最新农业研究成果汇总

编者按：从基因水平来研究粮食才有可能从根本上解决某些问题，新世纪的作物是否无所不能，既抗旱又防虫，还高产，给人类带来惊喜连连。 本周国际农业生物技术周报给您报道最新的农业研究成果。

　　

学家鉴定致病性真菌基因家族

    真菌和卵菌是世界上许多破坏性植物疾病的罪魁祸首，疫霉菌（Phytopthora infestans）是马铃薯饥荒的元凶，而水稻立枯病造成数十亿美元的收成损失。由于这些微生物的多样性，很难设计一种有效策略来控制。诸如赤霉菌、核盘霉菌及灰霉菌等众多植物病原体真菌的完整基因序列已为研究者确定这些真菌致病的分子机制提供了一个宝贵的工具。

 

    通过比对36种真菌的基因组，埃克塞特大学、曼彻斯特大学及剑桥大学的科学家鉴定出一种在植物病原体真菌基因组中出现频率极高的新基因家族。这一基因家族在病原体进化中呈现扩张的趋势，因此可能在植物疾病发展中扮演着重要的角色。现在正研究这些基因产物的性质。

 

    研究人员还对每个基因组编码的分泌蛋白进行预测并做性质研究，发现某一蛋白家族在致病性菌株中出现频率很高。这些蛋白对植物防御有潜在抑制作用，感染时会破坏宿主细胞。

 

组成植物“触感反应”通道的蛋白质

    来自圣路易斯华盛顿大学的科学家鉴定了两种蛋白质，参与植物根部的动力敏感离子通道功能。这些通道，如其名所述，可以调节离子（如钾离子和钙离子）进出植物细胞，对外力如触摸、重力和压力做出反应。虽然在过去20年中研究人员已经对动力敏感离子通道做出解释，但这是第一次明确鉴定出负责这些活动的蛋白质。

 

    Elizabeth Haswell为首的研究团队利用拟南芥基因下调突变体鉴定得到MSL9 和MSL10两种蛋白质。取名MSL是因为两者与细菌通道家族MScS十分相似。研究人员也发现这两个蛋白是植物根部敏感机制通道活动产生所必需的。Haswell和她同事提出通道由MSL9和MSL10的亚基组成，这个结合体导致独特的敏感机制离子通道行为。

 

荷兰转基因玉米与传统玉米间的基因流动

    荷兰瓦格宁根大学国际植物研究所为农业部开展的田间试验表明，如果种植者考虑到了已经认可的田间隔离距离的话，转基因玉米与传统玉米间发生花粉介导基因流动的可能性不大。在荷兰，转基因玉米与传统玉米及有机玉米的隔离距离分别为25米和250米。

 

    研究人员发现来自受体试验田（其中的样本用于检查混合情况）的一个样本的数据明显偏高。据科学家分析，最合理的解释是在非转基因试验田中混播了转基因种子，尽管这次试验是严格按照田间试验规程来做的。因此，荷兰农业部长Gerda Verburg建议为商业化种植转基因作物制定更多的措施，比如对种植者进行责任教育。

 

    尽管如此，试验田中转基因物质的比例仍远低于欧盟许可的0.9％的上限。

 

哺乳动物“细胞自杀”基因加强植物对病原体的抵抗作用

    细胞凋亡或程序性死亡（PCD）是多细胞有机体正常发育的一个必要条件。和谐的程序性死亡能使胚胎发育成其最终形态。同时，它还在移除病变细胞或受病毒感染细胞，以及保持成体细胞数目稳定方面起重要作用。PCD具有明显的生物化学和形态学特征，例如细胞膜变化、细胞收缩、核膜破坏和DNA降解等。证据表明动物和植物中均存在细胞程序性死亡，尽管植物中没有动物细胞凋亡相关的关键基因。

 

    南京农业大学的Dong Suomeng和他的同事培育出一种哺乳动物细胞凋亡基因bax过表达的转基因烟草品系。该基因构建在水稻苯丙氨酸解氨酶启动子下游。该基因异位表达对烟草品系的生长产生负面的影响。但是，结果表明bax基因在病原体响应及植物发育起重要作用。转基因植物对致病疫霉菌和青枯菌的抗性有所增强。

 

更多消息请点击：http://www.ebiotrade.com/custom/CropBiotech/080620/index.htm#2623

（生物通 张欢整理报道）