暹罗炭疽菌转录因子CsAtf1互作蛋白的筛选和鉴定

碱性亮氨酸拉链bZIP是真核生物转录因子家族之一,通过调控基因的表达来参与调控生长发育及生物、非生物胁迫应答等生理过程.已有报道表明bZIP转录因子Atf1与多种病原真菌的生长发育及致病力相关.由于转录因子通常能够在其他互作蛋白的参与下与顺式作用元件特异性结合,从而调节靶基因表达,因此筛选其互作蛋白对深入了解转录因子的...     

CsSSK1基因调控暹罗炭疽菌胁迫应答和致病性的功能分析

暹罗炭疽菌（Colletotrichum siamense）是热带、亚热带地区许多农林作物炭疽病的主要病原菌。SSK1是双组分系统中的应答调节蛋白,已有研究显示病原真菌中的SSK1与病原菌的形态建成、胁迫反应、耐药性和致病力有关,但在不同菌中其功能存在差异。为了解暹罗炭疽菌中同源基因CsSSK1的功能,本研究利用同源重组法构建了CsSSK1基因缺失突变体ΔCsSSK1和回补菌株ΔCsSSK1(CsSSK1),对其进行表型观察。结果显示：与野生型菌株相比,形态发育上,缺失突变体ΔCsSSK1的菌丝生长速率略有降低,分生孢子较短且产孢量低,孢子萌发率也降低;胁迫应答上,ΔCsSSK1显著提高了炭疽菌对NaCl、山梨醇、蔗糖、葡萄糖、刚果红胁迫的敏感性,提高了对氟康唑和戊唑醇的敏感性,但降低了对咯菌腈的敏感性;致病功能方面,CsSSK1基因缺失明显降低了致病力。研究结果表明CsSSK1基因参与调控暹罗炭疽菌的形态建成,应答盐胁迫、渗透胁迫、刚果红胁迫反应,参与药剂敏感性调控,影响暹罗炭疽菌的致病能力。本研究结果为深入了解暹罗炭疽菌CsSSK1基因功能,解析病原真菌应答胁迫反应的分子机理奠定基...     

欧洲野生甘蓝的核质遗传多样性和群体遗传结构分析

为了解欧洲野生甘蓝遗传背景,以栽培甘蓝、甘蓝型油菜和白菜型油菜作对比,对引进的7个生态地理群体共80份野生甘蓝材料进行了核质遗传多样性和群体遗传结构分析。利用10对特异性SSR引物分析叶绿体基因组多样性,获得8个差异性标记,将参试94份材料划分为3类,即甘蓝（含栽培和野生甘蓝）、甘蓝型油菜和白菜型油菜;包括6种单倍型,其中野生甘蓝2个,甘蓝型油菜3个,白菜型油菜1个。利用6对SRAP引物对核基因组多样性进行分析,获得75个多态性标记;聚类及遗传结构分析表明7个野生甘蓝群体中,F、D、G三个群体聚为独立的亚类,E群体大部分单株归于G亚类。其它3个群体A、B、C则相互混杂在一起。野生甘蓝群体Nei’s基因多样性指数（H）和Shannon’s 指数（I）分别为0.301 3和0.461 1。分子方差分析(AMOVA)表明野生甘蓝以群体内变异为主,占80%;群体间变异仅占20%。结果显示引进的野生甘蓝群体核质遗传多样性丰富。     

4个茶树品种自交后代群体遗传结构分析

利用 EST-SSR 对茶树品种紫玫瑰、金牡丹、茗科1号（金观音）、悦茗香及其自然杂交后代,进行亲缘关系、遗传多样性、群体结构分析。16对 EST-SSR 标记共检测到等位位点125个,反映位点多态性水平的PIC 值平均值为0．617,变幅为0．159～0．840。参试材料的观测杂合度、期望杂合度、Nei′s 基因多样性、Shannon 信息多样性指数的平均值分别为0．579、0．639、0．632、1．281。结果表明,参试自然杂交后代有较强母本遗传效应,4个群体具有明显的群体遗传组成特征,Structure 软件适宜茶树品种群体遗传结构分析。     

海南橡胶树炭疽菌Colletotrichum siamense和C. fructicola的鉴定及系统发育分析

橡胶树炭疽病是橡胶树上一种重要叶部病害,胶孢炭疽菌复合群为我国橡胶树炭疽病的重要病原菌,但至今未知具体是由复合群下哪些种引起。为了对前期已经确定为属于胶孢炭疽菌复合群的来自海南13株胶孢炭疽菌进行进一步种属鉴定,本研究继续克隆了供试菌株的Ap Mat和GS 2个基因,并分别采用Ap MAT单基因、GS/Ap MAT双基因和采用ITS/CHS-1/GAPDH/ACT/GS/Ap MAT 6个基因的多基因拼接序列分别进行分析。结果表明:无论是采用Ap Mat单基因、GS/Ap Mat双基因还是6基因拼接序列,都能将供试的13株炭疽菌分属胶孢炭疽菌复合群下的C.siamense和C.fructicola 2个种。该结果说明危害海南橡胶树炭疽病的胶孢炭疽菌复合群主要有C.siamense和C.fructicola 2个种,同时也说明了利用Ap MAT基因和GS/Ap MAT双基因能对胶孢炭疽菌复合群下的种进行鉴定。      

大麦亲本材料SSR标记遗传多样性及群体结构分析

为探明我国大麦亲本材料的遗传背景和群体结构特点,提高大麦种质材料的利用效率,选用50对多态性好的SSR引物对63份大麦亲本材料进行遗传多样性和群体结构分析。结果表明,50对引物共检测到119个等位变异,平均每个位点的等位变异数为2.38个,变异范围为2~5;平均有效等位变异数为1.75,有效等位变异所占比重为74.16%;Shannon’s信息指数和多态信息含量（PIC）的变幅分别为0.082~1.383和0.031~0.701,平均为0.59和0.308。遗传相似系数（GS）变异范围为0.652~0.990,聚类分析表明63个大麦亲本材料在GS值为0.694水平上聚为3个大类,基于数学模型的群体结构可分为4个亚群。本研究涉及的大部分材料亲缘关系较近,需要引入新种质来拓展亲本的遗传基础。     

南繁区稻瘟病菌遗传多样性和群体遗传结构的AFLP分析

【目的】为了明确南繁区稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)的遗传分化情况,【方法】采用AFLP分子标记技术对南繁核心区(三亚、乐东和保亭)和非核心区(琼中、屯昌和定安)共60个稻瘟病菌菌株的遗传多样性和群体遗传结构进行了比较分析。【结果】聚类分析表明,几乎所有菌株都聚在同一个谱系里,并且该谱系没有明显的亚群;群体遗传结构分析表明,核心区群体的多态性位点百分率、Shannon信息指数和基因流分别为87.89%、0.2738和4.2897,高于非核心区群体的81.37%、0.2703和3.5892;然而,核心区群体的Nei基因多样性指数和基因分化系数分别为0.1657和0.1044,低于非核心区群体的0.1662和0.1223。【结论】这些结果表明核心区和非核心区菌株都存在丰富的遗传多样性,不同群体间均存在较多的基因交流,但遗传变异均主要来自群体内;相比之下,核心区菌株的遗传多样性和遗传分化程度较高。     

新疆伊犁地区小麦条锈菌群体遗传结构分析

新疆伊犁地区是小麦条锈病的常发区和重发区，其年平均发生面积超过100×10⁴ hm²以上。为明确新疆伊犁地区小麦条锈菌群体的遗传结构，2021年，从新疆伊犁地区的新源县、巩留县、察布查尔县和伊宁县共采集到320份小麦条锈菌标样，利用16对小麦条锈菌SSR引物进行了群体遗传研究。结果表明，新疆伊犁地区条锈菌群体遗传多样性水平较高，群体间存在一定的遗传分化。群体间遗传变异仅占总变异的12%，群体内遗传变异占88%，不同群体间存在频繁的菌源交流，其中察布查尔县与新源县群体菌源交流最为频繁（N_m=4.717）。     

中加燕麦种质的遗传多样性和群体结构分析

为揭示燕麦种质资源的遗传基础,采用内含子切接点引物和长随机引物的PCR分子标记技术,对加拿大和中国的64份燕麦种质的遗传多样性和群体结构进行了分析.结果表明,所用15条引物共扩增出171条带,平均每条引物扩增出11.4条带,其中多态性带共134务,多态性百分比为78.36%.燕麦各种质阃的Dice遗传相似系数分析表明,所有燕麦材料间的遗传相似系数变幅为0.699～0.934,平均值为0.81,表明参试燕麦种质间存在着一定的遗传差异,但遗传差异相对较小.群体结构分析结果表明,所研究的燕麦种质中81.25%的种质血缘相对比较单一,仅18.75%的种质拥有混合来源.     

多基因序列比较分析海南橡胶树炭疽病菌遗传种群

橡胶树炭疽病是橡胶树上一种重要叶部病害,已知病原菌有胶孢炭疽菌和尖孢炭疽菌,它们是复合种群,群下种类多,遗传多样性丰富。利用ITS、GAPDH、CHS-1和ACT基因的部分序列,对来自海南省橡胶树不同植胶地点的16株炭疽菌,进行基因谱系比较分析。结果显示,采用单基因部分序列和4基因拼接序列都能将供试菌株分为两大类群:胶孢炭疽菌复合群和尖孢炭疽菌复合群。其中,来自于儋州HN06、乐东志仲HN02和保亭大本HN16的3个菌株聚类于尖孢炭疽菌复合群,其余13个菌株聚类于胶孢炭疽菌复合群。4基因拼接序列分析还可以看出,胶孢炭疽菌复合群下参试的9个菌株都属于分支Musae Clade。但是采用单基因或4基因拼接序列均不能将海南橡胶炭疽菌鉴定到复合群下的具体种。     

甘肃陇南地区小麦条锈菌群体遗传多样性分析

为了解甘肃陇南地区小麦条锈菌群体的遗传多样性,采用TP-M13-SSR荧光标记技术,对该地区8个种群202个小麦条锈菌分离株基因组DNA进行SSR标记分析。结果表明,甘肃陇南地区小麦条锈菌群体遗传多样性比较丰富。在物种水平上,观察等位基因数(Na)为1.88,有效等位基因数(Ne)为1.50,Nei’s基因多样性指数(H)为0.30,Shannon信息指数(I)为0.46,多态位点百分率(P)为87.5%;种群之间遗传多样性有显著差异。中梁种群、秦安种群的遗传多样性相对较高,武都种群、文县种群、齐寿种群和平南种群次之,礼县种群、西和种群遗传多样性相对较低。AMOVA分析结果表明,小麦条锈菌群体间和群体内都存在着一定的遗传分化,群体间的遗传变异占总变异的4.05%,群体内遗传变异占95.05%。     

橡胶树胶孢炭疽菌P型ATP酶基因CgATPase 01的敲除及表型分析

为了了解橡胶树胶孢炭疽菌的一个钙转运P型ATP酶基因Cg ATPase01的功能,本研究利用Splitmarker技术构建敲除载体,通过PEG介导原生质体转化对橡胶树胶孢炭疽菌菌株HBCg01的Cg ATPase 01基因进行敲除,根据表型变化及致病性检测对其功能进行分析。结果表明:通过Split-marker方法获得了敲除突变体△Cg ATPase01,表型分析发现该突变体与野生菌株间存在明显差异,病菌气生菌丝的颜色发生了改变,生长速率降低,产孢量下降,对橡胶树叶片的致病性减弱,推测该基因可能在橡胶树胶孢炭疽菌的产孢、生长发育和致病性等方面具有重要作用。本研究结果为进一步研究胶孢炭疽菌P型ATP酶基因功能和病原菌的致病机理奠定了基础。     

2016-2019年甘肃省小麦叶锈菌群体结构及多样性分析

为明确甘肃省小麦叶锈菌的生理小种类型及群体毒性结构,2016-2019年采用44个近等基因系和已知小麦抗叶锈病基因的品种,对甘肃省采集的231份小麦叶锈病标样进行了生理小种鉴定及毒性分析。结果表明,在标样中共鉴定出135个致病小种类型,其中出现频率较高的小种类型为THTP（6.49%）、THTS（6.06%）和THTT（5.63%）,其次为TKTT（3.46%）、NHFF（3.03%）和LHFF（2.60%）;毒性基因 V9、 V19、 V23、 V25、 V28、 V29、 V47和 V51的出现频率在15%以下,其相对应的抗叶锈基因 Lr9、 Lr19、 Lr23、 Lr25、 Lr28、 Lr29、 Lr47和 Lr51在抗病育种中具有较好的利用价值;被测小麦叶锈菌在物种水平上的Nei’s基因多样性指数（H）为0.104 6,Shannon信息指数（I）为4.281 5,说明甘肃省内小麦叶锈菌遗传多样性丰富;通过UPGMA聚类分析,甘肃省小麦叶锈菌群体毒性遗传相似度系数范围为0.855 4～0.993 7,陇东地区（平凉和庆阳）与陇南地区（天水和陇南）亲缘关系最近,与中部地区（定西和兰州）亲缘关系较远。     

希金斯刺盘孢全基因组候选效应分子的预测

希金斯刺盘孢（Colletotrichum higginsianum Sacc.）是一种世界性分布的重要植物病原真菌,可引起严重的十字花科植物炭疽病,影响作物品质并造成严重的经济损失。效应分子在植物病原真菌侵染寄主植物过程中发挥着重要的作用。根据已公布的希金斯刺盘孢的全基因组信息,以其全基因组蛋白序列为材料,通过生物信息学方法,对其候选效应分子及其功能进行了预测和分析。首先利用SignalP、TMHMM、Protcomp、big-PI Predictor 和TargetP程序依次预测出其分泌类型的蛋白,再通过其序列大小和半胱氨酸含量作进一步筛选,最后利用blastp工具与非冗余蛋白质数据库进行比对,找出数据库中没有蛋白同源性的序列,从而获得候选效应分子;同时对希金斯刺盘孢全基因组的16 150个蛋白序列进行分析,最终预测到135个符合条件的候选效应分子,而大多数都是功能未知的假定蛋白。本研究采用生物信息学分析方法预测出了希金斯刺盘孢的候选效应分子,为进一步研究这些效应分子的功能奠定了基础,其研究技术和手段也为其它真菌效应分子的预测提供了重要的参考资料。     

中国橡胶树苗圃2种炭疽病菌分子鉴定及分布分析

根据胶孢炭疽菌和尖孢炭疽菌特异引物对,对采自中国云南、海南、广东和广西植胶区的138株炭疽病菌进行分子鉴定。结果显示:138株炭疽菌中鉴定为胶孢炭疽菌的有100株,占总测定株数的72.46%,尖孢炭疽菌的有38株,占总测定株数的27.54%。其中海南、云南和广东橡胶苗圃中胶孢炭疽菌占所分析菌株总数比例分别为81.82%(54/66)、60.0%(15/25)和77.27%(17/22),而广西3个橡胶苗圃中的2个苗圃地尖孢炭疽和胶孢炭疽病菌各占一半。总体来看,国内橡胶树苗圃地炭疽病病原菌仍以胶孢炭疽菌为主,部分苗圃同时存在胶孢和尖孢炭疽菌的危害。     

海南岛螺旋粉虱寄主植物新记录种调查

2008年6月至2009年8月期间,运用野外跟踪调查与室内接虫饲养相结合的方法,对螺旋粉虱在海南岛的寄主植物进行了调查,结果显示,在海南岛螺旋粉虱的寄主植物有49科97属115种(含变种)。其中螺旋粉虱能完成世代发育的寄主植物为28科42属45种(含变种),不能完成世代发育的寄主植物为36科61属70种(含变种)。并对各种寄主植物的受害程度进行了分析。