四种不同植物病原真菌与多菌灵抗药性相关基因突变的比较

克隆了小麦赤霉病菌（Fusarium graminearum）、油菜菌核病菌（Scherotinia sclerotiorum）、辣椒炭疽病菌（Cal-letotrichum gloeosporiodies）和番茄灰霉病菌（Botrytis cinerea）4种病原菌的9个菌株的β－微管蛋白基因、进而与典型模式菌粗糙麦孢霉（Neurospora crassa）进行序列比较，结果表明，4种病原真菌β－微管蛋白序列与粗糙表孢霉具高度同源性；油菜菌核病菌、辣椒炭疽病菌和番茄灰霉病菌的β－微管蛋白198位氨基酸由Glu突变为Ala，是导致上述病原菌产生对多菌灵（MBC）抗药性的主要原因；突变位点和突变类型与其他抗多菌灵真菌一致，且与乙霉威（NPC）之间存在明显负交互抗性。但小麦赤霉病MBC^S和MBC^R菌株的β－微管蛋白序列完全一样，且与NPC之间不存在负交互抗性，有关小麦赤霉病菌产生抗药性的机制有待于进一步的研究。     

柑橘黑斑病菌与柚黑斑病菌对苯并咪唑类杀菌剂的抗性及其分子机制

为了对柑橘黑斑病和柚黑斑病提出更科学的化学防治方法,该文研究了柑橘黑斑病菌和柚黑斑病菌对杀菌剂多菌灵的抗性频率、抗性水平及其抗性分子机制。结果表明:在江西114个柑橘黑斑病菌株中发现了2个多菌灵抗性菌株,抗性频率为1.75%,抗性系数分别为5 333.6和379.2;在四川32个柑橘黑斑病菌株中发现了1个多菌灵抗性菌株,抗性频率为3.13%,抗性系数为303.3;在浙江23个菌株和重庆3个菌株中没有出现抗性菌株。在广东收集的54个柚黑斑病菌株中发现了1个抗性菌株,抗性频率为1.85%,抗性系数为13 719.5;在广西和福建分别收集的34个柚黑斑病菌株中没有发现抗性菌株。柑橘黑斑病菌和柚黑斑病菌对甲基硫菌灵和多菌灵存在正交互抗性,对嘧菌酯和多菌灵无交互抗性。因此,建议多菌灵可继续在柑橘黑斑病和柚黑斑病防治中使用,鉴于高抗菌株已出现,使用时应与其他作用机制的杀菌剂轮换使用。本实验还发现,柑橘黑斑病菌存在2种抗苯并咪唑类的分子机制,即β-微管蛋白基因上第198位氨基酸位点由谷氨酸突变为赖氨酸(抗性系数为5 333.6的菌株)和第200位氨基酸位点由苯丙氨酸突变为酪氨酸(抗性系数为379.2的菌株);而柚黑斑病菌抗苯并咪唑类的分子机制则与β-微管蛋白基因第198位氨基酸由谷氨酸突变为丙氨酸有关。     

用等位基因特异性寡核苷酸（ASO）-PCR快速检测抗多菌灵的油菜菌核病菌

 通过3对兼并性引物扩增获得与S.sclerotiorum抗药性相关的β-微管蛋白基因，全长1 685 bp，包含4个内元，相应的编码447个氨基酸。该基因与其它6种线状真菌的β-微管蛋白基因相比，氨基酸序列同源性达95.78%～97.66%，但内元数目和大小不同。比较S.sclerotiorum敏感型和抗药性菌株的β-微管蛋白基因，发现该基因第198位氨基酸由谷氨酸突变为丙氨酸，从而导致田间抗药性的产生。为了快速、准确监测田间抗药性频率，根据S.sclerotiorumβ-微管蛋白基因的突变位点设计了2对等位基因特异性寡核苷酸（ASO），直接以菌核的基因组DNA为模板扩增，所需时间约为6 h，抗药性检出率为100%，与传统菌丝直径法的测定结果相比检测准确率为96%，而传统的检测方法至少需要1～2周。     

水稻恶苗病菌对使百克、多菌灵的抗性遗传研究

采用使百克、多菌灵对病原菌直接进行诱变,获得相应的抗性菌株,对其抗性遗传规律进行研究.结果表明,安徽省水稻恶苗病菌对多菌灵已产生了中等程度的抗药性,对使百克的抗性较低.通过多菌灵、使百克诱变均都能产生抗性菌株,但就抗性增长速度而言,多菌灵远高于使百克.产生抗性的突变菌株后代表现说明,多菌灵的抗性突变菌株遗传较稳定.单剂诱变的抗性菌株致病性高于复配剂诱变菌株和敏感菌株.     

湖北省灰葡萄孢抗药性测定及抗药分子机制研究

评价湖北省灰葡萄孢(Botrytis cinerea)群体抗药性水平,为防治灰霉病提供理论依据,评估了源于湖北省的96个灰葡萄孢菌株对4种杀菌剂的抗性。结果表明,大部分菌株对多菌灵、农利灵和菌核净敏感,抗性菌株出现的频率分别为5%、2%和3%;所有供试菌株均对环酰菌胺敏感,EC50为0.004~0.200μg/mL;对Bc-hch基因序列扩增和酶解谱带分析结果进一步证实了供试菌株对环酰菌胺敏感。抗性菌株抗药相关基因β-微管蛋白和组氨酸激酶基因的氨基酸序列比对结果显示,部分位点的突变是抗药性形成的可能机制之一,另外也发现了新的突变位点。     

牦牛MSTN基因第2外显子的遗传变异分析

研究采用PCR-SSCP方法分析了牦牛MSTN基因第2外显子遗传变异特征.结果表明:在第2外显子以及80bp的部分第1内含子和102bp的部分第2内含子,共556bp的区域中存在5处点突变,表现AA、BB、AB、AC 4种基因型,由A、B和C 3个复等位基因控制.各基因型频率分别为0.884 0、0.001 4、0.106 0和0.008 6.序列分析表明等位基因B在位于第2外显子411bp处发生A→G突变,导致编码的第235位氨基酸由组氨酸突变为精氨酸,其余4处突变位于等位基因C上,即位于第1内含子31bp处的G→A突变和65bp处的核苷酸缺失以及第2内含子529bp处的A→G突变,还有一处是位于第2外显子第121bp处的T→C沉默突变.     

三种植物病原真菌对精纯多菌灵和嘧菌酯的抗性筛选

用含精纯多菌灵和嘧菌酯的培养基分别对水稻纹枯病菌、水稻稻瘟病菌、油菜菌核病菌进行室内抗药性筛选。发现水稻纹枯病菌随着筛选代数的增加,其EC50值上升明显,第12代对精纯多菌灵和嘧菌酯的抗性倍数分别达25.2倍和127.0倍。水稻稻瘟病菌随着筛选代数的增加,其EC50值变化不明显,第15代对两种药剂的抗性倍数分别为1.2倍和1.1倍。而油菜菌核病菌随着两种药剂的筛选,在含药培养基(药剂浓度为初发菌株的EC50)上的生命力迅速降低,抗性筛选无法进行。     

β_1-和β_2-微管蛋白基因在赤霉病菌抗多菌灵中的作用

【目的】揭示β1-微管蛋白基因(β1-tub)和β2-微管蛋白基因(β2-tub)在赤霉病菌(Gibberella zeae)对多菌灵的抗性过程中所起的作用。【方法】采用PCR克隆测序法测定Js449(EC50=7.911μg·m L-1)、Js462(EC50=6.515μg·m L-1)、Js484(EC50=5.031μg·m L-1)、Js506(EC50=8.455μg·m L-1)和Js519(EC50=6.280μg·m L-1)等5个多菌灵抗性菌株的α-、β1-、β2-、γ-tub序列,并与敏感菌株HG-1(EC50=0.552μg·m L-1)进行比对。采用实时荧光定量PCR(q PCR)测定β1-tub和β2-tub在多菌灵胁迫下的抗性菌株Js506中的相对表达量。构建β1-tub和β2-tub的超量表达载体,分别在HG-1中表达。运用split PCR获得含有潮霉素磷酸转移酶基因和目标基因的融合片段,并对Js506进行原生质体转化,通过同源重组获得β2-tub的敲除体和互补体。对菌株Js506、HG-1及其突变体分别进行多菌灵敏感性测定、菌落生长观察和致病力测定。【结果】基因比对结果表明,5个抗性菌株的α-、β1-、γ-tub基因序列与敏感菌株的一致。对β2-tub序列比对结果表明,Js449、Js462和Js506菌株的第167位氨基酸由苯丙氨酸(Phe)变为酪氨酸(Tyr)。Js484菌株的第200位氨基酸由苯丙氨酸(Phe)变为酪氨酸(Tyr)。Js519菌株的第198位氨基酸由谷氨酸(Glu)变为谷氨酰胺(Gln)。5μg·m L-1多菌灵能诱导Js506菌株的β1-tub表达量显著上调(P0.05)。10μg·m L-1的多菌灵对Js506菌株的β2-tub表达量影响不显著。β1-tub的超量表达使HG-1突变体的EC50增加至2.839μg·m L-1,抗药性显著增强(P0.05)。β2-tub超量表达突变体的抗性水平与野生型菌株无显著差异。对Js506菌株的β2-tub进行敲除试验,分别获得了2个转化体(△β2tub-Js506-1、△β2tubJs506-2),经潮霉素抗性筛选、PCR和Southern杂交验证,确认2个转化体均不含有β2-tub。与野生型菌株Js506相比,敲除体△β2tub-Js506-1(EC50=0.078μg·m L-1)和△β2tub-Js506-2(EC50=0.072μg·m L-1)对多菌灵均表现为超级敏感,且菌落生长变慢,致病力显著下降(P0.05)。对△β2tub-Js506-1进行互补转化获得了2个互补体,β2tub-Js506-C1(EC50=7.521μg·m L-1)和β2tub-Js506-C2(EC50=7.243μg·m L-1),2个互补转化体均使敲除体△β2tubJs506-1基本恢复了抗性、菌落生长速率和致病力。【结论】5个赤霉病菌菌株对多菌灵的抗性与β2-tub的第167、198、200位密码子突变有关,与α-、β1-和γ-tub序列的突变无关。β1-tub在多菌灵胁迫下诱导表达,且β1-tub的超量表达能增强赤霉病菌对多菌灵的抗性。β2-tub是小麦赤霉病菌对多菌灵抗性所必需的,β1-tub和β2tub均能影响赤霉病菌对多菌灵的抗性。     

德保矮马生长激素基因的克隆与序列分析

克隆和分析德保矮马的生长激素(GH)基因全序列.阳性重组质粒测序表明:德保矮马GH基因碱基序列全长1 922 bp(GenBank登录号为EU939447),包含完整的5个外显子和4个内含子.与纯血马比较,有19个碱基位点突变,其中11个位于外显子区域,有义突变4个,第924位碱基C→T致使第70位氨基酸由Thr→Ile,第1 249位碱基C→T使第112位氨基酸Pro→Leu,第1 287位碱基A→T使第125位氨基酸Ser→Cvs,第1 309位碱基A→C使第132位氨基酸Asp→Ala.以GH编码区构建物种的亲缘进化树,GH基因在进化中比较保守.     

大口黑鲈IGF-I基因内含子1、3和4序列多态性研究

根据大口黑鲈IGF-I基因的cDNA序列设计引物,克隆IGFI基因内含子核苷酸序列,采用PCR产物直接测序方法,在中国养殖群体和美国野生群体中筛选IGF-I基因内含子上的多态位点。应用RFLP、CRS—RFLP和SSCP技术建立多态位点的检测方法,同时比较分析其中4个多态位点在两个群体中基因频率分布。结果表明：（1）IGF-I基因内含子1、3和4序列长分别为1317bp、712bp和1941bp;（2）在3个内含子上共发现7个多态位点,其中在内含子1的208和1070位为G—A突变;内含子3的第40个碱基为一个“A”的插入-缺失突变,第307位为C—T突变,683位是G—A突变;内含子4上的696碱基处有一个20bp的插入-缺失突变,在1563位为G—A突变,表明大口黑鲈IGF-I基因序列上存在较多的SNPs;（3）内含子1上SNPG1070A的A等位基因能为HindIII限制性内切酶识别,采用RFLP技术分型。根据内含子1上SNPG208A侧翼序列,设计错配引物,使错配碱基和A等位基因共同形成TaqI酶切位点,建立CRS—RFLP检测方法。内含子4上SNPG1563A采用SSCP检测方法,同时对内含子4上的插入-缺失突变进行PAGE电泳分型。试验结果显示,RFLP、CRS—RFLP和SSCP三种SNP检测方法简单易行,适于在水产动物SNP标记研究中推广应用;（4）在中国养殖群体中,只有内含子1上的SNPG1070A具有多态性,其它3个多态位点只在美国野生群体中存在多态,证实中国养殖群体的遗传多样性相对较低。     

黔北麻羊DKK1基因CDS区及部分内含子的多态性与生物信息学分析

【目的】为黔北麻羊种质资源的综合开发利用提供参考。【方法】应用DNA池结合PCR产物直接测序方法检测黔北麻羊DKK1基因CDS区及部分内含子的多态性,应用生物信息学方法对黔北麻羊DKK1基因的蛋白特性进行预测和分析。【结果】在黔北麻羊的DKK1基因CDS区及部分内含子序列中筛选出8个SNP位点,分别为第1内含子C1626T位点,第3内含子A3083G位点,编码区的T3000C、T3228C、T3238C、G3240A、T3271A和T3411C位点。其中,T3271A为错义突变,导致半胱氨酸(Cys)变为丝氨酸(Ser),其他编码区的SNP位点均为同义突变。DKK1基因的CDS区包含有1条长789 bp的核苷酸序列,编码262个氨基酸,蛋白分子量为28 349.17 D;DKK1基因编码的整个多肽链表现为亲水性,并具有信号肽序列,剪切位点最有可能位于第31~32位氨基酸,在第15~37位氨基酸间存在1个典型的跨膜结构域;其二级结构主要由α-螺旋、β-折叠和无规则卷曲组成,属于mixed型蛋白;黔北麻羊DKK1基因编码的氨基酸与普通山羊、绵羊和牛等物种均具有较高同源性,基因系统进化情况与其亲缘关系基本一致。【结论】DKK1基因在进化上较保守,其可作为动物骨骼生长发育研究和相关疾病鉴定的重要候选基因。     

南江黄羊FSH β亚基基因内含子1序列的测定

利用牛、绵羊等动物FSHβ亚基基因序列设计引物,采用PCR法扩增并测定出南江黄羊FSHβ亚基基因内含子1全序列(GenBank登录号:AY838283)。山羊FSHβ基因内含子1全序列长641bp,A、C、G、T 4种碱基分别占35.73%,13.88%,17.47%,32.92%;A T(68.65%)的含量远高于G C(31.35%)的含量。所测定7个个体的碱基序列完全一致,表明FSHβ基因内含子1的保守性较强。     

大口黑鲈IGF-I基因内含子1、3和4序列多态性研究

根据大口黑鲈IGF-I基因的cDNA序列设计引物,克隆IGF-I基因内含子核苷酸序列,采用PCR产物直接测序方法,在中国养殖群体和美国野生群体中筛选IGF-I基因内含子上的多态位点.应用RFLP、CRS-RFLP和SSCP技术建立多态位点的检测方法,同时比较分析其中4个多态位点在两个群体中基因频率分布.结果表明:(1)IGF-I基因内含子1、3和4序列长分别为1 317 bp、712 bp和1 941 bp;(2)在3个内含子上共发现7个多态位点,其中在内含子1的208和1070位为G-A突变;内含子3的第40个碱基为一个 "A" 的插入-缺失突变,第307位为C-T突变,683位是G-A突变;内含子4上的696碱基处有一个20 bp的插入-缺失突变,在1 563位为G-A突变,表明大口黑鲈IGF-I基因序列上存在较多的SNPs;(3)内含子1上SNP G1070A的A等位基因能为Hind III限制性内切酶识别,采用RFLP技术分型.根据内含子1上SNP G208A侧翼序列,设计错配引物,使错配碱基和A等位基因共同形成Taq I酶切位点,建立CRS-RFLP检测方法.内含子4上SNP G1563A采用SSCP检测方法,同时对内含子4上的插入-缺失突变进行PAGE电泳分型.试验结果显示,RFLP、CRS-RFLP和SSCP三种SNP检测方法简单易行,适于在水产动物SNP标记研究中推广应用;(4)在中国养殖群体中,只有内含子1上的SNP G1070A具有多态性,其它3个多态位点只在美国野生群体中存在多态,证实中国养殖群体的遗传多样性相对较低.     

禾谷镰孢菌微管相关蛋白基因(map)克隆及其与多菌灵抗药性关系分析

根据禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum) 测序菌株NRRL31084(PH-1) 的微管相关蛋白基因(map) 核苷酸序列设计4对引物,采用PCR方法测定了禾谷镰孢菌埘多菌灵(MBC) 不同敏感性表型的6个中国菌株的map全序列.DNA序列比对表明,中国的3个敏感菌株和3个抗药菌株的map核苷酸序列相似性没有差异,表明多菌灵抗药性与微管相关蛋白无关.该基因全长1 793 bp,含有6个内含子,编码199个氨基酸;与NRRL31084的map核苷酸序列相似性为99.39%,存在10个差异核甘酸,与其所编码的氨幕酸序列相似性为100%.     

蕨麻猪生长激素基因的克隆及多态性分析

[目的]探索蕨麻猪生长激素基因与其生理学和生物学特性的关系。[方法]从蕨麻猪血液细胞中提取基因组DNA,通过PCR技术扩增出蕨麻猪生长激素基因序列,进行碱基组成多态性和突变分析。[结果]蕨麻猪生长激素（pGH）基因序列全长1671bp,有5个外显子和4个内含子。外显子1、2、3、4和5的碱基数依次是10、161、117、162和201bp,内含子1、2、3和4的碱基数分别是244、210、192和277bp。除第1外显子和第1内含子碱基剪切有明显的例外,其余全部符合GT-AG规则;蕨麻猪生长激素基因4种碱基含量依次为G〉C〉T〉A。（G＋C）含量和（A＋T）含量分别在62%和37%以上。蕨麻猪编码区第4外显子在＋1046位处A→G,为错义突变,其余均为同义突变。蕨麻猪生长激素基因编码的前体蛋白含216个氨基酸,成熟蛋白是由190个氨基酸残基组成的一个分泌性蛋白;二级结构中含有6个α螺旋结构,三级结构是结构松散的球状蛋白,含有6个α螺旋前区。[结论]为蕨麻猪生长激素基因序列的研究提供了参考依据和借鉴。     

牦牛GH基因多态性的PCR-SSCP分析

采用PCR-SSCP技术对天祝白牦牛和青海高原牦牛的生长激素基因(GH基因)5个外显子及部分内含子序列进行遗传变异分析,以探讨牦牛GH基因的遗传特性.结果表明:2个牦牛群体GH基因第1、第2和第4外显子无多态性,第3内含子1694bp处均发生T→C转换,形成A、B2个等位基因,并检测到AA、AB和BB共3种基因型;天祝白牦牛第5外显子2373bp处发生G→T碱基颠换,形成C、D2个等位基因,检测到CC和CD2种基因型,但碱基改变并未引起氨基酸变化,因此这种碱基转换为沉默突变;天祝白牦牛和青海高原牦牛均为低度多态,经Hardy-Weinberg平衡检验2个牦牛群体均处于非平衡状态.     

朝鲜鹌鹑MHC class Ⅰ基因第2、3外显子多态性与NDV抗性的关联分析

【目的】研究朝鲜鹌鹑MHC classⅠ基因第1,2和3外显子的多态性,并与新城疫病毒抗性进行关联分析。【方法】采用胸肌注射的方法对14日龄朝鲜鹌鹑进行新城疫La Sota弱毒株攻毒,每周注射1次,连续攻毒3周后,心脏采血,采用β-微量法测定血清中新城疫抗体水平。PCR扩增朝鲜鹌鹑MHC classⅠ基因,测序后采用DNA Star、SPSS等分析软件研究朝鲜鹌鹑MHC classⅠ基因第1,2,3外显子的多态性,并分析不同基因型新城疫抗体水平的差异。【结果】朝鲜鹌鹑的新城疫抗体效价为26～210。PCR扩增获得了1 290bp的MHC classⅠ基因,其编码区序列为780bp,编码259个氨基酸。通过与已知序列日本鹌鹑RNA(AB005528)比对,得到长度分别为76,272和274bp的第1,2和3外显子。在第1外显子上未检测到突变为点,在第2和3外显子上共检测到11个突变位点(第2外显子上4个突变位点:257bp(A/C)、267bp(A/T)、366bp(A/G)和500bp(T/G);第3外显子上7个突变位点:795bp(T/C)、798bp(T/C)、810bp(T/G)、830bp(A/G)、873bp(A/T)、927bp(A/G)和932bp(C/G)),均为中度多态基因座,11个突变位点中,267bp(A/T)、830bp(A/G)、873bp(A/T)、932bp(C/G)突变导致编码氨基酸改变,500bp(T/G)、873bp(A/T)、932bp(C/G)突变位点基因型之间新城疫抗体水平存在显著差异(P0.05)。【结论】朝鲜鹌鹑MHC classⅠ基因第2、3外显子具有丰富的多态性,并且与新城疫病毒抗性相关。     

金定鸭FSHR基因第1～7外显子的克隆及SNP位点的筛查

动物的繁殖活动主要受内分泌生殖激素的调控,FSHR存在于卵泡颗粒细胞膜上,属于G蛋白偶联受体家族,对动物卵巢细胞的发育、成熟和排卵具有重要的作用。本研究以高产和低产金定鸭基因组为模板,通过PCR扩增、目的基因片段克隆和测序等方法,获取金定鸭FSHR基因1~7外显子序列,并对基因序列进行比对分析。结果显示,序列a包含第1外显子(185bp)的完整序列,第1内含子(145bp)的部分序列;序列b包含第2(75bp)、3外显子(75bp)、第2内含子(463bp)的完整序列,第1(40bp)、3内含子(47bp)的部分序列;序列c包含第4外显子(75bp)的完整序列,第3(180bp)、4内含子(55bp)的部分序列;序列d包含第5外显子(78bp)的完整序列,第4(232bp)、5内含子(56bp)的部分序列;序列e包含第6(69bp)、7外显子(75bp)、第6内含子(117bp)的完整序列,第5(133bp)、7内含子(146bp)的部分序列。根据基因序列特征,对获取的5段金定鸭FSHR基因序列进行扩增序列测序比对。结果发现:在外显子1第50bp处存在A/G突变;在外显子2第30bp处存在A/G突变;在外显子4第33bp处存在C/T突变;在外显子5第45bp处存在A/G突变,第19bp处可能存在A/T突变,33bp处可能存在C/T突变。金定鸭FSHR基因序列的克隆及SNP突变位点的发现可为后续开展FSHR基因的多态性与金定鸭产蛋性能的相关研究奠定一定的基础。     

茶树PCP基因内含子的克隆与序列分析

利用GenBank中公布的茶树花粉壁蛋白基因（PCP）序列设计引物,采用PCR法扩增并测定茶树花粉壁蛋白基因内含子序列。在该基因中发现一个内含子,共207bp,A＋T碱基占67．63％,G＋C碱基占32．37％。经分析发现该内含子具有类似启动子的序列存在,可能对茶树花粉壁蛋白的特异表达有调控作用。     

水稻白叶枯病菌对拌种灵抗药性分子机制研究

  通过紫外诱变获得了抗拌种灵水稻白叶枯病菌（Xanthomonas oryzae pv.oryzae）的突变体，这些突变体可以在含100 μg·ml-1拌种灵平板上生长，而敏感菌株在10 μg·ml-1浓度下则不能生长。敏感菌株琥珀酸脱氢酶活性受拌种灵强烈抑制，而抗药突变体的酶活性较低，且不受药剂抑制。应用6对引物，从水稻白叶枯病菌野生敏感菌株和室内诱导抗药性菌株中扩增到琥珀酸脱氢酶基因全序列。该基因全长3 616 bp，编码1 115个氨基酸，含有2个内含子。与柑橘溃疡病菌（Xanthomonas axonopodis pv. citri）琥珀酸脱氢酶核苷酸同源性93%，氨基酸同源性97%；与其它6种病原细菌琥珀酸脱氢酶基因编码的氨基酸序列同源性为43%～95%。敏感菌株和抗药菌株的琥珀酸脱氢酶序列分析表明，琥珀酸脱氢酶铁硫蛋白亚基中229位氨基酸由组氨酸（CAC）突变为酪氨酸（TAC）是导致X. oryzae对拌种灵产生抗药性的主要原因。