由卫星互补DNA单体构建的抗黄瓜花叶病毒的烟草基因工程植株

本文将合成的卫星RNA-1的全长cDNA单体重组到含CaMV-35S启动子的植物表达载体ROK_2上,并将此重组质粒转入含Ti质粒的根癌杆菌(Agrobacterium tumefaciens)中,用以感染我国推广烟草品种G-140的叶圆片并再生成植株。经CMV强毒分离物接种后,大部分转化植株有大量卫星RNA表达,并表现出症状的减轻。第二代转基因植物仍保持大量卫星RNA的表达及对CMV的抗性并出现基本符合孟德尔遗传规律的分离。经分离和选育我们可得到纯化的抗病毒品种。     

表达烟草花叶病毒外壳蛋白的转基因烟草及其对TMV的抗性

利用体外重组DNA技术构建携带烟草花叶病毒(TMV,国内流行的普通株)外壳蛋白基因(CP)的中间表达载体,通过土壤农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)Ti质粒,重组TMV-CP基因被转移至烟草细胞,并获得大量再生的转基因烟草。工程烟草的基因组经Southern印迹法分析证明,CP基因在再生工程株染色体中有1—5个拷贝的插入。分子杂交分析确证TMV-CP基因在转基因株中获得正确表达,其mRNA和蛋白产物的丰度分别达0.005—0.01％及0.05—0.2％。攻毒实验表明90％以上的能表达TMV—CP基因的工程烟草能不同程度地抑制病毒的复制、扩散,并显著延缓,减轻系统病状的发生。有3株工程植株直至花期无病状表现,生长正常。这一抗性作用机制在于转化细胞中的外壳蛋白在病毒侵染早期有效地抑制了入侵病毒颗粒的脱壳,从而阻断病毒的复制。     

高效抗虫转基因烟草的研究

苏云金杆菌HD-1的杀虫蛋白基因经5′端改造,3′端进行4种不同长度缺失后插入到含有双增强子的35S启动子,翻译增强子“Ω′”片段的双元载体中,借助土壤农杆菌LBA 4404将在此双元载体上的杀虫蛋白基因及新霉素磷酸转移酶基因(NPTII)转入到生产品种烟草NC89的染色体上,从而获得了抗卡那霉素的转化再生烟草植株。用1—3龄烟青虫对这些转化植株进行大量重复虫试结果表明用4种不同长度B.t.基因转化的再生植株中都有抗虫性高的植株,其中以1.8kb的B.t.Cry IA(c)基因转化的植株杀虫效果最好,这一组转基因植株的平均杀虫率在90—100％的约占该组总虫试植株的50％。对高抗虫性植株的子一代(T1)和子二代(T2)进行遗传分析,分子生物学分析和进一步的抗虫试验表明B.t.基因已遗传到子代并初步选到了高抗虫性的转基因纯合株系D8-14和D19-8等。     

由卫星互补DNA单体和双体基因构建的抗黄瓜花叶病毒的转基因番茄

本研究是用卫星cDNA单体和双体基因获得抗黄瓜花叶病毒的转基因番茄。将单体和双体基因组建植物基因载体ROK2,通过三菌结合把基因引入根癌脓杆菌并感染转化番茄获得再生转基因植株。接种攻毒试验表明,卫星cDNA转基因番茄能够干扰病毒的复制,减轻症状程度表现出对CMV的显著抗病性,经过三代检测选育也获得单株纯化的转基因植物株系。初步的田间实验证明,转基因植株在自然条件下,也表现出对CMV的抗病性,表现了良好的生产潜力,为解决我国番茄等作物的病毒病开辟了新的途径。     

一种基于分子信标荧光探针快速检测烟草花叶病毒的新方法

研究了一种利用新型荧光探针——分子信标进行植物病毒检测的方法，可以不要求对病毒RNA进行严格的分离和纯化，就能快捷地得到检测结果。此方法被用于烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus，TMV)基因组RNA的检测，为植物病毒分子生物学的研究提供了新的手段。     

阿魏酸酰腙类化合物的合成及生物活性

将酰腙结构引入到阿魏酸衍生物中,合成了6个阿魏酸酰腙类化合物,其结构经过了IR、~1H NMR、~(13)C NMR和ESI-HRMS表征。抗病毒活性测试结果表明,在质量浓度为500mg/L时,化合物3、5和6对烟草花叶病毒(TMV)在保护、治疗和钝化活性方面的抑制率均优于对照药剂病毒唑。进一步的EC_(50)测试结果表明,化合物3、5和6钝化活性的EC_(50)值分别为91.25、54.86、58.22mg/L,明显低于病毒唑的EC_(50)值(126.05mg/L)。该研究结果表明,阿魏酸酰腙类化合物对TMV具有较好的抗病毒活性,对其进行适当的结构改进和优化,有望得到具有更高抗病毒活性的化合物。     

新型硫脲化合物的合成与生物活性研究

以异硫氰酸酯为原料合成了5种新化合物，这些化合物结构均经1H NMR，元素分析确定，经生物活性测试，部分化合物具有良好抗烟草花叶病毒活性。     

一维棒状烟草花叶病毒的自组装及其应用

烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus, TMV)是人类最早发现的一种植物病毒。由于其独特的一维棒状结构、在纳米尺度下的单分散特性、良好的生物相容性、易于基因修饰和化学修饰等特点,近年来,TMV在自组装以及制备生物纳米复合材料等领域受到越来越多的关注。本文主要对TMV的结构特点、在自组装领域的研究进展以及在制备生物纳米复合材料的研究现状进行详细介绍并展望了其发展前景。     

水稻种子贮存蛋白Prolamin 4a基因的组织特异性表达调控

本文分离了水稻中花8号种子贮存蛋白Prolamin基因的5′端调控区域,对其DNA的全序列结构作了分析,表现启动子DNA的典型序列结构。构建了GUS融合基因,利用农杆菌LBA4404双元载体系统转化烟草,分子杂交获得转基因烟草植株,在转基因烟草开花20天时,对烟草种子作GUS基因表达的组织化学分析。实验结果表明Prolamin基因的启动子在种子的胚乳中激活下游GUS基因的表达,这是水稻Prolamin基因5′端调控序列功能的首次报道。     

联本胺—H2O2—HRP伏安酶联免疫分析体系测定植物病毒TMV和TRSV

提出了联苯胺－Ｈ２Ｏ２－辣根过氧化物酶伏安酶联免疫分析体系测定植株病毒烟草花叶病毒（ＴＭＶ）和烟草环斑病毒（ＴＲＳＶ）的新方法。ＨＲＰ标记的间抗兔酶标记抗体ＩｇＧ－ＨＲＰ可以催化Ｈ２Ｏ２氧化联苯胺的反应，其氧化产物在Ｂｒｉｔｔｏｎ－Ｒｏｂｉｎｓｏｎ（ＢＲ）缓冲溶液中在－０．６２Ｖ（ＳＣＥ）左右产生灵敏的线性扫描二阶导数伏安峰，可以测定ＩｇＧ－ＨＲＰ。根据ＩｇＧ－ＨＲＰ与植物病毒及其抗血清的免疫反应     

联苯胺-H_2O_2-HRP伏安酶联免疫分析体系测定植物病毒TMV和TRSV

提出了联苯胺－Ｈ２Ｏ２－辣根过氧化物酶（ＨＲＰ）伏安酶联免疫分析体系测定植物病毒烟草花叶病毒（ＴＭＶ）和烟草环斑病毒（ＴＲＳＶ）的新方法。ＨＲＰ标记的羊抗兔酶标记抗体ＩｇＧ－ＨＲＰ可以催化Ｈ２Ｏ２氧化联苯胺的反应,其氧化产物在Ｂｒｉｔｏｎ－Ｒｏｂｉｎｓｏｎ（ＢＲ）缓冲溶液中在－０．６２Ｖ（ＳＣＥ）左右产生灵敏的线性扫描二阶导数伏安峰,可以测定ＩｇＧ－ＨＲＰ。根据ＩｇＧ－ＨＲＰ与植物病毒及其抗血清的免疫反应,可以间接测定植物病毒。本法测定ＴＭＶ的检出限为０．２５ｎｇ／ｍＬ,线性范围为０．２５～５０００ｎｇ／ｍＬ;测定ＴＲＳＶ的检出限为１．５ｎｇ／ｍＬ,线性范围为１．５～３０００ｎｇ／ｍＬ;测定ＴＭＶ烟草病叶澄清液的最高稀释比为１∶１００００。检测灵敏度高于酶联免疫吸附显色光度法（ＥＬＩＳＡ）     

寡聚酸合锌(Ⅱ)的合成及对烟草病毒病的防治

在水-乙醇介质中,用寡聚酸钾与硫酸锌反应合成的寡聚酸合锌(Ⅱ)配合物,采用正交实验考察了V水∶V乙醇,反应温度,反应时间对螯合反应的影响,最优反应条件为:V水∶乙醇=1∶1;温度60℃;时间5h.通过红外光谱、紫外光谱和差热-热重分析测试手段对配合物进行了表征.红外光谱和紫外光谱均显示,Zn2+与寡聚酸配位.寡聚酸合锌(Ⅱ)配合物中金属配位方式为单齿和双齿配位.热分析表明,配合物稳定性较强.应用寡聚酸合锌(Ⅱ)防治烟草病毒病,试验结果表明寡聚酸合锌(Ⅱ)具有较强的防治烟草病毒病的作用.寡聚酸合锌(Ⅱ)作为新型的抗病毒制剂具有广阔的开发前景.     

人α-干扰素cDNA在转化的烟草植株中表达

本试验成功地将人的α-干扰素cDNA导入烟草细胞中,并得到了产生活性干扰素的转化烟草植株。将人的α-干扰素的cDNA通过平头末端连接的方法插入到植物表达质粒pAP2034中的T-DNA转录子1的启动子及其转录子7的加尾信号间的BamHI位点,构建了重组质粒piG3031,将此重组质粒导入Ti质粒载体pGV3850的T区,利用农杆菌感染叶盘的方法转化普通烟草1551,得到了抗卡那霉素的转化植株。DNA的Southern杂交表明:人的α-干扰素基因随同T-DNA一起整合进了烟草基因组中,新霉素磷酸转移酶Ⅱ(NPTⅡ)的检测表明:转化植株之所以能抗卡那霉素是因为NPTⅡ酶基因表达的缘故。而干扰素的生物活性检测的结果说明转化植株能产生有活性的α-干扰素。     

烟草花叶病毒的特定位点改性及应用

病毒是自然界中已知结构最简单却侵染能力极强的生物,作为一种典型的一维棒状植物病毒,烟草花叶病毒(TMV)具有单分散的形貌与尺寸(18nm×300nm)、明确的空间结构、丰富的表面化学基团,且对哺乳动物不具有致病性,已广泛应用于电子器件、传感、成像、生物医用材料的研究。本文简述了对TMV进行基因工程或化学改性的多种方法及应用进展,并主要介绍了烟草花叶病毒在生物医用材料领域的潜在应用。     

N-对三氟甲基苯基-α-氨基烷基磷酸酯的合成、晶体结构及生物活性

采用活性基团拼接法将氟原子引入α-氨基烷基膦酸酯中，合成了一系列含氟 芳基α-氨基烷基膦酸酯类新化合物，结构经元素分析，IR，~1H NMR及MS确认。对 所合成的化合物进行了抑制烟草花叶病毒（TMV）田间生物测试，结果表明，该类 化合物具有良好的抑制TMV活性，其中4d化合物在0.0005%浓度下对烟草花叶病毒（ TMV）防效达到了67.03%。就此对4d化合物作了单晶培养，并就晶体结构进行了X衍 射分析。结构表明4d化合物分子属单斜晶系，空间群p2_1/c。晶胞参数a = 1. 1957(5) nm, b = 1.0664(5) nm, c = 1.5943(7) nm, α = 90°,β = 97.623(8) °,γ = 90°,V = 2.0150(15) nm~3, Z = 4. D_c = 1.336 Mg/m~3, μ = 0.189 mm~(-1), F(000) = 840。     

固相萃取-高效液相色谱法测定烟草样品中主要的植物多酚

 建立了先用体积分数为 80 %的甲醇水溶液回流提取烟草样品中的植物多酚 ,再采用Sep Pak C18固相微萃取小柱预分离脱脂的前处理方法 ,并选择了合适的分析烟草样品中植物多酚的高效液相色谱条件。采用C18柱 ,甲醇 磷酸二氢钾缓冲液为流动相进行梯度洗脱 ,烟草中主要的植物多酚均达到基线分离。提取各组分在其最大波长下的色谱图 ,根据其峰面积定量 ,并用紫外光谱图对烟草中主要的植物多酚进行辅助定性。在该方法中 ,多酚的标准回收率为 94%～ 10 5 %,RSD为 1 2 8%～ 1 49%。该方法可用于烟草样品中的植物多酚的测定。     

烟草植物在有机医药和农药中的应用

烟草植物富含优质蛋白质和生物碱,具有很高的药用价值。对近年来烟草植物在有机医药、农药方面的应用进行了总结,对烟草的应用前景进行了展望。     

14-羟基菲并[9,10,3’,4’]吲哚里西啶的合成及生物活性研究

以吡咯为起始原料, 以三氟氧钒(VOF3)氧化偶联重排反应为关键步骤, 经过7步反应, 合成了结构骨架全新的14-羟基菲并[9,10,3’,4’]吲哚里西啶化合物8, 总收率为55%. 采用1H NMR, 13C NMR, IR, MS和HRMS对中间体和目标产物进行了表征. 初步的抗烟草花叶病毒生物活性测试结果表明, 目标化合物8对烟草花叶病毒无明显抑制作用, 但具有较好的抗肿瘤活性, 中间体9-氧代-14-羟基-14a-甲氧基菲并[9,10,3’,4’]吲哚里西啶化合物7却表现出了很好的抗烟草花叶病毒活性.     

14-羟基菲并[9，10，3＇，4＇]吲哚里西啶的合成及生物活性研究

以吡咯为起始原料,以三氟氧钒（VOF,）氧化偶联重排反应为关键步骤,经过7步反应,合成了结构骨架全新的14-羟基菲并[9,10,3’,4’]吲哚里西啶化合物8,总收率为55％．采用1H NMR,13CNMR,IR,MS和HRMS对中间体和目标产物进行了表征．初步的抗烟草花叶病毒生物活性测试结果表明,目标化合物8对烟草花叶病毒无明显抑制作用,但具有较好的抗肿瘤活性,中间体9-氧代-14-羟基-14a-甲氧基菲并[9,10,3’,4’]吲哚里西啶化合物7却表现出了很好的抗烟草仡叶病毒活性．     

Nutritive value comparison among straw from different generations of hybrid offspring

本试验对野生大豆（Glycine soja）与栽培大豆（G.max）杂交后代不同代次的秸秆进行了营养品质测定,以期为饲草型大豆杂交选育提供科学依据。结果表明,野生大豆与栽培大豆杂交组合中,以晚熟栽培大豆作为母本为正交试验,反交后代植株的粗蛋白、粗灰分和钙的含量均高于正交后代,而粗纤维和粗脂肪含量则低于正交后代;无论是正交还是反交,由杂交F1代到F4代,杂交后代植株的粗蛋白和粗灰分含量均随杂交代数增加而升高,分别由5.66%和4.74%升高到16.34%和6.59%;而粗纤维、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量则随着杂交代数的增加而降低,分别由41.78%、69.31%和50.83%降低到35.36%、60.10%和42.07%。综合分析认为,以反交后代RC-F4-1的营养品质最好,更具作为优质牧草的潜力,可用作饲草型大豆的品种选育材料。