稻曲病初侵染源及病菌侵染适期初步研究

2006-2007年针对稻曲病初侵染源及病菌侵染适期进行了田间试验,结果表明:稻曲病初侵染源主要为种子带菌,其次是土壤中越冬的病菌;病菌侵染适期为孕穗中、后期,自然病菌比人工培养病菌致病力更强;破口至齐穗期较多的降雨天气有利于稻曲病发生.     

稻曲病菌分生孢子实时PCR定量检测方法的建立及初步应用

 根据稻曲病菌核糖体转录间隔区（ITS）序列的特异性,设计了2对引物及相应TaqMan探针用于建立稻曲病菌实时PCR定量检测技术。结果表明,uvr292rf/uvr397rr/uvrp333组合建立的体系可特异性检测出稻曲病菌,扩增基线平整,指数扩增期明显,重现性好,最低可检出24 fg的稻曲病菌基因组DNA模板量;以梯度稀释分生孢子液提取的基因组DNA为模板,建立孢子数量常用对数值与Ct值的线性关系,理论上最低可检测出0.67个分生孢子。对3个时间点的田间孢子捕捉样品进行检测,结果显示不同月份间稻曲病菌孢子数量存在差异。     

稻曲病的接种方法及其效果初探

在水稻孕穗期于傍晚用注射法人工接种培养的稻曲病菌,发现病菌菌丝碎段与孢子混合可引起水稻严重发病,最高穗发病率可达100%,最多穗病粒数达106粒,最大病情指数达85.5。不同菌株引发的病情差异很大;病菌在不同品种上引发的病情也差异悬殊;病情指数与穗发病率之间及病情指数与穗平均病粒数之间存在高度相关。初步发现菌株 品种之间存在专化互作现象。     

多个稻曲病菌效应因子的信号肽验证和表达分析

【目的】信号肽对效应因子的分泌至关重要,影响病原微生物的致病进程。前期鉴定到在稻曲病菌侵染水稻花器官过程中显著上调表达的10个效应因子基因,但这些效应因子是否含有功能性信号肽及其表达模式尚不明确。【方法】利用SignaIP-5.0数据库预测、烟草瞬时表达系统和酵母信号肽分泌实验,分析并鉴定这些效应因子的信号肽。利用实时荧光定量PCR技术,检测效应因子基因的表达模式。【结果】UV＿44、UV＿1548、UV＿1567等10个稻曲病菌效应因子均含有信号肽。烟草瞬时表达结果显示,含有信号肽的eYFP融合蛋白在细胞质壁分离后均能分泌到质外体空间。酵母菌信号肽分泌结果显示,分别携带这10个信号肽的酵母菌株可在以棉子糖为唯一碳源的培养基上生长,且与TTC发生显色反应。实时荧光定量结果表明,除了UV＿6754,其余9个效应因子基因的表达模式不尽相同,其中UV＿44、UV＿1567、UV＿3667、UV＿4213、UV＿4989、UV＿5215和UV＿8184的表达量在接种后显著升高。【结论】这10个稻曲病菌效应因子均含有分泌功能的信号肽,编码效应因子的基因在稻曲病菌侵染过程中具有不同的表达模式。该结...     

稻曲病菌分离技术的初探

用7种培养基和2种分离方法对稻曲病菌的培养及分离技术进行了研究。结果表明,胁本哲氏培养+抑制细菌生长的氯霉素(50 μg/mL)是分离稻曲病菌最适宜的培养基。稻谷是厚垣孢子产生的理想培养基。厚垣孢子悬液法可用于稻曲病菌的快速分离,而稻曲球不同层次组织块分离法可从保存长时间的稻曲球分离到稻曲病菌。     

稻曲病菌T-DNA插入突变体B2510的插入位点分析

以稻曲病菌T-DNA插入突变体库中致病力减弱突变菌株B2510为材料,通过分析T-DNA插入位点的侧翼序列和突变基因,分离出在稻曲病菌致病过程中起作用的基因。通过测定突变菌株B2510的生长速率、产孢能力及致病力发现,与野生型菌株P1相比,B2510田间接种表现为致病性减弱;在MM培养基上生长速率下降,而在PSA和TB3培养基中生长速率与野生型没有显著差异,但丧失产孢能力。Southern杂交显示T-DNA在突变菌株B2510中以双拷贝形式插入,利用TAIL-PCR技术扩增紧邻T-DNA两侧的侧翼序列,经过比对分析发现,T-DNA分别插在基因UV8b_1412的启动子区域和UV8b_1386的下游3′端,且稻曲菌基因组序列均未丢失,T-DNA上只有几个碱基发生变化。半定量RT-PCR分析基因的表达情况,显示两个基因在突变体B2510的表达量较P1均显著下降,推测T-DNA插入位点处的基因与稻曲病菌致病性相关,可能在某一阶段参与调控稻曲病菌在水稻上的致病过程。     

水稻幼穗响应稻曲病菌毒素胁迫早期的转录组分析

【目的】由稻曲病菌引起的稻曲病不仅造成水稻减产,而且还会产生对动物和植物有毒的真菌毒素。探明水稻幼穗对稻曲病菌毒素胁迫响应的分子机制,可为发掘水稻抗稻曲病基因以及抗病分子育种开辟新的思路。【方法】用稻曲病菌毒素处理水稻幼穗,采用转录组测序技术对水稻幼穗进行转录组测序,以水稻9311基因组作为参考基因组进行对比,利用TPM法计算基因表达量,设定参数（差异倍数的绝对值不小于2,且q值不大于0.05）筛选差异表达基因。结合基因差异表达分析、富集功能分析,鉴定水稻响应胁迫的关键基因,并利用实时荧光定量PCR技术对差异表达基因进行验证。【结果】在稻曲病菌毒素胁迫12 h后,水稻幼穗出现2526个差异表达基因（DEG）;通过GO富集、KEGG代谢途经和KOG功能分析,将差异基因划分为GO功能下的64个条目、32个代谢途径和KOG功能下23个类别,包括淀粉和蔗糖代谢、苯丙类生物合成、碳代谢、糖酵解/糖异生、氨基糖和核苷酸糖代谢等生物学过程。DEG中有66个植物转录因子,分属7种植物转录因子家族,包括WRKY和Myb两大转录因子。分析二萜类生物合成与淀粉和蔗糖代谢途径相关基因发现,OsCPS2、OsKSL4和细胞色素P450等基因表达量上调,而淀粉酶、β-呋喃果糖苷酶和UDP-焦磷酸化酶等基因表达量下调,推测这些基因在水稻响应稻曲病菌毒素胁迫时发挥重要的作用。【结论】稻曲病菌毒素作为非生物胁迫因素对水稻幼穗具有毒性;通过干扰淀粉和蔗糖代谢等途径而影响种子营养物质的合成,降低水稻抵抗病原菌侵染水稻的能力。     

根癌农杆菌介导遗传转化稻曲病菌

利用根癌农杆菌介导转化系统,通过潮霉素抗性筛选转化子,对稻曲病菌分生孢子进行了转化。农杆菌经乙酰丁香酮预先诱导,转化效率大约为390~450个转化子/ 106个孢子。PCR检测绿色荧光蛋白基因和潮霉素基因表达盒,结果显示被测转化子基因组中均成功整合了目的基因片段。同时,在488 nm下这些转化子都具有荧光。表明利用根癌农杆菌可以成功转化稻曲病菌。     

稻曲病菌UvHog1基因的克隆及表达分析

稻曲病由稻曲病菌引起,是水稻穗部的重要病害。利用同源克隆和RACE技术,根据丝状真菌相对保守的氨基酸序列设计简并引物,从稻曲病菌中分离了丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)编码基因的全长cDNA序列,命名为UvHog1。UvHog1含有MAPK保守的蛋白激酶激活域(TGY),序列与稻瘟病菌MgOsm1(AAF09475.1)、球孢白僵菌BbHog1(AAS77871.1)、烟曲霉AfOsm1(XP752664.1)和隐球酵母CrHog1(AAM26267.1)等MAPK高度同源,相似性分别为95%、93%、88%和81%。系统聚类结果表明,UvHog1与酵母Hog1MAPK同源。在盐胁迫条件下,UvHog1的相对表达量明显降低,表明UvHog1参与了对盐胁迫的信号响应。     

高效液相色谱串联质谱法定量检测稻谷中的稻曲病菌毒素A和D

 建立了稻谷中稻曲病菌毒素A和D污染物的高效液相色谱 串联质谱的分析方法。该方法简单、灵敏、准确,可同时定量检测稻谷中稻曲病菌毒素A和稻曲病菌毒素D。     

实时荧光定量PCR筛选稻曲病菌内参基因

 通过实时定量PCR分析了稻曲病菌中5个传统内参基因18S rRNA、GAPDH、ubiquitin、β actin、α tubulin的mRNA差异表达情况,并利用geNorm软件分析了它们在4个发育时期和NaCl胁迫处理中的表达稳定性。结果表明,在菌龄为7 d、8 d、9 d、10 d的稻曲病菌中,α tubulin 2和β actin表达稳定;在0.4 mol/L  NaCl溶液处理0 h、4 h、8 h、12 h、16 h后,β actin和α tubulin 2表达稳定。因此,当利用荧光定量PCR分析比较稻曲病菌基因表达差异时,可选择α tubulin和β actin作为内参基因。     

水稻品种稻曲病抗性鉴定研究进展

综述了水稻品种稻曲病抗性鉴定相关研究结果,包括稻曲病菌接种体及其制备、抗性鉴定方法以及分级标准。稻曲病菌接种体主要有厚垣孢子、分生孢子、菌丝-分生孢子混合液以及在田间撒稻曲球和菌核;其中,菌丝-分生孢子混合液注射接种效果最好,其制备方法为PS培养液28℃振荡摇培。抗性鉴定方法包括人工接种和自然诱发,在水稻破口前6~9 d注射接种可以取得较好发病效果。目前国内稻曲病分级标准很多,需要建立统一的稻曲病抗性分级标准。     

稻曲病菌休眠与非休眠厚垣孢子胞壁多糖结构与组分

 为揭示稻曲病菌厚垣孢子壁与厚垣孢子内源性休眠的关系,以典型的休眠型(黑色)和非休眠型(黄色)稻曲病菌厚垣孢子为材料,用液氮研磨,超声破壁后,经复合酶 热水浸提 Sevag法提取胞壁多糖,采用紫外光谱、红外光谱、刚果红实验、气相色谱分析其多糖的结构和组分。结果表明,黑色、黄色厚垣孢子胞壁多糖均含β型吡喃糖苷键,具有三股螺旋构象,为主要由葡萄糖、半乳糖、甘露糖3种单糖组成的杂多糖,黄色厚垣孢子中含有少量的木糖;黑色厚垣孢子壁中葡萄糖、半乳糖和甘露糖的摩尔百分比为58.23∶25.32∶16.46,黄色厚垣孢子壁中葡萄糖、半乳糖、甘露糖和木糖的摩尔百分比为3548∶30.58∶24.46∶9.45。这两种厚垣孢子壁多糖的组成和比例有明显差异,可能与厚垣孢子休眠有关。     

稻曲病发病规律、病菌功能基因组以及免疫反应的遗传机制

稻曲病已成为我国水稻生产中重要病害之一,不仅影响水稻产量和品质,且危害人畜健康安全。目前对稻曲病研究已取得一定进展,但在抗性评价标准、抗性基因挖掘、病原菌侵染方式、致病机理以及防控预测等方面还存在局限性。本文综述了稻曲病简史与发生概况、稻曲病菌的生物学特征、稻曲病菌的侵染特征、稻曲病抗性遗传规律与基因鉴定、抗性遗传机制、抗性鉴定技术以及病害发生影响因子等方面的研究进展。同时,探讨当前稻曲病抗性鉴定方法、抗性基因挖掘、侵染机制、稻曲病菌与水稻互作以及病情监测预报和防治等方面存在的问题,分析与展望了相关问题及研究方向。     

海南省3种油茶炭疽病菌的致病力及其生物学特性研究

为了弄清海南省不同油茶炭疽病菌致病力差异及生物学特性,采用刺伤接种法对3种油茶炭疽病菌(C.fructicola、C.siamense、C.camelliae)的致病力进行测定,发现不同病原间致病力存在显著差异,其中C.fructicola致病力最强,C.siamense致病力次之,C.camelliae致病力最弱。对3种炭疽病菌生物学特性研究发现,3种病菌最适生长温度、p H值及光照条件类似,同时均可利用多种碳、氮源,但不同病菌生长的最优碳源、氮源有一定差异。C.fructicola的产孢量、分生孢子萌发率及附着胞形成率均高于C.siamense及C.camelliae。不同油茶炭疽病菌生物学特性的差异可能与其致病力分化有关。本研究结果将为进一步研究不同油茶炭疽病菌致病差异机制提供理论依据。     

稻曲病的发生及防治

简述了稻曲病会引起水稻空秕粒增多,千粒重下降等危害症状,从颜色、形态上指出了稻曲病发生的特征,总结了该病的发生条件和发展规律,结合实践提出了从品种选择、施肥管理,水层控制等方面对稻曲病进行防治的措施。     

稻曲病田间分布及取样技术的分析

稻曲病田间分布及取样技术的分析李马谅（泉州农校，泉州３６２０００）近年来，稻曲病（Ｕｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓ）在杂交晚稻上发生严重为害。为了搞清稻曲病的田间分布型，找出适宜的调查取样方法和抽样数量，以便更深入地了解其发生流行规律，为预测...     

玉米弯孢病菌毒素的研究进展

玉米弯孢菌毒素作为病原菌的致病因子之一,在玉米弯孢菌叶斑病病害的发生、发展过程中具有明显的致病作用,对其进行系统深入的研究可以更好地了解玉米弯孢菌叶斑病的致病机理,探索新的防治途径。本文对玉米弯孢病菌毒素的培养条件、理化性质、生物活性、致病机理的研究作了概述。     

东港市水稻稻曲病发生特点及原因分析

阐述了2005年稻曲病在东港市发生面积大，受害品种多，危害程度重等特点。同时从菌源充足，品种抗性差，气候适宜，施肥不当等方面分析了稻曲病发生的原因。