油茶根腐病根际土壤、根系内真菌群落结构和多样性分析

为明确患根腐病的油茶在不同病情等级下根系和根际土壤内真菌群落组成、多样性、功能特征及与环境因子的关系,以德宏州梁河县的油茶为研究对象,利用高通量测序技术对5个病情等级的油茶根系及根际土壤内真菌的转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)序列进行测序。结果表明,染病油茶根系及根际土壤内的真菌群落多样性(Shannon指数)降低,根系中真菌总OTUs(operational taxonomic units)、特有OTUs和丰富度(Chao1指数)呈先增加后减少的趋势;根际土壤中染病油茶真菌群落的均匀度和丰富度上升。门水平上,子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)为根系及根际土壤中共同的优势菌门,球囊菌门(Glomeromycota)和被孢囊门(Mortierellomycota)在根系中丰度表现为逐级递减的趋势。属水平上,患病后油茶根系内树状孢属(Dendrosporium)、暗双胞属(Cordana)、Matsushimamyces、无柄盘菌属(Pezicula)、黑孢盘属(Melanconium)的丰度明显上升。油茶林下土壤真菌群落结构的主要影响因子为速效钾、有机质、pH、速效磷,真菌群落与环境因子联合分析结果表明,部分有益菌和磷含量呈正相关,部分病原菌和钾含量呈负相关。FUNGuild功能分析表明,油茶根系及根际土壤中真菌以腐生型为主,健康油茶中共生营养型真菌丰度最高,染病后逐渐降低;从Ⅱ级病害以后的油茶根系内植物病原功能群开始成为优势功能群。综上所述,油茶患病后真菌的多样性减少,根系内部分有益真菌丰度减少,植物病原菌和腐生菌增加,丛枝菌根真菌的定殖在调节油茶病健关系中发挥着重要的作用。针对德宏州梁河县的油茶基地,需要多施钾肥和磷肥,减少氮肥的施用,可提高部分有益菌的丰度,降低病原菌的丰度,从而减轻油茶根腐病的发生。

云南省文山市大型真菌多样性分析及资源评价

【目的】通过在文山市开展大型真菌资源调查,以期发掘该地区的重要经济价值菌类和了解当地新特有资源状况。【方法】采用随机调查法结合样地调查法对该区域8乡2镇大型真菌资源进行为期2年的调查,标本的鉴定主要采用传统形态学分类鉴定与分子生物学相结合,并通过传统的生物多样性统计方法对该地区内各样方的物种丰富度、多样性指数、均匀性指数进行了分析。【结果】该地区大型真菌共有116种,隶属于2门,4纲,11目,30科,71属。其中10种大型真菌为中国特有种。根据大型真菌资源利用价值分析结果表明,本次调查发现的大型真菌中有食用菌19种,药用菌20种,毒菌3种,木腐菌55种,部分种类具有良好的开发前景。物种累积曲线分析结果显示,本研究抽样充分。多样性分析结果显示,丰富度指数(R)变化趋势为P10>P9>P8>P1>P7>P4>P5>P2>P6>P2>P3;优势度指数(D)变化趋势为P9>P1>P7>P8>P3>P10>P2>P3>P4>P5;物种多样性指数(H′)变化趋势为P9>P7>P1>P8>P10>P6>P3>P4>P2>P5;均匀度指数(E)变化趋势为P9>P1>P8>P7>P6>P3>P2>P10>P4>P5。【结论】对文山市内的大型真菌进行了较为系统的调查,基本摸清了该地区大型真菌资源的本底状况信息。多样性分析结果显示该地区的大型真菌物种多样性丰度较高。本研究为该地区大型真菌资源的保护、开发利用及管理提供了科学依据,也丰富了云南省大型真菌已知物种的数据信息。

尖孢镰刀菌对秀丽隐杆线虫生物学特性及表达转录组的影响

【目的】探讨尖孢镰刀菌Fusarium oxvsporum对秀丽隐杆线虫Caenorhabditis elegans生物学特征的影响,明确线虫响应尖孢镰刀菌侵染的关键通路。【方法】将尖孢镰刀菌活性孢子和灭活孢子分别与秀丽隐杆线虫共培养,测定C.elegans寿命、体长、运动能力、繁殖力以及咽泵运动速率等基本生物学特征;进行全基因组测序,通过GO和KEGG分析明确线虫响应尖孢镰刀菌侵染的关键通路和生物学功能。【结果】尖孢镰刀菌活性分生孢子与线虫共培养可导致线虫寿命下降,虫体显著缩短,线虫繁殖力显著降低;但共培养并未对线虫的咽泵运动速率及运动能力产生明显影响。GO分析发现,差异表达基因富集在先天免疫反应和氧化还原酶活性等生物学功能方面;KEGG分析发现,差异表达基因富集在药物代谢−细胞色素P450、代谢外源性物质的细胞色素P450和脂肪酸代谢等通路。【结论】尖孢镰刀菌对秀丽隐杆线虫的基本生命活动有不利影响,这为深入探讨线虫响应尖孢镰刀菌的天然免疫机制及与植物免疫的相似性,从而寻找植物相关抗病基因奠定了基础。

油茶IDD基因家族鉴定与生物信息学分析

油茶(Camellia oleifera)是山茶科(Theaceae)的一种特有的油料植物,具有重要的观赏价值和经济价值,随着油茶的集约化种植,病虫害大量发生,加之良种选育滞后,严重制约着油茶产业的发展。INDETERMINATE DOMAIN(IDD)家族是高等植物中一类保守的转录因子,通过介导植物内源激素进而调控植物的基础免疫反应。为鉴定油茶中IDD基因家族成员,本研究以油茶全基因组信息为参考,通过IDD基因家族保守结构域鉴定了29个油茶CoIDD基因家族成员,进一步明确了各基因的结构、理化性质、系统进化关系、亚细胞定位。通过RT-PCR克隆到1个与AtIDD4/5/6同源的CoIDD4基因,明确了其理化性质、表达模式及核定位信号,同时分析了其启动区顺式作用元件的类型。研究结果表明,29个CoIDD基因家族成员分为4个亚组,平均亲水系数均小于0,属于亲水性蛋白,且亚细胞定位均位于细胞核内;克隆到CoIDD4基因的全长ORF框包含1620bp碱基,编码539个氨基酸,主要在叶片和花器官中表达;该基因启动子区顺式作用元件主要是参与光响应和植物激素响应元件两大种类。综上所述,本研究在油茶中鉴定了29个IDD基因家族成员,其中CoIDD4基因与AtIDD4/5/6亲缘关系较近,推测其可能参与油茶激素信号转导和基础免疫反应调节等进程,为油茶IDD转录因子功能解析提供理论基础,也为油茶的抗性优良品种选育及分子育种提供参考依据。

云南野生春兰根系内生微生物多样性的分析

春兰(Cymbidium goeringii)是一种具有较高经济和观赏价值的地生兰。由于栖息地的严重破坏,大多数地生兰处于濒危状态,根系与微生物的共生关系伴随着兰科植物从种子萌发到开花结果,因此根系内生微生物在地生兰生活史中具有重要作用。【目的】分析野生春兰根系内生菌群落组成与潜在功能,为春兰的人工保育提供理论依据。【方法】采集云南省昆明市、保山市和大理州的野生春兰的根系,利用宏基因组测序,并进行物种注释及功能注释。【结果】保山的春兰根内微生物丰度及多样性大于大理及昆明的春兰样品,春兰根系内生真菌的优势门为担子菌门(Basidiomycota)、子囊菌门(Ascomycota)和球囊霉门(Glomeromycota),优势科为球囊霉科(Glomeraceae)、多孔菌科(Polyporaceae)和角担菌科(Ceratobasidiaceae),其中角担菌科是春兰主要的兰科菌根真菌(orchid mycorrhizal fungi,OMF);内生细菌的优势门为厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes),优势科为韦荣球菌科(Erysipelotrichaceae)、Cyclobacteriaceae和醋酸杆菌科(Acetobacteraceae);内生古菌的优势门为广古菌门(Euryarchaeota)和奇古菌门(Thaumarchaeota),优势科为钠白菌科(Natrialbaceae);病毒以花椰菜花叶病毒科(Caulimoviridae)为主。春兰根系内生菌的功能在KEGG数据库主要被注释到新陈代谢(metabolism)和遗传信息加工(genetic information processing)两大通路,PHI数据库注释提示,镰孢属(Fusarium/Gibberella)、巨座壳属(Magnaporthe)和曲霉属(Aspergillus)可能成为野生春兰潜在病原菌。【结论】本研究明确了云南省三地区野生春兰根系内生菌的主要类群,首次发现了春兰根系中有球囊霉科真菌定殖,并对内生菌群进行功能注释分析,为野生春兰保育、人工幼苗菌根化及病害防治提供理论依据。

不同种苏铁珊瑚状根内生微生物多样性及适应性研究

【目的】苏铁(Cycassp.)是珍稀濒危树种,能在干热河谷中长期稳定生存的原因可能与珊瑚状根内生微生物有密切关系。不同种苏铁在同一生境下其珊瑚状根内生微生物种类和群落组成存在怎样的差异性是本研究的科学问题。【方法】采用宏基因测序技术对四川省攀枝花公园内5种同属不同种苏铁珊瑚状根进行了分子鉴定,分析了苏铁间微生物类型、功能基因和代谢通路过程的差异性。【结果】公园内不同苏铁的珊瑚状根内生微生物的优势类群在门水平上基本相同,但相对丰度有差异性。在真菌界水平上的优势类群为担子菌门(Basidiomycota)、子囊菌门(Ascomycota)、球囊菌门(Glomeromycota)和隐真菌门(Cryptomycota),在细菌界水平上的优势类群为蓝细菌门(Cyanobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、螺旋体门(Spirochaetes)和放线菌门(Actinobacteria)。不同种的苏铁在真菌界和细菌界的微生物群落相对丰度存在一定差异。蓝细菌门在篦齿苏铁、攀枝花苏铁、华南苏铁和贵州苏铁中的相对丰度远高于宽叶苏铁,而放线菌门和球囊菌门在宽叶苏铁的相对丰度远高于篦齿苏铁、攀枝花苏铁、华南苏铁和贵州苏铁。通过KEGG数据库比对分析发现不同种苏铁间微生物的差异表达基因功能主要与环境适应和能量代谢通路相关。结果表明碳水化合物代谢(carbohydrate metabolism)、氨基酸代谢(aminoacid metabolism)、基因结构的折叠、排列和降解(folding、sorting、degradation)及信号转导(signal transduction)的功能基因较为丰富。【结论】种植于同一地点的不同苏铁的珊瑚状根内生微生物的优势类群在门水平上基本相同,但相对丰度有差异性。珊瑚状根内的蓝细菌和放线菌参与的氮素和碳水化合物合成和代谢过程可能是苏铁适应干热河谷贫瘠环境的重要因素之一。

葡萄汁酵母NOT5基因生物信息学分析

目的:从转录组分析数据中得到葡萄汁酵母NOT5基因,并对其进行生物学信息分析,为后期研究该基因的作用打下基础。方法:使用在线分析工具COILS Server、SOPMA、Alpha Fold等分析预测NOT5基因编码蛋白质的一级结构、二级结构、三级结构及其结构域。结果:葡萄汁酵母NOT5基因核苷酸序列的开放阅读框为1446 bp,可编码481个氨基酸,位于XVI染色体690107~691789,在系统发育树中与真贝酵母(Saccharomyces eubayanus NOT5 like protein XP018219088.1)NOT5基因的亲缘关系最近;其编码的蛋白质是不稳定的亲水蛋白,分子式为CHNOS,分子质量为56311.02,不含信号肽,无跨膜区域,存在卷曲螺旋区域,亚细胞定位于细胞质中的线粒体上;蛋白质的二级结构以随机卷曲为主;预测存在Pfam Not3和Pfam NOT2_3_5结构域;以Yeast Not1-Not2-Not5 (4by6.1.C)为模板构建NOT5蛋白的三级结构,两者的序列一致性可以达到89.88%。结论:葡萄汁酵母NOT5基因编码的蛋白结构不稳定,可能在细胞中互连翻译和转录。

薇甘菊化学成分对六种核桃病原真菌的抑菌活性

为探究入侵植物薇甘菊(Mikania micrantha H.B.K)化学成分的抑菌作用,采用硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析色谱法,从薇甘菊地上部分乙酸乙酯萃取物中分离得到5个化合物,根据1H NMR、13C NMR、MS波谱数据,分别鉴定为豆甾醇(1)、薇甘菊内酯(2)、去氧薇甘菊内酯(3)、异泽兰素(4)和泽兰黄酮(5)。采用平皿法测定了薇甘菊甲醇提取物、不同溶剂萃取物及分离得到的化合物对6种核桃病原真菌菌丝生长的抑制活性。结果表明,薇甘菊乙酸乙酯萃取物对炭疽菌、正丁醇萃取物对叶点霉的菌丝生长有较强的抑制作用,EC50分别为1.25000 mg/mL和1.66000 mg/mL;化合物2和化合物3对拟茎点霉和壳梭孢菌丝生长抑制率均显著高于其他化合物,化合物2和化合物3对拟茎点霉的EC50分别为60.62μg/mL和89.13μg/mL,对壳梭孢的EC50分别为43.65μg/mL和61.66μg/mL。

油茶炭疽病发生与丛枝菌根真菌(AMF)关系研究

为应用丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)防控油茶炭疽病,探究土壤AMF与油茶炭疽病发生程度之间的关系。采用湿筛沉淀法和AMF定殖染色法探究油茶炭疽病发生样点土壤的AMF孢子密度、丰富度、多样性指数和菌根定殖率及病健植株发病率与病情指数间的关系。结果表明,病健油茶根部AMF孢子密度、定殖率具有显著差别,感病油茶土壤中AMF孢子的丰富度与多样性指数有下降趋势(P<0.05);AMF孢子密度、丰富度、定殖率与油茶炭疽病发病率和病情指数呈极显著负相关关系(P<0.01),多样性指数与油茶炭疽病发病率和病情指数呈显著负相关关系(P<0.05)。研究发现AMF孢子密度、菌根定殖率、丰富度和多样性指数越大,油茶炭疽病越轻,显示AMF对防治油茶炭疽病具有潜在应用价值。

胶孢炭疽菌侵染秀丽隐杆线虫的特性研究

通过胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)和秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)共培养,探讨该植物病原菌对线虫基本生物学特性的影响。结果显示:胶孢炭疽菌对线虫存活率、体长大小、繁殖能力等基本生物学特性产生显著影响,线虫接触胶孢炭疽菌孢子后存活率显著降低,且虫龄大小与其半数致死时间的长短直接相关,L1期为108 h,L4期为144 h;胶孢炭疽菌孢子浓度与线虫存活率呈负相关性;与胶孢炭疽菌共培养的线虫体长大小也明显变短,繁殖能力显著降低;然而,胶孢炭疽菌对线虫运动能力和咽泵速率并无显著影响。结果表明:胶孢炭疽菌对秀丽隐杆线虫可产生一定的伤害作用,具有激活线虫天然免疫系统的可能性,该炭疽菌与线虫互作体系可能成为研究天然免疫进化的有力工具。

油茶根腐病与丛枝菌根真菌群落的相关性分析

【目的】探究德宏州油茶根腐病不同发病程度根系内以及根际土壤中丛枝菌根真菌多样性和差异性。【方法】分别采用染色法和湿筛沉淀法测定油茶根系AMF定殖率和根际土壤孢子密度,采用Illumina高通量测序技术对油茶根系及根际土壤AMF多样性和群落结构进行分析。【结果】随着发病程度的加重,AMF的定殖率和孢子密度逐级递减,呈负相关。基于高通量结果在油茶根系以及根际土壤中共检测到203个AMF⁃OTUs,分属于1门1纲4目7科5属(属水平将未定名和未分类的AMF归入“Oth⁃ers”)。在属分类阶层上,不同病害等级的油茶根系以及根际土壤的AMF种类和分布不同。根系内:发病程度较轻的油茶较发病程度严重的油茶,OTUs、Ace指数、Chao指数更高,且随病害的加重Shannon指数呈现逐级递减的趋势(HR0>DR1>DR2>DR3>DR4)。根际土壤内:随病害程度的加重,OTUs逐级递减(HS0>DS1>DS2>DS3>DS4),发病程度较轻的油茶较发病程度严重的油茶,Ace指数、Chao指数更高,Shannon指数无明显变化。PCA分析表明不同病害等级的油茶AMF群落结构会发生改变,患病后群落结构趋于相似,与健康油茶有明显差异。AMF均匀度、孢子密度和定殖率与土壤理化性质存在相关性,但土壤理化性质不影响AMF的丰富度和多样性指数。【结论】初步探明了患病后油茶根系和根际土壤中AMF群落的变化特征:患病的油茶根系内AMF的定殖率和多样性降低,根际土壤内AMF孢子密度下降,同时根系及根际土壤中AMF群落结构都发生了改变,本研究为筛选具有拮抗作用的AMF菌剂防治油茶病害奠定了理论基础。

树番茄幼苗生长及氮积累与分配对光照和氮素添加的响应

【目的】树番茄是一种集观赏、绿化和食用价值为一体的经济和园林树种。研究树番茄幼苗生长、生物量和氮分配对光氮的响应特征及在不同光照环境下的生存策略,为其在园林应用及林下种植提供理论依据。【方法】试验以一年生实生苗为研究对象,设置4种不同光照强度(100%、75%、52.8%、30%NR,NR为自然光照)和3种氮素添加水平(0、3、6 g/株)的双因素交叉试验设计,观测树番茄幼苗生长发育形态参数,分析生物量及氮积累与分配格局。【结果】(1)光照和氮素添加对树番茄幼苗形态、生物量和氮积累等指标存在显著影响(P<0.05);(2)树番茄幼苗苗高总生长量、叶、茎生物量和叶片N积累量基本上随光照强度的减小先增后降,52.8%NR下最大,地径总生长量逐渐减小,茎N积累量以及粗根在重度遮阴下显著下降,细根N积累量逐渐减小;(3)树番茄幼苗形态指标、生物量、茎和叶氮积累随氮素添加量的增加先增后降,在3 g/株下达到最大值;(4)不同光照和氮素添加下,树番茄苗木地上与地下构件氮分配存在权衡现象,添加氮肥,有利于氮向树番茄苗木的茎和粗根分配,遮阴则有利于氮向叶分配;(5)隶属函数综合分析结果显示,T3N3(52.8%NR,3 g/株)处理隶属值最大,该处理下树番茄幼苗生长较好。【结论】树番茄苗期呈现有一定耐阴性,遮阴环境下,树番茄幼苗加强纵向生长,减弱横向生长,呈现“细高”形态。此外,通过增加对地上部分(叶、茎)生物量的投资及减少对地下部分(根系)生物量的投资对策,并提高叶片固氮和氮同化能力来适应低光环境。综上,室外栽培、林下推广种植以及园林应用中可选择适当的半阴环境和氮素添加量,遮阴强度50%,氮素添加3 g/株左右较为适宜。

云南松苗木氮磷施肥效应分析及回归模型的建立

为研究氮、磷肥不同配比对云南松苗木生长的影响,本试验以2年生云南松苗木为研究对象,采用氮、磷2因素3水平的3×3回归试验设计,分析氮磷配施后对云南松苗木生长的影响,并建立回归模型。结果表明:氮磷配施显著促进苗木的生长。N、P配施对云南松苗高、地径的生长和各器官生物量积累的效果好于单施N、P。施肥各处理的苗高、地径、根、茎、叶、单株生物量均高于处理1(CK),其中处理5N1P1(N:0.4 g/株,P:0.8g/株)显著促进苗高、地径的生长和各器官生物量积累。建立回归模型得出苗高、地径及各器官生物量随N、P增加呈先上升后下降的趋势,对N、P肥效而言,整体为:+NP>+N>+P。氮磷配施显著促进2年生云南松苗木生长,苗木生长最佳施肥理论认为2年生云南松苗木适宜N:0.47~0.59 g/株,P:0.37~0.84 g/株,适宜的氮磷配比范围为1∶0.63~1∶1.78。

树番茄幼苗叶片性状和生理参数对遮阴的响应及评价

为探究树番茄幼苗在不同遮阴环境下叶片性状和生理响应机制,明确其幼苗光适应性及其生长的适宜光照环境,以树番茄幼苗为试验材料,研究正常光照(CK)、轻度遮阴(SL)、中度遮阴(SM)和重度遮阴(SH)4个处理对树番茄幼苗叶片性状、光合色素、非结构性碳水化合物(non-structural carbohydrates,NSC)及丙二醛(malonaldehyde,MDA)、脯氨酸(proline,Pro)、抗氧化酶等参数的影响,并通过主成分分析筛选树番茄耐阴指标,采用隶属函数对耐阴能力进行综合评价。结果表明,不同遮阴条件下树番茄幼苗各指标间均存在显著差异(P<0.05)。随着遮阴程度的加重,树番茄幼苗的叶长、叶面积及叶绿素a和类胡萝卜素含量等指标逐渐增大,叶绿素a/b及可溶性糖和淀粉含量、NSC均逐渐降低,而MDA、Pro、可溶性蛋白含量及抗氧化酶等指标呈先降低再升高的趋势,且在SM处理下最低。主成分分析表明,MDA、NSC、叶绿素总量、叶绿素a/b、叶鲜重、比叶面积、游离脯氨酸和SOD共8个指标可作为树番茄幼苗耐阴能力的鉴定指标。不同处理的综合评价排序依次为SM>SH>SL>CK。由此表明,树番茄幼苗期具有阴生特性,自然光照对树番茄幼苗存在强光胁迫;重度遮阴环境下存在明显的弱光胁迫。弱光胁迫下,树番茄幼苗主要通过增加单叶面积、叶绿素和类胡萝卜素含量,减小叶绿素a/b值,吸收更多的蓝紫光,以此来捕获更多的光能以提高光能利用率。此外,通过增加可溶性蛋白和Pro含量、提高抗氧化酶活性来缓解强光或弱光所产生的MDA毒害作用。综上,热区树番茄栽培、林下推广种植以及园林应用中可选择适当的半阴环境,遮阴强度50%左右较为适宜,为树番茄在热区栽培及林下推广种植提供了理论依据。

国外引进品种‘Hort16A’猕猴桃离体再生体系建立

对引进的‘Hort16A’猕猴桃进行组培再生体系建立,其中愈伤组织诱导、不定芽分化、不定芽增殖及生根培养分别采用L9(34)试验设计、单因素随机区组试验设计及L9(34)试验设计。结果表明:外植体在MS+0.05 mg/L NAA+0.3 mg/L ZT中培养20 d后诱导愈伤组织效果最好,诱导率达(97.78%±1.92%);继续培养14 d后,不定芽分化效果最佳,不定芽分化率达(84.44%±1.92%),不定芽芽高达(1.52±0.29)cm。猕猴桃不定芽在MS+1.5 mg/L ZT中培养30 d后,不定芽增殖旺盛效果最佳,增殖倍数达(3.67±0.33)倍,芽高达(2.93±0.12)cm。猕猴桃无菌苗在1/2 MS+0.7 mg/L IBA+0.1 g/L活性炭培养基中生根最佳,生根率、根长、根粗和平均每株生根数分别达(98.9%±1.9%)、(7.60±0.44)cm、(0.47±0.07)cm和(7.67±2.19)根。

果树果实保鲜力强弱标记基因ACO

果树果实的成熟期与保鲜是影响其经济价值的重要因素,ACC氧化酶是植物乙烯合成途径中的重要酶,催化ACC合成乙烯,进而催化果实的成熟。研究ACC氧化酶基因(ACO)对标记和提高果实的保鲜力具有重要意义。本研究对中华猕猴桃(Actinidia chinensis)、美味猕猴桃(Actinidia deliciosa)、杏(Prunus armeniaca)、葡萄(Vitis vinifera)、苹果(Malus domestica)、西洋梨(Pyrus communis)、沙梨(Pyrus pyrifolia)、桃(Prunus persica)、梅(Prunus mume)、大蕉(Musa ABB)10种果树的ACO基因进行氨基酸序列、蛋白质理化性质及结构、系统发育等生物信息学进行分析,并对这10种果树进行聚类。结果表明:(1)苹果较梅更耐储藏,桃与杏保鲜能力相当,西洋梨和沙梨保鲜力相当,中华猕猴桃和美味猕猴桃保鲜力相当;(2)ACO基因可用于同科物种间保鲜能力的选择,这可能与ACO基因编码氨基酸序列18位点处变异、2OG-Fe II Oxy基因家族的高度保守和ACO的多元作用机制有关;(3)ACO的作用机制为在游离核糖体上合成稳定的亲水性蛋白质后,不经蛋白转运,直接在细胞膜内表面氧化ACC合成乙烯,受基因型和外界刺激的多重影响。因此,果树ACO基因可用于属间物种间果实保鲜能力的选择,是一个重要的功能基因。

5种蒿属植物提取物对马铃薯晚疫病的抑菌活性研究

以牛尾蒿、黑蒿、艾蒿、青蒿及茵陈蒿5种蒿属植物的乙醇提取物为供试药剂,采用带毒平板法测定蒿属植物的乙醇提取物对马铃薯晚疫病pn5502和pn7604菌株的抑菌活性,采用硅胶柱层析法对牛尾蒿的乙醇提取物的抑菌活性成分进行追踪,筛选抑制马铃薯晚疫病菌活性成分。结果表明:当各粗提物浓度为1 mg/mL时,对供试菌株均有一定的抑菌活性,其中牛尾蒿粗提物的抑菌活性最强,对菌株pn5502和pn7604的抑菌率分别为89.04%和71.38%。其中,馏分Fr_(1)浓度为0.5 mg/mL时,对2株菌的抑制活性高达100%。馏分Fr_(1)对pn5502的EC_(50)为7.4733μg/mL,对pn7604的EC_(50)为9.4634μg/mL。因此,5种蒿属植物的乙醇提取物对2株马铃薯晚疫病均有一定的抑菌活性,其中牛尾蒿馏分Fr1抑制作用最强,抑菌活性高于阳性对照药剂霜脲·锰锌,其抑菌活性成分值得进一步研究。

飞机草地上部分化学成分及其抑菌活性研究

为探究飞机草地上部分化学成分及其抑菌作用。采用正相硅胶、Sephadex LH-20等色谱方法,从飞机草乙酸乙酯提取物中得到10个化合物,根据1H NMR、13 C NMR、MS波谱数据,分别鉴定为:5,6,7,4′-四甲氧基黄烷酮(1)、圣草素-7,4′-二甲醚(2)、5,7-二羟基-6,4′-二甲氧基黄酮(3)、二氢山柰素(4)、异野樱素(5)、4′-羟基-5,6,7-三甲氧基黄烷酮(6)、5,6,7,3′,4′-五甲氧基黄烷酮(7)、3′-羟基-5,7,8,4′-四甲氧基黄烷酮(8)、香叶木素(9)、山柰酚(10),其中,化合物2和8均首次从飞机草中分离得到。采用生长速率法测定了飞机草乙醇提取物、不同萃取物、乙酸乙酯萃取物柱层析不同馏分对4种核桃病原真菌的抑制活性,确定其活性成分集中于馏分2(石油醚∶丙酮=5∶1),选择该部分所得化合物4、5、7对4种病原菌进行毒力测定,结果表明,化合物5对拟茎点霉菌丝生长抑制作用最强,EC 50为0.1062 mg/mL。研究结果为利用飞机草开发植物源农药提供理论依据。

ABT-1处理对树头菜扦插生根及生理生化特性的影响

【目的】插穗生根是一个复杂的生理过程,而生理生化指标在插穗生根过程中发挥着重要作用。树头菜应用广泛,研究ABT-1处理对树头菜扦插生根及生理生化特性的影响,探究树头菜扦插生根机制,为其建立高效的扦插繁殖体系提供理论依据。【方法】以树头菜1年生枝条为试验材料,选用ABT-1(0,50,100,150 mg/L)溶液分别浸泡插穗3 h,探究其对扦插生根以及生理生化指标的影响。【结果】树头菜扦插后30 d左右有愈伤组织产生,45 d左右开始有不定根形成,90 d生长稳定,生根类型既有愈伤组织生根型,又有皮部生根型,且多为愈伤组织生根型,ABT-1处理各水平在8个生根指标中基本均以150 mg/L浸泡3 h效果最佳,生根率、平均根数、平均根长、最长根长、平均根粗、最大根系直径、生根指数、根系效果指数分别为82.2%、12.11条/株、17.96 cm、40.55 cm、3.59 mm、7.97 mm、13.57和1.12,且均显著(P<0.05)高于清水处理(CK)。ABT-1处理组和CK可溶性糖含量呈现先下降后上升趋势,且整个过程中ABT-1处理组可溶性糖含量始终高于CK,而处理组和CK可溶性蛋白含量总体上呈现先上升后下降再上升的趋势,ABT-1处理组含量始终高于CK;ABT-1处理组和清水处理(CK)POD活性总体上变化趋势相同,在根原基诱导期和和愈伤组织形成期,以及不定根伸长期出现1个峰值,且整个过程中处理组POD活性始终高于CK;ABT-1处理组前期SOD、CAT活性变化趋势与CK相反,后期处理组和对照组SOD活性总体上变化趋势相同,此外,处理组SOD活性始终高于对照组;ABT-1处理组和对照组(CK)MDA含量总体上呈现先小幅上升后下降最后趋于平稳趋势,且整个过程中处理组MDA含量始终小于对照组(CK)。【结论】ABT-1处理有利于插穗生根和改善根系质量,提高插穗内营养物质含量、相关酶活性,以及通过调控插穗内抗氧化酶保护系统活性变化来抑制插穗体内毒害物质水平抑制MDA的产生,对插穗生根有促进作用。

红火蚁病原真菌分离鉴定及致病性研究

红火蚁Solenopsis invicta是世界上最具破坏力和威胁性的入侵检疫害虫之一,对农林业生产安全、公共设施以及人体健康都造成了巨大影响。为筛选对红火蚁有致病性的病原真菌,本研究通过组织分离法对自然罹病的红火蚁进行致病菌分离,结合病原形态学及分子生物学的方法对病原真菌进行鉴定并采用喷雾法测定了病原真菌对红火蚁的致病力。结果表明:从罹病红火蚁上分离出3株病原真菌HHYSFJ01、HHYSFJ02和HHYSFJ05,分别为红绶曲霉Aspergillus nomius、淡紫拟青霉Purpureocillium lilacinum和球孢白僵菌Beauveria bassiana。致病性测定,这3株病原菌对红火蚁均具有较强的致病性,且3株病原菌致病性间差异显著。经1.0×108孢子/mL孢子悬浮液喷雾处理红火蚁10 d后,球孢白僵菌菌株HHYSFJ05的致病性最强,红火蚁工蚁的校正死亡率为84.71%,LT50为4.67 d;红绶曲霉菌株HHYSFJ01和淡紫拟青霉菌株HHYSFJ02次之,红火蚁工蚁的校正死亡率分别为78.82%和73.29%,LT50分别为4.99 d和5.20 d。