全 文 ：第 49 卷 第 11 期
2 0 1 3 年 11 月
林 业 科 学
SCIENTIA SILVAE SINICAE
Vol. 49，No. 11
Nov．，2 0 1 3
doi:10．11707 / j．1001-7488．20131108
收稿日期: 2013 － 06 － 06; 修回日期: 2013 － 08 － 08。
基金项目: 山东省科技发展计划重点项目(2009GG10009002)。
* 冯殿齐为通讯作者。
欧美杨 107 杨 β － 1，3 －葡聚糖酶(BG2 )基因
遗传转化及对溃疡病的抗性分析*
牛庆霖1 王 迎2 罗 磊2 黄艳艳2 刘 静2 冯殿齐1，2 曹帮华1
(1．山东农业大学农业生态与环境重点实验室 泰安 271018; 2．泰安市泰山林业科学研究院 泰安 271000)
摘 要: 以欧美杨 107 杨为受体材料，利用根癌农杆菌介导法转化 β － 1，3 －葡聚糖酶基因(BG2 )，经卡那霉素
筛选，PCR 和 Southern 检测显示有 4 个转基因阳性株系，初步证明外源目的基因已整合到 107 杨基因组中。离体
抑菌试验表明转基因 107 杨( T-107 杨)细胞粗提液的抑菌能力明显强于未转基因对照 107 杨( C-107 杨)。在接
种杨树溃疡病菌的培养基上培养，T-107 杨长势明显强于 C-107 杨; T-107 杨可明显抑制丙二醛(MDA)在植物体
内的快速积累，其苯丙氨酸解氨酶( PAL)含量也明显高于 C-107 杨，PAL 含量 T-107 杨和 C-107 杨都有先升后降
的趋势; 15 天后 C-107 杨完全死亡，T-107 杨仍能生存。试验结果表明 BG2 基因的表达提高了 107 杨对杨树溃
疡病的抗性。
关键词: 欧美杨 107 杨; 根癌农杆菌; BG2 基因; 基因转化; 溃疡病
中图分类号: S718. 46 文献标识码: A 文章编号: 1001 － 7488(2013)11 － 0060 － 07
Transformation of BG2 Gene into Populus × euramericana cv．
‘Neva’and Resistance of the Transgenic Poplar to Canker Disease
Niu Qinglin1 Wang Ying2 Luo Lei2 Huang Yanyan2 Liu Jing2 Feng Dianqi1，2 Cao Banghua1
(1 ． Key Laboratory of Agricultural Ecology and Environment，Shandong Agricultural University Tai’an 271018;
2 ． Taishan Institute of Forestry Science Tai’an 271000)
Abstract: The BG2 gene was transformed into Populus × euramericana cv．‘Neva’ via Agrobacterium tumefaciens
mediated transformation method． Four transgenic lines were obtained through selection of kanamycin resistance，PCR and
Southern analyses． These analyses suggested that the BG2 gene was integrated into the plant genome． Then，the transgenic
plants were tested for resistance to the fungal pathogen Cytospora chrysosperma． Crude extracts of the transgenic T-107
plants exhibited in vitro inhibitory activity against the fungal pathogen． When inoculated with Populus × euramericana
canker disease，the T-107 plants grew better than the C-107 plants． The MDA levels of T-107 were lower than that in
C-107． The PAL contents of both transgenic and control plants were firstly increased obviously then decreased; However，
the PAL content of T-107 plants was always higher than that in C-107 plants． After 15 days，all the C-107 plants dead，
but the T-107 was still alive． These results indicated that the transformed BG2 gene could improve the resistance of T-107
plants to canker disease．
Key words: Populus × euramericana cv．‘Neva’; Agrobacterium tumefaciens; BG2 gene; gene transformation;
canker disease
杨树在我国分布广泛且有大面积种植，人工林
总面积超过 700 万 hm2，天然林总面积超过 300 万
hm2，中国现已成为全球杨树种植面积最大的国家。
世界上天然杨树种类 100 多种，仅中国就有 53 种，
其中欧美杨 107 杨 ( Populus × euramericana cv．
‘Neva’) 是中国林业科学研究院选育并重点推广
的速生杨树优良品种，适合我国黄淮河流域及辽河
以南流域广泛栽植，在新疆、内蒙古、陕西、宁夏、甘
肃、重庆等地亦有引种。由于 107 杨具有速生、丰产
的优点，现已在山东、河南、天津等地得到迅速推广。
第 11 期 牛庆霖等: 欧美杨 107 杨 β － 1，3 －葡聚糖酶(BG2 )基因遗传转化及对溃疡病的抗性分析
107 杨不仅丰富了我国森林资源，为国家生态环境
建设、国民经济创收做出了重要贡献，而且己经成为
发展农村经济的一项支柱产业。
杨树溃疡病一直是杨树枝干上的重大病害，是
影响杨树产业规模化发展的重要限制因素。2007
年山东兖州和河南濮阳 107 杨遭受特大溃疡病病
害，严重林地发病率在 70%以上。随着 107 杨的大
面积种植，由于树种结构的单一，杨树溃疡病越来越
严重，解决 107 杨抗溃疡病的问题成了当务之急。
传统育种和农药防治方法不能从根本上解决溃疡病
对 107 杨的危害，相反在长时间的化学防治下，大大
提高了病原菌对化学试剂的抗性，而且伴有大量的
化学农药进入环境不断积累，危害人类生存环境
(赵鑫等，2004)。利用转基因技术提高木本植物抗
性(Song et al．，2013)，是当前抗性育种研究的热点
问题。由于 107 杨树具有易于无性繁殖、基因组小、
转化率相比其他树种较高等特点，因此，利用抗病基
因的遗传转化培育抗溃疡病杨树新品种是一种可行
的选择。
β － 1，3 －葡聚糖酶是一种抗真菌蛋白，是植物
受到病原菌侵染、细胞发生程序性死亡时自身释放
出的一种有害物质( Josen et al．，1996)，能催化真菌
细胞壁中 β － 1，3 －葡聚糖多聚体的水解，将其降解
为葡萄糖，从而抑制真菌的生长及增殖。Yoshikawa
等(1997)将 β － 1，3 － 葡聚糖酶基因(BG2 )导入烟
草(Nicotiana tabacum)中，其 β － 1，3 － 葡聚糖酶活
性高达非转基因烟草植株中的 4 倍，转基因烟草表
现出对烟草黑胫病(Phytophthora parasitica)和烟草
青枯病( Ralstonia solanacearum)的良好抗性; 蓝海
燕等 ( 2000 ) 将 BG2 转入甘蓝型油菜 ( Brassica
napus)中，获得的转基因甘蓝型油菜显示出较高的
抗性。本研究的目的就是通过根癌农杆菌介导方法
将 BG2 基因导入欧美杨 107 杨，培育出抗溃疡病的
107 杨改良品系，为进一步的品种选育奠定基础。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
表达载体 pATC940 的 5端经过 XbaⅠ酶切，测
序正确的目的基因 PCR 产物 5端经过 SpeⅠ酶切
后，二者的酶切末端互为黏性末端。表达载体和目
的基因 3端均用 NotⅠ酶切，二者经过 T4 DNA 酶连
接，形成表达载体 pATCBG2 (图 1)。含植物抗病基
因 BG2 表达载体的根癌农杆菌 ( Agrobacterium
tumefaciens) LBA4404 由中国科学院遗传与发育生
物学研究所王斌研究员提供; 遗传转化中所用植物
材料欧美杨 107 杨组培苗为本实验室保存; 杨树溃
疡病菌种(Dothichiza populea)由山东农业大学刘会
香教授惠赠。
图 1 植物表达载体 pATCBG2 的构建
Fig． 1 Construction of plant expression vector of pATCBG2
1. 2 方法步骤
1. 2. 1 含 BG2 基因的农杆菌 LBA4404 的活化与培
养 用接种环挑取保存在 YEP 固体培养基上含有
BG2 基因的 LBA4404 单菌落，接种到 YEP 液体培养
基中，28 ℃，150 r·min － 1过夜振荡培养约 12 h，待
OD600值在 0. 6 ～ 0. 7 时，作为转化侵染时的菌液备
用(刘静等，2011)。
1. 2. 2 农杆菌介导法转化 分别取生长健壮的
107 杨组培苗的叶片、茎段和叶柄为试验材料，浸染
一定时间(梯度为 10，15，20 min)，然后将材料取
出，置于带无菌滤纸的培养皿上吸干多余菌液，接入
培养基后和对照避光共培养 2 天 (赵华燕等，
2001)。之后，转入含有卡那霉素(50 mg·L － 1 )和头
孢霉素(400 mg·L － 1)的培养基上生长，用作分子检
测和扩繁的材料。
1. 2. 3 转基因植株的 PCR 检测 按 CTAB 法提取
转化植株和未转化植株的基因组 DNA，常规方法提
取含 BG2 基因的农杆菌质粒 DNA 作为阳性对照。
BG2 特异引物序列如下，
引物 1: 5-TATGCTACGGGATGCTAGGC-3;
引物 2: 3-TCATACTAGACTGTCAGTC-5。
PCR 扩增的反应体系为 25 μL: 2. 5 μL 10 ×
Buffer，0. 4 mmol·L － 1 dNTP，2 mmol·L － 1 MgCl2，1 U
Taq DNA polymerase，1 μL 引物 1，1 μL 引物 2，
1 μL模板 DNA，ddH2O 加至终体积 25 μL。反应条
件为: 94 ℃预变性 4 min; 94 ℃变性 45 s，55 ℃复
性 45 s，72 ℃延伸 1 min，35 个循环; 最后 72 ℃延
伸 5 min。PCR 产物用 1%琼脂糖胶电泳，EB 染色，
紫外下观察扩增结果。
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林 业 科 学 49 卷
1. 2. 4 转基因植株的 Southern 检测 对 PCR 检测
结果阳性的转基因植株和未转基因的对照植株同时
送到北京美莱博医学科技有限公司生物技术服务部
采用 PCR 标记法进行 Southern 检测。具体方法: 用
NotⅠ和 SacⅠ双酶切 pATCBG2 质粒 DNA，DIG-
dUTP 标记(地高辛杂交检测试剂盒)，得到 800 bp
的片段为标记探针; 取 10. 0 mL Hyb 高效杂交液
(Hyb-100)，加入杂交管中，60 ℃ 杂交炉中预杂交
2 h; 探针在 PCR 仪中 100 ℃变性 10 min，立即放冰
水浴冷却 5 min; 排尽预杂交液，在 10. 0 mL Hyb 高
效杂交液(Hyb-100)加入 4. 0 μL 新变性好的探针，
混匀，60 ℃杂交仪中杂交过夜; 使用美莱博 DIGD-
110“地高辛杂交检测试剂盒Ⅱ (化学发光法 )”
(Sambrook et al．，1989)进行洗膜、信号检测。
1. 2. 5 转基因植株的离体抑菌试验 按照王玲等
(2000)方法有改进。选取生长状态一致的转基因
107 杨树(以下简称 T-107 杨)及未转基因的对照
107 杨树(以下简称 C-107 杨)，用 TES 缓冲液(100
mmol· L － 1 Tris-Cl，0. 1 mmol · L － 1 EDTA，30
mmol·L － 1NaCl，pH 调至 7. 0) 提取其细胞粗体液备
用; 打孔器取 6 mm 滤纸浸泡细胞粗提液 20 ～ 40
min 后，平铺在接种了杨树溃疡病病菌的 PDA 培养
基平板上，28 ℃继续培养 2 ～ 4 天后观察杨树溃疡
病病菌的生长情况。
1. 2. 6 转基因植株组培苗感菌试验及 MDA 与 PAL
的变化测定 将生长培养基感染杨树溃疡病病原真
菌，选取长势一致的多代筛选后 T-107 杨及 C-107
杨组培苗接种于上，光照培养观察。培养条件: 温
度(25 ± 2)℃，光照强度约为 2 000 lx，光周期为每
天 12 h。在培养 2，4，6，8，10，12 天时分别采 T-107
杨及 C-107 杨组培苗叶片，进行生理试验测定，同时
每隔 3 天调查感病情况。
MDA 的测定参照高俊凤 (2000)的方法; 称取
0. 5 g(3 个重复)鲜质量叶片，加入 1 mL 磷酸缓冲
液(pH 7. 8，0. 05 mol·L － 1 )，冰浴研磨，研磨后再加
入 4 mL 磷酸缓冲液。将研磨液倒入离心管中，平
衡。低温(0 ～ 4 ℃ )离心 20 min，离心后冷藏保存。
取上清液 1 mL(对照加 1 mL 水)，加 2 mL TBA，封口
沸水浴 15 min，迅速冷却(用冷水冲泡)，倒入离心管
中，4 000 r·min － 1下离心 20 min，取上清液于 600，
532，450 nm 比色测定。MDA (mmol·g － 1 FW ) =
［6. 452 × (D532 － D600 ) － 0. 559 × D450］V t /V s·W，式
中: D 为各个波长下吸光值，V t为提取液总体积
(mL)，V s为测定所用提取液体积(mL)，W 为样品鲜
质量( g)。
PAL 的测定参照胡景江等 (1992) 所述方法。
取待测样品(3 个重复)1 g 鲜质量，经 － 15 ℃冷冻
固定后，加 4 倍质量预冷的 0. 2 mol·L － 1硼酸缓冲液
(pH 8. 8，含 8 mmol·L － 1巯基乙醇)在冰浴中研磨匀
浆，4 ℃下 10 000 g 离心 30 min，上清液用于酶活性
的检测。酶检测反应液组成: 硼酸缓冲液(pH 8. 8)
3 mL，L －苯丙氨酸(80 mmol·L － 1)1 mL，酶液1 mL。
35 ℃下反应 60 min，6 mol·L － 1 HCl 终止酶活性。
290 nm 处测 OD 值，以 OD 值变化 0. 01 为 1 个酶活
性单位。
2 结果与分析
2. 1 转基因植株的 PCR 检测
选取经 50 mg·L － 1 Kan 筛选出的 T-107 杨和未
转基因的 C-107 杨对照组培苗为材料，取 2 ～ 3 片
幼嫩的新叶提取基因组 DNA，以 T-107 杨基因组
DNA、载体质粒 DNA 以及 C-107 杨的基因组 DNA
为模板，用 BG2 基因特异 PCR 引物进行 PCR 扩
增。结果表明: 检测过的 8 个转基因植株中有 6
个与载体质粒一样产生了 1 条 800 bp 的明显的特
异扩增片段，而对照植株未扩增出此特异条带(图
2)。
图 2 BG2 转基因植株的 PCR 检测
Fig． 2 PCR identification of the transgenic plants
1 － 8: T-107(转基因植株 Transgenic plants) ; 9: C-107(未转基因
植株 Untransformed plant ) ; 10: 阳 性 对 照，质 粒 DNA Positive
control，plasmid DNA; 11: DNA marker DL2000; 12: 水 Water (阴
性对照 Negative control) ．
2. 2 转基因植株的 Southern 检测
将 PCR 扩增产物电泳后印迹于硝酸纤维素膜
上，用 NotⅠ和 SacⅠ双酶切阳性质粒得到 800 bp 的
片段，以其回收产物为模板合成探针，进行 Southern
杂交检测。结果表明: 这 6 个转基因植株中有 4 个
显示出较强的杂交信号，而非转基因的 C-107 杨(泳
道 7)无杂交信号(图 3)。
2. 3 转基因植株 T-107 杨提取物的离体抑菌试验
为了验证转基因植株 T-107 杨是否对杨树溃
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第 11 期 牛庆霖等: 欧美杨 107 杨 β － 1，3 －葡聚糖酶(BG2 )基因遗传转化及对溃疡病的抗性分析
图 3 BG2 转基因植株的 Southern 检测
Fig． 3 Southern assay of the transgenic plants
1 － 6: T-107(转基因植株 Transgenic plants) ;
7: C-107(未转基因植株 Untransformed plant) ;
8: PCR 对照 PCR control．
疡病菌具有一定的抗性，将打孔器打取的 6 mm 滤
纸片在 T-107 杨的提取液中浸泡 20 ～ 40 min 后，然
后平铺在涂有杨树溃疡病菌液的 PDA 培养基上进
行抑菌试验。结果发现: 经未转基因的 C-107 杨细
胞粗提液和无菌水浸泡过的滤纸片对杨树溃疡病菌
没有抑制作用，抑菌率为 0，滤纸片被生长的菌丝覆
盖; 而在 T-107 杨细胞粗提液浸泡过的滤纸片抑菌
率达到 45%，周围形成了明显的抑菌圈 (图 4)，滤
纸片上没有长出菌丝。这说明转基因植株T-107杨
的细胞粗提液对杨树溃疡病病原菌具有一定的抑制
作用。
图 4 转基因植株提取液的体外抑菌分析
Fig． 4 Inhibition of fungal growth by the cell extracts from transgenic plants in vitro
2. 4 转基因植株组培苗感菌试验
将杨树组培苗生长培养基感染杨树溃疡病
病原真菌，然后选取长势相近的转基因 T-107 杨
与对照 C-107 杨的组培苗在上面培养，生长情况
见表 1、图 5。在 3 ～ 6 天内，杨树溃疡病菌生长
缓慢，杨 树组 培苗 都 能 正 常 生 长，C-107 只 有
10% 叶片出现病状; 6 天后，杨树溃疡病菌丝开
始迅速生长，C-107 杨组培苗茎叶开始被大量菌
丝包裹，叶片出现黄化现象，但 T-107 杨长势基
本正常，叶片感病率仅 为 5% ，显著低于对照
C-107杨(30% ) ; 9 天时 C-107 杨叶片污染率达
到 60% ; 12 天时 T-107 杨叶片感病率为 30% ，
但植株仍能生长，而 C-107 杨叶片被大量菌丝
覆盖，茎叶枯黄，感病率达到 100% ，逐渐死亡 ;
15 天时 C-107 杨完全死亡，而 T-107 杨仍能生
存。试验结果说明转 BG2 基因 T-107 杨组培苗
能够抑制溃疡病菌丝的生长，对杨树溃疡病具
有一定的抗性。
表 1 叶片感病率①
Tab． 1 Fungal contaminated rate on leaves
材料
Material
接种株数
Inoculated plant
number
叶片感病率 Fungal
contaminated rate on leaves(% )
3 d 6 d 9 d 12 d
C-107 20 10 a 30 a 60 a 100 a
T-107 20 0 a 5 b 10 b 30 b
①同列不同字母表示差异显著( P ＜ 0. 05)。The different letters
in the same column mean significant difference (P ＜ 0. 05) ．
2. 5 转基因植株组培苗 MDA 与 PAL 的变化
MDA 是植物体细胞膜脂过氧化反应的主要产
物之一，其含量的增加过程是细胞内有毒性物质的
积累过程，因此 MDA 含量增加是植物细胞损伤的
直接原因。从图 6A 可以看出: T-107 杨与 C-107 杨
在感染杨树溃疡病病原真菌的生长培养基上培养，
体内 MDA 含量始终在积累，T-107 杨 MDA 总体含
量明显低于 C-107 杨; 在 4 ～ 8 天时 C-107 杨 MDA
含量急剧增加 1. 07 倍，说明这期间植物体细胞内有
害物质迅速积累，细胞膜受到严重的损伤，这与组培
苗抗菌试验第 9 天 C-107 杨出现大量菌丝叶片枯黄
相吻合(图 5C); 而 T-107 细胞内的 MDA 缓慢积
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林 业 科 学 49 卷
累，直至第 10 天才有显著增长趋势。
苯丙氨酸解氨酶(PAL)是苯丙烷类代谢途径的
起始酶，研究认为它是植物的防御酶之一。从图 6B
可以看出: 在培养过程中 T-107 杨与 C-107 杨的
PAL 活性的变化趋势基本一致，均为单峰曲线，且在
第 8 天时都达到峰值，但 T-107 杨的 PAL 活性始终
强 于 C-107 杨，其 PAL 峰 值 比 C-107 杨 高
出 59. 7%。
图 5 转 BG2 基因植株抗溃疡病分析
Fig． 5 Anti-fungal assay of transgenic plants
A，B，C，D: T-107 与 C-107 分别共培养 3，6，9，12 天; E:C-107 培养 15 天; F: T-107 培养 15 天。
A，B，C，D: T-107 and C-107 co-culture for 3，6，9，12 days，respectively; E:C-107 co-culture for 15 days; F:T-107 co-culture for 15 days．
图 6 转基因植株组培苗 MDA 与 PAL 的变化
Fig． 6 Changes of MDA and PAL contents of the transgenic plants
3 结论与讨论
杨树抗菌基因工程的研究早在 1987 就有报道
(李少锋等，2011)。近年来，杨树真菌病害不断发
生，人们在杨树抗真菌基因工程上展开不同方向的
研究，其热点主要集中在几丁质酶基因、病原相关蛋
白基因、多聚半乳糖醛酸抑制蛋白基因(Rose et al．，
2002)。Doan 等(1993)研究发现杨树在受到机械损
伤后，产生了 3 种新的转录子 mRNA，其中 2 个转录
物 Wni6 和 Wins 编码几丁质酶，而几丁质酶可以降
解侵染杨树的真菌或细菌的细胞壁; Nieoleseu 等
(1996 ) 将矮牵牛 ( Petunia hybrida ) 黄酮合成酶
(CHSA) 基因导入杨树，提高了杨树的抗病性;
Liang 等(2001)将小麦(Triticum aestivum)的草酸氧
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第 11 期 牛庆霖等: 欧美杨 107 杨 β － 1，3 －葡聚糖酶(BG2 )基因遗传转化及对溃疡病的抗性分析
化酶基因导入杨树，提高了转基因植株的抗真菌能
力; 樊军锋等(2002)将 MtlD / gutD 双价基因成功转
化美洲黑杨 ( Populus deltoides ) × 青杨 ( Populus
cathayana)并对转基因植株进行了检测; 孟亮等
(2004)利用几丁质酶转化美洲黑杨成功; 邹维华等
(2006)将反义磷脂酶 PLDγ 基因与几丁质酶基因共
同转化美洲黑杨并对其抗病性进行了研究; 贾之春
等(2011)超量表达益母草( Leonurus japonicus)抗菌
肽基 因 LJAMP2 能 显 著 提 高 毛 白 杨 ( Populus
tomentosa)对溃疡病的抗性。然而在植物的抗菌过
程中，β － 1，3 － 葡聚糖酶同样扮演着重要角色，对
β － 1，3 －葡聚糖酶基因的转化研究报道较少(蔡应
繁等，2001)。
Kim 等(2000)研究证明，真菌细胞壁主要由几
丁质和 β － 1，3 －葡聚糖组成，几丁质在细胞壁的内
部，而葡聚糖在细胞壁内部外部均有。而 β － 1，3 －
葡聚糖酶可以水解 β － 1，3 － 葡聚糖破坏真菌细胞
壁，因此对真菌病原的侵染有一定的防护作用。当
植物体 受到真 菌病原菌的侵染后，植 物 体 内
β － 1，3 －葡聚糖酶对暴露在细胞壁最外层的多糖
具有水解作用，使得菌丝体细胞壁变薄，菌内膨压和
细胞伸缩张力不平衡，菌丝体顶端细胞最终破碎死
亡。Klarzynski 等 (2000) 研究发现，在此水解过程
中产生的寡糖又作为植物超敏反应(Hypersensitive
Response，HR)中的激发子，进一步诱导植物的防御
反应。韩 琳 娜 等 ( 2004 ) 将 BG2 转 入 到 黑 杨
(Populus)，并建立了黑杨的转化体系; 白靖(2008)
将 BG2 转入到南瓜 (Cucurbita)中。上述二者都得
到了转基因植株，但并未对转基因植株的抗病性做
进一步研究。
本研究通过根癌农杆菌介导法将 BG2 基因导
入 107 杨中，经过抗菌素筛选、PCR 和 Southern 检
测，得到了 4 个阳性株系。对转基因植株的 PCR 和
Southern 鉴定表明: BG2 基因已经整合到受体植株
基因组 DNA 中。并进一步对转基因植株进行了离
体抑菌试验和组培苗感病试验。感病试验采取培养
基接种感病、与植物体共培养的方法，使转基因植物
体与对照处在相同环境下，模拟大田感病过程，更有
力地说明转基因植物的抗病能力。试验结果表明，
转基因植株 T-107 杨的细胞粗提液能够抑制杨树溃
疡病病原菌丝的生长(图 4)，T-107 杨组培苗对杨树
溃疡病具有较强的抵抗能力，可在长有病原菌的培
养基上生长 15 天以上(图 5)。
由于病原菌入侵使得细胞内的活性氧代谢平衡
被破坏，有利于活性氧或超氧化物自由基的产生，使
得植物细胞膜脂发生过氧化反应。王玲平 (2007)
在黄瓜(Cucumis sativus)上接种枯萎病，试验发现抗
病品种可以自身调节，维持 MDA 含量的相对平衡，
减少对膜的损害; 毕咏梅等 (1990) 研究证明水稻
(Oryza sativa)受到不同病原体感染后 PAL 活性均
有升高的现象，因为 PAL 活性的升高往往与植保
素、木质素等抗性物质的产生和积累呈正相关; 刘
学敏等 ( 2003 ) 将烟草感染赤星病菌 ( Alternaria
alternata)后，抗病品种 CV87 的 PAL 活性升高，感病
品种 NC89 的 PAL 活性降低，PAL 活性与烟草抗赤
星病呈正相关。本研究选取 MDA 与 PAL 作为评价
转基因植株 T-107 杨组培苗抗菌能力高低的重要指
标，结果显示，在受到杨树溃疡病感染时 T-107 杨组
培苗细胞内 MDA 含量缓慢升高，PAL 活性第 4 天后
迅速增强，这可能是由于导入的 BG2 基因的表达提
高了植物体抗病能力，诱导调整体内代谢途径，阻止
MDA 在体内的迅速积累降低细胞膜的损伤，同时提
高 PAL 活性，产生大量防御酶，从而提高植物体对
外界病原菌的抵抗能力。本研究仅对转基因植株
T-107杨组培苗进行了分子检测和抗病试验研究，下
一步将在大田试验中进一步筛选优良的抗病株系;
此外 BG2 基因是否对 107 杨上其他真菌病害有抵抗
作用，也将作更进一步的研究。
参 考 文 献
白 靖 ． 2008．农杆菌介导 β － 1，3 － 葡聚糖酶( BG2 )基因转化南瓜
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(责任编辑 徐 红)
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