基于转录组测序对小麦抗叶锈性相关基因的筛选与分析

为了探明小麦‘TcLr19’抵抗小麦叶锈菌侵染的内在分子机制,挖掘与抗叶锈菌密切相关的功能基因,对接种叶锈菌后的小麦材料‘TcLr19’进行Illumina NextSeq500转录组测序。筛选到差异表达的基因(Differential expressiongenes,DEGs)8970个,其中上调差异表达基因4953个,下调差异表达基因4017个。差异基因通过GO(Gene Ontology)功能分类和KEGG(Kyoto Encyclopedia of Gene and Genomes)Pathway富集分析,被归于1 790个GO类别,定位到84个代谢通路中。采用实时荧光定量PCR(Quantitative Real-time PCR,qRT-PCR)对转录组分析结果进行验证,结果表明,qRT-PCR与RNA-seq分析结果基本一致,为小麦TcLr19抗小麦叶锈菌新基因的挖掘提供了可靠的参考资料。     

“普通植物病理学”实验教学探讨与改革

从教学内容、教学方法、教学模式和成绩评定等方面总结了普通植物病理学实验课程现状和存在问题,并针对这些问题提出了改革措施。根据普病课程的专业需求,结合作物生长季节灵活设定实验内容,以鲜活的植物病害材料让学生识别易混症状和病原;从教学和科研相结合的思想出发,让学生了解植物病理学最新研究动态和先进的实验技术,为将来的考研和就业奠定基础;以教学手段多样化,改革考试考查方法等措施促进教学质量的明显提高,为培养植物病理学创新型和实用型人才奠定牢固基础。     

25%吡唑醚菌酯乳油对苹果斑点落叶病及轮纹病的毒力和田间药效试验

采用菌丝生长速率法和孢子萌发法测定了25%吡唑醚菌酯乳油对苹果斑点落叶病病菌和苹果轮纹病病菌的毒力,并进行了田间药效试验。结果表明,25%吡唑醚菌酯乳油对苹果斑点落叶病病菌菌丝生长和孢子萌发的EC50分别为0.176 3、0.275 5μg/mL;对苹果轮纹病病菌菌丝生长和孢子萌发的EC50分别为0.033 3、0.602 9μg/mL;第4次施药后16天,25%吡唑醚菌酯乳油1 500、2 000、2 500倍液对苹果斑点落叶病的防效为96.72%～98.69%,采收后30天对苹果轮纹病的防效为93.17%～99.15%,显著或明显好于43%戊唑醇悬浮剂3 000倍液和80%代森锰锌可湿性粉剂700倍液。     

黏质沙雷氏菌Serratia marcescens Ha1对玉米田杂草的室内除草活性测定

为了寻找高效安全的微生物除草剂,本研究以天然存在的黏质沙雷氏菌Ha1菌株为试验材料,采用发酵液喷施法和颗粒剂封闭法(填埋法和撒施法)对玉米田常见杂草进行了室内活性测定.发酵液喷施法、颗粒剂填埋法和撒施法对杂草的鲜重防效分别为47.88％,70.63％和76.82％.发酵液喷施法和颗粒剂封闭法均能有效防除杂草,颗粒剂封闭...     

黏质沙雷氏菌Ha1培养条件优化及其与化学除草剂复配研究

为了寻找高效安全的微生物除草剂,来减少或代替部分化学除草剂的使用,本研究优化了黏质沙雷氏菌Ha1的培养条件,并采用颗粒剂填埋法结合除草剂土壤封闭法测定了Ha1颗粒剂与化学除草剂复配的除草活性。结果显示,Ha1菌株培养的最优碳源、氮源和无机盐及其配比为蔗糖10 g/L、蛋白胨20 g/L、氯化钙1 mol/L;最优培养条件:pH值为7、温度为20℃、转速为200 r/min。添加助剂比未添加助剂的Ha1颗粒剂的活菌数多0.9×10⁹ CFU/g。当Ha1颗粒剂与70%推荐剂量的莠去津、精异丙甲草胺和扑草净复配使用时,对马唐的鲜重抑制率分别为96.35%、94.47%、97.61%,对稗草的鲜重抑制率分别为89.81%、86.50%、85.68%,对苘麻的鲜重抑制率分别为86.92%、79.53%、53.03%。表明添加助剂有助于菌株生长,化学除草剂与Ha1颗粒剂复配使用能够明显提高单独使用除草剂或者Ha1颗粒剂的防除效果。     

小麦类钙调素新亚型基因TaCML25/26调控抗叶锈性

小麦叶锈病是小麦生产中的重要病害,抗病品种的利用是防治该病安全、高效、经济的方法。明确抗叶锈病相关基因的作用对于有效防治叶锈病具有重要意义,而Ca2+ CaM/CML信使系统在抗病过程中起着重要作用,并且不同的CaM亚型可能调控不同的抗病途径。前期研究发现在抗病和感病转录中存在显著差异表达的CaM/CML序列,在此基础上,在小麦近等基因系TcLr19中克隆该基因的开放读码框（open reading frame,ORF）。通过用Blastx及多种软件进行序列分析,初步确定其结构特性。该基因包含一个完整458 bp的开放阅读框,编码147个氨基酸;编码的蛋白不含跨膜区、无信号肽、定位在线粒体以外的其他细胞器中,具有一个EF hand_8以及多个EFh保守结构域。该基因与粗山羊草CML25/26 基因的亲缘关系最近,相似性高达99%,确定其为一个新的小麦CML亚型,命名为TaCML25/26。用SWISS MODEL构建CML的三维模型。利用实时荧光定量PCR（qRT PCR）分析该基因在TcLr19和其感病突变体Mu19中表达的特性。该基因不仅在根、茎、叶等组织中均有不同程度的表达,而且在叶片中表达受叶锈菌诱导,表达高峰出现时间在小麦近等基因系TcLr19和感病突变体Mu19中显著不同,在抗病的TcLr19中比在感病突变体中高峰早出现96 h;外源植物激素水杨酸、脱落酸在TcLr19中诱导TaCML25/26上调表达。为今后解析小麦类钙调素基因在植物抗叶锈病中的生物学功能奠定基础。     

马铃薯早疫病拮抗细菌的筛选、鉴定及抑菌物质研究

[目的]为获得拮抗马铃薯早疫病菌的优良生防菌株,研究其抑菌活性物质对马铃薯早疫病菌的影响.[方法]利用平板对峙法对生防菌进行筛选,通过形态学特征和分子生物学的方法对生防菌进行鉴定,并检测其分泌生防作用相关的酶的能力.通过扫描电镜观察生防菌次级代谢产物对早疫病菌丝影响,利用高效液相色谱(High Performance ...     

利用GFP-Trap技术筛选与TaTLP1相互作用的蛋白

小麦类甜蛋白基因TaTLP1,在植物抗病防御反应中起重要作用。为筛选与TaTLP1相互作用的蛋白,本研究拟通过Gateway定向克隆技术构建带有GFP标签的重组载体TaTLP1-pEarleyGate103,在烟草中完成异源表达。利用GFP-Trap技术获得与TaTLP1互作的蛋白,质谱分析明确其种类。通过Western blot检测TaTLP1表达情况,以GFP抗体检测,膜上曝光结果显示,在约44 kD处出现条带,证明TaTLP1蛋白在烟草中成功表达;质谱分析GFP-Trap获得的洗脱蛋白,表明获得的候选互作蛋白中定位于胞外的病程相关蛋白1(Pathogenesisrelated protein 1, PR1)、非特异性脂质转移蛋白(Non-specific lipid-transfer protein, nsLTPs)等可能与TaTLP1存在互作。该试验为探索TaTLP1参与小麦抗叶锈病基因Lr19的防御反应机制奠定了理论基础。