丛枝病植原体侵染对泡桐组培苗组织内H2O2产生的影响

用保存的不同泡桐无性系染病和健康组培苗为试材,对染病苗、机械损伤、嫁接接种和健康组培苗组织中H2O2及过氧化物酶的变化进行研究。用DAB组织染色方法对H2O2组织定位结果显示,在未损伤情况下多数染病泡桐苗和健康苗H2O2积累皆较少。机械损伤后,病与健苗皆出现H2O2过量积累,其中健苗强于病苗。在维管束部位,重症苗POD活性最强,轻症苗次之,无症和健康苗活性较低;而且所有苗在脉间叶肉组织POD活性都明显低于叶脉组织。用病接穗嫁接健康泡桐砧木的早期(3天以内)似乎与损伤反应类似(包括POD和H2O2产生);6天后损伤反应减弱。嫁接接种成功的组合至20天,在嫁接接口处仍维持高的H2O2释放和强POD活性,并且砧木主茎和部分叶片出现系统性POD活性增强和H2O2积累。采用KI/淀粉试剂对H2O2组织定位结果显示:在健株主茎切片中皮层和髓细胞表面、木质部成熟导管管壁有较强的H2O2释放;而病株的相应部位产生量较少。在健康切片测定液中加入病主茎横切片可诱导健康切片H2O2积累量增加。用不同浓度的H2O2处理染病泡桐丛枝茎段外植体1h,在25～100mmol·L-1浓度范围内能明显缓解组培苗丛枝症状。抗坏血酸和低通气环境处理也有减轻病苗丛枝症状的作用。不同泡桐品系在活性氧代谢上的差异与其对植原体的抗性存在密切关系。

周年温度变化对泡桐丛枝病植原体分布和消长的影响

为探讨温度变化对泡桐树体内丛枝病植原体分布和消长的影响,利用巢式PCR和直接PCR研究了植原体在泡桐不同器官内的分布及相对含量的周年变化。结果表明,不同发病程度泡桐中丛枝病植原体的分布不同,发病程度相同泡桐不同器官内植原体含量也存在一定差异。在中等发病程度的泡桐中,丛枝病植原体全年存在于枝条内,并且其含量随温度升高逐渐升高,8月份达到最高,此后开始下降;叶片内植原体含量随温度升高明显增加,7月份含量最高,随后减少,10月份降到最低;根部植原体含量随温度升高也相应增加,在9月份达到最高,之后开始降低,全年含量变化较小,且含量最高值较叶片和枝条中低。表明泡桐丛枝病植原体在寄主体内的消长与温度的周年变化关系紧密。

仙人掌丛枝病植原体CWB1株系16SrRNA基因克隆及序列分析

对表现丛枝症状的仙人掌植株总DNA进行植原体 1 6SrRNA基因PCR扩增 ,得到一条约 1 5kb的特异片段 ,表明植株中有植原体存在 ,将此植原体株系命名为CWB1。把此特异片段与pGEM TEasy载体连接并转化到大肠杆菌JM1 0 9感受态细胞中 ,通过PCR鉴定、限制性内切酶 (EcoRI)酶切分析及核苷酸序列分析 ,均表明克隆成功。序列分析结果显示 ,此株系的 1 6SrRNA基因全长 1 489个碱基 ,与属于植原体 1 6SrⅡ C亚组的Fababeanphyllody植原体同源率最高 ,为 99 7%。通过 1 6SrRNA基因核酸序列同源性比较 ,认为该株系属于 1 6SrⅡ C亚组 ,基本确定了其分类地位。

根癌农杆菌对感染植原体的泡桐组培苗症状的影响

采用含有激素合成相关基因的根癌农杆菌 ,伤口接种已感染植原体的泡桐丛枝组培苗和健康组培苗 ,结果发现对丛枝苗的致瘤能力明显低于健康对照苗 ,且被接种病苗的丛枝症状缓解。从健苗获得的 T- DNA转化泡桐瘤组织细胞能在无激素培养基上稳定生长和连续继代培养 2年以上 ,说明瘤组织细胞自身已获得了细胞分裂素和生长素合成能力。根据已报道的根癌农杆菌株系p Til5955T- DNA的异戊烯基转移酶基因 ( ipt)的保守序列 ,设计了一对引物 ( CYT和 CYT′) ,用多聚酶链式反应 ( PCR)扩增了我国杨树致瘤农杆菌 ipt基因部分序列 ( 4 2 7bp片段 ) ,也从遗传转化的两个泡桐无性系瘤组织 At- ZH和 At- T35扩增出此特异片段 ,从而进一步肯定了 T- DNA已被整合到泡桐的染色体上 ,表明泡桐易于通过 Ti质粒载体途径进行基因转移操作 ,但用此引物未能从泡桐、甘薯健株和感染植原体的组培病苗扩增出相应的 4 2 7bp特异片段。当用此遗传转化瘤组织嫁接病苗时 ,可减轻丛枝症状的严重度 ,延长病苗的存活时间和诱导病株生根 。