采用AFLP技术分析稻曲病菌的遗传多样性Ⅰ:同一块稻田中稻曲病菌的遗传结构

 采用AFLP (Amplified fragment length polymorphism)技术分析了来自北京昌平同一块稻田中不同水稻品种和育种中间材料上稻曲病菌(Ustilaginoidea virens)的遗传多样性。从256对EcoRⅠ和MseⅠ引物中选择30对扩增40个菌株。结果表明,同一块稻田中稻曲病菌菌株间的相似性系数达0.72以上,来自同一小区的多数菌株能聚成亚类;发现从同一水稻品种分离的菌株没有特异性的AFLP谱带。初步推断稻曲病菌与水稻品种不存在明显的专化性互作。     

水稻干旱胁迫诱导DNA甲基化时空变化特征分析

 【目的】研究水稻抗旱导入系DK106和旱敏感轮回亲本IR64苗期和分蘖期干旱胁迫前后DNA甲基化的变化情况,并比较分析叶片和根部DNA甲基化变化特征,探讨DNA甲基化在水稻干旱胁迫反应中的作用。【方法】用甲基化敏感扩增多态性技术（methylation sensitive amplified polymorphism,MSAP）和高效液相层析（high performance liquid chromatography,HPLC）方法分析DNA甲基化变化情况;从聚丙烯酰胺凝胶回收甲基化多态性片段并克隆测序及序列比对。【结果】MSAP分析结果显示,水稻基因组中约有20%的CCGG位点发生了胞嘧啶甲基化;水分胁迫导致DNA甲基化平均水平明显增加,其中根部增加幅度尤为明显;DNA甲基化水平及状态变化在品种间存在差异,同时具有时期及组织特异性。对干旱胁迫特异诱导DNA甲基化片段序列分析结果表明,基因编码区和非编码区发生DNA甲基化的频率基本相同。【结论】干旱胁迫反应过程中DNA甲基化表现出一定时空特异性和品种特异性,且与品种抗旱性差异相关。     

水稻双组分系统基因干旱胁迫表达谱分析

利用全基因组表达芯片,系统分析干旱胁迫条件下水稻双组分信号系统(two component system,TCS)相关基因在其不同发育阶段、不同组织以及抗旱能力不同的株系中的表达谱变化特征.结果表明,双组分信号系统基因在干旱胁迫环境下的表达具明显的时空特异性,表现为不同组织的TCS基因干旱胁迫表达谱差异较大,而同一组织内表达谱相似,其中生殖生长期(幼穗分化期和孕穗期)两个叶片材料中TCS基因表达谱最为接近;与细胞分裂素信号传导负向调控相关的A型应答调控器在旱胁迫下表达下调,而与CK信号传导正向调控相关的B型应答调控器呈现明显上调趋势,推测与干旱胁迫下CK信号传导增强有关,同时乙烯受体基因在干旱胁迫环境下的表达下调,从激素间相互关系的角度更好地印证了上述推测;与拟南芥细胞分裂素受体基因(AHK2、AHK3和AHK5)序列相似的磷酸感应激酶基因HK5和HK3在干旱胁迫下表达上调,与拟南芥中不依赖细胞分裂素的AHK5序列接近的HK6则表达下调,进一步验证上述推测;干旱胁迫下抗旱能力不同的水稻株系其TCS基因表达谱没有明显差异,推测TCS基因差异表达可能源于对干旱胁迫反应,而其表达对抗旱能力的增强还有待进一步研究.     

水稻品种构成对稻曲病菌遗传结构影响的初步研究

由稻曲病菌（Ustilaginoidea virens）引起的病害是当前限制我国水稻优质高产的重要病害之一。家畜食用被稻曲病菌厚垣孢子污染的谷物可导致中毒。近20年来，稻曲病防治主要以喷施化学农药为主。研究品种布局对稻曲病菌群体结构的影响，有助于了解病害的发生规律及提出有效的病害防治策略。本文初步分析了稻曲病菌群体结构与水稻品种构成的关系。     

采用Nested -PCR从田间和水稻植株上检测稻曲病菌

采用稻曲病菌(Ustilaginoidea virens)的特异性引物，对从发病程度不同的稻田土样、水稻（Oryza sativa）生殖生长初期稻田浮萍(Lemma ssp.)和水稻植株的DNA进行Nested PCR扩增，分析稻曲病菌在稻田的存在和在植株上的附着和侵染，结果显示在稻田中稻曲病菌可以附着在浮萍上，从第一年种植水稻田块的土壤中未检测到稻曲病菌，但在稻田中的浮萍上可以检测到；水稻生殖生长初期剑叶的叶耳间已有稻曲病菌附着和侵染。实验证明PCR技术可以有效地检测田间稻曲病菌。关键词：稻曲病菌(Usitilaginoidea virens); 检测; Nested PCR     

水稻生殖生长期植株上稻曲病菌的PCR检测

在水稻的生殖生长期,对处于不同阶段的分蘖取样,采用稻曲病菌特异性引物,进行Nested PCR扩增,分析稻曲病菌在植株上的附着情况,结果表明处于破口期的穗部标样带菌率达95%以上.结果证明了采用分子技术检测田间稻曲病菌的可能性,为进一步研究稻曲病的发生规律提供了有用的信息.