1 2使用农业杆菌的诱变特异性半胱氨酸(NCR)基因3植物生物学,生物学研究中心,EötvösLóránd研究网络,匈牙利12 SZEGED,匈牙利13 2遗传学和生物技术研究所,匈牙利农业与生命大学14科学14科学,匈牙利15 16 17 16 17 16 17 18 19 20 20 20 21 21 22 22 23 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 25 2 25 29 * bg and jb and jud撰写。 30 31 通讯作者:Péter Kaló,电子邮箱:kalo.peter@brc.hu 32 33 ORCID ID: 34 35 Peter Kalo:0000-0002-0404-8904 36 Berivan Güngör:0000-0002-5612-1130 37 János Barnabás Biró:0000-0001-8851-0387 38 Agota Domonkos:0000-0003-4017-0605 39 Beatrix Horvath:0000-0001-8499-568X 40 41 42 43
去除未转化根并在 4-7 周后对转化植物的共生表型进行评分(图 4)。用空载体或靶向 NCR068 的构建体转化的植物的地上部分没有表现出氮缺乏的症状(图 1a、c),用靶向基因 NCR089、NCR128 和 NCR161 的构建体转化的植物表现出相似的生长习性(未显示数据),表明这些植物具有有效的共生固氮能力。用四种选定 NCR 的 sgRNA 构建体转化的根上形成的根瘤细长且呈粉红色,表明它们是功能性根瘤(图 4j、l、n、p)。用 SYTO13 对根瘤切片进行染色,结果显示,针对基因 NCR068、NCR089、NCR128 和 NCR161 诱变的根瘤的细菌定植与在空载体转化的
摘要根际是植物根直接影响的土壤区域。根际中的微生物群落包括真菌,原生和细菌:所有在植物健康中都起着作用。有益的细菌中西氏细菌在氮含有的豆科植物上感染了根毛。感染会导致根结节的形成,其中Meliloti将大气氮转化为氨(一种可生物利用形式)。在土壤中,经常在生物膜中发现梅洛蒂(S. meliloti),并沿着根部缓慢行进,沿着未感染的根尖生长的根尖端发出根毛。土壤原生生物是根际系统的重要组成部分,能够沿着根和水膜迅速行进,后者捕食土壤细菌,并且已知未消除的吞噬体已知。我们表明,土壤原生物colpoda sp。可以将S. meliloti沿Medicago trunca-tula根传递。使用模型的土壤缩影,我们直接观察到沿截骨根部的流体标记为Meliloti链球菌,并随着时间的推移跟踪了荧光信号的位移。共同接种两周后,当Colpoda sp。也存在与含有细菌但没有生物的治疗方法相比。直接计数还表明,生存细菌需要生存者才能达到我们缩影的更深层。促进细菌运输可能是土壤生物促进植物健康的重要机制。
(未经同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可不得重复使用。此预印本的版权所有者此版本于 2025 年 1 月 10 日发布。;https://doi.org/10.1101/2025.01.06.631520 doi:bioRxiv preprint
(未经同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可不得重复使用。此预印本的版权所有者此版本于 2021 年 2 月 14 日发布。;https://doi.org/10.1101/2021.02.13.431112 doi:bioRxiv preprint
几十年来,研究人员一直致力于开发适应性更强、对环境胁迫耐受性更强的改良主要作物。饲用豆科植物因其巨大的生态和经济价值而在世界范围内广泛传播。非生物胁迫和生物胁迫是限制豆科植物生产的主要因素,而苜蓿(Medicago sativa L.)对干旱和盐胁迫表现出较高的耐受性。对苜蓿改良的努力已导致推出了具有高产量、更好的胁迫耐受性或饲用品质等新的农艺重要性状的品种。苜蓿与固氮细菌有高效的共生关系,因此具有非常高的营养价值,而深根系统有助于防止干旱土地的土壤水分流失。与它的近亲苜蓿(Medicago truncatula Gaertn.)不同,苜蓿的全基因组尚未发布,因此现代生物技术工具在苜蓿中的使用具有挑战性。识别、分离和改良与非生物或生物胁迫反应有关的基因,对我们了解农作物如何应对这些环境挑战做出了重大贡献。在这篇综述中,我们概述了高通量测序、非生物或生物胁迫耐受基因的表征、基因编辑以及具有苜蓿改良生物技术潜力的蛋白质组学和代谢组学技术方面取得的进展。
图2在单场试验中生长的覆盖作物物种的表型性状评估。(a)植物表型特征的主要成分分析由植物质量分数和杂草严重程度的家族聚集,这是对PC1和总生物量的最大贡献者,对PC2的贡献最大。(b - g)箱形图显示了每个覆盖作物物种的单个表型特征评分。苜蓿(Medicago sativa),Dundale Pea(trifolium incarnatum),Milkvetch(Astragalus spp。),深红色三叶草(Pisum sativum),毛茸茸的vetch(vicia villosa),芥末酱(Brassica juncea),大麦(大麦(Hordeum vulgare)),小麦(triticum aestivum),冬季rye(secale cereale)(secale cereale)和diliticale(x triticosecale)[×Triticosecale)[
GBS(测序基因分型)以前被证明是一种经济高效且可靠的方法,可用于对几种牧草进行基因分型 [1; 2]。GBS 通过使用限制性酶来限制要扩增和测序的基因组部分(基因座)来降低基因组的复杂性 [3]。在某些情况下,当基因座数量相对于测序工作量而言很高时,就会生成许多基因座缺失数据的基因分型矩阵。因此,需要优化 GBS 协议以获得最多的基因座数量和最少的缺失数据比例。我们测试了几种限制性酶,并评估了在紫苜蓿(Medicago sativa)和鸭茅(Dactylis glomerata)两个物种中获得的基因座数量。对于紫苜蓿,我们还确定了在 1 066 个种质中获得的 SNP 和缺失数据的数量。
burdock(tomentosum磨坊,根),苜蓿(Medicago sativa l.,叶子和茎),普通肺部(肺部官方L.,叶子和茎),常见的Yarrow(achillea millefium l.根),Sweetvetch(Hedysarum neteclect Ledeb。,根)和牛parsnip(Heracleum sibiricum L.,花序,叶子和茎)。要提取类黄酮,我们以40%,55、60、70和75%的浓度使用乙醇。分光光度法用于确定总类黄酮,而高性能液相色谱法被用来研究提取物的定性和定量组成。在sibiricum叶片中发现了类黄酮的最高收益率(除70%以外的所有浓度下),其次是55%和70%乙醇的乙醇提取物,以及75%的乙醇乙醇提取物。因此,这些植物在药物中使用最大的潜力。高性能液相色谱显示
• 豌豆和小扁豆根部次生代谢物/多酚对根腐病的影响。• 利用分子育种和常规育种提高豌豆和小扁豆的根腐病抗性并快速释放品种。• 燕麦镰刀菌毒素敲除分离株的宿主-病原体相互作用• 小扁豆的基因编辑。• 表征 SK 中丝囊霉和镰刀菌种群的多样性和丰度。• 扩大加拿大西部丝囊霉基因组资源。• 优化作物轮作以减轻小扁豆和豌豆根腐病对丝囊霉的 RNAi 控制。• 对丝囊霉的 RNAi 控制• 小扁豆和苜蓿根部感染模型中根腐病的内生控制。• 使用从土壤中分离的细菌对丝囊霉根腐病进行生物防治。• 使用生物防治、天然产物和耐受品系进行 IPM 金字塔式推广。