稻瘟病菌Rab族蛋白的结构及演化分析

运用生物信息学方法,进行稻瘟病菌基因组中假定的Rab蛋白结构分析、建立系统进化树、预测Rab蛋白可能的组织和时空表达特点.结果表明,稻瘟病菌基因组共有11个假定的Rab蛋白成员.这些蛋白均含Ras超家族典型的结构域,但具有可以区别于Cde42等Rho家族小GTP酶的特征,部分Rab成员表现出组织与时空表达的特异性;进一步系统进化分析表明,23种真菌Rab蛋白在进化树上聚成8个分枝,并显示出Rab蛋白的分化可能早于真菌种类的分化.     

IgM型单克隆抗体之scFv库的建立与筛选

从一个抗脂磷酸聚糖IgM型单克隆抗体细胞的mRNA中经RT—PCR克隆重链可变区（VH）和轻链可变区（VL）,然后将VH、Linker和VL连接成seFv,并克隆到载体pCANTAB-5E,转Escherichia coli TG1感受态细胞,构建了单链抗体库。通过辅助噬菌体M13KO7感染后,使单链抗体展示在噬菌体衣壳蛋白pⅢ的N端,得到噬菌体展示的抗体库。将抗体库用于“淘洗-富集-扩增”3轮以后,得到针对脂磷酸聚糖特异性的噬菌体抗体。测序结果表明,该scFv的VH基因序列全长390bp,编码127个氨基酸;VL基因序列全长341bp,编码113个氨基酸。二者均符合小鼠免疫球蛋白可变区基因特征,含有4个框架区（FR）、3个抗原互补决定区（CDR）及抗体特征性的2个半胱氨酸残基。     

稻瘟病菌Rab5蛋白的表达及互作蛋白的初步筛选

Rab5是Rab蛋白家族成员之一,它主要负责调控胞吞作用中囊泡与早期内含体的融合。通过构建MoRab5的原核表达载体,成功诱导了pET-28a-MoRab5融合蛋白的表达,并获得了纯化蛋白,通过His Pulldown检测到一些可能与Rab5互作的蛋白。     

基于Web GIS的中国外来入侵物种地理分布信息系统的设计与开发

以中国外来入侵物种及其安全性考察取得的原始调查数据为基础,针对外来入侵物种调查协作中数据管理与共享利用等方面的需求,完成了系统技术架构、数据库及系统功能设计,开发实现了入侵生物分布调查数据查询、属性数据浏览、专题图生成、地图操作等功能。本文分析了入侵生物的主要数据来源、描述了基于物种编目的数据模型、介绍了基于SOA架构的Web GIS技术方案及系统的主要功能,并对系统的优势、不足及今后拓展应用的方向进行讨论。     

水稻锌指蛋白基因OsZFP1的功能分析

生物信息学分析表明,稻瘟病菌丝氨酸蛋白酶MoSp1在水稻中的互作蛋白OsZfp1,为含有环指结构域的C3HC4型锌指蛋白。对稻瘟病菌侵染过程中OsZFP1基因的表达动态分析表明,OsZFP1基因表达水平在稻瘟病菌Guy11孢子悬浮液接种水稻后缓慢升高,接种后18h达到最高峰,约为3.8倍,这表明该基因响应稻瘟病菌的侵染。利用改进的农杆菌介导的转基因技术成功获得OsZFP1基因的过表达植株。抗性分析表明OsZFP1过表达植株的整体抗稻瘟病能力得到显著提高。说明OsZFP1基因在水稻抵抗稻瘟病菌侵染过程中扮演着十分重要的角色。     

应用ISSR-PCR分析福建水稻纹枯菌的遗传多样性

本研究应用简单序列重复区间(inter-simple sequence repeats,ISSR)标记技术对福建省10个县市100个水稻纹枯病菌菌株的遗传多样性进行了分析。从16个随机引物中筛选出3个重复性好、特异性高的引物对菌株进行ISSR-PCR扩增,共产生41个ISSR分子标记,其中90.2%的片段具有多态性。PopGene分析结果表明,种群的平均多态位点百分率为55.14%,Shannon表型多样性指数I平均为0.2953,具有较高的遗传多样性;种群间存在着明显的遗传分化(Nei′s信息多样性指数h平均值为0.1991,Gst平均值为0.6423),聚类分析可将它们分成5个遗传聚类群。同时还进行了菌株生长速率和致病力的测定。ISSR遗传聚类组群的划分与菌株的地理来源有明显的相关性,但与菌株的致病力和生长速率都没有明显的相关性。以上结果为进一步开展水稻纹枯病菌群体遗传分析和纹枯病防治提供了一定的理论依据。     

福建稻瘟菌的群体遗传规律

 用全国统一鉴别品种、单基因品种以及福建主栽和后备水稻品种分析了福建稻瘟菌群体毒性组成变化及其与水稻品种相互作用的规律,结果明确福建稻瘟菌群体毒性组成仍以ZB群为优势小种群,其中ZB15和ZB13为优势小种。通过系谱分析发现,福建主栽水稻品种与鉴别品种珍龙13均有一定程度的血缘关系,而影响毒性分析的结果,表明有必要改进鉴别品种与标样采集技术,以更好地反映稻瘟菌群体毒性组成及其分化规律。     

通过标记辅助回交育种改良优质水稻保持系金山B-1的稻瘟病抗性

金山B-1是本室育成的一个优质水稻雄性不育保持系。为了改良金山B-1的稻瘟病抗性,我们以水稻品系75-1-127为供体,通过标记辅助连续回交将显性广谱抗稻瘟病基因Pi-9导入到金山B-1中。已知Pi-2与Pi-9等位或紧密连锁。根据前人报道的Pi-2的双侧标记和公共数据库提供的水稻基因组序列信息,我们开发了一个在金山B-1和75-1-127之间表现多态的SSR标记SRM22。该标记与Pi-9基因紧密连锁,估计与Pi-9的物理距离为309Kb,换算成遗传距离为0.73cM。在各世代皆利用SRM22对目标基因进行跟踪,并结合形态性状进行背景选择。在BC3F1代,将中选单株与不育系金山A-1进行杂交并检查其后代的育性,以测验这些单株的不育保持性。在BC3F2代,根据抗病标记、不育保持性(根据BC3F1推断)及形态性状,选得5个符合需要的单株,由此得到5个抗病性得到改良的金山B-1近等基因系(BC3F2:3)。抗病鉴定表明,所有育成株系的抗性水平皆显著高于金山B-1,说明抗病基因确实已经导入金山B-1,利用SRM22标记进行选择是可靠的。但值得注意的是,所有育成株系的抗性水平都略低于75-1-127,说明Pi-9的抗病能力会受到遗传背景的影响。     

国际水稻研究所部分育成品种及种质资源抗瘟性初步鉴定

用福建主要菌株评价43份从国际水稻研究所引进的部分育成品种及种质资源抗瘟性。结果苗期人工鉴定为高抗的有12个、中抗的有20个材料。高抗的材料为5173、IR65、IR70、IR58、PSBRC20、PSBRC54、PSBRC2、IR74、IR52、IR60、PSBRC28、IR29；其中IR52、PSBRC20、PSBRC28、PSBRC54等还在病圃中鉴定为抗叶瘟和穗颈瘟。