禾谷镰刀菌14α-脱甲基酶的原核表达与纯化

近年来,三唑类杀菌剂成为生产上防治小麦赤霉病(Fusarium Head Blight,FHB)的主要药剂,主要作用于甾醇生物合成中的14α-脱甲基酶(CYP51),使真菌麦角甾醇的合成受阻,从而破坏细胞膜功能,起到杀菌的功能.本研究的目的是采用结构生物学的方法探究禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)中14α-脱甲基酶(FgCYP51B)的三维结构、生化功能以及其与三唑类杀菌剂的互作机制,进一步阐释禾谷镰刀菌对三唑类杀菌剂潜在的抗性风险.以禾谷镰刀菌(F.graminearum)的cDNA为模板,根据14α-脱甲基酶基因(FgCYP51B)序列设计特异性引物进行PCR扩增,克隆了FgCYP51B基因并构建了3个全长表达载体pHAT2-CYP51B、pETM-20-CYP51B和pETM-30-CYP51B以及3个蛋白截短体表达载体pHAT2-CYP51B50-527,pETM-20-CYP51B50-527和pETM-30-CYP51B50-527,将重组表达载体转化到大肠杆菌BL21(DE3)和Rosetta(DE3),并利用异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)进行诱导表达.结果表明:全长FgCYP51B蛋白在BL21(DE3)和Rosetta(DE3)中均不表达;重组蛋白pHAT2-CYP51B50-527在大肠杆菌中不表达,而重组蛋白pETM-20-CYP51B50-527和pETM-30-CYP51B50-527成功表达,并通过亲和层析、离子交换与分子筛对重组蛋白进行纯化.该蛋白的表达与纯化为其结构功能的研究奠定了基础.     

刺槐白粉病病原菌鉴定

<正>刺槐(Robinia pseudoacacia L.)又名洋槐,属蝶形花科刺槐属的落叶乔木。原生于北美洲,现被广泛引种到亚洲、欧洲等地。刺槐白粉病是刺槐叶部、嫩枝病害,能降低叶片光合作用,严重的引起叶部畸形、茎尖和枝梢枯死。Braun最早记载中国刺槐白粉病病原菌为Microsphaera subtrichotoma~([1,2])。刺槐白粉病在日本也有报道,引起白粉病的病原菌为Erysiphe     

禾谷镰孢菌FgCYP51B蛋白Y137H影响分生孢子及子囊孢子发育

<正>小麦赤霉病(Fusarium Head Blight,FHB),主要是由镰刀菌属真菌引起的一种流行性毁灭性病害。在世界各小麦种植区尤其是温暖潮湿和半潮湿地区发生最为严重~([1,2])。它不仅能够降低小麦产量,其染病麦粒中还会产生对人畜健康严重危害的真菌毒素~([3])。在不同的地区由于气候因素和地理环境的不同,分布着不同的致病菌株。在我国,     

禾谷镰刀菌CYP51A基因对五种三唑类杀菌剂敏感性的影响

为进一步明确14α-脱甲基酶编码基因CYP51A在禾谷镰刀菌Fusarium graminearum对三唑类杀菌剂敏感性中的作用,利用Split-marker方法敲除禾谷镰刀菌CYP51A基因并获得敲除CYP51A基因的禾谷镰刀菌ΔFgCYP51A菌株,比较该菌株和野生型菌株PH-1对5种三唑类杀菌剂的敏感性变化。结果表明,ΔFgCYP51A菌株对丙环唑、戊唑醇、烯唑醇、三唑醇和三唑酮的EC₅₀分别为0.024、0.047、0.148、0.154和0.474 mg/L。ΔFgCYP51A菌株对戊唑醇、三唑醇、三唑酮和丙环唑的敏感性均显著增加,而对烯唑醇的敏感性无明显变化。表明FgCYP51A基因与禾谷镰刀菌对三唑类杀菌剂的敏感性有关。     

尖孢镰刀菌与极细链格孢复合侵染引起甘薯茎枯病

正甘薯茎枯病,又名甘薯蔓割病,主要由尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum引起(Logeshwarn et al.,2011),近年来有向长江中下游蔓延的趋势。2015年,甘薯茎枯病在青岛市发病严重,发病率高达60%~70%,本课题组从青岛市即墨市采集的发病样本中得到了尖孢镰刀菌和极细链格孢Alternaria tenuissima两种病原菌。为探明这2种病原菌在致病性方面的关系,通过甘薯茎部接种致病性试验,明确青岛市甘薯茎枯病的致病菌种类以及不同致病菌间的复     

稻瘟菌Rac1蛋白的原核表达与纯化

Ras相关的C3肉毒素底物1(Rac1)是Rho族蛋白主要成员,在稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)的侵染致病过程中发挥重要作用.本研究目的是采用结构生物学的方法进一步探究Rac1结构与功能以及与其他蛋白互作的机制,进一步阐释其致病机制.试验以稻瘟菌的cDNA为模板,根据Ras相关的C3肉毒素底物1基因(MoRac1)序列设计特异性引物进行PCR扩增,克隆了MoRac1基因并构建原核表达载体pHAT2-Rac1,异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达.SDS-PAGE检测与Western blot分析表明,pHAT2-Rac1在BL21(DE3)中表达,大小为25kD.通过亲和层析、离子交换与分子筛对重组蛋白进行纯化,获得了高纯度的目的蛋白.该蛋白的表达与纯化对其结构功能的研究奠定了基础.     

小麦赤霉病病菌抗药性研究进展

小麦赤霉病(Fusarium Head Blight,FHB)是一种世界性病害,也是我国小麦生产中主要病害之一,由镰刀菌属(Fusarium spp.)真菌引起的。其中最主要的是禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)。小麦赤霉病不仅导致减产,而且病原菌产生毒素降低了小麦的品质,危害人、畜的健康。防治小麦赤霉病主要在小麦扬花期进行化学防治,但是药剂防治使病原菌产生了严重的抗药性。本文综述了小麦赤霉病抗药性的国内外研究进展,主要介绍了赤霉病抗药性发生现状、抗药性机制和抗药性治理,对小麦赤霉病的高效防治、减少或延缓抗药性的发生以及对抗药性的治理具有重要的理论和现实意义。     

稻瘟菌MoHYR1蛋白的原核表达与纯化

正稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)是高等丝状子囊真菌,由其侵染水稻引发的稻瘟病是水稻第一大病害,生产上造成了巨大的经济损失。在植物与病原菌的互作过程中,植物会产生防御应答反应,其中包括活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)。ROS在植物抵御病原菌的侵入以及病原     

黄金梨二斑叶螨的发生动态及五种药剂的防治效果

2013年5月10日至8月30日在青岛农业大学园艺学院实验站的黄金梨园进行了二斑叶螨的系统调查,并对有效杀螨剂进行了筛选。结果表明:二斑叶螨的数量在6月10日以前较少,但随着温度的提升,6月中下旬后其数量迅速增高,6月30日内膛达到了14.23头/叶;进入7月中旬后,雨量增多,二斑叶螨的数量受到抑制;7月15日,内膛、外围数量均下降至2.45头/叶。此后,尽管8月比较干旱,但二斑叶螨未再猖獗,推测可能是受高温的影响。药效防治试验发现:药后10 d,24%螨危效果与20%三唑锡相当,校正防效分别达87.78%和86.64%;其次是1.8%阿维菌素,达79.66%;20%甲氰菊酯和15%哒螨灵效果较差,分别为63.43%和49.73%。     

青岛地区葡萄灰霉病病原鉴定及病害分析

采用组织分离法对青岛地区葡萄灰霉病病原菌进行分离,结合形态学观察与分子生物学方法对病原菌进行鉴定。结果表明:引起青岛地区葡萄灰霉病的病原菌为灰葡萄孢霉菌(Botrytis cinerea Pers.)。根据田间调查结果分析了两次爆发成灾的病因,提出了以化学防治适时防治为主,辅以农业防治的综合防治措施。