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水稻悬浮细胞再生及根癌农杆菌介导转化的影响因素(英文)

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中国生物化学与分子生物学报 2009年第11期25卷 1010-1016页

作者： PROMMEE Wittaya 王梅珍朱登云赵倩敖光明于静娟中国农业大学生物学院农业生物技术国家重点实验室北京100193 泰国塔切纳苏拉塔尼橡胶研究中心塔切纳84170

已经成功报道的农杆菌介导的水稻遗传转化多以活力较高的胚性愈伤为材料,很少以水稻悬浮细胞作为受体.另外,利用农杆菌转化多数都是通过浸泡的方式进行侵染.本实验利用滴加浸染法进行农杆菌介导转化水稻悬浮细胞,探讨影响DNA转化效率的... 详细信息

已经成功报道的农杆菌介导的水稻遗传转化多以活力较高的胚性愈伤为材料,很少以水稻悬浮细胞作为受体.另外,利用农杆菌转化多数都是通过浸泡的方式进行侵染.本实验利用滴加浸染法进行农杆菌介导转化水稻悬浮细胞,探讨影响DNA转化效率的因素.研究显示,在转化前,将水稻悬浮细胞在愈伤诱导培养基上培养1～2周,诱导产生直径为2～3mm的微小愈伤组织对转化非常重要.微小愈伤组织大小不应小于2mm;对悬浮细胞短时间培养不但会缩短植株再生时间,而且会提高转化效率.此外,侵染农杆菌的浓度、侵染时间和不同侵染方法也影响T-DNA插入基因组的效率.用1mlA600值为0.5浓度的农杆菌悬液滴加在水稻悬浮细胞诱导的愈伤,培养3d或直到可见农杆菌菌落,此方法可以得到较高转化效率.将再生的潮霉素抗性的转化植株在含有50mg/L潮霉素的分化和生根培养基中筛选得到,并对转化植株gus基因的表达进行PCR检测.结果显示,用A600值为0.5浓度的农杆菌浸泡侵染20min和滴加浸染法,分别得到PCR阳性植株率为70%和92%.

关键词：根癌农杆菌水稻悬浮细胞微小愈伤组织转化条件滴加浸染共培养

外源一氧化碳对盐胁迫下水稻悬浮细胞死亡的缓解效应

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植物生理学通讯 2009年第7期45卷 643-646页

作者：王智陈楚琴袁星星徐晟杨清沈文飚南京农业大学生命科学学院南京210095 南京农业大学食品科技学院南京210095

水稻悬浮细胞经NaCl(0～400mmol·L-1)处理后,细胞死亡率随着NaCl浓度的增大和处理时间的延长而上升。50%饱和度的外源一氧化碳(CO)溶液预处理3h可以缓解随后由200mmol·L-1NaCl引起的细胞死亡率上升,CO清除剂血红蛋白(Hb)有逆转CO的保... 详细信息

水稻悬浮细胞经NaCl(0～400mmol·L-1)处理后,细胞死亡率随着NaCl浓度的增大和处理时间的延长而上升。50%饱和度的外源一氧化碳(CO)溶液预处理3h可以缓解随后由200mmol·L-1NaCl引起的细胞死亡率上升,CO清除剂血红蛋白(Hb)有逆转CO的保护效应。CO在不同程度上还可以促进超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的上升或相应基因的表达。

关键词：盐胁迫水稻悬浮细胞一氧化碳细胞死亡

中生菌素对水稻悬浮细胞过氧化物酶基因转录表达的影响

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中国生物防治 2006年第3期22卷 207-210页

作者：蒋细良王劲波王慧敏朱昌雄田云龙中国农科院植物保护研究所北京100094 中国农业大学植物保护学院中国农科院农业环境与可持续发展研究所

用白叶枯菌(HB84-17)、10μg/ml中生菌素和10μg/ml中生菌素+白叶枯菌处理水稻抗、感白叶枯病近等位基因系CBB4和沈农1033悬浮细胞,采用斑点杂交的方法研究了中生菌素对水稻悬浮细胞过氧化物酶基因转录表达的影响。结果表明,白叶枯菌、... 详细信息

用白叶枯菌(HB84-17)、10μg/ml中生菌素和10μg/ml中生菌素+白叶枯菌处理水稻抗、感白叶枯病近等位基因系CBB4和沈农1033悬浮细胞,采用斑点杂交的方法研究了中生菌素对水稻悬浮细胞过氧化物酶基因转录表达的影响。结果表明,白叶枯菌、中生菌素和中生菌素+白叶枯菌处理都能诱导悬浮细胞中过氧化物酶基因的转录表达。对于CBB4,白叶枯菌处理3h时过氧化物酶基因开始诱导转录表达,6h达到高峰,诱导表达时间持续至24h;中生菌素处理3h时开始大量表达,6h达到高峰,大量表达持续至72h。对于沈农1033,白叶枯菌处理48h时过氧化物酶基因才开始诱导转录表达;中生菌素处理,3h就开始大量转录表达,并持续至48h。中生菌素+白叶枯菌处理的感、抗病品种过氧化物酶基因的诱导转录表达强度和模式与单用中生菌素处理相同。

关键词：中生菌素水稻悬浮细胞过氧化物酶基因转录表达

中生菌素对水稻悬浮细胞苯丙氨酸解氨酶基因转录表达的影响

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中国农业科学 2005年第7期38卷 1353-1357页

作者：蒋细良朱昌雄王慧敏田云龙王劲波中国农业大学植物保护学院中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081中国农业大学植物保护学院北京100081 北京100094

用白叶枯菌(HB84-17)、10μg·ml-1中生菌素和10μg·ml-1中生菌素+白叶枯菌处理水稻抗、感白叶枯病近等位基因系CBB4和沈农1033悬浮细胞,采用斑点杂交的方法研究了中生菌素对水稻悬浮细胞苯丙氨酸解氨酶基因转录表达的影响。结果表明,... 详细信息

用白叶枯菌(HB84-17)、10μg·ml-1中生菌素和10μg·ml-1中生菌素+白叶枯菌处理水稻抗、感白叶枯病近等位基因系CBB4和沈农1033悬浮细胞,采用斑点杂交的方法研究了中生菌素对水稻悬浮细胞苯丙氨酸解氨酶基因转录表达的影响。结果表明,白叶枯菌、中生菌素和中生菌素+白叶枯菌处理都能诱导悬浮细胞中苯丙氨酸解氨酶基因的转录表达。对于CBB4,白叶枯菌处理3h时苯丙氨酸解氨酶基因开始诱导转录表达,6h达到高峰,诱导表达时间持续至48h;中生菌素处理3h时开始大量表达,大量表达持续至48h。对于沈农1033,白叶枯菌处理12h时苯丙氨酸解氨酶基因才开始诱导转录表达,诱导表达持续至24h;中生菌素处理,3h就开始大量转录表达,并持续至48h。中生菌素+白叶枯菌处理的感、抗品种苯丙氨酸解氨酶基因的诱导转录表达强度和模式与单用中生菌素处理相同。

关键词：中生菌素水稻悬浮细胞苯丙氨酸解氨酶基因转录表达

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水稻矮缩病毒在水稻悬浮细胞中的表达动态

水稻矮缩病毒在水稻悬浮细胞中的表达动态

作者：蒋丽娟福建农林大学

学位级别：硕士

水稻矮缩病毒(rice dwarf virus，RDV)基因组包含12条双链(double-stranded，ds)RNA，分别编码了7个结构蛋白(structural proteins)，如：P1，P2，P3，P5，P7，P8，P9;5个非结构蛋白(nonstructural proteins)，如：Pns4，Pns6，Pns10，Pns11，Pns12。本试验通过建立水稻悬浮细胞系，应用聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)介导将水稻矮缩病毒接种到水稻悬浮细胞内，在接种的不同时间取样，通过酶联免疫吸附法(ELISA)和蛋白免疫杂交法(Western blot)的方法，检测RDV在水稻悬浮细胞中的复制周期，以及P8，P9蛋白的表达动态。结果表明：RDV外壳蛋白在水稻悬浮细胞体内迅速复制，16h左右达到复制的最高峰，在50h左右到达最低，但在68h左右又所增殖;P8蛋白在4h就能被检测到，16h到24h蛋白的表达量是最大的，而RDV P9蛋白在8h才能检测到目的条带，其表达量最大值出现的时间点与P8蛋白是一样的(24h左右)。利用地高辛(DIG)标记法，制备S8和S9的DNA探针，通过Northern-blot点杂交的方法，研究RDV的S8和S9在水稻悬浮细胞中的转录周期。结果显示：RDV-S8和S9转录都在接种后4h就可以检测到增加，但是S8在第12h出现转录的最大值，而且保持了这最大值一直保持到20h：S9的转录峰值出现在接种后的20h。同时，利用实时荧光定量PCR(Real time-PCR)检测了S8-mRNA的转录，结果显示S8-mRNA在24h出现最大积累量，进一步证实Northern-blot的结果。通过对接种后水稻悬浮细胞的防御酶(POD，PAL，PPO)的测定，并利用高效液相色谱技术研究了细胞生长素(indole acetic acid，IAA)和赤霉素(gibberellin，GA)的变化情况，结果表明：接种RDV的水稻悬浮细胞，其防御酶系活性随着病毒的侵入，都有不同层次的提高，并且三种酶出现最大活性与病毒复制高峰在时间点上是一致的，都在接种后第16h左右;悬浮细胞内IAA的变化是随病毒病毒的侵入，细胞内源的IAA积累量呈减少趋势;而GA则反

关键词：水稻矮缩病毒 S8、S9表达周期水稻悬浮细胞防御酶植物激素

外源一氧化碳对盐胁迫下水稻悬浮细胞死亡的缓解效应

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外源一氧化碳对盐胁迫下水稻悬浮细胞死亡的缓解效应

作者：王智南京农业大学

学位级别：硕士

盐害是农业生产上最重要的非生物逆境危害之一,因此探明植物应对盐胁迫的反应机制和抗盐机理有着十分重要的意义。水稻是世界四大主要粮食作物之一,也是遗传背景清晰的模式生物。悬浮细胞由于具有繁殖速度快、易于培养、受环境因子干扰... 详细信息

盐害是农业生产上最重要的非生物逆境危害之一,因此探明植物应对盐胁迫的反应机制和抗盐机理有着十分重要的意义。水稻是世界四大主要粮食作物之一,也是遗传背景清晰的模式生物。悬浮细胞由于具有繁殖速度快、易于培养、受环境因子干扰少、细胞分散性好、颗粒均一、胁迫处理均匀、不受季节限制等多种优点,是一个非常理想的试验体系。在本研究中,水稻悬浮细胞经NaCl处理后,细胞死亡率随着NaCl浓度的增大(0、100、200 and 400 mmol·L-1)和处理时间的延长(3、6、12 and 24 h)而上升。其中400mmol·L-1处理24 h后细胞死亡率高达55.2%。使用不同饱和度的外源一氧化碳(CO)溶液预处理3h可以缓解随后由200mmol·L-1 NaCl引起的细胞死亡率上升,所用处理中50%饱和度的外源一氧化碳(CO)溶液预处理缓解效果最好,在各个时间点均差异显著(P悬浮细胞的保护效应。单独的Hb预处理(Hb→S200)的细胞死亡率也明显比单独的NaCl(Con→S200)处理的高(P水稻悬浮细胞超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化氢酶(CAT)的活性,与CO缓解盐胁迫下细胞死亡的趋势相一致。50%饱和度的CO溶液预处理(C050→S200)的APX活性与NaCl胁迫(Con→S200)处理各个时间点的差异最为明显(P水稻悬浮细胞Fe-SOD和APX1的转录本均有不同程度的上升而Cu／Zn-SOD-1的变化差异则较小

关键词：水稻悬浮细胞盐胁迫一氧化碳细胞死亡

QCM动态监测与研究砷胁迫下水稻悬浮细胞力学性能变化

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QCM动态监测与研究砷胁迫下水稻悬浮细胞力学性能变化

作者：周菲湖南农业大学

学位级别：硕士

植物细胞应对重金属胁迫的最初表现为细胞壁硬化与伸展性受限,即重金属改变了植物细胞壁的力学性能。本论文采用多聚赖氨酸修饰膜黏附水稻悬浮细胞,并通过石英晶体微天平技术(QCM)和宽频QCM技术实时监测水稻悬浮细胞在不同浓度砷胁迫下... 详细信息

植物细胞应对重金属胁迫的最初表现为细胞壁硬化与伸展性受限,即重金属改变了植物细胞壁的力学性能。本论文采用多聚赖氨酸修饰膜黏附水稻悬浮细胞,并通过石英晶体微天平技术(QCM)和宽频QCM技术实时监测水稻悬浮细胞在不同浓度砷胁迫下的粘弹性变化,建立了一种建立用来衡量重金属胁迫对植物影响的一种新方法。主要结果如下:(1)以水稻悬浮细胞系为试验材料,制备了多聚赖氨酸电极表面修饰膜。通过使用电化学表征技术和QCM技术证明了修饰膜对水稻悬浮细胞黏附的有效性。(2)通过研究不同渗透压下水稻悬浮细胞的力学特征,结果表明,在低渗透压情况下,测得水稻悬浮细胞随渗透压的减小而变硬;而高渗透压时先变软后变硬。(3)通过研究水稻悬浮细胞在砷胁迫下的力学性能,发现在砷浓度梯度胁迫下,水稻悬浮细胞随着砷浓度的增加,细胞变软且速率减慢,敏感度降低,且三价砷相比五价砷变软速率更迅速;在不同浓度五价砷和三价砷单独胁迫下,水稻悬浮细胞在低浓度胁迫时会出现先变软再变硬的情况;当三价砷浓度达到最大时,细胞受损出现粘弹性絮乱状态。并通过SOD活性变化进一步证明了三价砷毒性大于五价砷。(4)QCM三次泛音下的不同浓度砷胁迫对水稻悬浮细胞的影响,结果与基频下的影响相对应,进一步证明了砷胁迫对水稻悬浮细胞的影响。

关键词：石英晶体微天平(QCM) 水稻悬浮细胞砷胁迫细胞粘弹性 SOD活性宽频QCM技术

QCM实时监测五价砷胁迫对水稻悬浮细胞粘弹性的影响

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激光生物学报 2019年第5期28卷 452-457,420页

作者：周菲周铁安潘炜松湖南农业大学细胞力学与生物传感研究所长沙410128 湖南农业大学生物科学技术学院长沙410128

本文通过QCM技术实时监测水稻悬浮细胞在不同浓度五价砷连续及单独胁迫下的粘弹性变化,从细胞整体水平评估了重金属对水稻悬浮细胞力学性质的影响。结果表明:1)在2~10 mmol/L范围内,五价砷对水稻悬浮细胞的连续和单独胁迫的影响均随着... 详细信息

本文通过QCM技术实时监测水稻悬浮细胞在不同浓度五价砷连续及单独胁迫下的粘弹性变化,从细胞整体水平评估了重金属对水稻悬浮细胞力学性质的影响。结果表明:1)在2~10 mmol/L范围内,五价砷对水稻悬浮细胞的连续和单独胁迫的影响均随着浓度增加而增强;2)在连续胁迫和单独胁迫下,随着五价砷浓度的增加,水稻悬浮细胞粘弹性指数均下降,细胞软硬度减小即细胞变软;3)在五价砷连续梯度浓度胁迫下,水稻悬浮细胞粘弹性指数呈梯度下降;4)在五价砷不同浓度单独胁迫下,随着五价砷浓度的增加,水稻悬浮细胞粘弹性指数变化逐渐平缓,即水稻悬浮细胞随着五价砷浓度升高,敏感程度降低。以期建立一种用来衡量重金属胁迫对植物影响的一种新方法。

关键词：水稻悬浮细胞五价砷石英晶体微天平细胞粘弹性

白叶枯病菌与非亲和水稻IRBB4悬浮细胞互作中蛋白类激发子的纯化和鉴定

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植物病理学报 2005年第1期35卷 55-59页

作者：高学文张燕杨春王金生南京农业大学农业部病虫监测与治理重点开放实验室南京210095

本研究对水稻白叶枯病菌与水稻悬浮细胞非亲和互作中蛋白类激发子进行了分离纯化和鉴定。白叶枯病菌JXOⅤ与水稻IRBB4和IR24悬浮细胞互作 36h后的上清液,经Q Sepharose阴离子交换层析柱分离,对分离的各组分进行抗病性诱导测定,结果表明... 详细信息

本研究对水稻白叶枯病菌与水稻悬浮细胞非亲和互作中蛋白类激发子进行了分离纯化和鉴定。白叶枯病菌JXOⅤ与水稻IRBB4和IR24悬浮细胞互作 36h后的上清液,经Q Sepharose阴离子交换层析柱分离,对分离的各组分进行抗病性诱导测定,结果表明JXOⅤ与IRBB4非亲和互作的上清液中存在蛋白类激发子。有活性的蛋白组分经阴离子交换层析柱Mono Q进一步纯化后,SDS PAGE分析鉴定出 2个具激发活性的蛋白,其分子量分别为 17. 2kD和 49. 2kD,等电点分别为 5. 8和 6. 2。利用上述激发子处理水稻能减少病斑长度并诱导水稻防卫酶活性的增加。

关键词：白叶枯病菌水稻悬浮细胞非亲和互作蛋白类激发子 sDs—PAGE