植物与有益微生物互作的分子基础及其应用的研究进展     

周晓鸿  田芳  杜丽璞  王轲  林志珊  叶兴国 《中国农业科学》2012,45(14):2801-2814

植物与微生物在长期的侵染和抗侵染过程中逐渐形成了复杂的互作关系,二者相互利用、协同进化。一些病原微生物致病能力的变化或增强迫使植物提高抗病性,同时改进了植物的农艺性状、产量性状和品质性状。植物与微生物互作关系的分子生物学研究促进了植物基因工程育种途径的创立和生产潜力的提高,尤其微生物介导的基因转移已成为改良植物的重要工具。本文概括性综述了植物与一些主要有益微生物互作的应答反应、信号传导和分子基础,以及利用有益微生物对改良植物性状和生产水平的研究进展。描述了植物对主要有益微生物的应答途径,以及植物和农杆菌、根瘤菌、真菌及植物病毒互作的分子信号系统,并介绍了它们在基因工程、遗传育种和生产实践中的应用。对于人们正确认识有益微生物的两面性,改变传统观念,进一步利用有益微生物的正向作用提高植物抗病性、抗逆性、品质和生产潜力,培育优良作物品种等,具有一定参考价值。  相似文献   

小麦大龄幼胚再生性能改进与农杆菌转化   总被引：1，自引：0，他引：1  

石珍源  殷桂香  杜丽璞  陶莉丽  徐惠君  叶兴国 《中国农业科学》2011,44(2):225-232

 【目的】小麦幼胚再生率与幼胚大小关系密切,改进小麦大龄幼胚再生性能促进小麦转基因研究。【方法】以18个普通小麦基因型和5个硬粒小麦基因型为材料,对其开花授粉后15—17 d的大龄幼胚进行破碎处理、组织培养和农杆菌转化,对转化后的幼胚组织和获得的抗性再生植株分别进行组织化学染色检测和PCR检测。【结果】大龄幼胚培养2 d后破碎处理的再生率为18.2%,显著高于完整胚对照(.7%),培养2 d后进行破碎处理的再生效果高于4和6 d后破碎处理;不同基因型小麦大龄幼胚破碎处理后再生率为16.9%—46.7%,其中,Bobwhite和中8423大龄幼胚再生率达到了40%以上;大龄幼胚破碎后在弱光条件下培养,再生率进一步提高,较对照(完整胚黑暗培养)提高5.4%—47.4%;农杆菌侵染后GUS瞬时表达率为0—76.7%,其中科农199高达76.7%,其次为Verry(64.4%)和Alondra(47.2%);经PCR检测,农杆菌转化小麦大龄破碎幼胚获得了候选转基因植株。【结论】破碎处理和弱光培养显著提高了小麦大龄幼胚再生率,比对照提高5—10倍;科农199、Verry和Alondra大龄幼胚对农杆菌侵染比较敏感,适宜作为农杆菌转化的受体材料;农杆菌转化小麦大龄幼胚可以获得转基因植株。  相似文献   

Ca2+参与异三聚体G蛋白调控的拟南芥侧根生长发育过程     

周索  杜丽  赵松峰  尚忠林 《中国农业大学学报》2008,13(5)

以拟南芥的野生型(ws)、异三聚体G蛋白α亚基基因GPA1缺失突变体(gpα1-1、gpα1-2)和超表达突变体(wGα、cGα)为材料,在舍有不同质量浓度(0～0.2mg/L)NAA的培养基内,添加常用的钙通道抑制剂,对拟南芥侧根生长发育的形态进行了观测.结果表明:1)在不含Ca2 的培养基内,5种基因型侧根生长发育的差异显著性明显降低.2)在含有电压依赖型钙通道有机抑制剂(异搏定和地而流卓)的培养基内,5种基因型侧根的生长发育与未施加抑制剂的差异显著性一致.3)在舍有不同浓度的3价无机离子的培养基内,5种基因型侧根的生长发育与未施加抑制剂的差异显著性不一致.初步表明了在NAA诱导的拟南芥侧根生长发育过程中Ca2 可能是G蛋白的下游信号.  相似文献   

几个小麦基因型苗期抗旱性鉴定及相关生理指标分析   总被引：5，自引：1，他引：4  

殷桂香  王瑾  徐惠君  陶丽莉  杜丽璞  毛新国  田小海  叶兴国 《麦类作物学报》2009,29(2)

为了明确小麦抗旱性与果聚糖含量和叶绿素荧光特性间的关系,选用扬麦6号、扬麦12、新春9号、Bobwhite、宁春27、CB9945、03S58、8139等8个小麦基因型,从分蘖期开始进行干旱胁迫处理,每隔一定时期取叶片测定果聚糖含量,36 d后复水,统计存活率,抽穗期测定旗叶叶绿素荧光参数.结果表明,扬麦6号干旱胁迫处理后植株存活率(60.71%)显著高于其他几个基因型(1.19%～28.57%),表现出较强的抗旱性;干旱胁迫期间,扬麦6号叶片中果聚糖舍量明显增加,而其他基因型叶片中果聚糖含量几乎没有变化;扬麦6号PSⅡ原初光能转换效率(Fv,/Fm)最高(O.7977),显著高于03S58(0.6932)、Bobwhite(0.6879)和宁春27号(0.6285);PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)也以扬麦6号最高(3.9484),显著高于Bobwhite(2.7303)、新春9号(2.7187)、03S58(2.4034)和宁春27号(2.1619).这说明小麦苗期抗旱性与果聚糖含量和叶绿素荧光特性间有一定的关系,抗旱性强的基因型干旱胁迫期间果聚糖含量、叶绿素荧光参数Fv/Fm均较高.  相似文献   

抗全蚀病、根腐病的转PgPGIP1基因小麦的获得与鉴定     

杨丽华  王金凤  杜丽璞  徐惠君  魏学宁  李钊  马翎健  张增艳 《作物学报》2013,39(9):1576-1581

全蚀病和根腐病是小麦(Triticum aestivum)重要的土传真菌病害。PgPGIP1是人参(Panax ginseng)的一种多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白,可以抑制部分病原真菌分泌的多聚半乳糖醛酸酶的活性。本研究人工合成了PgPGIP1基因,并构建PgPGIP1基因的单子叶植物表达载体pA25-PgPGIP1,通过基因枪介导法将其转入小麦品种扬麦18中。对转PgPGIP1基因的T₀至T₄代植株进行PCR、RT-PCR和Q-RT-PCR分析,并对其全蚀病和根腐病抗性进行鉴定。结果表明,PgPGIP1基因能够在4个转基因小麦株系中遗传、转录与表达。与未转基因的小麦扬麦18相比,4个转基因小麦株系对全蚀病与根腐病的抗性明显提高,说明PgPGIP1表达增强了转基因小麦对全蚀病与根腐病的抗性。  相似文献   

水牛髓样分化因子88融合蛋白真核表达载体的构建及其在HEK293细胞中的表达   总被引：1，自引：1，他引：0  

匡文华  张晓茹  成鹰  杜丽  雷明  焦寒伟  张冬琳  郝永昌  祁超  王凤阳 《中国畜牧兽医》2012,39(4):50-54

将水牛髓样分化因子88(myeloid differentiation factor 88,MyD88)cDNA全长定向克隆至pEGFP-C1真核表达载体,通过酶切和测序鉴定正确后,经脂质体介导将重组质粒转染至HEK293细胞,应用荧光显微镜、流氏细胞术和Western blotting检测MyD88蛋白的表达。结果表明,酶切及测序结果证实重组质粒含有MyD88全长CDS序列,融合蛋白读码正确;荧光显微镜、流式细胞术和Western blotting检测证实,水牛EGFP-MyD88融合蛋白真核表达载体能够在HEK293细胞表达。本研究成功构建了pEGFP-C1-MyD88真核表达载体,并使其在HEK293细胞中获得表达,为进一步研究该基因的生物学功能奠定基础。  相似文献   

农村居民点用地变化的驱动力分析——以石家庄市为例     

汤永鸿  杜丽 《安徽农业科学》2010,(25):14106-14108,14184

利用1996～2006年石家庄市统计数据,运用主成分分析方法,结合实地调查,分析了石家庄市农村居民点用地变化的驱动力。结果表明,石家庄市农村居民点用地扩展超标是经济快速发展与政策控制不力等宏观因素和农户追求自身利益最大化行为等微观因素共同作用的结果。针对性地提出了强化用地控制、开展节约用地和守法意识教育等农村居民点用地管理的对策建议。  相似文献   

基因型和环境条件对小麦花药培养效果的影响   总被引：6，自引：0，他引：6  

韩晓峰  陶丽莉  殷桂香  刘晓蕾  杜丽璞  魏亦勤  晏月明  叶兴国 《作物学报》2010,36(7):1209-1215

为进一步提高小麦花培育种效率,明确花药培养力的遗传控制基础,以11个小麦品种及其组配的20个F₁杂种为材料,探讨了基因型、培养基和环境条件对愈伤组织诱导率的影响。在W14D、W14gD、W14GD培养基上,Alondra、Verry、石4185、新春9号和百农3217的花药易被诱导产生愈伤组织,诱导率为25.3%~51.9%,其中石4185是目前公认的花培育种优良亲本,新春9号为新发现的优良花培基因型。以宁春4号配制的部分F₁杂种的愈伤组织诱导率较高,大多数组合高于10.0%,表明宁春4号与供试品种间具有较高的花药培养配合力。小麦花培育种技术要求亲本之一具有较高的花药愈伤组织诱导率或较高的花药培养配合力。小麦花药培养力的遗传控制复杂,表现为数量性状遗传,亲本花药培养力很高,其F₁组合花药培养力不一定很高,这与双亲配合力有关。小麦花药培养中,供体植株生长和愈伤组织诱导的适宜条件为较长的营养生长期、适宜的前期(分蘖期)温度和较高的中期(拔节后期)温度。在添加低浓度生长素和葡萄糖的液体培养基中发现小麦花药直接成苗现象,2,4-D诱导花药直接成苗效果优于Dicamba。随着年度间气候升高的影响,相同基因型花药愈伤组织诱导率呈现增加趋势。  相似文献   

植物多基因转化研究进展   总被引：2，自引：0，他引：2  

别晓敏  佘茂云  杜丽璞  林志珊  殷桂香  徐惠君  叶兴国 《中国农业科技导报》2010,12(6):18-23

随着植物基因工程和分子生物学研究的深入,植物遗传改良手段不断创新。在植物转基因方面,单个目的基因的转化已经不足以满足植物改良的需要,尤其是对一些代谢途径或数量性状的遗传修饰,多基因转化研究应运而生,并迅速发展。以烟草、水稻、玉米 等几种高等植物为例,概述了利用农杆菌介导法和基因枪介导法开展多基因转化的进展,以及存在的问题,展望了今后的发展方向,可为小麦等主要农作物多基因转化提供参考,促进转基因作物新品种培育。  相似文献   

转Rs-AFP2基因小麦的分子分析及其纹枯病抗性   总被引：4，自引：0，他引：4  

路妍  张增艳  任丽娟  刘宝业  廖勇  徐惠君  杜丽璞  马鸿翔  任正隆  井金学  辛志勇 《作物学报》2009,35(4):640-646

Rs-AFP2属于r-硫堇类抗菌肽,主要通过形成离子通道直接破坏细胞来杀灭病原菌。本研究通过基因枪介导法结合对目标基因的分子检测,证明已将外源Rs-AFP2基因转入小麦推广品种扬麦12中。通过逐株抗纹枯病接种鉴定、PCR、PCR-Southern blot、Southern blot和 RT-PCR/荧光定量RT-PCR(Q-RT-PCR)分析,对转Rs-AFP2基因小麦T₁至T₄代植株跟踪检测。结果表明,Rs-AFP2在转基因小麦中能够稳定遗传,以单拷贝整合到小麦基因组中,遗传方式符合孟德尔遗传规律,并能在转录水平上表达。对转Rs-AFP2基因小麦的抗病性、主要农艺性状以及Rs-AFP2表达活性分析结果表明,与受体扬麦12相比,Rs-AFP2表达活性高的转基因小麦植株对纹枯病抗性有明显提高,其抗病性可以遗传,而主要农艺性状没有明显差异,证明可以利用Rs-AFP2基因和基因工程途径创制抗纹枯病小麦新种质。  相似文献