively expressed CHI2 and reduced the symptoms of B. cinerea for 4 days after inoculation compared with nontransgenic plants. However, this inhibitory effect was not absolute, and CC2 eventually developed serious disease symptoms. Chitinase activity of the crude extract from CC2 leaves was higher than that from nontransgenic plants. A high-molecular-weight fraction containing CHI2 from CC2 leaves had fungistatic activity against B. cinerea. Interestingly, the low-molecular-weight fraction from CC2 leaves with CHI2 removed also had fungistatic activity against B. cinerea. Not only the introduced chitinase activity but also the endogenous defense reactions activated by overexpression of CHI2 may be involved in the enhanced gray mold disease resistance in CC2.     

不同配方保鲜液对康乃馨鲜切花保鲜效果的影响

为提高康乃馨鲜切花的保鲜效果,以鲜切花康乃馨马斯特(Dianthus caryophyllus L.Master)为试材,以乙醇、蔗糖、8-羟基喹啉、硝酸钙的不同混合液为保鲜液,测定不同保鲜液处理对马斯特相关指标的影响。结果表明:不同保鲜液处理在增大花径、保持鲜切花水分平衡、延缓花瓣膜透性增加、抑制鲜切花体内膜脂过氧化等方面均优于对照;其中保鲜液采用3%乙醇+3%蔗糖+200mg·L~(-1) 8-羟基喹啉+200mg·L~(-1)硝酸钙处理效果最好,相比对照能够延缓衰老进程、提高观赏价值,可以作为康乃馨鲜切花的理想保鲜液进行使用。     

水分胁迫下转DREB3基因抗旱大豆的生理反应

采用田间试验方法,在苗期和初花期自然状态、水分胁迫以及充足灌水条件下,研究了转DREB3基因抗旱大豆叶片、茎、根中超氧化物歧化酶(SOD)活性,丙二醛(MDA)、脯氨酸和蔗糖含量的变化。结果表明,在自然状态下,苗期水分胁迫第5天时,转DREB3基因抗旱大豆叶片SOD活性显著高于受体大豆东农50,初花期无明显变化;苗期和初花期转DREB3基因抗旱大豆叶片、茎和根中丙二醛、脯氨酸含量与受体大豆东农50相比无明显差异;苗期转DREB3基因抗旱大豆叶片和根中蔗糖含量显著低于受体大豆东农50,初花期差异不显著。在水分胁迫条件下,转DREB3基因抗旱大豆SOD活性显著高于受体大豆东农50,丙二醛含量显著低于受体大豆东农50,初花期水分胁迫第10天时叶片和茎中脯氨酸含量显著高于受体大豆东农50,蔗糖含量显著低于受体大豆东农50。充足灌水管理下,转DREB3基因抗旱大豆与受体大豆东农50相比,苗期和初花期叶片、茎和根中SOD活性、丙二醛和脯氨酸含量无明显差异;苗期转DREB3基因抗旱大豆叶片中蔗糖含量显著低于受体大豆东农50,但在初花期水分胁迫10天时转DREB3基因抗旱大豆叶片中蔗糖含量显著高于受体大豆东农50,苗期和初花期茎和根中蔗糖含量无显著差异。     

玉米样品中转基因玉米Bt176含量检测

根据其检测特异性,转基因产品检测技术可分为筛选、基因、构建和转化体特异性检测四类.由于转化体特异性检测方法的具有高度特异性,目前,一些发达国家对于转基因产品检测方法正逐步过渡到转化体特异性序列的检测方法.本研究针对转基因玉米Bt176的外源基因3'端与玉米基因组DNA相接区序列设计具有转化体特异性的引物和荧光探针.利用实时荧光定量PCR,以已知Bt176含量样品为标准样品建立内外源基因标准曲线,利用该标准曲线对多个玉米样品Bt176玉米成分含量进行检测,结果显示该方法检测结果准确,检测特异性强,Bt176玉米检测极限浓度达到0.001 ng/μL.同时该方法操作简单,适合转基因样品大批量检测.     

转双价棉丛枝菌根真菌侵染率与植株养分含量变化的研究

通过灭菌盆栽接种试验,研究接种丛枝菌根真菌Glomus caledonium对转双价(Bt+CpTI)棉和常规棉石远321的侵染率和植株养分含量的影响。结果表明,在观测期间,转双价棉与同源常规棉之间根系丛枝菌根真菌侵染率在同一时期均无显著差异,但植株氮、磷养分含量在一些时期明显不同,其变化随棉花品种、生育期不同而不同。转双价棉苗期根系全氮和蕾期、吐絮期地上部全磷以及苗期、蕾期和花铃期根系全磷含量显著高于常规棉(P<0.05),而蕾期地上部全氮和吐絮期根系全氮显著低于常规棉(P<0.05)。聚类分析表明,丛枝菌根真菌侵染率和植株养分含量变化主要受生长时期的影响,转双价棉种植对其影响是非常有限的。     

采用花粉管通道法将蛋白激酶基因导入玉米自交系的研究

通过花粉管通道法将ZmPtil,ZmPtil-1,ZmCIPK2三种蛋白激酶基因植物表达载体分别导入玉米自交系吉444,经草丁膦筛选后得40株抗性植株,通过PCR检测其中28株为PCR阳性植株,平均转化率为1.33％,最后收获11株转基因植株.干旱条件下通过对转基因T1植株的单株籽粒产量、千粒重两个指标进行差异显著性和...