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表达广谱抗真菌蛋白转基因水稻秸秆的化学成分与纤维素结构

2011-10-12宋永康姚清华陈丽华刘文静李玥仁福建省农业科学院中心实验室福建省精密仪器农业测试重点实验室福建福州350003

生物安全学报 2011年2期
关键词:水稻

宋永康 ,黄 薇,姚清华,陈丽华,刘文静,李玥仁福建省农业科学院中心实验室;福建省精密仪器农业测试重点实验室,福建福州350003

水稻是我国重要的粮食作物,稻瘟病、纹枯病等真菌病害,是水稻生产的主要限制因素之一。通过转基因技术,将外源抗病基因导入水稻,培育出抗病水稻新品种,是解决这一问题的有效途径(张志忠等,2005)。几丁质和β-1,3-葡聚糖都是组成真菌细胞壁的主要碳水化合物,因此,起降解作用的几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶在防御病原真菌侵害中具有重要作用。病原真菌细胞壁中几丁质的降解,能够破坏细胞新物质的沉积,致使病原体死亡,且其产生的细胞壁碎片具有诱导作用,从而刺激寄主植物产生抗病反应。β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶具有协同的抗真菌作用(王关林和方宏筠,2009)。另外,在抗病性研究中发现,植物的形态结构与抗病性有关,如寄主植物表面蜡质层的有无、角质层和木栓层的厚薄、硅质化的程度等。植物形态结构的差异可以对病原菌产生物理上的障碍,或通过诱导植物形态结构发生改变而机械地阻碍病原菌的侵染(董金皋和黄梧芳,1995)。已有研究表明,水稻秸秆由37%~40%纤维素、27%~30%半纤维素及5%~8%木质素紧密交联在一起而成,且秸秆纤维素具有较高的结晶度(彭维和向志明,2007)。而作为秸秆主要成分的纤维素,其含量和结构,在抗真菌转基因水稻和非转基因水稻之间是否存在差别,是本研究主要关注的问题。本文通过化学法……

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