抗花叶病转SrMV-P_1基因甘蔗的活性氧代谢分析

转SrMV-P1基因甘蔗经过2个世代的试验,表现出对甘蔗花叶病一定的抗性,但不同转基因无性系中,其抗性呈现出不同程度的分化。本研究以受体材料(FN95-1702)和空转对照P7(未插入外源基因SrMV-P1的载体)为对照,以国家发明专利授权的转基因无性系TF53和TF64为试验材料,研究其在不同甘蔗花叶病毒剂量,以及载体效应和外源基因效应作用下的活性氧代谢分析,从代谢水平上解析转基因材料抗性呈现不同分化规律的机理。结果表明:转基因无性系在较高病毒剂量胁迫下,通过活性氧代谢相关指标的变化对病毒侵染起到应激作用;载体效应和外源基因效应对活性氧代谢影响存在一定差异,这段差异时期也主要发生在较高病毒剂量的情况下;外源基因对不同无性系中活性氧代谢的影响,表现在高病毒剂量的作用下,其活性氧代谢相关指标在变化幅度上存在一定差异,导致其对病毒的抵御能力上的不同,这可能是转SrMV-P1基因抗性分化的生理基础。

抗花叶病转SrMV-P_1基因甘蔗的产量和糖分分析

结合国家转基因中间试验,在通过2 a的完全随机区组试验对转SrMV-P1基因甘蔗的发病率调查的基础上,进行产量和糖分性状分析。结果表明,SrMV-P1基因能够有效地提高甘蔗抗花叶病能力。对转基因甘蔗2个世代的田间发病率进行调查,转基因甘蔗的发病率都低于5%,转基因甘蔗田间发病率明显低于受体材料FN95-1702(对照1)与空载对照P7(只含标记基因的载体转化后获得的植株,对照2),其中TF64表现高抗,2 a均未发病。利用模糊数学隶属函数对转基因无性系进行综合评价,结果表明,转基因无性系在产质量性状方面的综合表现均比受体材料和P7优异,其中TF53的产质量性状表现最为优异,其产量比受体材料和空载对照P7分别提高32.9%和46.3%,甘蔗蔗糖份分别提高(绝对值)2.1%和1.7%。以上结果说明,转SrMV-P1基因甘蔗能够较高程度提高甘蔗的抗病性,使甘蔗增产增糖。

水分胁迫下钙对甘蔗幼苗抗氧化酶活性的影响

选取甘蔗福农95-1702为材料,结合钙离子螯合剂EGTA预处理,对水分胁迫下Ca2+与甘蔗幼苗抗氧化酶类活性的关系进行研究,探讨逆境信号转导第二信使Ca2+在甘蔗抗旱性中的作用。结果表明,1￣3mmol/L的EGTA预处理对正常生长条件下甘蔗幼苗的相对生长率、可溶性蛋白含量及抗氧化酶活性均无显著影响。但30%PEG处理下,1￣3mmol/L的EGTA预处理降低了甘蔗幼苗的相对生长量,加剧了可溶性蛋白含量的下降:在处理的24小时,处理1E+D(1mmol/LEGTA+30%PEG)及3E+D(3mmol/LEGTA+30%PEG)中的可溶性蛋白含量分别比处理D(30%PEG)降低了40.2%和54.3%。同时,EGTA预处理抑制了PEG胁迫下超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性的升高,加剧了过氧化氢酶(CAT)活性的降低:在处理的24小时,处理1E+D及3E+D中的SOD活性分别比处理D降低了26.5%和29.9%;而POD活性则比处理D分别降低了31.3%和23.2%;处理3E+D的CAT酶活性比处理D降低了27.2%。这些结果暗示Ca2+可能参与了水分胁迫下甘蔗幼苗抗氧化酶系统的调节,Ca2+信号和活性氧(ROS)所介导的信号转导途径存在交叉互作。

转ScMV-CP基因甘蔗对土壤微生物的影响

通过盆栽、田间种植及人工残体掩埋,利用BIOLOG EcoplateTM微平板(BIOLOG Inc.,USA)结合微生物的平板培养及相关的土壤酶活性分析研究了转ScMV-CP基因甘蔗对根际土壤微生物的影响。结果表明:在盆栽和田间种植时,转基因甘蔗根际土壤的细菌总数增加,但差异不明显。转基因甘蔗对根际土壤放线菌总数没有影响,但显著提高了根际土壤真菌总数。在转基因甘蔗根际土壤中的脲酶活性显著比非转基因甘蔗的高;土壤蔗糖酶的活性比对照的低,但差异不显著。转基因甘蔗对磷酸单脂酶的活性影响很小。转基因甘蔗残体掩埋对土壤微生物和土壤酶活性没有影响;BIOLOG Ecoplate接种96h后土壤微生物多样性指数分析显示,除了在田间种植时,转基因甘蔗根际细菌生理群分布的均匀度显著下降(p<0.01)外,土壤微生物的Simpson指数(D')、Shannon-Wiener指数(H')、Mclntosh指数(DMc)等多样性指数均差异不明显。初步研究结果表明,转基因甘蔗对土壤微生物的数量和均匀度有一定影响,但对其活性和多样性则影响不明显。

甘蔗与斑茅若干杂交后代抗性初步评价

本研究以甘蔗与斑茅杂交后代为材料,利用人工接种花叶病毒和黑穗病菌,人工水分胁迫,初步评价甘蔗和斑茅杂交后代的抗花叶病、抗黑穗病和抗旱性表现.结果表明:不同的甘蔗与斑茅杂交后代抗黑穗病、抗花叶病和抗旱表现分离.初步评价出了甘蔗与斑茅杂交后代BC1YCE01-134和YCE01-116,其对花叶病和黑穗病表现"0"感染率且抗旱性生理指标良好,有望成为供甘蔗育种利用的高抗的抗源亲本.

转ScMV-CP基因甘蔗对根际土壤酶活性及微生物的影响

【:研究目的】转ScMV-CP基因甘蔗对根际土壤酶活性和微生物的影响。【方法】利用BIOLOG EcoplateTM微平板(BIOLOG Inc.,USA)结合微生物的平板培养及相关的土壤酶活性分析【。结果】结果表明:转基因甘蔗显著(p<0.05)降低了土壤脱氢酶的活性,提高了土壤的纤维素酶、蛋白酶和脲酶活性(p<0.01),而对蔗糖酶和磷酸单脂酶没有影响;转基因甘蔗显著增加了根际土壤可培养的细菌和真菌数量(CFUs),但对放线菌影响很小。转基因甘蔗并没有增加土壤中对卡那抗性的微生物数量(CFUs);BIOLOGEcoplate研究表明转基因甘蔗稍微提高了根际土壤细菌的代谢活力,细菌多样性分析表明,根际土壤细菌的Simpson指数(D’)、Shannon-Wiener指数(H’)、细菌生理群分布的均匀度、Mclntosh指数(DMc)差异不明显【。结论】转基因甘蔗对根际土壤酶和土壤微生物有一定影响,但没有增加对卡那抗性的微生物数量(CFUs);BIOLOG实验未发现转基因甘蔗对土壤细菌的多样性有影响。

甘蔗转HC-Pro基因的研究

通过基因枪(PDS-1000He)轰击法将构建好的多功能蛋白HC-Pro的植物表达载体pHCFL与带PMI筛选标记基因的pZMLR14植物表达载体共转化导入易感花叶病甘蔗品种福农95-1702的胚性愈伤组织中,转化的愈伤经甘露糖筛选后获得抗性转化甘蔗幼苗。经PCR检测、氯酚红显色、RT-PCR检测和DNA点杂交分析获得转HC-Pro的转基因植株,转化率为0.8%(HC-Pro基因)、1.7%(PMI基因)和0.4%(HC-Pro基因+PMI基因)。花叶病毒接种实验结果显示,未转基因植株的发病率为75%,而转基因植株均系统性发病,推测由于HC-Pro的大量表达抑制了甘蔗体内自身的RNA沉默机制而使病情加重。其它农艺性状调查结果显示,转基因与未转基因植株之间不存在显著差异,表明转HC-Pro和PMI基因对甘蔗的生长或其他农艺性状没有负面影响。

11种杀菌剂对3种拟茎点霉病菌的室内毒力测定

为筛选出李果腐病菌、桃枝枯病菌和蓝莓枝枯病菌的有效防治药剂,本研究采用菌丝生长速率法测定11种杀菌剂对上述3种拟茎点霉病菌Phomopsis sp.的室内毒力。结果表明,40%氟硅唑可湿性粉剂、40%咪鲜胺水乳剂和12.5%腈菌唑乳油等3种药剂对蓝莓枝枯病菌、桃枝枯病菌和李果腐病菌的毒力最强,EC50值均小于1μg/mL。其中40%氟硅唑可湿性粉剂对桃枝枯病菌和李果腐病菌的毒力最强,EC50值分别为0.02和0.13μg/mL;40%咪鲜胺水乳剂对蓝莓枝枯病菌菌丝生长的抑制作用最强,EC50值为0.66μg/mL。本研究结果为这3种病害的田间防治药剂筛选提供了理论依据。

抗环斑病毒番木瓜的开发技术及转基因对基因组影响研究进展

本文综述了番木瓜环斑病毒(Papaya Ringspot Virus,PRSV)的生物学特性、防治措施及抗PRSV转基因番木瓜在国内外研究进展,通过基因转化对番木瓜基因组结构和功能的影响及外源基因整合主要技术方法等内容的阐述,展望了转基因番木瓜的研究前景.

抗花叶病转基因甘蔗叶片H_2O_2含量及其相关酶活性分析

以甘蔗抗花叶病的转ScMV-CP基因为材料,以原种Badila和组培甘蔗为对照,研究了转基因甘蔗在病毒接种后H2O2含量及其相关酶活性的变化。结果表明,病毒接种后转基因甘蔗与非转基因甘蔗叶片H2O2积累有明显差异;保护酶系统中SOD、CAT活性与H2O2含量呈极显著正相关,POD活性没有参与H2O2的积累;同功酶谱分析表明甘蔗花叶病毒接种后对甘蔗叶片POD同功酶影响很小,但是CAT同功酶有不同程度的降解,有的谱带甚至消失。

抗花叶病转基因甘蔗安全性评价

根据国内外研究进展与本实验室的最新研究成果,综述了甘蔗抗花叶病转基因甘蔗的食品安全、土壤生态安全、基因漂移、病毒的异源包装和重组、转基因杂草化等方面的研究进展。

甘蔗花叶病毒P1基因的原核表达及其抗体制备

将扩增的甘蔗花叶病毒P1基因克隆到原核表达载体pET-32a上,转化BL21(DE3),获得重组子pET-32a-P1。超声波结果显示,所得的融合蛋白以可溶性的形式存在。SDS-PAGE检测其表达产物与目的蛋白大小一致,割胶免疫注射家兔得到抗体。间接ELISA测定结果表明稀释51200倍仍呈阳性信号,并通过western blot检测,证明抗体特异性良好。

福建果树害螨初步名录

通过普查结合查阅相关文献资料,把截止至目前已定名的福建果树害螨初步整理并列成名录,该名录包含47种害螨种类,分别隶属于3总科6科21属。其中,福建橄榄瘿螨(Fujian acaricalus albumus sp.nov)为新属新种,李芽瘿螨(Eriophyes hybridicola Keifer)为中国新纪录种,梅下毛瘿螨(Acalitus phloeocoptes)和桃下毛瘿螨(Acalitus persicae)为省内新纪录种。

15%唑虫酰胺悬浮剂对柑橘木虱田间药效评价

[目的]明确15%唑虫酰胺悬浮剂对柑橘木虱的田间防治效果,为生产上应用提供科学依据。[方法]依照田间药效试验准则进行田间药效试验。[结果]15%唑虫酰胺悬浮剂37.5、42.86、50.0 mg a.i./kg在药后1、3、7 d的田间防效均达92.3%以上,药后14 d,防效仍保持在90.0%~99.8%,表现出较好的防治效果、速效性和持效性,对柑橘无药害。[结论]建议在柑橘新梢抽发期、柑橘木虱若虫初发生时,使用15%唑虫酰胺悬浮剂37.5~50.0 mg a.i./kg喷雾为宜。

新型杀虫剂氟吡呋喃酮对柑橘木虱的田间防效

[目的]评价氟吡呋喃酮对柑橘木虱的防治效果,为生产上应用提供科学依据。[方法]依照田间药效试验准则进行田间药效试验。[结果]17%氟吡呋喃酮可溶性液剂50、66.7、100 mg a.i./kg在药后3、7、14 d的田间防效均高于88.5%,甚至高达100%,至药后21 d,防效依旧高达98.4%~100%,表现出良好的速效性和持效性,与对照药剂21%噻虫嗪悬浮剂50.0 mg a.i./kg处理效果相当,对柑橘无药害。[结论]建议在柑橘新梢抽发期,柑橘木虱若虫初发生时,使用17%氟吡呋喃酮可溶性液剂50~100 mg a.i./kg喷雾为宜。

26%螺虫乙酯·联苯菊酯悬浮剂对柑橘木虱的田间防效

[目的]评价26%螺虫乙酯·联苯菊酯悬浮剂对柑橘木虱的防治效果。[方法]参照农药田间药效试验准则进行试验。[结果]26%螺虫乙酯·联苯菊酯悬浮剂43.3、52、65 mg a.i./kg在药后7、14 d的田间防效均在90.93%以上,药后21 d,防效保持在93.59%~99.43%,表现出较好的防治效果、速效性和持效性,对柑橘无药害。[结论]建议在柑橘新梢抽发期,柑橘木虱低龄若虫始盛期,使用26%螺虫乙酯·联苯菊酯悬浮剂43.3~52 mg a.i./kg喷雾为宜。