杨树黑斑病菌Marssonina brunnea的有丝分裂过程和染色体数观察(英文)

利用芽管萌发技术(GTBM)对杨树黑斑病菌Marssonina brunnea分生孢子萌发过程中的有丝分裂过程进行了观察,M.brunnea的有丝分裂过程可以分为4个时期:前期染色质逐渐浓缩变短,中期可清楚观察得到染色体,后期姐妹染色单体发生分离并分别向两极移动,末期则可见子核的形成。另外,利用DAPI、DAPI/PI和Giemsa 3种不同的染色方法对染色体进行观察比较,结果表明:Giemsa染色法最适用于M.brunnea;在M.brunnea有丝分裂中期可清楚观察到3条染色体。结合3种染色法,比较分析染色体的绝对值大小和相对值大小,其中相对值大小更加清晰和稳定地描述不同染色体间的变化。

杨树基因组SRAP扩增体系的建立与优化

以响叶杨和银白杨及F1代为实验材料,利用正交设计直观分析法和单因素随机试验对杨树SRAP反应体系中各组分(TaqDNA聚合酶、dNTP、引物和Mg2+)的浓度进行优化;通过实验确定10μL反应体系为:引物0.35μmol/L,TaqDNA聚合酶0.5U,dNTP0.2mmol/L,Mg2+2.0mmol/L,10×PCRbuffer1μL,模板DNA1μl(20ng/μL)。同时利用最佳反应体系以及正交设计直观分析法对PCR扩增程序进行筛选,并通过梯度PCR试验,确定引物最佳退火温度。结果表明最佳反应程序为:开始94℃变性5min,反应前5个循环在94℃1min,37℃30s,72℃1min条件下运行;之后35个循环在94℃1min,54℃1min,72℃1min条件下运行,最后延伸7min;12℃保存。并利用两树种的杂种F1代对优化的反应体系和程序的可行性进行了验证。

植物天然免疫系统研究进展

很多植物病原菌严重地损害植物的生长和繁殖。植物与病原体协同进化过程中,也逐渐形成了一系列复杂高效的保护机制来抵御病原物的侵染。植物中抵抗外界微生物刺激所形成的系统被称为植物天然免疫系统,可分为两个层次。第1个层次是植物模式识别受体(PRRs)识别病原相关分子模式(PAMPs),触发病原相关分子模式触发的免疫反应(PTI),激活植物体中促丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路使植物产生早期应答反应。PTI适应性较广,可识别和响应包括非致病菌的许多类微生物。第2个层次是病原菌产生效应因子抑制基础免疫响应PTI,而植物产生针对性更强的抗性蛋白(R蛋白)识别效应因子,并通过效应因子触发型免疫(ETI)来重建植物的抗性。笔者综述了近年来植物天然免疫系统的研究进展,认为随着对植物天然免疫系统研究的深入,应重视PTI和ETI的结合利用,有效扩大植物抗菌谱,改良植物ETI抗性。

银杏GbGGPS基因的克隆及序列分析

利用RACE技术克隆并获得了银杏牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因(GbGGPS基因)。银杏GbGGPS基因的cDNA全长为1 641 bp,含有1个1 176 bp的可读框,编码391个氨基酸序列。生物信息学预测GbGGPS蛋白的分子质量为42.51 ku,理论等电点为5.98,N端有叶绿体信号肽,其二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成。蛋白质同源分析表明,GbGGPS含有多聚异戊二烯基合成酶家族中保守的5个特征性结构域和2个富含天冬氨酸的区域。同源建模分析显示GbGGPS序列与薄荷GGPS蛋白的三维结构及活性位点高度相似。系统进化分析表明,银杏GGPS蛋白归属植物进化支,且与加拿大红豆杉、挪威云杉、北美冷杉的GGPS蛋白归为同一分支。

利用杨树原生质体瞬时表达系统筛选杨生褐盘二孢菌效应因子蛋白

效应因子蛋白在病原真菌侵染宿主植物过程中发挥着重要作用,效应因子的筛选和鉴定是目前研究的难点。笔者以杨生褐盘二孢菌全基因组测序结果为基础,根据真菌效应因子蛋白结构特征,预测出106个候选效应因子,并成功克隆其中25个。利用杨树原生质体瞬时表达系统对这25个候选效应因子蛋白进行细胞内功能筛选,鉴定出4个效应因子蛋白可以抑制杨树转录因子WRKY29启动子的活性,表明这4个效应因子蛋白在干扰植物免疫系统的信号传导途径中发挥重要作用。

分子标记SRAP及其在林木研究中的应用

分子标记SRAP是近年来发展起来的新型分子标记系统,具有简单、高效、稳定、部分共显性、扩增片段易测序等优点。它可检测基因的可读框(ORFs)区域,揭示DNA序列的多态性。介绍了SRAP标记的基本原理与流程,综述了该标记目前在遗传图谱构建、遗传多样性分析、QTL定位、基因组图谱比较、转录图谱绘制、基因克隆等方面的研究进展。尽管SRAP标记在林木研究中的应用刚刚开始,但已显示出十分广阔的应用前景。