生物及非生物诱导因子对水稻白叶枯病的诱导抗性及其与活性氧代谢的关系

 以对白叶枯病高抗的水稻品种余水糯和高感的水稻品种浙辐802为材料,于2叶期用Tiron、Paraquat(PQ)和稻白叶枯病菌弱毒株75-1进行诱导处理,测定诱导处理后3、24、48、72 h叶中超氧化物歧化酶(SOD)活性、O2-产生速率及丙二醛(MDA)含量的动态变化,并于3叶期用白叶枯病菌强毒株76-25进行挑战接种,结果表明：75-1和PQ均诱导两品种产生了系统抗性,并使诱导叶中O2-产生速率和MDA含量增加。75-1使O2-产生速率在24 h达峰值,比对照升高30.6%(余水糯)和25.3％(浙辐802);而PQ使O2-产生速率在24～72 h维持较高水平,比对照升高49.4％(余水糯) 和39.7％(浙辐802)。MDA含量的变化晚于O2-产生速率的改变,在72 h达最高值。75-1使SOD活性降低,并在24 h达最大降幅;而PQ使SOD活性升高,并在48 h达峰值。Tiron使PQ和75-1的诱导效果减弱,并使75-1对余水糯和浙辐802的互作由非亲和性互作转变为类似亲和性互作,导致侵染斑的形成。     

水稻白叶枯病抗性的遗传及改良

《水稻白叶枯病抗性的遗传及改良》集国内外学者一个多世纪来对水稻、白叶枯病抗性遗传改良的理解与认识，系统整理、分析和概括所积累的大量的从基础理论到对应策略的发展的论文和资料，对之进行了全面论述。     

杂交水稻白叶枯病抗性鉴定及利用

通过１０余ａ对１１２５份杂交水稻组合及其亲本材料用剪叶法接种白叶枯病菌的试验,鉴别杂交稻不同组合及其双亲间的抗性遗传模式,认为水稻的白叶枯病抗性种质通过亲子传递在杂交水稻上能够得到直接而有效的利用。同时,对杂交水稻白叶枯病抗性的利用以及抗性鉴定中的有关问题进行了讨论。     

硝酸镍诱导水稻白叶枯病抗性与防卫反应酶活性的变化

用1．0和2．0mmol／L的硝酸镍处理水稻幼苗2d后，再用稻白叶枯细菌(Xanthomonns oryzae pw.oryzae)挑战接种，14d后调查病情，发现病斑长分别比对照下降了42．1％和48．0％，说明硝酸镍能诱导水稻幼苗对白叶枯病的抗性。生理指标测定及同工酶电泳结果表明，两种浓度的硝酸镍处理均能明显提高叶片中POD、PPO和PAL活性以及木质素含量，大部分POD同工酶带和4条PPO同工酶带增强，提示硝酸镍对水稻抗白叶枯病的诱导效应可能与POD、PPO和PAL活性以及木质素含量升高有关。     

水稻白叶枯病抗性基因鉴定进展及其利用

 1982~1987年，日本热带农业研究中心（TARC）和国际水稻研究所（IRRI）合作采取统一研究方案，创建了国际水稻白叶枯病抗性鉴别系统。统一了命名，删去了重复（包括与Xa3相同的Xa4b、Xa6和xa9）。截至2005年6月，经国际注册确认和期刊报道的水稻白叶枯病抗性基因共30个，其中 Xa22(t)、Xa26(t)、xa26(t)、Xa27(t)、xa28(t)、Xa29(t)和3个Xa25(t)为暂定名基因，有待订正。在30个基因中，21个为显性基因（Xa），9个为隐性基因（xa）；13个表现全生育期抗性，15个为成株期抗性，Xa21和Xa25(t) (O. minuta)两个基因在分蘖后期表达抗性。已被定位的抗性基因有17个，即第11染色体上有7个，Xa3、Xa4、Xa10、Xa21、Xa22(t)、Xa23和Xa26；第4染色体上有4个，Xa1、Xa2、Xa12和Xa14;第5染色体上有2个，xa5和xa13；第6染色体上有Xa7和Xa27；第12染色上有Xa25(t)；第1染色体上有Xa29（t）。包括Xa1、xa5、Xa21、Xa26五个基因已被克隆。并讨论了合理利用抗性基因等问题。     

中国杂交水稻白叶枯病抗性的遗传改良

 20世纪80年代,中国杂交水稻抗白叶枯病育种进展迅速。在大面积种植的籼型三系和两系杂交稻中主要应用白叶枯病抗性基因Xa4,白叶枯病在生产中几乎“销声匿迹”了20年。但近年来,此病害却在长江流域一些种植新组合的稻田里又爆发了。什么原因引起它再度流行？品种的抗性是否还有效？抗病育种是否还是水稻改良的主要目标之一？通过哪些途径才能更有效地利用抗病基因培育出更为持久的抗性品种？为回答这些问题,就我国杂交水稻对白叶枯病抗性的改良,寄主与病菌群体的互动演变效应进行了分析,讨论了拓宽抗性遗传基础、白叶枯病菌毒性群体结构、基因轮换、合理利用基因等问题。 在采用了包括传统方法、分子标记辅助选择和转基因技术的综合策略后,杂交水稻抗白叶枯病育种研究将出现新的局面。     

镍处理下水稻酚酸和酚多聚物含量的变化与白叶枯病诱导抗性的关系

 研究了镍处理下水稻叶片中总酚、酚酸、酚多聚物积累和细胞壁结合态过氧化物酶（POD）活性的变化。镍处理导致总酚含量显著上升,检测到10种可溶性酚酸和7种结合态酚酸。镍处理下可溶性绿原酸和水杨酸含量明显上升,而它们的结合态含量变化不明显;镍处理显著提高可溶性和结合态阿魏酸的含量,显著降低可溶性丁香酸和对 香豆酸的含量,却诱导其结合态含量增加。镍处理后酚多聚物明显积累,以阿魏酸和丁香醛为底物的细胞壁结合态POD的活性显著升高。这些结果结合以前的研究提示,酚酸和酚多聚物积累参与了镍诱导的水稻对白叶枯病的抗性。     

杂交稻组合白叶枯病抗性表现及利用评价

杂交稻组合白叶枯病抗性表现及利用评价Ｂａｃｔｅｒｉａｌｌｅａｆｂｌｉｇｈｔｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｈｙｂｒｉｄｒｉｃｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓａｎｄｉｔｓｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ叶建人蔡顺福李云民林毅（浙江省温岭市农业局植保站３１７５００）（温岭市大溪...     

广州市水稻主导品种对稻瘟病和白叶枯病的抗性分析

采用人工接种和田间自然病圃鉴定的方法,评价了广州市近年的水稻主导品种对稻瘟病和白叶枯病的抗性。参试11个品种对稻瘟病抗病的有7个,占63．6％。其中,高抗的2个,占18．2％;抗的3个,占27．3％;中抗的2个,占18．2％;感病（中感）的4个,占36．4％。对白叶枯病优势致病菌系Ⅳ型菌的抗性,表现抗、中抗、中感、感和高感5个类型。抗的1个,占9．1％;中抗的3个,占27．3％;中感的5个,占45．5％;感病的1个,占9．1％;高感的1个,占9．1％;所有参试品种不抗强毒菌系V型菌。对白叶枯病Ⅳ型菌和稻瘟病双抗的品种有黄华占、粤晶丝苗2号和丰秀占3个,占27．3％。广州市水稻生产主导品种对主要病害稻瘟病和自叶枯病总体抗性比较好,这些品种在广州稻区推广种植能较有效地抵御稻瘟病和白叶枯病的发生流行。     

水稻白叶枯病抗性基因的发掘及在育种中的应用

白叶枯病是水稻生产中最具危害性的病害之一。控制白叶枯病最有效的方式就是培育抗病品种。一直以来,生产中利用的抗白叶枯病品种其抗性基本上都是由主基因控制,然而由于白叶枯病菌的小种专化性,携有垂直抗性基因,特别是单基因的品种容易丧失抗性,所以只有采取基因轮换、多基因聚合等方式才能有效防止抗白叶枯病品种丧失抗性,而不断进行抗白叶枯病新基因的发掘则是开展相关工作的前提。本文对白叶枯病抗性基因的发掘、定位及分子标记开发的最新进展进行了概述;并介绍了国内外在分子标记辅助选择利用白叶枯病抗性主基因改良水稻抗白叶枯病方面的进展;最后鉴于目前在利用白叶枯病抗性主基因方面存在的问题进行了归纳,并提出了相应对策。     

OsDUF500基因沉默提高水稻对白叶枯病的抗性

 以编码HarpinXoo 的hrf1转基因水稻NJH12的cDNA为模板,克隆到了DUF500的保守功能区。序列分析表明,OsDUF500是DUF500家族成员,功能未知。构建OsDUF500的沉默载体,用土壤根癌农杆菌介导的方法转化粳稻 R109,用Hpt抗生素做抗性筛选,获得9个再生株系。经分子鉴定,8个为沉默株系（ABD 2~9）。与野生型相比, ABD株系株高变矮,叶片变短,出现白色空秕谷。白叶枯病抗性鉴定结果表明,OsDUF500沉默株系对水稻白叶枯病的抗性存在差异,病斑长度比野生型明显缩短,病斑面积均在30%以下,株系ABD 3和ABD 5病斑面积分别为12.3%和15.7%,显示出较好的抗性。推测在稻瘟病抗性中上调表达基因OsDUF500对水稻白叶枯病抗性起负调控作用。     

四个籼稻品种对细菌性条斑病的抗性遗传研究

 对水稻细菌性条斑病表现高抗的 Dular、IR26、IR36和IR1545-339 等4个籼稻品种与感病品种金刚30杂交并分别与双亲回交，获得F₁、F₂、BC₁和BC₂。在隔离网室用细菌性条斑病菌株RS-68接种不同世代群体，根据其抗感反应推断：IR36的抗病性是由一对隐性主效基因控制的，Dular、 IR26和IR1545-339三个品种的抗病性分别由一对显性基因控制，Dular和IR1545 339的抗病基因呈非等位关系     

苯并噻二唑诱发水稻对白叶枯病的系统获得抗性

用苯并噻二唑（benzothiadiazole, BTH)(0.5 mmol/L）、水杨酸（1 mmol/L）、硝酸镍(0.5 mmol/L)、多效唑（300 mg/L）和烯效唑（40 mg/L）处理4叶1心期稻苗后接种白叶枯病菌,病斑长度明显降低。BTH对白叶枯病病菌生长无明显抑制作用。BTH诱发稻苗对白叶枯病抗性的最佳浓度为0.5~1 mmol/L;在诱发处理和接种之间至少需要2 d才能诱导抗性,间隔7 d的诱导抗性效果最好,诱导抗性的持久期至少15 d。BTH处理稻苗第2叶,可使未处理的第3和第4叶上也表现出诱导抗性,但处理后至少需要24~36 h上部叶片才表现出诱导抗性。结果表明,BTH诱导对白叶枯病的抗性是一种系统获得抗性反应。     

水稻抗病基因介导的抗白叶枯病反应中蛋白质表达谱的比较分析

采用双向电泳 质谱分析技术,比较分析了水稻在接种白叶枯病菌 （Xanthomonas oryzae pv. oryzae）1、4、8、24、72 h 后蛋白质表达谱的差异。通过比较接种白叶枯病菌和对照之间、接种不同白叶枯病菌生理小种之间的表达差异,鉴定了72个差异表达的抗病相关蛋白点,对其中部分点的蛋白质进行了电离子喷雾二级质谱学分析鉴定,确定了11个抗病反应中差异表达的蛋白质。     

美国稻品种对白叶枯病和细菌性条斑病的抗性鉴定

对美国南部和西部地区广泛种植和将要推广的水稻品种42个,孕穗期接种白叶枯病和细菌性条斑病病菌,以抗病品种IR26,感病品种金刚30和南京11作为对照品种进行抗性鉴定。白叶枯病Z173和GD1358两个菌株在所有42个品种上均能侵染发病,未发现高抗或免疫品种,对Z173表现抗病或中抗水平的品种约占85％以上,表现感病的只有1个。而用GD1358接种时,表现抗病或中抗水平的品种仅占总品种数的28％左右,多数抗Z173的品种对GD1358表现中抗或中感。对GD1358表现抗病的Gulfrose, Bellmont和IR36M4三个品种对Z173也表现抗病,具有较宽的抗谱。与白叶枯病菌相仿,两个细菌性条斑病菌菌株在所有美国稻品种上均能侵染形成典型病斑,未发现高抗和免疫品种。对强毒菌株BS93表现抗病和中抗的品种分别占总品种数的19.1%和38.1%;而对中等毒力菌株BS39表现抗病和中抗的品种分别占总品种数的52.4%和31.0%,其中22个抗病品种中, 只有8个品种抗强毒菌株BS93,其余的品种对BS93均表现中抗或中感。其中Lebonnet和LA2168甚至表现感病。比较同一品种对两种不同病害的抗性表现,可以看出一些对白叶枯病有较好抗性的品种,如Gulf rose,IR36M4等对细菌性条斑病也有很好抗性,对白叶枯病表现感病的品种如Lacassine、Jasmine等对细菌性条斑病菌也呈感病反应。在测定的42个品种中未发现对白叶枯病表现抗病,而对细菌性条斑病表现感病的品种,或对细菌性条斑病表现抗病,而对白叶枯病表现感病的品种。研究结果表明,美国水稻品种对白叶枯病的抗性和其对细菌性条斑病的抗性有一定的相关性。     

美国稻品种对白叶枯病和细菌性条斑病的抗性鉴定

 对美国南部和西部地区广泛种植和将要推广的水稻品种42个，孕穗期接种白叶枯病和细菌性条斑病病菌，以抗病品种IR26，感病品种金刚30和南京11作为对照品种进行抗性鉴定。白叶枯病Z173和GD1358两个菌株在所有42个品种上均能侵染发病，未发现高抗或免疫品种，对Z173表现抗病或中抗水平的品种约占85％以上，表现感病的只有1个。而用GD1358接种时，表现抗病或中抗水平的品种仅占总品种数的28％左右，多数抗Z173的品种对GD1358表现中抗或中感。对GD1358表现抗病的Gulfrose, Bellmont和IR36M4三个品种对Z173也表现抗病,具有较宽的抗谱。与白叶枯病菌相仿，两个细菌性条斑病菌菌株在所有美国稻品种上均能侵染形成典型病斑，未发现高抗和免疫品种。对强毒菌株BS93表现抗病和中抗的品种分别占总品种数的19.1%和38.1%；而对中等毒力菌株BS39表现抗病和中抗的品种分别占总品种数的52.4%和31.0%，其中22个抗病品种中, 只有8个品种抗强毒菌株BS93，其余的品种对BS93均表现中抗或中感。其中Lebonnet和LA2168甚至表现感病。比较同一品种对两种不同病害的抗性表现，可以看出一些对白叶枯病有较好抗性的品种，如Gulf rose,IR36M4等对细菌性条斑病也有很好抗性，对白叶枯病表现感病的品种如Lacassine、Jasmine等对细菌性条斑病菌也呈感病反应。在测定的42个品种中未发现对白叶枯病表现抗病，而对细菌性条斑病表现感病的品种，或对细菌性条斑病表现抗病，而对白叶枯病表现感病的品种。研究结果表明，美国水稻品种对白叶枯病的抗性和其对细菌性条斑病的抗性有一定的相关性。     

稻瘟病和白叶枯病抗源品种的筛选研究

报道了1975－1982年所做的研究结果,从4853份早稻品种材料中筛选出双抗77009等12个抗性稳定的广谱性抗稻瘟病和白叶枯病品种。     

白叶枯病菌xopXoo基因在致病性中的作用

辣椒斑点病菌(Xanthomonas campestris pv. vesicatoria,Xcv)在非寄主烟草上的过敏反应与xopX基因有关,但在白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae, Xoo)基因组中并未标注xopX同源基因的功能。为研究白叶枯病菌中xopX同源基因在致病性中的作用,对白叶枯病菌的xopXoo基因进行了克隆和突变,并对xopXoo突变体在非寄主烟草上的过敏反应、水稻苗期的水浸症状以及成株期的致病性和病菌生长能力进行了分析。测定结果显示,xopXoo基因突变并不改变白叶枯病菌在烟草上激发过敏反应和在水稻上产生水浸症状能力,但突变菌株在成株期水稻上的致病性和菌体生长能力显著下降。遗传互补能够恢复xopXoo突变体的致病性和菌体生长能力,表明xopXoo是白叶枯病菌的致病性基因。还对白叶枯病菌激发非寄主烟草产生过敏反应的可能基因进行了讨论。