山东省西爪枯萎病菌致病性分化及品种抗性的初步研究

自1894年Smith以乔治州和北卡罗来纳州首次描述了西瓜枯萎病(Fusarium oxysporum f.sp.mveum)以来。种植抗病品种一直是国外最有效的防病措施,这也是引起病菌致病性交异的一个主要原因。1963年,Grau首次证实了Fon具生理专化性,迄今国外已报道了3个不同的生理小种,大量的抗病品种也     

辣椒溶杆菌Lysobacter capsici X2-3遗传操作体系的建立

辣椒溶杆菌(Lysobacter capsici)X2-3是本实验室从小麦根际土壤中分离的对多种植物病原真菌和卵菌有明显拮抗活性的菌株,建立有效的遗传操作体系对了解其基因的功能具有重要意义。本研究以VgrG为目标基因,比较了不同载体对X2-3基因敲除效果,结果发现,载体pEX18GM、pBR325和pK19mob转化X2-3后,均未得到VgrG缺失突变体;而载体pKMS1转化X2-3后,经10%蔗糖二次筛选、PCR和Southern blot验证等,成功得到VgrG缺失突变体;用广宿主载体pBBR1MCS-5构建的VgrG互补突变体,可以恢复VgrG基因的功能。本结果为进一步研究该菌的基因功能提供了技术保障。     

HarpinXoo诱导烟草过敏性细胞死亡的细胞及分子特征

 HarpinXoo是水稻白叶枯病菌分泌的蛋白质，用harpinXoo注射烟草后20 h，可表现过敏性细胞死亡（hypersensitive cell death, HCD）。对harpinXoo诱导的烟草叶片用DNA特异染料（DAPI）染色后经荧光显微镜观察发现，烟草细胞在harpinXoo诱导后不同时间表现明显的染色质浓缩；对诱导后的烟草DNA经2％琼脂糖凝胶电泳发现，诱导后12 h烟草DNA开始出现弥散的条带，24 h后弥散的小片段大量增加；定量RT-PCR检测发现，harpinXoo诱导的烟草HCD早期即有标志基因hin1和hsr203J的诱导表达。这些结果表明，harpinXoo诱导的烟草细胞死亡，是植物的一种主动反应，具有细胞编程死亡的重要特征。     

一株高拮抗活性菌株的鉴定及其抗菌活性缺失突变体的获得

本研究以黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum)和青枯劳尔氏菌(Ralstonia solanacearum)为指示菌,从大豆植物根际土壤中筛选到一株拮抗活性较高的菌株(D-7),经Rec A基因序列分析,鉴定其为新洋葱伯克霍尔德氏菌(Burkholderia cenocepacia)。经PCR检测,该菌株不存在毒性基因BCESM(esmR)和cbl A。致病性分析发现该菌株对苜蓿幼苗和洋葱没有致病性。为了解该菌株的抗菌物质合成相关基因,利用Tn5转座子突变法构建菌株D-7的突变体库,并筛选获得10株对黄瓜枯萎病菌抗菌活性减弱的突变体。对各突变株插入位点分析发现,其中5个突变株的Tn5转座子插入到同一基因,该基因编码葡萄糖抑制的分裂蛋白A(Glucose-inhibited division protein A,Gid A),其余5株突变体的插入位点分别位于不同的基因上,编码的蛋白包括糖基转移酶(Glycosyl transferase)、Ⅱ型分泌系统蛋白(typeⅡsecretion system protein)等,表明菌株D-7的抗真菌能力有多个基因参与。     

植物受病原物诱导启动子概述

植物受病原物诱导启动子是一类能对病原物的侵染作出响应的启动子,其活性主要局限于被侵染之时及被侵染的位点。植物受病原物诱导启动子的这一特性赋予其在抗病基因工程中潜在的应用价值。相比植物庞大的启动子组,已发现的植物受病原物诱导启动子仍是少数,关于其作用机制的研究仍有待加强和深入,而其调控的基因与植物抗病性关系还需要引起足够的重视。作者在对植物受病原物诱导启动子进行归类的基础上,重点关注了病原物诱导启动子调控基因的编码产物与植物抗病性的关系,对植物受病原物诱导启动子的顺式调控元件作了简要分析,并对该领域的发展动向进行了讨论。     

不同致病力Rhizoctonia菌株对玉米木质素代谢、总酚含量及相关基因表达的影响

【目的】通过分析不同致病力Rhizoctoniaspp.菌株与玉米互作过程中寄主PAL活性、木质素和总酚含量及PAL、POD、PR-1基因的诱导表达特点,了解玉米对Rhizoctoniaspp.侵染的抗性反应.【方法】采用分光度计法和定量RT-PCR法,分别测定不同菌株接种后玉米叶鞘苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性、木质素含量和总酚含量变化及PAL、POD、PR-1基因的表达动态.【结果】玉米对不同致病力的Rhizoctonia solani AG1-IA菌株的反应有明显差异,菌株致病力越强,玉米PAL活性、木质素和总酚含量越高;同一菌株处理的玉米,其木质素含量变化与PAL活性变化呈正相关;强致病力菌株LY1-3-1接种后的48h和96h,PAL和PR-1基因表达量分别达最高;弱致病力菌株NJ002-12和YZ006-14接种96h后,PAL和PR-1基因表达量分别达最大水平;POD在不同处理中的表达趋势与PAL和PR-1类似.【结论】3个Rhizoctonia solani AG1-IA菌株都可增强玉米防御酶活性及基因的表达,并且抗性反应与菌株的致病力成正相关;弱致病力的双核丝核菌BX006-1对玉米的防御酶及相关卫基因的表达无明显影响.     

Rhizoctoniasolani AG1-IA侵染玉米过程中组织病理学变化及防卫反应基因的表达

以Rhizoctoniasolani-玉米为互作体系,对病害发生不同阶段玉米组织病理学变化及防卫反应有关基因表达进行分析。结果表明,接种R.solani后20 h在侵染点周围有明显的胼胝质和木质素的沉积。对苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性和木质素含量的动态变化以及PAL、POD和PR-1基因的表达动态分析发现,PAL活性在接种后的72 h内呈逐渐升高的趋势,在72 h时出现第一个峰值,随之活性降低,在144 h又呈升高趋势;木质素含量变化趋势与PAL活性变化呈正相关。PAL、POD和PR-1等防卫反应相关基因的表达在玉米和纹枯病菌亲和互作的过程中也存在明显的对应关系。