15DB01水稻对几种除草剂的抗性及其相关抗性基因的克隆

以AHAS为靶标的除草剂是目前生产中应用较为广泛的除草剂,包括咪唑啉酮、嘧啶水杨酸、磺酰脲、三唑嘧啶以及磺酰胺等不同化合物类型.在前期工作中筛选到一株咪唑啉酮类除草剂"普施特"的抗性水稻 "选一".本文报道了"选一"后代(15DB01)对我国农业生产中较为常见的6种以AHAS为靶标的除草剂的抗性实验结果和相关抗性基因的鉴定结果.研究结果表明,15DB01 对咪唑啉酮类甲氧咪草烟、两种嘧啶水杨酸类双草醚和嘧啶肟草醚、两种磺酰脲类甲基二磺隆和烟嘧磺隆都有不同程度的抗性,但对甲氧咪草烟的抗性显著大于比对其他几种除草剂的抗性.实验中并未发现15DB01水稻与对照13lb05在对砜嘧磺隆的抗性上存在明显差异. "选一"中AHAS基因的克隆结果显示,基因序列1 880位点的G突变成了A,导致编码的氨基酸由丝氨酸变成了天冬酰胺.这些结果对于"选一"抗除草剂种质的利用和水稻生产中除草剂的选择有重要参考价值.     

过表达内质网小分子热激蛋白提高拟南芥的衣霉素抗性

内质网小分子热激蛋白是热激蛋白家族成员,具有分子伴侣活性.当植物受到内质网胁迫(ER-stress)时,内质网小分子热激蛋白具有缓解内质网胁迫的功能.我们将CaMV35S启动子驱动的内质网小分子热激蛋白基因AtHSP22.0导入拟南芥,Northern-blotting印迹分析表明,内质网小分子热激蛋白在转基因拟南芥中呈现组成型表达.转基因株系衣霉素抗性强于对照,说明AtHSP22.0的过量表达增强了拟南芥的衣霉素抗性,缓解了ER-stress.     

过表达GA调控相关基因SmGASA4提高拟南芥抗逆性的研究

为了研究赤霉素(gibberellins,GAs)调控相关基因SmGASA4在植物的生长发育和应对外界胁迫方面的作用,本实验根据前期丹参根转录组数据库获得一个与 GA调控相关的基因SmGASA4,构建过表达载体转染拟南芥,并对过表达 SmGASA4 拟南芥表型进行观察,分别用干旱、200 mmol/L NaCl、200 μmol/L GA3、50μmol/L多效唑胁迫处理.在正常生长条件下,过表达植株叶片长度是野生型的1.21倍,果荚长度是1.25倍;干旱处理过表达拟南芥株高是野生型的1.54倍,果荚数量是2.46倍;过表达植株的抗盐能力要优于野生型;GA3处理过表达拟南芥株高是野生型的2.63倍、果荚数量是9.17倍, 对于阐明SmGASA4的抗逆功能具有重要意义.     

Bar基因水稻对Basta高效除草剂的抗性试验

简述了Bar基因水稻品种对灭生性除草剂Basta的高度抗性和Basta除草剂对嘉兴市水田常见杂草的防除效果。     

乙酰辅酶A羧化酶除草剂的抗性研究进展

用飞利浦Magix PW2424型X射线荧光光谱仪对不锈钢建筑管材进行元素定量分析,测定不锈钢中S、Si、P、Ni、Cr、Ti、Mn、w、Co、Mo、Cu等11种元素.给出各元素的基体效应校正系数.建立了标准工作曲线.实验结果证明X射线荧光光谱分析方法准确度高、速度快,并具有良好的稳定性.     

对除草剂具有抗性的水稻

美国宾夕法尼亚州匹兹堡的古尔夫研究和发展公司取得了美国专利。这项发明是稻种在播种前通过处理可对草达灭(molinate)这样的发芽前除草剂(N,N—二烷基硫代氨基甲酸酯)具有抗性。通过这种处理,水稻可免遭许多杂草,特别是与栽培稻同种的对除草剂抗性同样弱的杂草红稻(Oryza rufipogon)的为害。     

几种园林树种对酸雨抗性的研究

用人工模拟酸雨浸泡叶片法研究南宁市内羊蹄甲（Ｂａｕｈｉｎｉａｐｕｒｐｕｒｅａ），人面子（Ｄｒａｃｏｎｔｏｍｅｌｏｎｄｕｐｅｒｒｅａｎｕｍ），扁桃（Ｍａｎｇｉｆｅｒａｐｅｒｓｉｃｉｆｏｒｍａ），榕树（Ｆｉｃｕｓｍｉｃｒｏｃａｒｐａ）阴香（Ｃｉｎｎａｍｏｍｕｍｂｕｒｍａｎｎｉ），果（Ｍａｎｇｉｆｅｒａｉｎｄｉｃａ），蒲葵（Ｌｉｖｉｓｔｏｎａｃｈｉｎｅｎｓｉｓ）对酸雨的抗性。这些树种的叶片在人工模拟酸雨（ｐＨ值２）处理４８ｈ后，可见伤害指数分别为１，０．９８，０．３，０．３，０．３，０．１，０。ｐＨ值６处理４８ｈ后，可见伤害指数均为０。表明，酸雨处理后这些树种的叶片主要出现褐色斑和水渍状斑。细胞膜透性明显增大，叶片细胞汁液ｐＨ值明显下降，过氧化氢酶活性随树种不同而异，羊蹄甲和人面子叶片过氧化氢酶活性受到明显抑制，蒲葵出现应激性升高。扁桃等其他树种在弱酸雨条件下加强而在强酸雨条件下明显受到抑制。且随酸雨ｐＨ值的下降和浸泡时间的延长而明显。     

过表达转录因子AhAREB1对拟南芥生长素分布的影响

本课题组前期研究表明,过表达AhAREB1(花生AREB转录因子基因)植株矮小,叶片卷曲,抗旱能力增强,体内IAA含量升高,推测AhAREB1可能影响植株体内IAA分布.该文采用携带3个重复IAA化学诱导启动子元件的pDR5::GUS植株与AhAREB1过表达拟南芥植株的杂交纯合后代,通过GUS组织化学染色方法,探讨AhAREB1转录因子对植株体内IAA分布的影响.结果表明,过表达AhAREB1植株体内IAA增加,主要分布在幼苗的根尖和成苗的叶片边缘;在过表达植株IAA响应基因IAA29和IAA运输蛋白基因LAX3表达均显著下调,而IAA响应蛋白基因ARF2和ARF9显著上调.过表达AhAREB1植株体内IAA分布不均衡是引起表型变化的原因之一.     

邻单胞菌邻苯二酚1,2-双加氧酶基因(tfdC)在拟南芥中表达的初步研究

将从一株邻单胞菌中克隆到的一个新的邻苯二酚1，2－双加氧酶基因（tfd C)的起始密码子由GTG突变成ATG，并克隆到农杆菌双元载体pPZPY122中，利用农杆菌介导转化模式植物拟南芥，获得了转化植株，经过PCR，PCR－Southern和Southern dot blot方法检测证实，ftd C基因已经整合到拟南芥基因组中，邻苯二酚1，2－双加氧酶酶活性检测表明，转基因植株具有一定的酶活性，而未转化的植株则不具有酶活性。     

甘薯储藏蛋白(sporamin)A基因在大肠杆菌中的表达研究

利用基因重组技术,将ＰＣＲ扩增获得的甘薯储藏蛋白Ａ基因的成熟肽编码区序列,插入到高效表达载体ｐＴｒｃＨｉｓＢ中,构建成重组表达质粒ｐＴＨＳＰＯ－Ａ,用限制酶切和ＰＣＲ分析均表明重组质粒与预期结果相符,用ＩＰＴＧ诱导重组质粒转化的大肠杆菌ＴＯＰ１０。菌体总蛋白经１２％ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析,可观察到一个大小为１０ｋＤ的蛋白质带,其分子量比预期值小。     

拟南芥VHA-c3基因的特异性表达和调节

利用RT-PCR技术检测VHA-c基因在拟南芥中的表达,结果表明VHA-c3基因在拟南芥的果荚、花、叶、茎和根中都有表达,但是,在叶中的表达量远远高于其它的组织.以GUS基因作为报告基因构建了不同长度的VHA-c3基因启动子缺失突变体,利用农杆菌介导的瞬时表达系统检测GUS基因的表达,研究发现在VHA-c3基因起始密码子上游2812-2 234 bp之间的区域內存在着控制VHA-c3基因高表达的转录调控元件.     

拟南芥AtWNK9基因的定位及表达分析

AtWNK9为拟南芥WNK（With no lysine kinase）激酶家族成员，其功能尚不清楚.采用生物信息学和生物学实验相结合的方法，对AtWNK9蛋白结构、亚细胞定位、启动子元件、基因表达模式进行了分析.研究发现，AtWNK9定位在细胞核中；该基因在拟南芥根中高效表达，其表达受ABA，NaCl、葡萄糖、热和冷等非生物胁迫处理强烈诱导.结果表明，AtWNK9为非生物胁迫反应相关基因，并可能参与根的生长发育.     

乳香对几种病原微生物抗性作用的初步研究

研究了树脂中药乳香对几种常见致病菌的抗性作用 .在无菌条件下制作乳香悬浊液并稀释成不同梯度浓度 ,通过药物敏感性试验滤纸片扩散法和最低抑菌浓度测定 ( MIC)分别对大肠埃希氏杆菌( Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌 ( Staphylococcus aureus)、蜡状芽孢杆菌 ( Bacillus cereus)、铜绿假单胞菌( Pseudomonasaeruginosa)、普通变形杆菌 ( Proteusvulgaris)进行测定 .结果表明平均抑菌圈直径由大到小依次为 :大肠埃希氏杆菌 1 1 .5 3 mm、普通变形杆菌 1 1 .2 8mm、铜绿假单胞菌 1 0 .2 4mm、金黄色葡萄球菌 9.44mm,蜡状芽孢杆菌 8.73 mm;测定这 5种致病菌的最低抑菌浓度 ( MIC)得到 :大肠杆菌为 1 /2 5 6g· m L- 1、普通变形杆菌为 1 /2 5 6g· m L- 1 、铜绿假单胞菌为 1 /1 2 8g· m L- 1、金黄色葡萄球菌为 1 /64 g· m L- 1 、蜡状芽孢杆菌为 1 /1 6g· m L- 1 .研究表明乳香对大肠杆菌的抗性最强 ,对蜡状芽孢杆菌的抗性最弱 ,采用滤纸片扩散法和最低抑菌浓度测定 ( MIC)得到的结果基本一致 .研究还表明乳香具有广谱抗菌作用 ,但对不同致病菌的抗性作用存在一定的差异性     

几种常见绿化树对陶瓷工业污染的抗性

研究了高山榕(F.altissima)、细叶榕(F.microcarpa)等8个树种在陶瓷工业污染程度不同的地区的抗污染特性.结果表明,试验所选的8种树种均对陶瓷工业污染具有一定的抗性.其中傅园榕、细叶榕、高山榕3种树种对陶瓷工业污染具有较强抗性,在陶瓷工业污染区的综合增长比值＞60%；而翻白叶树、银桦、石笔木、银柴、...     

YUCCA基因家族在拟南芥胚胎发育过程中的表达模式研究

生长素作为重要的植物激素,在植物胚胎的形态建成和生长发育过程中起到关键的调控作用.依赖色氨酸的IPA途径是模式植物拟南芥中生长素合成的主要途径.以色氨酸为前体合成的IPA在YUCCA(YUC)的催化下生成IAA,这一过程也是生长素生物合成的限速步骤.拟南芥有11个YUC编码基因,目前对这11个YUC基因在植物胚胎发育过程中的表达模式还没有系统的研究.本文以Pro YUC:GUS(YUC1:GUS、YUC2:GUS、YUC4:GUS、YUC6:GUS、YUC8:GUS和YUC9:GUS)转基因植株为实验材料,观察在胚胎发育不同时期YUC基因的表达情况.结果表明:YUC1、YUC2和YUC4基因在拟南芥胚胎发育的后期(鱼雷期、拐杖期和成熟期)有极其微弱的表达;YUC6基因在拟南芥胚胎发育过程中没有表达;YUC8和YUC9在胚发育过程中有非常强的表达,其中YUC8主要在胚胎发育的三角胚时期、心形期和鱼雷期表达,而且在整个胚中表达,在拐杖期胚和成熟胚中YUC8特异在下胚轴和胚根中表达;YUC9在胚胎发育的球形期、三角胚时期和心形期有较强的表达,在胚发育的后期则在胚根有微弱的表达.这些结果表明拟南芥胚胎发育过程中存在生长素的本地合成,而且YUC8和YUC9是胚胎中参与生长素合成的主要基因.     

稻瘟病抗性基因Pi36的表达分析

为研究稻瘟病抗性基因Pi36的表达模式,利用半定量RT-PCR对抗病亲本Kasalath和感病亲本丽江新团黑谷(LTH)进行了接种前和接种后24 h和48 h的表达分析.结果表明:Pi36无论在接种前还是接种后以及无论在抗病亲本Kasalath还是感病亲本LTH中均有表达,并且各个时间段的表达量没有大的差别.由此说明,Pi36属于组成型而不是诱导型表达的基因.     

NaCl对拟南芥VHA-c基因的调节

将烟草叶片以不同浓度的NaCl溶液处理下,研究转三磷酸腺苷酶(V-ATPase c)亚基基因(VHA-c)的β-葡萄糖苷酸酶(GUS)基因表达水平的变化。结果表明,V-ATPase c2亚基基因(VHA-c2)和V-ATPase c3亚基基因(VHA-c3)的表达活性有所降低,V-ATPase c5亚基基因(VHA-c5)的表达被50 mmol/L的NaCl促进,被200 mmol/L的NaCl抑制,说明VHA-c2、VHA-c3和VHA-c5均可被NaCl溶液调控,且VHA-c2的表达不存在与NaCl溶液浓度的协同关系,VHA-c3和VHA-c5对较低浓度的NaCl溶液胁迫更为敏感,对高浓度的NaCl处理并不敏感。     

过表达OsPGIP基因对甘蓝型油菜生长发育影响

本实验旨在探究在油菜中过表达OsPGIP基因对其生长发育的影响.实验包括种子品质指标及幼苗生长状况测定,利用Nikon SMZ18荧光体式显微镜观察花器官形态,RT-PCR鉴定OsPGIP基因表达量,POD, SOD, CAT等抗氧化酶酶活测定,角果数、有效分枝数及初花天数等重要农艺性状统计.结果显示:与野生型相比,各转基因家系T_1代种子千粒重、发芽率及幼苗生长无明显缺陷,柱头及花药器官发育正常,初花天数缩短约8天.本文研究发现过表达PGIP基因能够显著缩短油菜的初花天数,但对其正常生长、结实无明显影响.     

陆地棉GDSL脂肪酶增强拟南芥对黄萎病菌的抗性

为了分析脂肪酶对于黄萎病菌的抗性功能,本研究采用RT-PCR技术从陆地棉中克隆得到1个GDSL脂肪酶(GDSL Lipase,GLIP)基因Gh GLIP,ORF全长1068 bp。采用滴花法将重组表达载体35S::Gh GLIP转入哥伦比亚型拟南芥,通过筛选、鉴定和纯合得到T3代转基因拟南芥。利用黄萎病菌悬浮液分别对野生型和转基因拟南芥植株叶片进行局部处理后,发现转Gh GLIP基因拟南芥植株能够抑制黄萎病菌诱发的叶片细胞死亡及病菌在叶片感染处的生长繁殖。酶活性测定结果显示,转Gh GLIP基因拟南芥植株的抗氧化系统酶和病程相关酶的表达获得了显著的增强;RT-PCR分析结果表明,黄萎病菌处理1 d后,转Gh GLIP基因拟南芥叶片的病程相关基因和乙烯信号相关基因的表达获得了显著的增加。本研究结果表明,棉花Gh GLIP基因可能通过参与乙烯信号,以及促进抗氧化系统酶和病程相关基因的表达,进一步增强拟南芥对于黄萎病菌的抗性。本研究可为棉花Gh GLIP基因增强植物抗病性分子机制解析,以及进一步的基因工程利用提供一定参考。