野油菜黄单胞菌野油菜致病变种一个新的致病相关基因的克隆和鉴定

野油菜黄单胞菌野油菜致病变种(Xcc)是十字花科植物重要的病原菌,能引起十字花科作物发生黑腐病.本课题组采用转座子Tn5gusA5对Xcc野生型菌株8004诱变,获得17280株Tn5gusA5突变体,并从中筛选到一批致病缺陷突变体,采用TAIL-PCR对致病缺陷突变体的Tn5gusA5插入位点进行定位,发现5株突变体的Tn5gusA5插在8004菌株的基因组ORF1857内(未发表资料), 该ORF功能尚未见报道.序列分析表明,ORF1857演绎的编码产物与铜绿假单胞菌(Pseudomonase aeruginosa)的wbpL基因演绎的编码产物具有33%的一致性和45%的相似性,并具有第4家族的糖基转移酶功能域,因此本文暂将ORF1857命名为wbxL基因.对 wbxL基因进行缺失,获得的缺失突变体用剪叶法接种到寄主萝卜叶片时,缺失突变体完全丧失致病性,一段PCR合成的包含wbxL基因的DNA片段能互补缺失突变体,恢复缺失突变体的致病性.这证实wbxL基因是Xcc的一个新的致病相关基因.     

水稻基腐细菌Tn5插入突变体库的构建及其致病相关突变体的筛选

采用转座子Tn5插入突变技术,共获得5 261个接合子。通过马铃薯软腐快速筛选和PCR检测验证,获得267个使马铃薯软腐能力丧失或下降的Tn5插入突变体,并测定其在水稻上的致病力和烟草上的过敏性坏死反应(HR)。结果表明:在267个突变体菌株中,对水稻无致病力的有71个,其中在烟草上无HR反应的有59个,产生HR反应的有12个;对水稻致病力下降的有68个,其余突变体菌株对水稻致病力与野生菌株差异不明显。另外,267个突变体菌株中有146个无HR反应,其中有90个对水稻无致病力或者致病力下降。致病力的分析结果表明,获得的突变体是由Tn5插入Dickeya zeae染色体上不同的致病相关基因位点导致的。     

利用转座子Tn5诱变冰核细菌获得无冰核活性菌株

 以云南省冰核细菌的优势种类丁香假单胞菌Pseudomonas syringae和菠萝泛菌Pantoea ananas为重组基因工程菌的受体菌,采用Tn5转座子诱变技术,以大肠杆菌Escherichia coli S17／pZJ25∶∶Tn5作为转座子诱变的供体菌,使Tn5插入并整合到冰核细菌基因组中,使冰核基因的线性连续性被破坏,失去冰核活性。大量筛选接合子,获得157株丧失冰核活性的菌株。     

Xoryp_08180 of Xanthomonas oryzae pv. oryzicola,Encoding a Hypothetical Protein,is Regulated by HrpG and HrpX and Required for Full Virulence in Rice

Xanthomonas oryzae pv. oryzicola (Xoc) causes a destructive bacterial leaf streak disease in rice. Some of the gene products annotated as hypothetical proteins in the genome of Xoc may contribute to its virulence in rice. A mutant, Mxoc1679, screened from our previous Tn5-tagged mutant library for Xoc strain RS105, showed reduced virulence in rice. In this mutant, a gene named as Xoryp_08180 was disrupted by Tn5 insertion. Xoryp_08180 encodes a 1 306-aa hypothetical protein which is highly conserved in Xanthomonas spp. Non-polar mutation of Xoryp_08180 in RS105 strain led to a significant reduction in bacterial virulence and growth in rice, a delayed hypersensitive response (HR) in non-host tobacco, and a decrease in extracellular protease activity. The deficiencies above were restored to wild-type level in the complementary strain by expressing Xoryp_08180 in trans. In addition, the expression of Xoryp_08180 was repressed in hrpG and hrpX mutants in planta but not in a nutrient-rich condition. These results suggested that Xoryp_08180 is a virulence factor required for extracellular protease production, HR induction and full virulence of Xoc.     

应用转座子Tn5对生防菌P-936进行遗传改良的研究

以广谱性拮抗细菌荧光假单胞菌P-936为受体菌,大肠杆菌Escherichia coli S17-1 SM10/pSUP2021::Tn5为供体菌,通过结合转移技术,将转座子Tn5从供体菌中引入到受体菌P-936的基因组DNA中,共获得3011个Tn5插入突变体。在离体测定中,有4个突变体对稻瘟病菌的拮抗作用明显增强,有1个突变体完全丧失了拮抗作用;2个突变体对番茄青枯病菌的拮抗作用明显增强。通过盆栽和田间小区试验,突变体T-1207在连续3次防治后,对稻瘟病的防治效果达到61.97%,而野生菌株P-936的防治效果为51.55%,表现了一定的增效作用。     

GFP标记的短小芽胞杆菌（Bacillus pumilus）转座突变株的构建初探

以水稻叶面附生菌短小芽孢杆菌(B.pumilus)为研究对象,通过构建pMOD-egfp-Tetr转座复合体,采用电击转化法对短小芽孢杆菌DX01菌株进行了Tn5转座插入诱变,获得了大量的转化子。对转化子进行了遗传稳定性分析和分子鉴定,并且在荧光显微镜下观察到了强烈的绿色荧光,研究结果表明外源DNA已经成功整合进细菌的基因组中,gfp基因在短小芽孢杆菌中实现了组成型表达。     

成团泛菌对玉米自交系PS056致病性基因yhfK的克隆

 【目的】通过克隆和鉴定成团泛菌(Pantoea agglomerans)的致病相关基因,阐明该种土壤习居细菌在玉米自交系PS056上引起细菌性干茎腐病的原因。【方法】利用转座子Tn5的随机插入突变特点,构建致病性菌株P. agglomerans XJ1突变体库;经对Tn5插入位点的侧翼扩增,确认突变体PA121的致病力相关基因;通过基因互补试验,证明yhfK与致病力的关系。【结果】通过对突变菌株的接种筛选,获得11个致病力丧失的突变体。Southern杂交和PCR扩增结果表明,Tn5在突变体PA121中为单拷贝插入,插入位点为细菌编码内膜蛋白的yhfK(Tn5 插入在yhfK的1 082 bp处)。将yhfK克隆到质粒pBBR1MCS上,并导入突变体PA121中进行互补,生物测定结果显示转化子完全恢复了正常的细菌生理功能,并能够在玉米自交系PS056上恢复致病力。RT-PCR试验证明,yhfK调控hrpA的转录。【结论】 成团泛菌XJ1中yhfK是调控其对植物致病性的基因之一,具有在玉米自交系PS056上引起细菌性干茎腐病的功能。     

副猪嗜血杆菌EZ-Tn5转座子插入突变体库的构建及减毒株的筛选

[目的]获得副猪嗜血杆菌减毒株。[方法]应用转座子技术构建转座子插入突变体库,卡那抗性筛选阳性菌株,PCR扩增卡那特异片段去除假阳性,小鼠感染试验检测突变株毒力,并对获得的减毒株进行生物学特性检测。[结果]所获得减毒突变菌株具有与野毒株相似的增殖能力,传代后毒力稳定,遗传学特性稳定。[结论]该研究结果为进一步探讨HPS毒力因子、致病机制奠定了基础。     

副猪嗜血杆菌EZ-Tn5转座子插入突变体库的构建及减毒株的筛选（摘要）

[目的]获得副猪嗜血杆菌减毒株.[方法]应用转座子技术构建转座子插入突变体库,卡那抗性筛选阳性菌株,PCR扩增卡那特异片段去除假阳性,小鼠感染试验检测突变株毒力,并对获得的减毒株进行生物学特性检测。[结果]所获得减毒突变菌株具有与野毒株相似的增殖能力,传代后毒力稳定,遗传学特性稳定。[结论]该研究结果为进一步探讨HPS毒力因子、致病机制奠定了基础。