草酸氧化酶基因在受白粉菌侵染大麦叶片中的诱导表达

大麦受白粉菌侵染后,抗病品种和感病品种中草酸氧化酶ＲＮＡ转录物诱导表达,并伴随着酶活性的增加和蛋白质的积累。抗病品种Ｓｕｌｔａｎ－５在接种后２４ｈ酶活性开始明显增加,而感病品种在接种后３６ｈ才开始增加。接种４８ｈ后所有品种酶活性增加达到了高峰,酶活性大约为对照的４倍。ＳＤＳ－ＰＡＧＥ酶活性染色及Ｗｅｓｔｅｒｎ杂交表明受白粉菌侵染后酶活性上升,蛋白质积累增多。草酸氧化酶有２条活性带,分子量分别为９５     

小麦对白粉菌过敏性反应与H2O2及3种氧化酶活性变化的关系

[目的]研究小麦对白粉菌过敏性反应与H2O2及3种氧化酶活性变化的关系,为探讨小麦对白粉菌抗性生理机制奠定基础。[方法]以白粉菌菌株17（Bt17）和菌株6（Bt6）及小麦品种扬158为试验材料,测定H2O2处理的小麦叶片过敏性细胞数量及POD、PPO、SOD酶活性。[结果]乳突在亲和性与非亲和性组合叶表细胞形成的差异不大,非亲和性反应叶表细胞过敏性反应发生早且明显比亲和性反应多;接种Bgt17后不同时间及非亲和性组合中含H2O2的过敏性反应细胞频率明显高于亲和性组合;用5、10、20mmol/L抗坏血酸处理后,小麦叶片中过敏性细胞数量显著减少,15.0与30.0mmol/LH2O2处理后诱导亲和性反应小麦叶片中过敏性细胞数量显著增加;接种白粉菌后,小麦叶麦中POD、PPO、SOD活性均呈先上升后下降趋势,且非亲合组合比亲合组合3种酶的活性高。[结论]H2O2、PPO、SOD活性与小麦对白粉菌抗性存在一定相关性。     

黄瓜抗白粉性组织病理学研究

用整叶透明染色法研究了黄瓜白粉菌在不同抗病类型品种上的组织病理学表现。结果表明，抗病事件于附着胞产生后的各侵染阶段表达，随品种抗病性增强，附着胞畸形率增大，侵入率降低，吸器数目减少，菌落扩展缓慢，寄主细胞坏死发生时间早，机率高。此外，乳突出现频率与抗病性无关，抗病品种中乳突下形成的吸器较少，表明乳突具有一定的抗侵入作用。     

抗、感白粉病春小麦感染白粉菌后抗病特性的细胞学观察

以白粉菌15号生理小种感染抗、感白粉病春小麦为对象,通过细胞学观察发现,白粉菌在抗病春小麦上发育畸形,有分瓣型和纤细型附着胞出现,并发现细胞质凝集和过敏性坏死等现象。研究结果为从细胞学角度分析小麦抗白粉特性提供了一种有用方法。     

稻白叶枯病菌对水稻悬浮细胞H2O2含量及其代谢酶活性的影响

为探讨Ｈ２Ｏ２及其代谢酶与水稻抗白叶枯病的关系,以水稻品种余水糯和浙辐８０２的悬浮细胞为材料,研究了稻白叶枯病菌（７５－１和７６－２５菌株）对水稻悬细胞中Ｈ２Ｏ２含量,ＣＡＴ,ＰＯＤ和ＳＯＤ活性的影响。结果表明：白叶枯病菌接种水稻品种 水糯悬浮细胞,其Ｈ２Ｏ２含量增加,而ＣＡＴ,ＰＯＤ和ＳＯＤ活性均低于对照,白叶枯病菌侵染对水稻品种水辐８０２悬浮细胞中Ｈ２Ｏ２含量,ＣＡＴ,ＰＯＤ和ＳＯＤ活性影响不     

甘薯抗蔓割病的生理机制：Ⅰ.感染蔓割病后甘薯叶片脂质过氧…

在甘薯抗病品种Ｃ１８０，金山５７与感病品种岩囊８－６和南惠７号接种蔓割病菌后第２，４，６和８ｄ，分别测定叶片脂质过氧化水平及体内若干保护酶活性，发现接种后第８ｄ病株的脂质过氧化产物丙二醛（ＭＤＡ）高于未接种的健株。感病品种的高于抗病品种的；接种第４ｄ，抗，感病品种过氧化氢酶（ＣＡＴ）活性均出现高峰，第６，８ｄ活性下降，感病品种下降速率大于抗病品种；抗病品种接种第６ｄ过氧化物酶（ＰＯＤ）活性出现高峰     

白粉病菌初生芽管对小麦诱导抗性的细胞学研究

利用多种细胞学方法对不同抗病性小麦白粉菌初生芽管的侵染行为及寄主细胞的诱导抗性进行了研究。结果表明，病菌初生芽管可诱导单个寄主细胞，产生比大麦和燕麦更为强烈的抗性，足以抵制后来附着胞的入侵，且这种诱导抗性还可向相邻细胞传递；在超微结构上，诱导抗性表现为寄主乳突反应能力增强，寄主细胞能够在附着胞入侵位点下，产生比高乳突抗性品种结构更为精致和坚硬的半圆形乳突，令附着胞入侵栓无法穿处。此外，本文还对诱导     

白粉病菌初生芽管对小麦诱导抗性的细胞学研究

利用多种细胞学方法对不同抗病性小麦白粉菌初生芽管的侵染行为及寄主细胞的诱导抗性进行了研究。结果表明，病菌初生芽管可诱导单个寄主细胞，产生比大麦和燕麦更为强烈的抗性，足以抵制后来附着胞的入侵，且这种诱导抗性还可向相邻细胞传递；在超微结构上，诱导抗性表现为寄主乳突反应能力增强，寄主细胞能够在附着胞入侵位点下，产生比高乳突抗性品种结构更为精致和坚硬的半圆形乳突，令附着胞入侵栓无法穿入。此外，本文还对诱导抗性的利用问题进行了讨论。     

甘薯抗蔓割病的生理机制Ⅰ．感染蔓割病后甘薯叶片脂质过氧化及保护酶的变化

在甘薯抗病品种Ｃ１８０、金山５７与感病品种岩薯８－６和南惠７号接种蔓割病菌后第２、４、６和８ｄ，分别测定叶片脂质过氧化水平及体内若干保护酶的活性．发现接种后第８ｄ病株的脂质过氧化产物丙二醛（ＭＤＡ）高于未接种的健株，感病品种的高于抗病品种的；随着接种时间的延长，超氧物歧化酶（ＳＯＤ活性逐渐下降，感病品种下降的速率高于抗病品种的；接种第４ｄ，抗、感病品种过氧化氢酶（ＣＡＴ）活性均出现高峰，第６、８ｄ活性下降，感病品种下降速率大于抗病品种；抗病品种接种第６ｄ过氧化物酶（ＰＯＤ）活性出现高峰，随后又下降，而感病品种活性高峰迟出现，在接种的８ｄ内持续上升．研究表明甘薯品种对蔓割病的抗性与脂质过氧化及体内保护酶系统有着密切的关系．     

白粉病菌胁迫下甜瓜叶片中Ca2+的细胞化学定位及外源Ca2+对POD、CAT和SOD同功酶的影响

【目的】对接种白粉病菌前后的甜瓜叶片中Ca2+ 进行细胞定位分析,并探讨外源Ca2+ 对白粉病菌胁迫下3种同工酶的影响,为研究甜瓜在白粉病胁迫下的信号转导及抗病机制奠定基础。【方法】通过电镜和细胞化学技术对抗病性不同的甜瓜幼叶在白粉病菌胁迫下的Ca2+ 进行超微细胞化学定位研究,采用Hoagland营养液栽培法,对不同外源Ca2+作用并接种白粉病菌的甜瓜叶片的POD、CAT和SOD同工酶进行分析。【结果】接种白粉病菌2 d时,Ca2+在抗病品种和感病品种叶肉细胞胞质内聚集;液泡和细胞间隙内Ca2+水平急剧下降;接种白粉病菌6 d后,抗病品种‘MR-1’胞质内Ca2+水平又逐渐恢复至接种前的状态,Ca2+主要分布在液泡和细胞间隙,而感病品种‘JS’叶肉细胞内Ca2+在细胞基质中分布集中并聚集成大的沉淀颗粒,细胞结构逐渐破坏,直至死亡,在液泡和细胞间隙未发生Ca2+恢复现象。外源Ca2+对3种同工酶谱的作用结果为：与对照相比,营养液增施6 mmol•L-1 CaCl2可明显缓解白粉菌对甜瓜的伤害,其POD、CAT和SOD同工酶活性高于对照水平;营养液增施75 mmol•L-1 的LaCl3 显著抑制了甜瓜幼叶POD、CAT和SOD同工酶的活性。【结论】白粉病菌胁迫下,抗病性不同的甜瓜叶片中Ca2+的时空定位分布有差异：抗病品种中Ca2+由胞内钙库（即液泡）释放入细胞基质,之后又被泵回液泡,而感病品种中Ca2+仅发生从液泡向胞质释放的过程;外源Ca2+可能增加了Ca2+向甜瓜叶片内的运输,促进白粉病胁迫信号向植株体内的传递,提高甜瓜叶片保护酶的表达量及其活性氧清除水平,从而延缓白粉病胁迫对甜瓜叶片的伤害。     

双氧水在保护地蔬菜病害防治中的应用

目前,在蔬菜安全生产中农药超剂量应用导致病虫害抗药性增强,大量天敌被杀死,环境被污染,同时人类健康也受到严重威胁。本文研究了医用消毒剂双氧水(H2O2)对保护地蔬菜病害的防治效果,结果表明,双氧水对黄瓜白粉病防治效果明显,其中0.6%的双氧水三次用药后发病率降到24.54%,防治效果达到67.94%,比0.5%粉锈宁的防治效果(61.44%)好。双氧水对黄瓜白粉病的防治效果与双氧水施用次数密切相关,根据试验结果建议在苗期喷施0.6%的双氧水2次,即可减少2￣3次化学农药的喷施次数,从而减少化学农药的使用量,降低化学农药在蔬菜上的残留及对环境的污染,为华北地区保护地蔬菜安全生产中的病害防治提供一种新的防治措施。     

东南沿海地区大麦白粉菌群体毒性分析

利用19个含有已知抗大麦白粉病基因的鉴别寄主,对采自福建莆田、江苏盐城、浙江海盐和杭州4个地区的213个大麦白粉病菌株,进行毒性基因鉴定和毒性频率分析.结果显示,在被调查的白粉菌群体中,尽管某些毒性基因的频率在不同地区有所不同,但大部分亚群体中毒性基因的频率在不同地区极为接近;在东南沿海4个地区大麦抗白粉病育种中,具有利用价值的抗病基因是:Mla11,Mlmw,Mlkb,Mlmlw,Mlk2,(Mla10 MlDu2)和(MlKl Mla8),无利用价值的抗病基因是:Mla8,Mlnn,Mlh,(Mlra Mla8),(MlRu2 Mla8),(MlBw Mla8),(Mlra MlDr2)和(MlLa Mla8).     

三株生防细菌对黄瓜白粉菌生防作用的扫描电镜观察

为了探讨生防菌H1、H2和H3的拮抗、溶菌和重寄生作用,以生防细菌菌悬液喷施黄瓜叶面,扫描电镜观察白粉菌生长状况.结果表明,生防菌H1、H2和H3均可在白粉菌丝上繁殖.生防菌H1处理24 h后,白粉菌丝有扭曲变形、破裂和菌丝溶解等现象;生防菌H2处理24 h后,白粉菌丝出现扭曲变形和破裂发生;生防菌H3处理24 h后,白粉菌扭曲变形、菌丝凹陷,未见菌丝溶解.以上观察结果表明,生防菌H1对白粉菌丝具有拮抗和溶菌作用,生防菌H2和H3对白粉菌丝具有拮抗作用     

葡萄细胞分裂素响应调节因子VvRR2互作蛋白筛选与鉴定

【目的】从葡萄中克隆细胞分裂素响应调节因子VvRR2,获得VvRR2的互作蛋白,为阐明VvRR2在欧洲葡萄抗病反应中的作用机制提供依据。【方法】对葡萄接种白粉病菌,提取总RNA后反转录,利用实时荧光定量PCR检测VvRR2转录本对白粉病菌的响应;构建瞬时表达载体pBI221-VvRR2-GFP,转化拟南芥原生质体进行亚细胞定位分析;构建酵母表达载体pGBKT7-VvRR2,转化酵母菌株AH109,检测VvRR2的转录激活活性;构建酵母表达cDNA文库,以VvRR2为诱饵,通过Mating法筛选互作蛋白,对获得候选序列进行Blast分析;将候选蛋白VvTGA的全长序列克隆至pGADT7载体形成重组载体pGADT7-VvTGA,与重组诱饵载体pGBKT7-VvRR2共转化酵母,进行双杂交验证VvRR2与VvTGA的相互作用;将VvTGA的全长序列克隆至pSPYNE（R）173载体,形成重组载体pSPYNE-VvTGA,将VvRR2的全长序列克隆至pSPYCE（M）载体,形成重组载体pSPYCE-VvRR2,然后将两个重组载体共转化拟南芥原生质体,利用双分子荧光互补技术验证VvRR2与VvTGA的相互作用。【结果】葡萄接种白粉病菌后,细胞分裂素响应调节因子VvRR2呈现受白粉病菌诱导表达模式。VvRR2定位在拟南芥原生质体的细胞核,转录激活试验结果表明VvRR2在酵母体内具有转录激活活性。在含有60 mmol·L^-1的3-AT培养基上可以抑制VvRR2诱饵载体的自激活活性,VvRR2诱饵载体对宿主酵母菌没有毒性。以VvRR2为诱饵,初步筛选到287个单克隆,在高严谨条件下进一步筛选获得23个有效序列,Blast分析显示这些基因参与蛋白质合成与降解、细胞分裂素信号传导、光反应和生物钟节律、生长发育和逆境响应。酵母回复双杂交试验结果显示含有空载体（pGADT7或pGBKT7）酵母在四缺培养基（含3-AT）上不能生长,含有两种重组质粒的酵母在四缺培养基（含3-AT）上能够生长,并在含有X-α-Gal的四缺培养基上能够显色。双分子荧光互补试验结果显示共转化pSPYCE-VvRR2与pSPYNE（R）173、pSPYNE-VvTGA与pSPYCE（M）的原生质体没有黄色荧光,而共转化pSPYCE-VvRR2与pSPYNE-VvTGA的原生质体显示黄色荧光。VvTGA的表达类似于VvRR2,呈现受白粉病菌诱导表达模式。【结论】葡萄细胞分裂素响应调节因子VvRR2是一个受白粉病菌诱导表达的转录因子,能够与VvTGA相互作用,并且VvTGA受白粉病菌诱导表达。     

BABA,BTH对番茄白粉病的抗性研究

分别以500 mg·L-1BABA和50 mg·L-1BTH两种诱导剂处理番茄幼苗,后期进行白粉病菌的接种,接种时间分别为诱导剂处理后1,2,3,5,8和15 d。通过病情指数、相对防效、H2O2和NO含量以及抗白粉病相关基因表达水平的测定,比较分析两种诱导剂的作用时间、最优处理模式以及抗病的相关机制。结果表明：BABA处理后防治效果最佳的间隔时间为第2天,且有效持续时间为10 d左右,BTH处理后1,3和5 d均为最佳期间且有效持续时间可达15 d,相对BABA持续期较长;BABA和BTH诱导后H2O2和NO含量均有显著增加;两种诱导剂处理后抗白粉病相关基因CHI3,GLUCA,GLUCB和PR1A表达趋势相近,但不同抗病相关基因在不同处理时间以及不同材料中均存在差异;喷施BABA和BTH后均有助于番茄抵抗白粉病菌的侵染,提高番茄的抗病能力。     

Reactive oxygen species are involved in cell death in wheat roots against powdery mildew

Inoculation of wheat(Triticum aestivum L.) leaves with wheat powdery mildew fungus(Blumeria graminis f. sp. tritici) induces the cell death in adventitious roots. Reactive oxygen species(ROS) play a key role in respond to biotic stress in plants. To study the involvement of ROS and the degree of cell death in the wheat roots following inoculation, ROS levels and microstructure of root cells were analyzed in two wheat cultivars that are susceptible(Huamai 8) and resistant(Shenmai 8) to powdery mildew fungus. At 18 d after powdery mildew fungus inoculation, only Huamai 8 displayed the leaf lesions, while root cell death occurred in both varieties. Huamai 8 had a high level of ROS accumulation, which is associated with increased root cell degradation, while in Shenmai 8, there was little ROS accumulation correlating with slight root cell degradation. The molecular study about the expression levels of ROS scavenging genes(MnSOD and CAT) in wheat roots showed that these genes expression decreased after the leaves of wheat was inoculated. The difference between Huamai 8 and Shenmai 8 on subcellular localization of H2 O2 and O2–· was corresponded with the different down-regulation of the genes encoding for superoxide dismutase and catalase in two wheat cultivars. These results suggested that ROS were involved in the process by which powdery mildew fungus induced cell death in wheat roots.     

锈粉宁浸种对小麦白粉病菌侵染叶部过程的影响

供试小麦种子用50%锈粉宁500和1000倍药液浸种,出苗后一叶期用小麦白粉病菌(Erysiphe graminis f.sp.tritici)接种。用特种蛋白质染料柯马氏亮兰(Coomassie Brilliant Blue R-250)叶片快速透明染色法系统研究了锈粉宁对小麦白粉病菌侵染叶部过程的影响。结果表明,在浸种植株叶片中,小麦白粉病菌从分生孢子萌发到吸器形成严重受抑制,接种48h 后,附着胞、菌丝分枝和吸器不再形成,96h 后分枝菌丝变形消解。这些组织病理学的特征表明,锈粉宁主要是通过抑制小麦白粉病菌菌丝的分枝和扩展来减少吸器形成的数量,达到控制病菌扩展的目的。     

大赖草染色体对小麦农艺性状和抗病、耐热性的效应研究

【研究目的】明确大赖草染色体对小麦农艺性状、抗病性和耐热性的效应,为进一步利用大赖草优异基因提供理论依据。【方法】通过黄矮病、白粉病、条锈病人工接种或自然发病鉴定抗病性,以分期播种模拟高温胁迫环境,通过千粒重变化评价耐热性,收获后调查农艺性状、再生性,对小麦-大赖草二体附加系、代换系和亲本‘中国春’进行农艺性状效应鉴定。【结果】结果表明,10个异染色体系苗期对白粉病菌株E09均表现高感,温室成株期白粉病抗性好于对照普通小麦‘中国春’;对条锈病抗性表现均优于‘中国春’。大赖草H染色体有增加穗长、小穗数、提早抽穗期、增加黄矮病抗性的正向效应。大赖草H、A染色体具有增加耐热性的正向效应;大赖草J染色体对粒长、粒宽和粒厚均有正向效应。大赖草A、L染色体含有控制芒的基因,大赖草F具有再生性和复小穗基因,【结论】10份异染色体系中未发现含高抗小麦白粉病基因的大赖草染色体,大赖草附加系DALr#A、DALr#F、DALr#H、DALr#J可用于小麦农艺性状、抗黄矮病、条锈病和耐热性的改良。     

番茄ShARPC5抗白粉病功能分析

【目的】白粉病（powdery mildew）是番茄生产上的重要病害,严重影响番茄的产量。番茄基因组测序工作的完成为抗病基因挖掘提供了重要的信息资源。ARP2/3（actin-related protein 2 and 3）复合体是肌动蛋白微丝骨架动力学的主要调控因子,能够参与包括响应外界胁迫等多种细胞学过程。本研究通过对番茄ARPC5（actin-related protein C5）进行克隆和抗病功能验证,为番茄基因组信息完善、抗病机制解析和分子育种等方面打下基础。【方法】从番茄LA1777（Solanum habrochaites）cDNA中PCR扩增ShARPC5,使用DNAMAN 6.0进行多序列比对;MEGA 6.0构建系统发育树;应用在线工具ProtComp v. 9.0进行亚细胞定位预测。利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）比较接种白粉菌（Oidium neolycopersici,On-Lz）后高感品种Moneymaker（MM）和高抗品种LA1777中番茄ARPC5的表达特征,分析白粉菌侵染与ARPC5表达的相关性。应用病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silencing,VIGS）技术进一步验证该基因在番茄中的抗病功能,观察沉默株和野生型株系接种后表型变化,利用台盼蓝和DAB染色法检测植株产生过敏性坏死和H₂O₂的能力,并检测ShARPC5沉默后一些与植物抗病相关标记基因的表达变化。采用农杆菌浸花法遗传转化拟南芥过表达ShARPC5植株,观察转基因和野生型株系接种后表型变化,并统计单病斑分生孢子数。【结果】从番茄品种LA1777中克隆到ShARPC5,编码132个氨基酸残基,包含一个保守的P16-Arc结构域。与番茄MM-白粉菌亲和互作相比,非亲和互作的番茄品种LA1777在接种白粉菌后,ShARPC5显著上调表达,尤其在接种后18 h。在番茄上沉默ShARPC5能够增加植株对白粉菌On-Lz的敏感性,防卫反应基因PR1b1显著下调表达。组织学观察显示与对照植株相比,ShARPC5沉默植株接种后诱导产生过敏性坏死和活性氧减少。在烟草上瞬时过表达ShARPC5能够诱导产生坏死斑。相反,在拟南芥上过表达ShARPC5能够增加植物的抗病性。【结论】ShARPC5是番茄响应白粉菌侵染的重要基因,可减轻番茄白粉病的发病程度,在番茄抗白粉病机理研究方面具有较大的应用价值,可作为番茄抗白粉病分子育种的一个候选基因。     

山西省小麦白粉病菌毒性结构初步分析

利用４３个山西省的小麦白粉菌株对３６个已知抗白粉病基因品种（系）和推广品种（系）进行毒力频率测定，结果表明对Ｐｍｌ，Ｐｍ３ａ，Ｐｍ５，Ｐｍ７，Ｐｍ８的毒力频率较高，不宜单独应用，对Ｐｍ４ａ，Ｐｍ４ｂ，Ｐｍ２ｘ，Ｐｍ２＋６及肯贵阿１号的毒力频率较低，是高抗基因，Ｐｍ２，Ｐｍ６介于以上两种类型之间，有一定的利用价值。对许多推广品种（系）毒力频率较高，说明目前存在着大面积感病寄主，生产上应做好防治准备。此外，菌源中存有极复杂的生理转化现象，其中对鉴别寄主低毒性的小种占优势。