小麦水通道蛋白基因家族的全基因组鉴定及其在盐和干旱胁迫响应中的作用

水通道蛋白(AQPs)的功能是选择性地控制水和其他小分子通过细胞膜的流动,它们在植物的许多生理过程中都是至关重要的,包括非生物胁迫反应.小麦(Triticum aestivum L.)是全球重要的粮食作物,但干旱和盐胁迫是小麦生长和产量形成的重要影响因素.共鉴定得到了 127个非冗余的小麦水通道蛋白基因和4个可变剪接体.对TaAQP基因进行了 RNA-seq分析,揭示了小麦AQP基因的特异性表达模式.其中,TaTIPs和TaPIPs的表达高于TaNIPs和TaSIPs.qRT-PCR分析表明,小麦在干旱和盐胁迫条件下,TaNIP4;03_3D,TaTIP2;02b_7B,TaSIP2;02_4A,TaNIP3;03_6D 和 TaNIP2;04a_7D 等 AQPs 受到显著诱导并且有高表达量,表明它们参与了胁迫响应.这些结果为进一步探索TaAQPs基因在植物应对干旱胁迫和盐胁迫中的作用提供了新的思路.     

湖北省南方水稻黑条矮缩病发生特点及防治对策

南方水稻黑条矮缩病(Southern Rice Black Streaked Dwarf Virus,SRBSDV)在2009年和2010年在湖北大面积爆发,而后逐渐下降,以至于2013年、2014年和2015年几乎没有发生。2016年湖北省多个地方又有发生,是否意味着SRBSDV会卷土重来?这是值得重视的问题。本文介绍了SRBSDV发生的特点、发生的症状以及防治的对策。     

2种杀线剂防治黄瓜根结线虫病药效研究

为筛选和评价防治根结线虫病的药剂,对10%噻唑膦颗粒剂和1%阿维菌素颗粒剂2种杀线剂进行了防治黄瓜根结线虫病的田间药效评价。结果表明,10%噻唑膦颗粒剂商品用量15~30 kg/hm~2防效达63.7%~70.2%;1%阿维菌素颗粒剂商品用量22.5~30.0 kg/hm~2防效达62.7%~64.1%;2种杀线剂对黄瓜根结线虫病效果均明显,但前者显著优于后者。生产上推荐采用1%阿维菌素颗粒剂商品用量22.5 kg/hm~2和10%噻唑膦颗粒剂15.0~22.5 kg/hm~2进行黄瓜根结线虫病的防治。     

花生田杂草发生危害状况与防除技术研究进展

对目前中国花生田主要杂草的种类、分布、发生规律以及防除技术的研究进展进行了阐述和分析,旨在为更加安全、高效地防除花生田杂草提供参考和建议。展望了未来各花生生产区杂草的全面普查、主要杂草的发生规律、土壤杂草种子库、杂草可持续治理技术等研究方向。     

β_1-和β_2-微管蛋白基因在赤霉病菌抗多菌灵中的作用

【目的】揭示β1-微管蛋白基因(β1-tub)和β2-微管蛋白基因(β2-tub)在赤霉病菌(Gibberella zeae)对多菌灵的抗性过程中所起的作用。【方法】采用PCR克隆测序法测定Js449(EC50=7.911μg·m L-1)、Js462(EC50=6.515μg·m L-1)、Js484(EC50=5.031μg·m L-1)、Js506(EC50=8.455μg·m L-1)和Js519(EC50=6.280μg·m L-1)等5个多菌灵抗性菌株的α-、β1-、β2-、γ-tub序列,并与敏感菌株HG-1(EC50=0.552μg·m L-1)进行比对。采用实时荧光定量PCR(q PCR)测定β1-tub和β2-tub在多菌灵胁迫下的抗性菌株Js506中的相对表达量。构建β1-tub和β2-tub的超量表达载体,分别在HG-1中表达。运用split PCR获得含有潮霉素磷酸转移酶基因和目标基因的融合片段,并对Js506进行原生质体转化,通过同源重组获得β2-tub的敲除体和互补体。对菌株Js506、HG-1及其突变体分别进行多菌灵敏感性测定、菌落生长观察和致病力测定。【结果】基因比对结果表明,5个抗性菌株的α-、β1-、γ-tub基因序列与敏感菌株的一致。对β2-tub序列比对结果表明,Js449、Js462和Js506菌株的第167位氨基酸由苯丙氨酸(Phe)变为酪氨酸(Tyr)。Js484菌株的第200位氨基酸由苯丙氨酸(Phe)变为酪氨酸(Tyr)。Js519菌株的第198位氨基酸由谷氨酸(Glu)变为谷氨酰胺(Gln)。5μg·m L-1多菌灵能诱导Js506菌株的β1-tub表达量显著上调(P0.05)。10μg·m L-1的多菌灵对Js506菌株的β2-tub表达量影响不显著。β1-tub的超量表达使HG-1突变体的EC50增加至2.839μg·m L-1,抗药性显著增强(P0.05)。β2-tub超量表达突变体的抗性水平与野生型菌株无显著差异。对Js506菌株的β2-tub进行敲除试验,分别获得了2个转化体(△β2tub-Js506-1、△β2tubJs506-2),经潮霉素抗性筛选、PCR和Southern杂交验证,确认2个转化体均不含有β2-tub。与野生型菌株Js506相比,敲除体△β2tub-Js506-1(EC50=0.078μg·m L-1)和△β2tub-Js506-2(EC50=0.072μg·m L-1)对多菌灵均表现为超级敏感,且菌落生长变慢,致病力显著下降(P0.05)。对△β2tub-Js506-1进行互补转化获得了2个互补体,β2tub-Js506-C1(EC50=7.521μg·m L-1)和β2tub-Js506-C2(EC50=7.243μg·m L-1),2个互补转化体均使敲除体△β2tubJs506-1基本恢复了抗性、菌落生长速率和致病力。【结论】5个赤霉病菌菌株对多菌灵的抗性与β2-tub的第167、198、200位密码子突变有关,与α-、β1-和γ-tub序列的突变无关。β1-tub在多菌灵胁迫下诱导表达,且β1-tub的超量表达能增强赤霉病菌对多菌灵的抗性。β2-tub是小麦赤霉病菌对多菌灵抗性所必需的,β1-tub和β2tub均能影响赤霉病菌对多菌灵的抗性。     

75%戊唑醇·肟菌酯水分散粒剂对水稻纹枯病防治效果评价

正水稻纹枯病俗称烂脚病,和稻瘟病、白叶枯病并列为水稻三大病害~([1])。随着近年来稻田施肥水平的提高,该病呈加重态势发生,给水稻生产造成较严重威胁,导致减产,减产量可以达到6%~11%,严重的甚至减产25%~35%~([2])。目前化学农药是防治该病的重要措施~([3]),但长期施用也会产生抗药性,因此不断寻找并储备安全、高效防治水稻纹枯病的药剂就是一项重要的研究工作。本试验选用75%戊唑醇·肟菌酯水分散粒     

稻曲病侵染规律研究进展与展望

水稻稻曲病(Rice false smut,RFS)发生情况日趋严重,已经上升为水稻主要病害之一。目前对稻曲病的研究已经取得一定的进展,但对其病菌侵染方式和侵染机理的了解还有局限性。通过激光共聚焦和透射电镜等方法已经基本明确了稻曲病菌在颖花内的侵染过程,然而稻曲病是否具有系统侵染、种子带菌以及幼苗根部侵染对病害发生的影响程度仍有待明确。对稻曲病菌研究中存在的亟待解决的问题进行了探讨分析,同时也对稻曲病主要的防控手段和病原监测方法进行了总结。     

禾谷类白粉菌无毒基因研究进展

基因对基因假说阐明了病原菌无毒基因(avirulence gene,Avr gene)与寄主植物抗性基因(resistance gene,Rgene)相互识别和互作的关系。禾谷类白粉菌无毒基因产物作为重要的激发子,能够与其寄主R基因产物发生特异性互作,诱导植物细胞防卫反应。为了更加深入地了解这些无毒基因的作用,作者总结了最近关于AVRa1、AVRa10、AVRa13、AVRk1、AvrPm2和AvrPm3a2/f2等已克隆无毒基因的研究进展,讨论了它们作为效应蛋白(effector)或激发子的双重功能,在毒性菌株中的变异规律,与其对应R基因之间的互作模型,以及与转座子等重复序列之间的关联等。本文还对无毒基因研究方法的改进和未来的研究方向提出了建议。