小冰麦33苗期抗叶锈性鉴定及其抗性基因推导

为明确小冰麦33在抗叶锈病方面的应用前景，选用了来自全国21个地区不同年份的214株叶锈菌株对小冰麦33进行苗期抗叶锈性鉴定。结果表明，在214株菌株中，只有云南与贵州两地区各出现了一个使其产生高侵染型的菌株，说明小冰麦33对我国小麦叶锈菌具有较强的苗期抗病性，可在我国大部分麦区使用。试验选用19个具有较好鉴别能力的小麦叶锈菌株和49个已知的抗叶锈单基因品系对其进行了抗叶锈基因推导，推导出小冰麦33中可能含有Lr2a、Lr3a、Lr23、Lr44及未知抗叶锈基因。     

马铃薯疮痂病拮抗菌株B1的鉴定及防效测定

对1株马铃薯疮痂病菌拮抗菌株B1进行了鉴定和盆栽防效试验.在采用皿内抑菌试验、管碟法确定了B1菌株对马铃薯疮痂病的抑制作用后,通过表型特征观察、生理生化测定和16S rDNA序列分析,对菌株进行了鉴定.结果表明,该菌的形态和生理生化特征与枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)一致,其16S rDNA序列与枯草芽孢杆菌的同源性高达99％,因此将其鉴定为枯草芽孢杆菌.菌株B1的培养液经80％硫酸铵提取后,所得物质对部分马铃薯疮痂病菌也具有一定的拮抗作用.温室盆栽试验结果表明该菌株对马铃薯疮痂病防效较好.     

小麦NBS-LRR类抗病基因同源cDNA序列的克隆与表达分析

为获得小麦抗叶锈病相关基因,以小麦近等基因系TcLr19所构建的非亲和cDNA文库中获得的EST序列(Contig 914)为靶序列,用RT-PCR方法和cDNA末端快速扩增技术,分离克隆到片段为3 042bp的全长cDNA序列。序列分析表明该序列符合典型单子叶植物的CC-NBS-LRR结构模式,命名为TaNLR。该基因包含一个完整的2 739bp的开放阅读框(ORF),具有连续的Poly A尾和典型的加尾信号AATTAA。ProtParam程序预测表明该基因编码912个氨基酸。发育树分析显示该氨基酸序列与大麦的NBS-LRR类抗病基因蛋白同源性最高达89%。荧光定量PCR分析表明,在小麦与叶锈菌互作中,TaNLR基因受叶锈菌诱导下调表达。本研究在TcLr19小麦中成功获得了抗病同源基因,这为明确NBS-LRR在小麦抗叶锈病中的作用奠定了基础。     

中国马铃薯疮痂病菌快速PCR检测技术

【目的】马铃薯疮痂病菌具有明显的组成多样性,通过筛选不同疮痂病菌的通用探针引物,建立针对该类病原菌的定性检测方法。【方法】以目前中国存在的不同致病种的代表菌株CPS-1（Streptomyces scabies）、CPS-2（S. galilaeus）、CPS-3（S. acidiscabies）、CPS-4（S. turgidiscabies）为材料,根据NCBI GenBank中已登记的疮痂病菌特有毒素合成基因簇中的基因txtA、txtB、txtC（P450）、txtD（nos）等序列设计引物,对不同菌株的基因组扩增,选择特异性和稳定性较高的引物作为探针引物,经温度梯度筛选优化反应体系后建立成熟的检测技术。【结果】获得的通用检测引物B1/B2对所有致病菌株均表现较好的特异性,可稳定扩出目的条带,而非致病菌株均无条带。利用孢子稀释法验证建立的检测方法对菌株DNA的灵敏度为20 pg•μL-1,对孢子的检测阈值约为4.0 CFU/μL。对测试样品基因组扩增结果表明,疮痂病原链霉菌、病薯样品组织、病田土样均检测到目的条带,而非疮痂病原链霉菌、健康薯块组织、非病田土样和其它菌株均未扩出目的条带,说明该方法的特异性较好。【结论】建立了马铃薯疮痂病菌的定性检测方法,可实现对菌株、病组织和土壤样品的快速检测。     

2009-2011年河南省小麦叶锈菌毒性结构分析

采用16个固定鉴别寄主和21个辅助鉴别寄主,在小麦苗期对2009-2011年采自河南省6个地区184个单孢子堆上纯化分离的小麦叶锈菌菌株进行致病性鉴定及毒性基因频率分析。结果显示:2009-2011年河南省主要优势致病类型为THTS、THTT、THKS、PHKT、PHTT、THPS、PHKS、PHSS、THFS、THPN和THSS,出现总频率为52.13%。毒性基因V1、V2c、V3、V16、V26、Vb、V25和V37的平均毒性频率超过95%,说明其对应的小麦抗叶锈病基因在河南省几乎完全丧失了抗性;毒性基因V9、V24、V19、V38和V47的平均毒性频率低于4%,说明其对应的抗病基因为目前河南省小麦叶锈菌有效抗病基因,尤其毒性基因V24的毒性频率为0,表明目前河南省无对其表现出毒力的小麦叶锈菌小种。另外,毒性基因V11、V15、V17、V30、V10、V14a、V23、V29、V18、V21、V32、V33+34、V36和V39等的毒性频率在2009-2011年际间差异较大。     

小G蛋白Rab2基因参与小麦抗叶锈病反应的研究

为了解叶锈菌侵染小麦后小G蛋白Rab2基因的表达情况,明确其与抗病性的关系,从分子水平上探讨小麦的抗叶锈病机制。以普通六倍体小麦近等基因系TcLr1和叶锈菌小种05-22-64①和05-8-63①为试验材料,构建小麦亲和与非亲和组合,利用实时定量PCR技术对小麦小G蛋白Rab2基因的表达情况进行检测。结果表明:在小麦叶锈菌侵染过程中,Rab2基因主要在侵染的前期表达迅速,随着时间的推移表达量有所下降。非亲和叶锈菌菌株可以诱导小G蛋白Rab2基因表达量的升高,而亲和叶锈菌菌株抑制小G蛋白Rab2基因的表达。由此表明,小G蛋白可能与寄主和病原物的亲和程度有着直接的关系。     

小麦基因组的一种简易提取方法

摘要：【研究目的】在综合分析多种提取小麦DNA方法的基础上,改良发展了一种快速简便高效的小麦基因组DNA提取方法。【方法】以春小麦Thatcher和以Thatcher为背景的近等基因系TcLr19,TcLr20, TcLr28为材料,改进后的方法提取的基因组DNA用抗叶锈基因Lr20的STS标记、Lr19和Lr28的SCAR标记、Lr28的SSR 标记进行PCR扩增,【结果】各分子标记都扩增出条带清晰正确的目的片段【结论】这表明该方法能够获得适用于STS、SCAR、SSR标记PCR扩增的高质量的DNA,而且该DNA简易提取方法加快了DNA提取速度、降低了污染源和成本,为大批量提取DNA提供了技术支撑。     

硕士研究生分子植物病理学教学现状分析

为提高硕士研究生分子植物病理学课程的教学水平,探索教学改革的方案,以河北农业大学植物保护学院分子植物病理学课程为案例,分析了其教学现状,并从教学梯队、教学内容、教学方法、教学手段和考核方式等方面,对分子植物病理学教学改革进行了探讨。     

小麦NBS类序列的分离与特征分析

[目的]获得小麦近等基因系TcLr24中NBS类抗病基因同源序列。[方法]利用已克隆植物抗病基因NBS序列中的保守结构＂P-loop＂和＂GLPL＂合成简并引物,以小麦近等基因系TcLr24基因组DNA为模板进行PCR扩增。[结果]得到13条具有连续ORF的抗病基因类似物序列,包括P-loop、Kinase-2、Kinase-3a、GLPL抗病基因所共有的保守结构,相应推测的氨基酸序列间的相似性系数在36.1%～98.3%,同时对分离的RGAs的氨基酸序列和5个已克隆植物NBS的氨基酸序列进行聚类分析表明,与Xa1、RPS2亲缘关系较近,而与Lr21亲缘关系较远。[结论]TcLr24中NBS类RGAs可能会有与Lr21不同机制的抗病功能。