一氧化氮和过氧化氢诱导水稻细胞过敏反应的协同作用分析

目的本文研究了信号分子一氧化氮(NO)和过氧化氢(H2O2)对水稻细胞过敏反应(HR)的诱导作用。方法用溴酚兰染色法定量检测这两种信号分子单独或协同诱导作用下水稻细胞的HR。结果该两种信号分子可以独立或协同诱导水稻细胞HR的产生,H2O2对NO诱导的HR具有调节作用,但NO与H2O2浓度平衡与否对HR诱导并无影响。结论H2O2和NO均是诱导水稻细胞HR的信号分子,诱导过程中并不存在“NO/H2O2浓度平衡作用机制”。

棉花早衰、红叶茎枯病与棉花轮纹斑病间关系辨析

系统分析了棉花早衰、红叶茎枯病与棉花轮纹斑病间的关系。棉花早衰依据其成因差异可划分为3种类型,分别为生理性早衰、病理性早衰及生理病理复合性早衰。近些年来生理病理复合性早衰在我国发生最为普遍,危害最为严重。系统分析了生理病理复合性早衰的成因及有关研究进展,在此基础上,提出适宜我国棉花生产、以"选种、壮苗、补钾、抗逆、防病"等技术为核心的棉花早衰控制技术体系。

过氧化氢诱导水稻细胞过敏反应的研究

本文报道了过氧化氢(H2O2)诱导水稻细胞过敏反应(HR)的剂量和时间作用效应。由葡萄糖/葡萄糖氧化酶组成 的H2O2发生体系能稳定持续产生H2O2,有效地诱导HR;然而,直接添加的H2O2则被水稻细胞快速降解,不能有效地诱导 HR。利用添加过氧化氢酶清除H2O2发生体系产生的H2O2,控制H2O2对水稻细胞作用时间的方法,揭示H2O2诱导水稻细 胞HR存在时间作用效应。此外,H2O2也是水稻与病原细菌不亲和互作中诱导HR的信号组分之一。

一种定量分析水稻细胞过敏反应的方法

在定量分析水稻细胞过敏反应(HR)方法中,溴酚蓝染色法的效果明显优于伊文氏蓝染色法。线形回归分析显示,在0.625￣20ΜG·ML-1范围内的溴酚蓝最大光吸收值与其浓度间的相关系数为0.9994。溴酚蓝染色法优化的测定条件为:0.03%溴酚蓝染色15MIN,水洗去除未结合染料,再在50℃下用含50%甲醇和1%SDS抽提液抽提与死亡细胞结合的染料30MIN,测定抽提液光吸收值(OD595),以甲醇处理15MIN的细胞作为全杀死细胞参照。用优化方法测定的水稻细胞死亡率与实际死亡率一致。

植物原生质体分离及培养早期阶段损伤和修复机理的研究

作者首次提出植物原生质体早期阶段培养的本质是遭受损伤的植物细胞完成其自身修复的过程。并从自由基代谢、次生物质(包括植物防御因子、丹宁、酚类物质等)的代谢、蛋白酶的合成和分解、及基因表达的调控等不同层次阐述植物原生质体培养早期阶段损伤和修复的过程。及其这些过程发生变化对植物原生质体培养产生的影响作用。作者展望。藉以这些方面研究的深入,可为建立针对性较强的培养技术和方法提供实验依据,这对增强植物原生质体培养技术实验的稳定性,发展和应用该技术进行作物和牧草的遗传改良,都具有重要的意义。

脱壁酶液诱导植物细胞产生过氧化物酶抑制因子的研究

以烟草(+)天仙子杂交种愈伤组织、苜蓿和小麦愈伤组织为实验材料,用愈创木酚法测定过氧化物酶(EC.1.11.7 POD)活性,首次报道了用分离原生质体的脱壁酶液能够诱导植物细胞产生POD 抑制因子,所试材料经脱壁酶液处理后均测不出POD 活性,并且对POD活性具有抑制作用。此类POD 抑制因子是小分子物质,具有较强的热稳定性,一些迹象表明它们不是酚类物质。POD 抑制因子可能是通过影响POD 催化合成的初始反应产物的稳定性,来达到其抑制效能。不同种属来源植物细胞产生的POD 抑制因子在抑制作用上无明显差异。至于POD 抑制因子的稳定性,在原生质体培养难易程度不同的植物材料间有差异。文中讨论了POD 抑制因子的产生和清除对培养原生质体细胞壁的再生修复及对培养状况的影响。

植物防御反应与原生质体培养技术的改进

介绍了脱壁酶分离原生质体操作过程中，植物细胞防御反应的发生及其对原生质体分离与早期阶段培养的影响；阐述了原生质作早期阶段培养的实质是遭受机械、生理损伤的植物细胞完成其自身修复的过程；并对改进原生质体培养技术进行了分析。

寡糖在植物—微生物互作中的作用

介绍在植物—微生物互作中有关寡糖的研究及进展。这些研究包括寡糖的生物学作用、其结构与功能的关系以及寡糖以信号分子的方式参与植物—微生物互作等方面。并就今后有关寡糖的研究重点及这些研究对生物学发展的影响进行了展望。

抗氧化剂对苜蓿原生质体早期培养的影响

研究发现,分离原生质体的酶解脱壁处理可以诱导苜蓿细胞产生活性氧。培养基中添加抗氧化剂,有助于提高培养原生质体的分裂频率,缓解褐化现象的出现。经紫外照射处理的培养基不利于苜蓿原生质体的生长和分裂,添加抗氧化剂后,紫外辐射所引起的不良效应则被抵消。因而,通过抗氧化剂对活性氧的清除,有助于早期原生质体的培养。

罹病甜菜夜蛾分离菌株的生理特征及16SrDNA系统发育分析

自然罹病死亡的甜菜夜蛾虫体中分离出甜菜夜蛾致病菌QL - 1,对其 30项生理特征分析结果表明 ,QL - 1菌株与肠杆菌科 (Enterobacteriaceae) ,沙雷氏菌属 (Serratia)中的粘质沙雷氏菌 (Serratiamarcescens)的生理特征相符合 .进一步用PCR扩增出QL - 1的 16SrDNA基因片段 ,测定其序列并进行系统发育分析 ,结果也表明 ,该菌株与Serratiamarcescens处于同一进化树分支中 ,相似性达 99.2 %以上 .

水稻白叶枯病局部和系统抗性的诱导

用同步诱导和系统诱导法研究了白叶枯病菌非亲和性小种诱导水稻产生的抗性反应,及对亲和性小种侵染的影响。结果表明:非亲和性小种JXOⅤ可诱导水稻IRBBXa4局部性抗性和系统性抗性的发生,诱导抗性的产生增强了水稻对亲和性小种JXOⅢ侵染的抵抗作用,遏制或缓解了亲和性小种JXOⅢ对水稻IRBBXa4的致病作用。JXOⅤ菌体组份及其培养滤液组份中含有激发子类物质,能诱导水稻IRBBXa4产生局部性抗病反应,此激发子类物质表现出热稳定性,且与harpin(HrpNEa)对水稻及烟草抗性诱导作用的特征类似。JXOⅤ中对水稻抗性的诱导物质仅在活菌与水稻IRBBXa4互作中表现出系统性抗性的诱导作用,而菌体组份及培养滤液组份不具有这种诱导作用。本文探讨了水稻白叶枯病抗性诱导物质可能的功能。

水稻叶片RNA的一步法分离纯化及其质量检测

本文报道了利用异硫氰酸胍：酚：氯仿一步法成功分离纯化出高质量水稻叶片ＲＮＡ并对其进行质量检测的结果，并且就该技术的方法、原理及操作中需注意的关键环节作了介绍。

水稻与白叶枯病菌互作的基因表达谱分析与差异性表达基因的识别

【目的】从基因组水平上阐明水稻在与白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)感病互作条件下基因表达反应的特征。【方法】用cDNA-AFLP方法对Xoo接种处理不同时间的水稻细胞进行基因表达谱分析。【结果】在测定的大约4 000个水稻cDNA片段中,363个(9.1%)是差异性表达的,其中295个受Xoo诱导上调表达,68个被抑制下调表达。根据在不同互作时间点的表达特征,它们可分为7种表达类型。对31个差异片段的序列同源性进行分析,发现它们在己公布的水稻全基因组中完全相同的序列,但只有10个基因具有已知或推断的生物学功能,其余21个基因功能未知。用荧光实时定量PCR分析法证实了cDNA-AFLP基因表达结果。【结论】构建了水稻-Xoo感病组合在细胞水平上互作的基因表达谱,从基因组水平上识别了一批受Xoo诱导或抑制表达、与水稻感病反应相关的基因,这些新基因的发现为开展水稻感病功能基因组学的研究提供了材料。

链格孢引起的病害严重危害农作物生产并危及农产品安全

链格孢属Alternaria Nees真菌是一类在自然环境中广泛分布的真菌,该属的一些种可引起多种重要农作物病害发生,严重危害农作物生产并造成巨大损失。另外,这些链格孢产生的毒素还积聚在农产品中,危及农产品食用安全。为此有必要加强有关链格孢病害的研究和治理。本文介绍了有关链格孢分类研究进展,近些年来链格孢危害农作物的主要种类及危害情况,以及世界范围内链格孢毒素所引发的农产品食用安全问题。在此基础上,也综述了链格孢病害的主要防控策略和治理技术。

枯草芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌的共培养及其对生物活性物质产生的影响

研究了枯草芽孢杆菌Bs5 5和Bs90菌株分别与苏云金芽孢杆菌Bt1和Bt2菌株在共培养条件下的菌体生长、抗菌活性物质脂肽类化合物和杀虫活性物质伴孢晶体蛋白的产生状况。结果表明 ,Bs5 5与Bt共培养的菌体生长和脂肽类化合物的产生与单独培养的Bs5 5相似 ,未检测到伴孢晶体蛋白 ,但有Bt特异性蛋白存在 ;Bs90与Bt共培养的菌体生长和脂肽类化合物的产生与单独培养的Bs90有相对较大的差别 ,检测到伴孢晶体蛋白。说明Bs与Bt可以共生 。

环境条件对棉花轮纹斑病菌分生孢子萌发的影响

为了明确影响棉花轮纹斑病发生和流行的因素,对棉花轮纹斑病菌分生孢子萌发的营养条件、光照、温度、湿度等条件进行了研究。结果表明:病菌分生孢子在不同营养条件下萌发率存在显著差异,在SDAY培养液中萌发速度快,萌发率最高;光照对病原分生孢子萌发有显著影响,黑暗处理更有利于分生孢子萌发;分生孢子萌发对温湿度的要求较高,孢子萌发的适宜温度为30℃;空气相对湿度越高分生孢子萌发率越高,在水滴中萌发最好;不同棉花品种叶片研磨液对分生孢子的萌发有显著影响,宁4-14、垦62的叶片研磨液更利于分生孢子萌发。

一株中度嗜热嗜酸硫氧化杆菌的分离和系统发育分析

从云南腾冲温泉酸性水样分离得到一株中度嗜热嗜酸硫氧化杆菌MTH 0 4 ,对分离菌株进行了形态、生理生化特性研究及 1 6SrDNA序列分析。该菌株为革兰氏阴性细菌 ,短杆状 ,菌体大小 (0 6～ 0 8) μm× (1～ 2 ) μm ,化能自养 ,可利用硫磺、四硫酸盐、硫代硫酸盐为能源生长 ,不能利用蛋白胨、葡萄糖、酵母粉 ,也不能进行混合型生长。最适生长温度在 4 0℃～ 4 5℃之间 ,最适生长pH 2 0～ 3 0 ,代时 8h。以 1 6SrDNA序列同源性为基础构建了包括 1 3株相关种属在内的系统发育树 ,结果表明 ,MTH 0 4与喜温硫杆菌 (Thiobacilluscaldus)处于同一进化树分支中 ,相似性达 99 5

螺旋状专性化能自养铁氧化细菌ML-04菌株的分子鉴定

对 1株螺旋状专性化能自养铁氧化细菌ML 0 4的 16SrDNA基因PCR扩增产物进行了序列分析 ,并以 16SrD NA序列同源性为基础构建系统发育树 ,结果表明 ,ML 0 4菌株与氧化亚铁钩端螺旋菌 (Leptospirillumferrooxidans)具有较大的差异性 ,而与嗜铁钩端螺旋菌 (Leptospirillumferriphilum)的相似度达 99.7%以上 。

黄萎病不同抗性陆地棉品种抗病基因同源序列生物信息学分析

根据已知抗病基因NBS(Nucleotide-binding sites)保守区的P-loop和GLPL区设计一对简并引物F1/R1,以已鉴定黄萎病抗性的9个陆地棉品种基因组DNA为模板进行PCR扩增。在9个品种中均扩增出500 bp左右的条带。对目的条带进行回收,连接、转化克隆得到350个阳性克隆,进行测序。在8个棉花品种中克隆到74条具有完整开放读码框的棉花RGAs序列。这74条序列共有64种不同的基因型,有10条与其它品种中的RGAs序列相同。用MEGA软件对8个棉花品种的74条RGA序列以及12个已知的抗病基因的NBS区域进行聚类分析,结果分为TIR和nonTIR两大类,而nonTIR类又细分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3类。4类RGAs之间的氨基酸序列相似性较低,而各大类之内来自不同品种的RGAs的相似度却非常高。推测各大类中相似性非常高的这部分序列分别属于同一个基因家族,从位点上说可能处于同一个基因簇。

棉花多抗品种中植棉KV-1抗病基因同源序列的克隆与分析

许多抗病基因都具有核苷酸结合位点(NBS)和富亮氨酸重复区(LRR)。根据已知的NBS-LRR类抗病基因的保守序列,分别设计一对简并引物和一对特异引物,用以扩增棉花基因组中的抗病基因同源序列。获得一条大小约500bp的扩增片段,克隆测序后得到10条NBS-LRR类RGAs。推导的氨基酸均具有抗病基因的P-loop(kinase-1a)、kinase-2、kinase-3a及GLPL区。同源性比较发现,其中1条属于TIR-NBS-LRR类,其余9条属于non-TIR-NBS-LRR类。1条TIR-NBS-LRR类RGAs与已克隆的N、L6、M等抗病基因的同源性为51%～60%,9条non-TIR-NBS-LRR类RGAs与已克隆的RPS5、RPR1、Xa1等抗病基因的同源性为51%～60%。这些抗病基因同源序列(RGAs)可作为分子标记筛选棉花的抗病候选基因。