北京地区大豆叶斑病病原菌高粱附球菌的鉴定

北京地区大豆叶斑病发生严重,发病范围较广,对大豆生产造成严重影响。为分析北京地区大豆叶斑病病害发生原因,进而为病害高效防控提供理论依据,本研究分析其田间病害症状,收集发病植株,采用组织分离法对大豆病叶进行分离培养,并采用琼胶平板表面单孢分离法对分离到的病原菌进行纯化。参照科赫法则进行致病性检测,通过形态学和分子生物学鉴定确定该病原菌的种类。结果表明:病原菌菌落初期为白色或灰白色,后期整个菌落呈现红褐色,菌落中心出现橘红色、粉红色或白色的凸起,边缘为灰白色,呈现不规则状。分生孢子为球形、近球形或卵圆形,中间有隔,多为串生,大小约为20μm×5μm。结合分子生物学鉴定结果,该病原菌确定为高粱附球菌。本研究初次在大豆中分离得到高粱附球菌,并且经过回接验证发现该病原菌致病性极强。

大豆黑斑病病原菌鉴定

【目的】2019年北京和山西部分地区的大豆黑斑病发生严重,发病植株叶片和豆荚上产生褐色病斑,叶片上病斑连接成片、出现穿孔,最终干枯脱落,严重影响产量。为了明确引起北京和山西部分地区大豆黑斑病的病原菌种类。【方法】从发病地区采集大豆黑斑病病叶,进行病原菌的分离培养和鉴定。通过病原菌形态显微镜观测,结合致病性测定,并对病原菌DNA的ITS基因的部分序列进行测定和分析。【结果】鉴定结果明确,引起北京和山西部分地区大豆黑斑病的病原菌均为链格孢(Alternaria alternata)。【结论】该研究结果可以为大豆黑斑病的相关研究以及防治工作提供参考。

基于小RNA深度测序和RT-PCR检测侵染大豆的病毒种类

[目的]大豆病毒病的发生影响大豆的产量和品质。本研究应用小RNA深度测序技术检测山西省太谷县侵染大豆的病毒种类,研究结果可以为防控大豆病毒病提供依据。[方法]2019年在山西省晋中市太谷县大豆田调查大豆病毒病发生情况,并采集36份样品进行小RNA深度测序,经RT-PCR检测和序列测定分析结果明确山西省侵染大豆的病毒种类。[结果]太谷县所调查大豆的主要症状是叶片变色、畸形和植株矮化等。采集有典型症状的36份样品经小RNA深度测序共获得32716152条小RNA序列。将拼接获得的contigs与NCBI数据库进行比对,最终获得377个被注释的contigs,包括黄瓜花叶病毒(cucumber mosaic virus,CMV)105条contigs、大豆花叶病毒(soybean mosaic vi‐rus,SMV)267条contigs、蚕豆萎蔫病毒2号(broad bean wilt virus 2,BBWV-2)5条contigs。选用以上病毒的特异性引物进行RT-PCR检测,选取病毒阳性样品进行序列测定和分析,验证了小RNA深度测序分析的结果。获得了CMV、SMV和BBMV2山西太谷大豆分离物(STS)的部分序列(GenBank登录号为MW556479,MW556478和MW556484),与来自NCBI数据库中不同地区的病毒分离物序列分别进行了比较,同源一致性为93.59%~99.59%。在采集的大豆样品中可以检测到CMV、SMV和BBWV-2三种病毒,检出率分别为97.2%、94.4%和13.9%。其中34株样品均为不同病毒的复合侵染,复合侵染率为97.1%,同时被CMV和SMV侵染的样品有29株,同时被3种病毒侵染的样品有5株。[结论]危害山西省太谷县大豆的病毒有CMV、SMV和BBWV-2,其中CMV、SMV为优势病毒,应控制毒源和传毒媒介来降低该地区大豆病毒病发生危害。

叶用莴苣高温抽薹过程中茎长和花芽分化的观察

【目的】观察并分析叶用莴苣高温抽薹过程中茎长变化和花芽分化的进程。【方法】以叶用莴苣耐抽薹品种GB-4为材料,通过石蜡切片方法观察常温20℃/13℃(日/夜)及高温33℃/25℃(日/夜)条件下16、24、32、40、48、56、64d的茎长和花芽分化变化。【结果】经过高温处理后,茎抽长较快,茎顶端生长点由圆锥形逐渐加宽变平,变为半球形,在第32天进入花芽分化始期,第40天花芽基部凸起,第64天分化出总苞片;而常温条件下的叶用莴苣直到第64天才开始花芽分化,茎长变化缓慢。【结论】综合茎长和花芽分化进程的变化,得知叶用莴苣品种GB-4在高温处理第32天开始抽薹。

苹果MdROS1结合MdFLS启动子促进低温诱导的黄酮醇积累

【目的】为探究DNA去甲基化基因MdROS1与苹果叶片黄酮醇积累的关系。【方法】以苹果品种‘嘎啦’组培苗叶片为试材,进行16℃低温处理7 d后,提取叶片中总RNA并反转录合成cDNA;通过实时荧光定量PCR检测处理叶片中黄酮醇合成关键基因MdFLS和DNA去甲基化基因MdROS1的表达水平,并通过高效液相色谱法测定处理叶片中黄酮醇含量,并进行相关性分析。进一步通过酵母单杂交和生物膜层干涉技术测定MdROS1与MdFLS启动子结合情况。【结果】低温能够促进苹果植物叶片黄酮醇积累和MdROS1及MdFLS基因的表达,MdROS1能够结合MdFLS基因的启动子。【结论】低温条件下,DNA去甲基化基因MdROS1可能通过结合MdFLS启动子促进其表达,从而促进黄酮醇积累,参与苹果植物对低温的响应。

高温下叶用莴苣氯化钙喷施浓度的筛选

【目的】筛选出高温下叶用莴苣品种‘PS11’的最适CaCl2喷施浓度,为促进周年均衡生产和合理生产提供依据。【方法】以叶用莴苣品种‘PS11’为试验材料,分别喷施1、3、5、7 mmol/L的CaCl2溶液,以喷施纯水为对照,分析高温下叶用莴苣表观图以及不同浓度CaCl2溶液对叶用莴苣茎长、叶片形态、保护酶活性、相对电导率的影响。【结果】5 mmol/L的CaCl2溶液对高温下叶用莴苣茎生长的抑制作用最强。喷施1、3、5 mmol/L的CaCl2溶液增加高温下叶用莴苣的叶片展幅、最大叶长。喷施7 mmol/L的CaCl2溶液降低高温下叶用莴苣的最大叶宽,且老叶的干枯现象严重。CaCl2溶液浓度为5 mmol/L时,叶用莴苣叶片中过氧化物酶、过氧化氢酶活性最高,叶片的相对电导率最低。【结论】高温下叶用莴苣品种‘PS11’的最适氯化钙喷施浓度为5 mmol/L。

生菜花粉活力测定及方法优化

【目的】为测定生菜花粉的活力,优化生菜花粉离体萌发培养基,筛选最适的培养时间、温度及转速。【方法】以生菜品种‘S39’为材料,使用BK培养基和ME_(3)培养基测定生菜花粉的萌发率,并在这两种培养基的基础上添加不同质量浓度聚乙二醇1500和聚乙二醇4000,测定不同培养温度、时间及转速下的花粉萌发率。【结果】生菜花粉在BK培养基和ME_(3)培养基中萌发率均极低,添加300 g/L聚乙二醇4000能极显著提高生菜花粉的萌发率。最适的培养条件为33℃100 r/min摇床中避光培养12 h。【结论】采集生菜‘S39’完全开放时期的花粉,使用优化后的培养基:200 g/L蔗糖+0.1 g/L H_(3)BO_(3)+0.236 g/L Ca(NO_(3))_(2)·4H_(2)O+0.04 g/L CaCl 2·H_(2)O+0.12 g/L MgSO_(4)·7H_(2)O+300 g/L聚乙二醇4000在33℃,100 r/min摇床中避光培养12 h,花粉萌发率最大能达到67.30%。该研究对生菜新品种的选育具有重要的意义。

6个水培青梗菜种质资源矿质元素和氨基酸含量分析

【目的】分析6种水培青梗菜的矿质元素和氨基酸,为水培青梗菜资源的利用与开发提供理论依据。【方法】采用全谱直读等离子体发射光谱仪和全自动氨基酸分析仪,对6种水培青梗菜的9种矿质元素和17种氨基酸含量进行分析。【结果】6种水培青梗菜含有丰富的矿质元素和氨基酸且各水培青梗菜之间的矿质元素和氨基酸含量差异较大。常量元素方面,镁元素含量的波动特别小,为126.10~134.83 mg/kg,钾元素含量的波动特别大,为517.73~1138.00 mg/kg。微量元素方面,6种水培青梗菜元素含量较高的为锰元素,在0.79~3.52 mg/kg,含量最少的为铜元素,在0.16~0.28 mg/kg。6种水培青梗菜的氨基酸含量丰富,人体必需氨基酸含量与氨基酸总含量比例在47.64%~51.11%,人体必需氨基酸含量与非必需氨基酸含量比例在0.80~1.00,基本符合FAO/WHO关于理想蛋白质的要求。【结论】6种水培青梗菜的氨基酸种类及矿质元素含量丰富,是人体补充矿质元素和平衡氨基酸营养的优质食物源,可在品种选育、营养功能评价、食品和保健品方面进行开发和应用。

CHS启动子差异片段在不同观赏海棠品种(系)中的功能验证

【目的】为探明查尔酮合酶基因的启动子序列差异在不同苹果属观赏海棠品种(系)中的功能。【方法】以‘王族’(Malus cv.‘Royalty’)和M10-5(Malus M10-5)及‘火焰’(Malus cv.‘Flame’)叶片为试材,克隆得到McCHS基因的启动子,并进行序列比对。检测McCHS基因在3个品种(系)中的表达水平,进一步通过酵母单杂交和凝胶阻滞迁移分析确定McCHS基因的启动子序列差异和调控花色素苷生物合成关键MYB转录因子McMYB10的结合关系。【结果】‘火焰’McCHS基因启动子与‘王族’McCHS基因启动子序列比对发现,‘火焰’McCHS基因启动子中有743 bp的缺失,而M10-5的McCHS基因启动子同时拥有缺失和完整的两种启动子序列;酵母单杂交和凝胶阻滞迁移结果表明,743 bp缺失序列能够和McMYB10结合,而且McCHS基因的表达量和花色素苷含量呈相同趋势。【结论】McCHS基因的启动子序列差异可能影响观赏海棠叶片着色。