稻瘟病菌T-DNA插入突变体库构建及致病相关突变体筛选

利用农杆菌T-DNA介导的遗传转化体系转化稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)Y34菌株,平均每转化1.0×106个稻瘟病菌分生孢子可得到约300个抗潮霉素菌株。用该转化体系转化和筛选,获得抗潮霉素菌株6855个。PCR检测结果表明,所有表现抗潮霉素菌株均含抗潮霉素基因,说明抗潮霉素特性是T-DNA携带潮霉素基因插入Y34基因组的表型效应,即抗潮霉素菌株是T-DNA插入突变体。对56个突变体DNASouthern检测结果表明,有27个突变体是单拷贝插入,突变体T-DNA插入拷贝数平均为1.43。随机取1600个突变体进行致病力测定,结果发现23个突变体完全丧失致病能力。     

稻瘟病菌nit突变体的诱导及其生物学性状

将6个稻瘟病菌（Magnaporthe grisea）菌株分别在含60 g/L氯酸钾的MM培养基上培养40 d后,共得到11个硝酸盐利用缺陷突变体（Nitrate nonutilizing mutants,简称nit突变体）,频率为1.42 %。比较了各nit突变体与亲本之间在无性和有性阶段的主要生物学性状,结果表明,所有的nit突变体均对氯酸钾产生了抗性。在YPSA平板上的生长速率、在TPSA平板上的产孢量和致病能力等重要的生物学性状都与亲本没有显著差异,交配型没有发生改变,但可交配菌株产子囊壳的能力与亲本有显著差异。因此,可以用nit作为遗传标记研究稻瘟病菌有关性状的遗传学。     

农杆菌介导的稻瘟病菌转化及致病缺陷突变体筛选

在构建了两个含有潮霉素B磷酸转移酶基因双元载体的基础上,成功地实现了农杆菌介导的稻瘟病菌转化,转化效率达每1×106个分生孢子>300个转化子,并得到了4000多个转化子。通过继代培养和PCR检测,证明插入到稻瘟病菌基因组中的潮霉素抗性基因可稳定遗传。Southern杂交分析表明,大约有2/3转化子的T DNA插入是单拷贝的。用大麦叶片离体接种的方法快速测定部分稻瘟病菌转化子的致病性,发现一个致病缺陷突变体：A1 412。该突变体不能侵入水稻叶片及擦伤的大麦或水稻叶片,说明A1 412突变体在寄主组织中扩展进程被阻断。进一步的表型分析发现A1 412突变体的产孢量显著下降,仅为野生菌株的7%,在疏水表面不能形成附着胞,部分分生孢子萌发也略有延迟。Southern 杂交显示A1 412基因组中T DNA插入是单拷贝的。上述结果表明,A1 412突变体表型的改变可能是由于T DNA插入而使某一具有重要生物学功能的基因失活所致。     

稻瘟病菌致病性增强突变体B11的基因分析

 在农杆菌介导转化（AtMT）的稻瘟病菌突变体库中,筛选到一个菌丝生长增快,对大麦致病性增强的突变体B11。Southern杂交分析表明B11中T DNA为单拷贝插入。通过TAIL PCR克隆插入位点侧翼序列,序列测定与比对分析显示T DNA位于假想基因MG01679的编码区内。利用PCR的方法,克隆基因的DNA和cDNA序列。该基因开放阅读框包括1个内含子和2个外显子,编码序列的长度为696 bp,编码231个氨基酸的多肽,编码产物属于ThiJ/PfpⅠ蛋白家族。因此,将该基因命名为MgThiJ1。MgThiJ1蛋白序列与尖胞镰刀菌假想蛋白FOXG_09029有57%的同源性,与禾谷镰刀菌假想蛋白FGSG_08979有54%的同源性。MgThiJ1基因可能为致病过程的负调控因子,其具体作用机制有待进一步研究。     

稻瘟病菌浅黄色素突变体对稻株诱导抗性的探讨（英文）

经用紫外光诱变菲律宾的一个具有广谱毒性的菌株PO6-6中获得2个浅黄色素突变株A和B以及从浙江省分离的弱致病性菌株C,在25/16℃、RH70%的人工气候箱内,先在4个感病品种上接种48小时后再接种强致病性菌株D和E,浅黄色素突变株和弱菌株对强菌株在水稻感病植株上呈现出交叉保护现象。6批重复试验一致表明,浅黄色素突变株和弱致病性菌株均可明显地诱导水稻植株对稻瘟病的抗病性。本文并就利用稻瘟病菌的交叉保护作用,为开辟防治新途径进行了讨论。     

稻瘟病菌分生孢子发芽和附着胞形成的影响因素研究

在8种培养基膜,多种cAMP、IBMX浓度梯度的琼脂表面膜,不同营养液及pH值条件下,研究了稻瘟病分子孢子发芽和附着胞形成的状况,并对稻瘟病拮抗细菌培养液的作用进行了研究。稻瘟病菌(Magnaporthe grisea) 91-11B1的分生孢子悬浮液浓度在10000~1000个/mL 和pH值在7.0为最适孢子萌发条件,但不影响附着胞的形成。疏水基物表面、营养饥饿或洋葱表皮细胞表面可以刺激附着胞形成。2.5 mmol/L cAMP和8.0 mmol/L磷酸二酯酶抑制剂IBMX显著地促进附着胞的形成。与去离子水和水洗法相比,自来水和振落法获得的分生孢子更有利于附着胞的形成。筛选到3株对孢子发芽及附着胞形成有强烈抑制作用的拮抗细菌     

温度敏感型雄性不育水稻的鉴定

在人工控制条件下应用两因子完全随机区组设计研究了籼型5460不育系对温度与光照的反应。结果表明参试的5个对照品种(系)的育性在所有处理中都表现正常,而5460不育系在日最高/最低温度为27/22℃、平均为23.5℃时,不论光照时间为12.0h、13.5h 还是15.0h/日,其花粉育性与套袋自交结实率都基本正常,在33/28℃,平均为29.5℃时,不论光照如何,大部分植株表现为完全不育或高度不育。套袋自交结实率的方差分析表明,光照长度引起育性变化的差异不显著,不同温度间的差异极显著,光温互作效应也达到显著水平。试验表明5460不育系是“温度敏感型”的雄性不育系。这一结论与1987年福州地区的气象资料和5460不育系在当时当地的实际育性变化相符合。讨论了温度敏感型雄性不育水稻对理论研究和育种实践的价值。     

稻瘟病菌体细胞色素的变异性及其突变体

 利用紫外光诱变，从来自菲律宾田间的一个具有广谱毒性的流行菌株PO6-6中获得一些浅黄色素突变株，并检测了它侵染水稻的频率；同时对利用浅黄色的表现型来研究体细胞变异的可能性进行了探讨。在所测试的13个浅黄色素突变株中，有6个能使水稻产生病斑，在品种CO39、IR50，IR36上能重新分离到浅黄色素突变株。由此表明，某些浅黄色的突变株具有侵染水稻的能力， 它们没有通常的黑色素合成。从一些浅黄色突变株引起的病斑上获得的单孢培养菌中，野生菌株(Wild type)色素的频率范围为10％～100％。由浅黄色突变株引起的病斑中也可重新获得白色的变异物。在室内培养试验中，出现色素变异的频率未超出l10^-3 ～10^-4 的范围。用一个浅黄色突变株和野生类型的分离菌株进行的相互接种中，从品种IR50的病斑上分离的单孢中，浅黄色菌株占绝对优势。在一次实验中， 由浅黄色素培养菌所引起的一个病斑中，同时获得了浅黄色和灰黑色的培养菌。这些结果表明，体细胞色素的变异也许表现在与寄主植物之间的互作。     

稻瘟病菌在培养基上有性世代的形成（英文）

选用国际水稻研究所遗传室从水稻上分离的4个稻瘟病菌株,在室温下的燕麦培养基上培养5天,又在20℃连续光照下培养16天,在相对的两个交配型菌株的菌丝联结处产生黑色成熟的子囊壳。稻瘟病菌在培养基上有性世代的形成,为进一步理解梨孢菌属和水稻之间的遗传学以及选育稳定持久的抗病品种提出了新的见识。     

Recovery and Biological Properties of Nitrate Non-utilizing Mutants of Rice Blast, Magnaporthe grisea

Eleven nitrate non-utilizing (nit) mutants were recovered from six isolates of Magnaporthe grisea cultured on MM media amended with 60 g/L potassium chlorate, with a frequency of 1.42 %. Some biological properties, such as growth rate, growth biomass, cultural characters, conidial production, sexual reproduction ability, and pathogenicity were compared between nit mutants and their parent isolates. Results showed that all the nit mutants were resistant to chlorate. Some important biological properties such as the growth rate on YPSA, conidial production ability on TPSA, pathogenicity, had no significant differences between nit mutants and their parent isolates. Mating type didn‘t change, but perithecia production ability of fertile isolates changed significantly as compared with that of their parent isolates. Therefore, the nit can be used as a genetic marker to study the genetics such as pathogenicity, fungicide resistance in Magnaporthe grisea.     

Recovery and Biological Properties of Nitrate Non-utilizing Mutants of Rice Blast, Magnaporthe grisea

Eleven nitrate non-utilizing (nit) mutants were recovered from six isolates of Magnaporthe grisea cultured on MM media -amended with 60 g/L potassium chlorate, with a frequency of 1.42 %. Some biological properties, such as growth rate, growth biomass, cultural characters, conidial production, sexual reproduction ability, and pathogenicity were compared between nit mutants and their parent isolates. Results showed that all the nit mutants were resistant to chlorate. Some important biological properties such as the growth rate on YPSA, conidial production ability on TPSA, pathogenicity, had no significant differences between nit mutants and their parent isolates. Mating type didn't change, but perithecia production ability of fertile isolates changed significantly as compared with that of their parent isolates. Therefore, the nit can be used as a genetic marker to study the genetics such as pathogenicity, fungicide resistance in Magnaporthe grisea.     

我国稻瘟病菌群体多样性研究

利用Pot2-rep-PCR技术对收集自我国14个省水稻产区的324个稻瘟病菌株进行了DNA指纹分析。稻瘟病菌在DNA水平上的变异比较高,具有很丰富的多态性;在20%的遗传距离水平上,170个单型被划分成20个遗传系谱,其中CL20是绝对优势系谱;对病菌系谱的地区分布分析发现,不同地区之间稻瘟菌的群体结构差异是明显的,但是也有部分菌株属于相同的系谱甚至是同一单型;14个省稻区的菌株指纹图谱可以分为明显的两类,江浙、北方等省稻区菌株的DNA指纹相似程度比较高,南方9省稻区菌株DNA指纹相似程度比较高,这可能与两类地区的主栽品种类型不同有关。     

稻瘟病菌对异稻瘟净、多菌灵和三环唑的敏感性检测及抗药性变异研究

用区分剂量法检测了2000年采自中国广东、广西、安徽和江苏四省129株稻瘟病菌对异稻瘟净和多菌灵的抗药性频率。稻瘟病菌对生产上已停用10年左右的异稻瘟净的抗药性频率仍高达79.1%;在广东省高要市检测到了一例多菌灵抗药性菌株GY5,频率为0.78%。利用抑制菌丝黑色素化的最小抑制浓度（MIC）离体检测了稻瘟病菌对三环唑的敏感性,结果表明稻瘟病菌黑色素的生物合成对三环唑存在着不同的敏感性基因水平,但没有观察到上述MIC值与活体条件下测定的防治稻瘟病的[i]EC[/i][sub]50[/sub]间存在相关性。用药剂驯化和紫外诱变的方法都获得了稻瘟病菌抗异稻瘟净突变体和抗多菌灵突变体,但未能获得抗三环唑突变体。     

稻瘟病菌Rab族蛋白的结构及演化分析

运用生物信息学方法,进行稻瘟病菌基因组中假定的Rab蛋白结构分析、建立系统进化树、预测Rab蛋白可能的组织和时空表达特点.结果表明,稻瘟病菌基因组共有11个假定的Rab蛋白成员.这些蛋白均含Ras超家族典型的结构域,但具有可以区别于Cde42等Rho家族小GTP酶的特征,部分Rab成员表现出组织与时空表达的特异性;进一步系统进化分析表明,23种真菌Rab蛋白在进化树上聚成8个分枝,并显示出Rab蛋白的分化可能早于真菌种类的分化.