实时荧光定量PCR检测疫霉侵染下辣椒nsLTP基因的差异表达

采用实时荧光定量PCR方法测定了辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici)胁迫下辣椒抗病基因nsLTP的转录水平变化.结果 表明:与对照相比,疫霉胁迫下nsLTP基因表达量随着胁迫时间延长呈现出先升高后降低再升高的变化特点,该基因在早期被诱导表达,在胁迫6 h后表达量达到最大值,之后明显下降,相对表达量变化...     

实时荧光定量PCR检测疫霉侵染下辣椒nsLTP基因的差异表达

采用实时荧光定量PCR方法测定了辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici)胁迫下辣椒抗病基因nsLTP的转录水平变化.结果 表明:与对照相比,疫霉胁迫下nsLTP基因表达量随着胁迫时间延长呈现出先升高后降低再升高的变化特点,该基因在早期被诱导表达,在胁迫6 h后表达量达到最大值,之后明显下降,相对表达量变化范围为2.38～15.53.     

敲除和过表达miRNA446以研究其靶基因APP1的表达模式

MicroRNA是一类小的非编码RNA,参与植物生长发育和胁迫应答等多种生理过程。在本课题组前期研究中,通过基因芯片数据发现了一系列在胁迫应答中表达量有变化的microRNA。其中以miRNA446的变化尤为显著。为进一步探求miRNA446在胁迫应答中的变化与功能,本实验通过在水稻中分别敲除和过表达miR446,检测干旱和冷胁迫下,miR446及其靶基因APP1的表达模式。结果表明,过表达株系中,miR446的表达量与野生型的持续升高不同,是先降后升的,而APP1基因由于受到高水平miR446的剪切作用而一直降低。敲除株系中,miR446的表达量被完全抑制,在整个胁迫过程中均保持接近于零的水平,而APP1在胁迫中也仅有微弱的先降后升趋势。     

辣椒抗菌蛋白cDNA的分离与表达的初步分析

本研究从经辣椒疫霉侵染处理的辣椒叶片cDNA文库中分离获得了一个辣椒抗菌蛋白cDNA阳性克隆,其长度为255bp,含有长度为85个氨基酸的开放读码框架,与其它植物抗菌蛋白或几丁质酶有不同程度的同源性,推测为辣椒抗菌蛋白,命名为CansLTPS.cDNA-AFLP分析表明,CansLTPS的转录受UV-B照射和辣椒疫霉侵染的诱导,外源脱落酸(ABA)、乙烯(ETH)、水杨酸(SA)等可不同程度的诱导CansLTPS基因的转录,而MeJA处理对CansLTPS基因的转录表达影响不大,表明CansLTPS基因可应答生物和非生物逆境胁迫,其上游可能涉及ABA、ETH、SA等介入的信号传递途径.     

甘蓝型油菜BnbHLH92基因的克隆与表达分析

为研究甘蓝型油菜bHLH转录因子的功能,采用同源克隆技术从甘蓝型油菜中克隆了5个BnbHLH92基因全长cDNA序列,分别命名为BnbHLH92-1、BnbHLH92-2、BnbHLH92-3、BnbHLH92-4、BnbHLH92-5,其编码区长度分别为738,657,684,741,717bp.qRT-PCR实验表明,除BnbHLH92-1外,其它的BnbHLH92基因主要在抽薹期和花期的根中表达,BnbHLH92-1主要在抽薹期和花期的根以及二叶一心期的叶中表达.非生物胁迫显著影响BnbHLH92基因的表达,使其表达量升高.低温胁迫下,BnbHLH92基因分别在胁迫后4、6、6、6、6 h表达量达最高.高温胁迫下,5个BnbHLH92基因分别在胁迫后2、6、6、8、4 h表达量达最高.盐胁迫下,BnbHLH92基因分别在胁迫后6、6、24、24、24 h表达量达最高.在ABA诱导下BnbHLH92基因表达量也有不同程度的增加,分析发现BnbHLH92基因的启动子序列上存在ABA响应元件(ABRE).     

棉花9-顺式环氧类胡萝卜素双加氧酶基因在干旱条件下的表达分析

为了了解棉花幼苗9-顺式环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)基因在干旱胁迫下的生物学功能,采用半定量逆转录聚合酶链式反应(semi RT-PCR)法检测在干旱胁迫下棉花GhNCED基因表达量的变化。结果表明:随着PEG6000介导的水分胁迫时间的推移,该基因的表达量逐渐上升,6 h时达到最强,随后又逐渐下降,到24 h时表达量降到最低。而在棉花不同的组织器官中,6 h时水分胁迫能显著促进棉花叶和茎中NCED基因的表达,根部GhNCED基因表达变化较小。     

敲除和过表达miRNA446对其靶基因APP1的表达模式影响

在本课题组前期研究中,通过基因芯片数据发现了一系列在胁迫应答中表达量有变化的microRNA.其中以miRNA446的变化尤为显著.为进一步探求miRNA446在胁迫应答中的变化与功能,本实验通过在水稻中分别敲除和过表达miR446,检测干旱和冷胁迫下,miR446及其靶基因APP1的表达模式.结果表明,12h内野生型株系miR446的表达量升高至未胁迫的3至5倍,过表达株系中则是先降至低于未受胁迫时的50%后逐步上升,而APP1基因由于受到高水平miR446的剪切作用而一直降低,12h可降低至未受胁迫时的50%以下.敲除株系中,miR446的表达量被完全抑制,在整个胁迫过程中均保持接近于零的水平,而APP1在胁迫中也仅有微弱的先降后升趋势.     

植物AP2/ERF转录因子及其在非生物胁迫应答中的作用

APETALA2/ethylene-response factor(AP2/ERF)类转录因子在植物中广泛存在,在调节植物生长发育及响应外界胁迫中发挥重要作用。鉴于此类调节蛋白的可塑性和该家族个体成员的特异性,AP2/ERF转录因子作为优异调控抗性基因在基因工程育种中日益受到重视。综述了AP2/ERF类转录因子的发现、结构特征、调控机理及非生物胁迫应答机理,以期为深入挖掘和研究AP2/ERF家族基因提供参考。     

JcERF1基因RNA干扰载体的构建、转化及沉默效果研究

构建了麻疯树(Jatropha curcas)一个新的ERF类转录因子基因RNA干扰(RNAi)载体,并将之转入过表达JcERF1基因烟草体内, 得到了RNA干扰型烟草. 利用实时荧光定量PCR(QPCR)检测了JcERF1基因的表达量, 发现该基因在干扰型烟草中表达量明显降低. 通过野生型、过表达型和干扰型烟草的种子萌发实验和高盐胁迫实验发现: 与过表达型烟草相比, 干扰型烟草的抗盐能力明显降低, 且干扰型烟草的游离脯氨酸和可溶性糖含量在高盐处理后上升的幅度明显低于过表达型烟草. 以上研究结果说明JcERF1基因在干扰型烟草体内已被有效沉默, 同时说明该基因具有提高转基因烟草抗盐性的功能.     

茭白低温胁迫下内参基因筛选和相关基因表达分析

为探究低温胁迫下茭白的最适内参基因，分别以低温(4℃)胁迫0,3,6,12,24,48,96 h的茭白叶片为材料，通过qRT-PCR技术和geNorm, NormFinder, BestKeeper, ReFinder软件分析8个候选内参基因ACT,H2B,UBQ,GAPDH,β-actin,60s,SKIP,AQP的表达稳定性；并利用筛选出的最适内参基因组合β-actin,H2B和ACT对响应低温胁迫相关基因的表达水平进行分析.结果表明：在低温胁迫中CDPK的表达量在前期上调，随后下调；DREB/CBF的表达量也有上调，但总体呈现波动变化；ICE1和WRKY的表达量先显著上调，在24 h达到较高水平，后期表达量下降.结果显示，这些基因在茭白中可能以不同的方式响应低温胁迫，为后续茭白低温响应分子机制的研究奠定了基础.     

电镜观察疫霉菌对辣椒组织细胞的侵染机理

本文主要介绍了用透射电镜研究辣椒疫霉菌病对辣椒组织细胞侵染后的形态发生。侵染后的幼苗外部出现典型症状:茎部褐变、枯萎、叶片腐烂。疫霉菌主要侵染地表以下的主根和根茎部,致使植株萎蔫、坏死。电镜结果证实了疫霉菌侵染在辣椒茎部的韧皮薄壁组织细胞。疫霉菌的茵丝细长,是无隔膜菌丝,其内有核和核仁及电子密度高的深色物质和空泡。     

辣椒疫霉菌蛋白质的聚丙烯酰胺凝胶电泳法鉴定

本文以辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici)A~1和A~2两个交配型及寄生疫霉菌(P.micotianae Var.parasitica)A~1和A~2两个交配型为标准菌株,对从新疆石河子、塔城、吐鲁番、伊犁、哈密和昌吉六个不同地区辣椒病株上分离的疫霉菌株(分别编号为Ph—2、Ph—11、Ph—14、、Ph—15、Ph—16、Ph—17)的蛋白质,用聚丙烯酰胺凝胶电泳法进行了分析和比较。结果证明,这6个菌株的蛋白质电泳图谱与辣椒疫霉菌标准菌株一致,它们都有相同的5条重带和基本相同的3～4条弱带,而与寄生疫霉菌完全不同。说明该法可做为疫霉菌鉴定的重要辅助手段之一,实验中同一菌种不同交配型间的蛋白质电泳图谱完全相同,但6个菌株中Ph—2、Ph—14和Ph—16的弱带与标准菌株间稍有差异,是属于菌株间的差异还是其它原因有待进一步研究。     

辣椒疫菌越冬规律的初步研究

辣椒疫病是新疆辣椒上的重要病害,本文就新疆辣椒疫菌(P.Capsici)的越冬规律进行了初步研究。基本查明该菌在种子上不能越冬。菌丝耐寒性差,在我区也不能做为初次侵染的来源。其主要初次侵染来源是越冬的卵孢子。     

簸箕柳AP2/ERF家族基因的全基因组分析

为了研究簸箕柳AP2/ERF转录因子家族的成员和分类,及后续深入探究其在簸箕柳生长发育过程中的功能,本文基于簸箕柳基因组数据,利用生物信息学技术和方法,对簸箕柳的AP2/ERF家族基因进行鉴定、分类及染色体定位,并对其理化性质、基因结构、保守结构域、表达模式等进行分析.结果表明,簸箕柳含有178个AP2/ERF家族基因,并根据AP2/ERF保守域的数量与拟南芥AP2/ERF家族基因的进化关系将其划分成AP2、ERF、RAV和Soloist亚家族4类.此外组织表达模式分析结果显示,簸箕柳AP2/ERF家族基因的表达具有明显的组织特异性,且在leaf、root、shoot、flower中表达较强,在其他组织中表达较弱.     

氢化诺卜醛环状缩醛类化合物的合成及其抑菌活性

以氢化诺卜醇为原料,经氯铬酸吡啶（PCC）氧化合成氢化诺卜醛,再由氢化诺卜醛与乙二醇、1,2-丙二醇和1,3-丙二醇分别发生缩合反应,合成了氢化诺卜醛乙二醇缩醛（2a）、氢化诺卜醛1,2-丙二醇缩醛（2b）、氢化诺卜醛1,3-丙二醇缩醛（2c）,其结构经 FT-IR、EI-MS、1 H NMR、13 C NMR 确认,3种化合物均为新化合物.以枇杷炭疽病菌（Cdletotrichum gloeosporioides）、油茶炭疽病菌（ Colletotrichum gloeospori-oides）、辣椒疫病菌（Phytophthora capsici）、水稻纹枯病菌（hizocitonia solani）、水稻稻瘟病菌（Magnaporthe grisea）、莴苣菌核病菌（Sclerotinia sclerotiorum）为实验对象,开展抑菌活性测定,结果表明:在100 mg·L -1浓度下,3种化合物对6种病原菌均具有一定的抑菌活性,化合物2c 对辣椒疫病菌抑菌率达到100;,化合物2b 对水稻纹枯病菌抑菌率达到98.78;,化合物2a 和2c 对油茶炭疽病菌、2b 对莴苣菌核、2c 对水稻纹枯病菌的抑菌率均在80;以上.     

1株羊蹄强拮抗内生芽孢杆菌H-g的分离鉴定

从羊蹄(Radix Rumicis Japonici)根中分离到1株对小麦赤霉(Fusarium graminearum)等多种植物病原真菌有强拮抗作用的内生芽孢杆菌H-g.通过形态特征和培养特征观察、生理生化实验及16S rDNA序列分析,初步鉴定该菌为枯草芽孢杆菌属,命名为bacillus subtilis subsp H-g.     

辣椒疫霉菌拮抗细菌的筛选、鉴定及防效测定

从天津、河北、山东、山西、福建、河南及江苏等地蔬菜根际土壤中分离细菌1万余株,从中筛选出对辣椒疫霉菌Phytophthora capsici有明显拮抗作用的细菌802株,进一步用立枯丝核菌Rhizoctonia solani、番茄灰霉菌Botrytis cinerea及瓜果腐霉菌Pythium aphanidermatum为靶标筛选出对以上病原真菌有较好拮抗作用的菌株62株。对辣椒疫病防效温室盆栽实验结果表明,6个菌株防效在70%以上,其中菌株TB1340防效最高,达到82%。菌株TB1340生物学特性测定结果表明其具有较强的产生几丁质酶、纤维素酶和β-1,3-葡聚糖酶活性。经16S rRNA基因序列分子鉴定结合形态学观察,菌株TB1340被初步鉴定为芽孢杆菌Bacillus sp.。     

拟南芥AtERF1蛋白的原核可溶性表达及多克隆抗体的制备

转录因子AtERF1属于ERF/AP2家族的B3亚家族,参与植物的防卫反应.根据密码子简并原理,用基因全合成的方法合成了满足大肠杆菌密码子嗜好的编码拟南芥AtERF1蛋白的碱基序列,并将其克隆到原核表达载体pET-29b.将表达载体AtERF1-pET-29b转入大肠杆菌BL21(DE3),用IPTG成功诱导表达了分子量约30kD的AtERF1蛋白,该蛋白主要以可溶性蛋白的形式存在.以该蛋白为抗原免疫家兔,制备出的多克隆抗体经免疫双扩散测定效价达1∶16,Western blot检测表明该抗血清与AtERF1蛋白识别良好.AtERF1抗体的制备为进一步从生化水平上研究AtERF1的功能奠定了良好基础.     

Antimicrobial activities of isoalantolactone, a major sesquiterpene lactone ofInula racemosa

Isoalantolactone, a major constituent of Inula racemosa (Compositae) was tested for its antimicrobial action against five bacteria, six human and six plant pathogenic fungi. The lactone showed absolute toxicities at 500 m g/mL against 3 soil borne phytopathogenic fungi (Gaeumannomyces graminis var. tritici, Rhizoctonia cerealis and Phytophthora capsici) with the MICs determined to be 100, 100 and 300 m g/mL, respectively. At the MICs, isoalantolactone exhibited its fungistatic nature of toxicity. The lowest fungicidal concentrations of the lactone to G. graminis var. tritici, R. cerealis and >. capsici were shown to be 150, 150 and 350 m g/mL, respectively. Moreover, isoalantolactone displayed weaker antibacterial activities against Bacillus subtilis, Escherichia coli, Pseudomonas fluorecense, Sarcina lentus and Staphylococcus aureus with MICs of 125, 425, 150, 150 and 100 m g/mL, respectively. The investigation disclosed the strong inhibition of isoalantolactone to the phytopathogenic fungi, raising a possibility that the lactone could be considered as a starting point for the project aiming at the development of new fungicide(s).