玉米黄花叶病毒运动蛋白的原核表达纯化与抗血清制备

为实现对玉米黄花叶病毒（maize yellow mosaic virus,MaYMV）的血清学检测,丰富该病毒的检测方法,将编码MaYMV运动蛋白（movement protein,MP）的基因连接到原核表达载体pDBHis-MBP上,将构建成功的原核表达质粒转化到大肠杆菌Escherichia coli中诱导表达融合蛋白,将纯化后的融合蛋白对新西兰大白兔Oryctolagus cuniculus进行免疫并制备MaYMV MP多克隆抗血清,并采用Western blot对抗血清的效价、灵敏度和特异性进行检测。结果显示,利用成功构建的原核表达载体经诱导表达获得分子量大小约为62 kD的融合蛋白,纯化后对新西兰大白兔进行免疫获得MaYMV MP抗血清,该抗血清的效价为1∶128 000,灵敏度为1∶32,且该抗血清能够特异性地检测到本氏烟Nicotiana benthamiana中瞬时表达的MaYMV MP,而不与马铃薯卷叶病毒属Polerovirus及黄症病毒属Luteovirus的其他病毒发生血清学交叉反应,证明该抗血清具有良好的特异性。表明本研究制备的MaYMV MP抗血清能特异性...     

宁夏葡萄霜霉病菌致病型鉴定及葡萄品种抗性评价

为合理利用葡萄抗性品种以及田间病害综合治理，采用离体叶盘接种法分别对2018年和2019年自宁夏回族自治区银川市、石嘴山市和吴忠市采集的43株葡萄霜霉病菌Plasmopara viticola菌株进行致病型鉴定及聚类分析，并对17个主栽葡萄品种进行抗性评价及聚类分析。结果表明：2018、2019年供试菌株致病力和供试葡萄品种抗性之间均存在显著差异，菌株平均病情指数与发病率呈显著正相关，皮尔逊相关系数r和回归系数R²分别介于0.45~0.96和0.20~0.92之间；2018、2019年供试菌株的强致病力菌株和弱致病力菌株分别为CS-YL和VI-BYDD、RG-JSJG和CS-YM；2018年和2019年供试菌株致病型被划分为强、中、弱3种类群，2年所占比例分别为10.00%、15.00%、75.00%和34.78%、39.13%、26.09%；供试17个葡萄品种的抗性类型可被划分为感病、抗病、高抗3种类群，2年所占比例均为17.65%、29.41%和52.94%。不同葡萄品种对不同菌株的抗性类型多样化。表明宁夏回族自治区葡萄霜霉病菌菌株致病力分化明显，不同菌株的致病型与其地域来源无关，不同葡萄品种的抗感程度不同。     

ABC转运蛋白及其相关的多药抗性研究现状

ABC(ATP-binding cassette)转运蛋白是一类家族庞大、功能多样的跨膜转运蛋白,其广泛存在于原核和真核生物的各类细胞器中,负责多种物质的跨膜转运,从而调节生物体的一系列生命活动。近年来,越来越多ABC转运蛋白的种类及功能被报道,但是ABC蛋白家族的潜在成员以及功能仍然值得进一步探究和挖掘。该文对不同物种中ABC转运蛋白数量、结构域、功能、研究方法以及其参与调控病原菌多药抗性的研究现状进行综述,并对植物病原菌多药抗性的治理等进行展望。     

基于高通量测序检测甜菜生尾孢中真菌病毒多样性

为明确甜菜生尾孢Cercospora beticola中真菌病毒的多样性,2020年自新疆维吾尔族自治区、内蒙古自治区、黑龙江省和北京市采集感染褐斑病甜菜病叶,鉴定获得78株甜菜生尾孢菌株,运用高通量的宏转录组测序技术检测甜菜生尾孢所携带的真菌病毒种类;将分离到的甜菜生尾孢按照菌落生长表型分为4组,进行宏转录组测序,将得到的序列经过拼接、聚类和基因功能注释,筛选出真菌病毒相关同源序列。序列分析结果显示,4组样品共比对到6个真菌病毒科,包括双分体病毒科Partitiviridae、双核糖核酸病毒科Birnaviridae、低毒病毒科Hypoviridae、裸露RNA病毒科Narnaviridae、泛欧尔密病毒科Botourmiaviridae和转座病毒科Metaviridae,以及未分科的负义单链RNA病毒。研究结果丰富了甜菜生尾孢真菌病毒资源库。     

河南和广西地区紫云英匍柄霉叶斑病的病原菌鉴定

2019年-2020年,在我国河南省信阳市和广西壮族自治区南宁市种植紫云英的田间发现一种紫云英叶斑病。通过常规组织分离法分离得到7株真菌（菌株号为XZYB1~XZYB6、GX1）,经单孢纯化、形态学观察和多基因系统发育学分析（ITS-GAPDH-CAL）,结果显示7株真菌均为黄芪匍柄霉Stemphylium astragali。依据柯赫氏法则,选取菌株XZYB1和XZYB4无伤接种紫云英离体叶片,选取菌株GX1活体接种紫云英叶片进行致病性测定。接种5 d后离体叶片和活体植株叶片均发病,发病症状与田间症状一致,且再分离得到的菌株与接种菌株相同。据此,确定黄芪匍柄霉为该叶斑病的病原菌,并将病害定名为紫云英匍柄霉叶斑病。这是该病害在河南和广西发生的首次报道。本研究也为匍柄霉叶斑病的诊断与后续的防治策略提供了科学依据和理论指导。     

A rapid approach for isolating a single fungal spore from rice blast diseased leaves

Single spore isolation is a fundamental approach in plant pathology and mycology to isolate and identify plant fungal pathogens from diseased samples. However, routine single spore isolation procedure is time-consuming and has a high risk of contamination by other microorganisms. In this study, we developed a rapid approach for isolating a single spore of the fungal pathogen, Pyricularia oryzae, from rice blast diseased leaves in the paddy field with low potential of contamination. First, rice blast leaves with single lesions were selected in the paddy field, and a single lesion was cut out and pressed and dragged gently across the surface of water agar. Next, a germinated single spore with a barely visible piece of agar was cut out of water agar with a dissecting needle under a stereomicroscope at approximately 120-fold magnification. Last, the germinated single spore with water agar was transferred onto oatmeal tomato agar for growth and preservation. Based on our experience, a skilled technician or student can successfully isolate single spore from over 150 independent diseased samples with nearly no contaminations in a single working day. This approach is also suitable for isolating single spore from other fungal disease samples that produce abundant aerial conidia.     

西南麦区96份小麦育种材料重要农艺性状的遗传多样性分析

【目的】分析西南麦区小麦育种材料的遗传多样性,为云南小麦育种的亲本选择及优质资源挖掘提供理论参考。【方法】对种植于云南楚雄的96份西南麦区小麦育种材料的11个数量性状和5个质量性状进行调查和测定,计算其变异系数和遗传多样性指数,并利用这些数量性状进行相关分析、主成分分析和聚类分析。【结果】96份小麦育种材料数量性状的平均变异系数和平均遗传多样性指数均大于质量性状;11个数量性状的平均变异系数为33.83%,其中白粉病的变异系数最高（70.28%）,生育期的变异系数最低（4.35%）;平均遗传多样性指数为1.6591,其中每穗粒数的遗传多样性指数最高（2.0701）,粒质和叶锈遗传多样性指数最低（0.9461）;5个质量性状的平均变异系数25.93%,其中粒色的变异系数最高（55.05%）,壳色的变异系数最低（0.00%）,平均遗传多样性指数为0.6383,其中穗型的遗传多样性指数最高（1.1892）,壳色的遗传多样性指数最低（0.0000）。相关分析结果显示,11个数量性状间存在不同程度的相关性,其中产量与每穗粒数和千粒重呈极显著正相关（r=0.452**和0.479**,P<0.01）,与分蘖数和叶锈病呈显著正相关（r=0.213*和0.245*,P<0.05,下同）,与白粉病呈显著负相关（r=-0.233*）,与其他性状均有一定的相关性但不显著（P>0.05）。主成分分析结果显示,主要信息集中在前4个主成分因子,累积贡献率达87.721%,因子1为产量相关因子,因子2和因子4为抗病性相关因子,因子3为生物量相关因子。聚类分析结果显示,在阀值为0.785处将供试材料分为六大类群,且不同类群表型性状存在一定差异,各类群均具有其独特的特征。【结论】不同地区的材料性状特征存在一定差异,但各地区间小麦育种材料的交流致使部分品种材料具有相同的性状特征。在育种实践中需在当地开展鉴定,分析所引进材料的特征特性,同时杂交组配时应优先考虑亲本的优势性状互补,其次才考虑地理来源。     

四川凉山苦荞种子携带细菌多样性

苦荞Fagopyrum tataricum是四川省凉山彝族自治州主要的粮食作物之一, 作为近年来新兴的保健食品, 其种子携带的细菌种群鲜有报道?本研究从凉山州7个县的苦荞主产区共采集了46份苦荞种子样品, 通过分离培养法及基于16S rRNA基因的扩增子测序法, 对苦荞种子携带的主要细菌类群进行了研究?结果显示:分离培养法从46份样品中共获得618株细菌分离物, 隶属于10个属, 其中泛菌属Pantoea和短小杆菌属Curtobacterium分离频率最高, 分别为52.5%和20.7%, 是种子携带的优势菌群?扩增子测序法从13份样品中共获得279个属的细菌, 其中泛菌属为优势菌群?通过样本层级聚类分析, 发现来自冕宁县的苦荞种子样品MNCQ-4携带的细菌丰富度与多样性最大, 而来自昭觉县的样品ZJ-5最小?研究结果表明, 同一个地区的不同样品, 菌群多样性也存在差异?本研究丰富了荞麦种带细菌的研究, 为种子处理?病害防治提供了依据?     

小麦新品种‘云麦110’产量和品质性状对不同种植密度的响应

为了探明小麦新品种‘云麦110’产量和品质相关性状对种植密度的响应,以该品种为试验材料,采用6个种植密度的单因素随机区组设计,考察该品种在不同密度下的产量与品质相关性状并进行方差分析。结果表明：种植密度对产量及产量三要素均影响显著;对第三、四、五、六、七叶期的茎蘖数均影响显著,但对八叶期的茎蘖数影响不显著;对籽粒周长影响显著,但对其余4个粒型性状影响不显著;对容重影响显著,但对其余8个品质性状影响不显著。当基本苗为270×10⁴/hm²时产量最高(6435.00 kg/hm²),茎蘖消长最平缓,成穗率最高(25.39%),籽粒周长最大(18.07 mm),容重最高(798.00 g/L)。因此,小麦新品种‘云麦110’产量和品质相关性状对不同种植密度的响应较大,其中基本苗为270×10⁴/hm²时该品种产量最高,产量三要素最协调,茎蘖消长最合理,株高适宜,且综合品质性状最好,适宜在该种植密度下推广种植。     

Incidence and prevalence levels of three aphid-transmitted viruses in crucifer crops in China

Poleroviruses, which are distributed worldwide, infect many crops of economic importance and cause severe plant diseases. Brassica yellows virus (BrYV), which has three genotypes, A, B, and C, is a newly identified polerovirus infecting crucifer crops in China, but its distribution is still unclear. Here, we report the distribution and prevalence levels of the three BrYV genotypes in crucifer crops in China. A total of 570 crucifer leaf samples randomly collected from 22 provinces, four ethnic minority autonomous regions, and three municipalities in China were tested for BrYV. RT-PCR detection showed that 97 of the field samples were positive for BrYV, and the average incidence of BrYV was 17.0%. The virus was detected in 22 provinces, with high incidences in north, northwest, and northeast China. The multiplex RT-PCR amplification of the three BrYV genotypes revealed that both single and mixed infections occurred. Among the BrYV infections, 38.1% were mix-infected by more than two viral genotypes, and 8.2% samples were mix-infected by three viral genotypes. Our findings indicated a widespread prevalence of BrYV in China, and BrYV mixed infections with Turnip mosaic virus and Cucumber mosaic virus in crucifer crops are common. This study is the first large-scale survey of BrYV in crucifer crops in China. The information generated in this investigation will contribute to the national prevention and control of viral diseases.