丁香假单胞菌在3种苔藓中的致病性研究

【目的】探究细菌性病原菌丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae)对2种荒漠耐干苔藓以及1种模式苔藓的致病性,为苔藓—病原菌互作模式的构建提供参考,并为抗病基因的筛选提供思路。【方法】选用2种荒漠耐干苔藓——齿肋赤藓(Syntrichia caninervis)和银叶真藓(Bryum argenteum)以及1种苔藓模式种——小立碗藓(Physcomitrella patens),通过形态学观察和植物抗病指标检测分析丁香假单胞菌在3种苔藓中的致病性以及3种苔藓的响应。【结果】丁香假单胞菌侵染苔藓后,随着接种时间的增加,苔藓细胞死亡量增加,死亡细胞多集中在病害发生区域。过氧化氢(H2O_(2))和超氧阴离子原位染色结果表明:丁香假单胞菌入侵会造成3种苔藓发生免疫反应,且随着接种时间的增加,H2O_(2)和超氧阴离子产生量增多,并以发生病斑及萎蔫植株中的含量最高。荧光定量PCR结果表明:3种苔藓体内的丁香假单胞菌病原菌数量与接种时间呈正相关。【结论】供试的3种苔藓可被丁香假单胞菌成功侵染,表现为出现细菌性病斑、茎秆褐化以及发生褪绿现象。研究结果为后续进一步探讨极端干燥环境下植物—病原菌的互作机制提供了参考。

齿肋赤藓早期光诱导蛋白基因ScELIPs响应非生物胁迫的功能鉴定

早期光诱导蛋白(ELIPs)是一类叶绿体类囊体蛋白,参与植物光照和逆境胁迫响应。本研究以极端耐干藓类齿肋赤藓(Syntrichia caninervis)为材料,克隆了2个编码ELIPs的基因ScELIP1和ScELIP2,并验证了它们在非生物胁迫下的表达模式和抗逆功能。定量表达分析表明,慢干-复水和快干-复水使ScELIP1基因明显上调表达,而ScELIP2基因只在复水阶段上调表达;盐胁迫下2个ScELIPs基因都快速且明显响应;冷胁迫下2个ScELIPs基因表达量均升高,其中ScELIP2升高更多;热胁迫下ScELIP1在早期上调表达,ScELIP2在晚期表达。在拟南芥中异位表达ScELIP1和ScELIP2进行抗逆功能验证,发现2个基因在盐胁迫下均能够提高转基因拟南芥种子萌发率,维持叶绿素含量,但没有显著提高抗干、冷、热胁迫的能力。

苔藓植物脱落酸研究进展

脱落酸(ABA)作为逆境信号,在植物抗逆特别是抗旱过程中起关键作用。苔藓植物是最早登陆的高等植物,探究其ABA的作用机理对于理解陆生植物的进化具有重要意义。本文主要描述ABA在苔藓植物中的功能和作用,并以小立碗藓(Physcomitrella patens)为例,总结了ABA合成和信号转导途径的研究进展,丰富了对ABA在早期陆生植物生存与进化过程中作用的认识。