稻瘟菌群体中dsRNA的多样性及稻瘟菌菌株QSP5中病毒对寄主生物学性状影响的研究

 真菌病毒在真菌中广泛存在,一些真菌病毒可以影响病原真菌营养生长、产孢和色素形成等性状。本文研究了真菌病毒在水稻稻瘟菌中的多样性以及其对寄主生物学性状的影响。采用单孢分离的方法从发病水稻叶片上分离获得了120个稻瘟菌菌株,其中约52%携带dsRNA片段。菌株QSP5被2个基因组为dsRNA的病毒即产黄青霉病毒1-C(Magnaporthe oryzae chrysovirus 1-C, MoCV1-C)和稻瘟菌病毒3(M. oryzae virus 3, MoV3)所侵染。对菌株QSP5进行单个的分生孢子纯化,获得了仅携带MoV3的菌株QSP5-9。菌株QSP5与QSP5-9的产孢量、菌丝形态以及菌落形态存在明显差异,经研究推测MoCV1-C与菌株QSP5 的产孢能力衰退、菌丝生长和产色素异常相关。同时对MoV3的稳定性进行了初步的研究。从稻瘟菌菌株QSP5获得了100个单孢分离物,通过对随机挑选的40个单孢分离物进行检测,结果表明这些分离物100%携带MoV3,只有部分单孢分离物携带MoCV1-C。另外,从稻瘟菌菌株QSP5-9获得了94个单孢分离物,对随机挑选的45个单孢分离物进行检测,结果表明这些分离物中均含有与菌株QSP5-9大小相同的dsRNA片段。根据以上结果推定MoV3在稻瘟菌菌株QSP5和QSP5-9及其无性后代中具有一定的稳定性。     

玉米小斑病菌中一种维多利亚病毒的分离及其基因组全序列分析

 从玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)中检测发现一种dsRNA (double-stranded RNA)病毒,暂命名为Bipolaris maydis victorivirus 2 (BmV2)。电子显微镜下观察到病毒粒子为二十面体球状,直径为40 nm左右、无包膜;病毒基因组为单条dsRNA核酸分子,长度为5 222 bp,其基因组结构与其他维多利亚病毒相似,包含两个开放阅读框(ORFs)。序列BLASTx分析发现,BmV2的基因组核酸序列与Coniothyrium minitans RNA virus Illinois isolate (CmRV-IL)具有较高的同源性(78.15%),后者CmRV-IL是单分体病毒科(Totiviridae)维多利亚病毒属(Victorivirus)的暂定种,两者的外壳蛋白(CP)和RNA依赖性RNA聚合酶(RdRp)的氨基酸序列之间的同源性分别为88.02%和89.87%,说明BmV2、CmRV-IL是同一种病毒的不同分离物。基于BmV2和选择的单分体病毒的RdRp氨基酸序列的系统发育分析表明,BmV2与单分体病毒科维多利亚病毒属中的病毒形成了一个单系进化支。     

稻瘟菌MoHYR1蛋白的原核表达与纯化

正稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)是高等丝状子囊真菌,由其侵染水稻引发的稻瘟病是水稻第一大病害,生产上造成了巨大的经济损失。在植物与病原菌的互作过程中,植物会产生防御应答反应,其中包括活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)。ROS在植物抵御病原菌的侵入以及病原     

PWL基因家族在黑龙江省水稻稻瘟病菌中的分布与变异

根据已公布的PWL家族基因序列设计4对特异性引物, 对329个采自2016年及2017年黑龙江省各稻区的水稻稻瘟病菌单孢菌株DNA进行PCR扩增与序列分析, 研究了水稻稻瘟病菌中PWL家族基因的组成及变异特征?结果显示, PWL2与PWL4在黑龙江省各稻区稻瘟菌中均有分布且稳定存在, 出现频率分别为73.86%与73.25%; PWL3出现频率为40.73%; PWL1在329个菌株DNA中均未扩增出目的条带, 再次验证了PWL1在水稻的稻瘟病菌中显示为完全缺失?对部分菌株的PCR产物进行测序分析发现, PWL2?PWL3和PWL4基因编码区在黑龙江省水稻稻瘟病菌株中的主要变异为点突变, 且引起氨基酸的突变?     

辽宁省稻瘟病菌对稻瘟灵的抗性监测及其对稻瘟病的田间防治效果

为明确辽宁省水稻稻瘟病菌Magnaporthe oryzae对稻瘟灵的抗性水平及变化动态,本研究于2017—2019年自辽宁省6个市的6个稻区采集并分离获得187株稻瘟病菌,利用菌丝生长速率法测定这187株稻瘟病菌菌株对稻瘟灵的敏感性及抗性,并采用茎叶喷雾法测定稻瘟灵对水稻稻瘟病的田间防治效果以及该药剂与其它药剂的交互抗性。结果表明：供试187株稻瘟病菌菌株对稻瘟灵的EC₅₀范围为0.94~34.96 μg/mL,左侧正态分布峰内EC₅₀平均值为5.05 μg/mL,稻瘟病菌对稻瘟灵的敏感性分布频率不符合正态分布,表明菌群中已经出现对稻瘟灵敏感性下降的亚群体。187株稻瘟病菌菌株对稻瘟灵的平均抗性倍数为3.70,抗性菌株出现频率为55.61%,平均抗性指数为0.40,抗性水平呈逐年增加趋势。2017—2019年稻瘟灵对水稻叶瘟病的防治效果分别为82.97%、78.86%和81.36%,对水稻穗颈瘟的防治效果分别为79.81%、77.68%和80.20%,说明在现有防控手段下未产生高水平抗性群体。稻瘟灵与肟菌酯、戊唑醇之间无交互抗性。与不同药剂轮换使用的前提下,稻瘟灵仍可作为主要药剂防治稻瘟病。     

福建茶树潜隐病毒1的检测及全基因组序列特征

为明确福建茶树潜隐病毒(camellia cryptic virus 1, CCV1)发生情况，探明其全基因组序列特征及其与油茶潜隐病毒1(camellia oleifera cryptic virus 1, CoCV1)的关系，本研究通过RT-PCR方法对采自福建7个茶树种植区疑似感染CCV1的叶片进行检测，并随机选取18个CCV1分离物，经扩增、克隆获得全基因组序列，对其序列特征和系统发育关系进行分析。结果显示，431份样品中共有94份样品检测出CCV1,检出率为21.81%。测定获得的18个CCV1分离物dsRNA1、dsRNA2和dsRNA3的核苷酸序列全长分别为1 722-1 725 bp、1 504-1 506 bp和1 497-1 499 bp。克隆获得的RdRp、CP和mCP的氨基酸序列与CCV1代表分离物Won(GenBank登录号MH898482-MH898484)和CoCV1代表分离物PXCS5(GenBank登录号MH814756-MH814758)的一致性值分别≥91%、≥84%和≥90%,超过了δ-分体病毒属(Deltapartitivirus)中种的界定标...     

氯啶菌酯与戊唑醇混合物对水稻稻瘟病菌的联合毒力及防效

为了明确氯啶菌酯与戊唑醇混合物对水稻稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)的毒力增效作用, 采用菌丝生长速率法测定了氯啶菌酯、戊唑醇及其不同比例混合物对水稻稻瘟菌的毒力, 并通过田间试验评价了其对水稻稻瘟病的防治效果和水稻安全性的影响。结果表明:氯啶菌酯与戊唑醇质量比为8∶1的混合物对抑制菌丝生长增效最为明显, 增效系数为2.71。在田间药效试验中, 15%氯啶菌酯?戊唑醇悬浮剂150 g/hm2对水稻稻瘟病的防效为81.54%, 高于常规药剂三环唑, 且对水稻整个生育期生长安全。     

效应蛋白MoUPE4参与调控稻瘟菌致病力

稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)引起的稻瘟病是水稻上最重要的病害之一。效应蛋白作为一类重要的致病因子,在稻瘟菌与水稻的互作过程中起着重要作用;但目前鉴定的效应蛋白大多为经典分泌蛋白。在前期工作中,本研究室利用Shotgun质谱技术建立了稻瘟菌分泌蛋白质组数据库。其中,一个未表征的分泌蛋白(DUF967 domain-containing protein,命名为MoUPE4)被预测为候选效应子,其不含信号肽,属于非经典的分泌蛋白。本研究利用qRT-PCR、农杆菌介导的烟草瞬时表达、基因过表达、生物学表型、致病性测定等方法,对MoUPE4功能进行了分析。结果表明,MoUPE4基因的表达水平在稻瘟菌侵染水稻早期显著上调。在农杆菌介导的烟草瞬时表达试验中,MoUPE4能抑制由BAX引起的烟草叶片细胞坏死反应和H₂O₂积累。与稻瘟菌野生型菌株相比,过表达菌株OE-MoUPE4在菌落生长、对胁迫因子的敏感性、产孢量、分生孢子形态、分生孢子萌发、附着胞形成等方面都没有明显变化,但对水稻的致病力显著上升,在水稻植株内的真菌生物量明显增加。上述结...     

水稻类穗颈瘟梨孢菌新种的生物学特性及不同水稻品种抗性分析

稻瘟病菌引起的穗颈瘟严重影响水稻产量和质量。前期对江苏省稻区连续多年监测首次发现一类能引起类似穗颈瘟的梨孢菌新种Pyricularia sp. jiangsuensis,发生率高且在不同年份稳定存在。为了解该病原菌与稻瘟病菌之间的差异，本研究对该病原菌代表菌株P. sp. jiangsuensis 18-2与稻瘟病菌菌株P. oryzae Guy11在生长、产孢、各种胁迫及不同品种对两种病害的抗性等方面进行比较。结果表明，P. sp. jiangsuensis 18-2在PDA、CM和SDC三种培养基上的生长速度明显快于P. oryzae Guy11,但是P. sp. jiangsuensis 18-2的气生菌丝较为稀疏。在细胞壁胁迫因子和氧化压力下，P. sp. jiangsuensis 18-2对外源逆境的耐受性较P. oryzae Guy11更强，该病原菌更适应对外界胁迫的应答。进一步分析江苏省推广的主栽品种对类穗颈瘟的抗性，发现一些主栽品种对P. sp. jiangsuensis 18-2和P. oryzae Guy11引起的穗颈瘟存在抗性差异，鉴定筛选出品种镇稻448、盐粳1...     

AtEDR1介导拟南芥对稻瘟菌的抗性(英文)

 稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)是一种半腐生病原菌,该病原菌可以侵染水稻,产生稻瘟病。对于水稻与稻瘟菌的互作机制,人们已经进行了大量的研究。然而,鉴于水稻基因组相对较大且稻瘟菌生理小种众多,致使研究进展缓慢。本研究通过将稻瘟菌生理小种Y34侵染拟南芥生态型Col-0,发现Y34可以感染Col-0,从而建立Y34-拟南芥互作模型,用以探究Y34与抗白粉突变体edr1的关系。结果显示,edr1比Col-0对于稻瘟菌更敏感。之前有研究表明,降低SA含量的突变体(pad4,sid2,nim1)均可抑制edr1相关表型。接种Y34于edr1与pad4、sid2、nim1形成的双基因突变体发现,所有双突变体的感病性比edr1单突均明显降低。推测EDR1可能在拟南芥抗稻瘟菌方面起一定正调控作用,且其作用依赖于SA途径的相关基因。     

水稻稻瘟病拮抗稀有放线菌的筛选及防治效果

为获得对水稻稻瘟病菌具有良好抑菌效果的稀有放线菌,从红豆杉根际土壤样品中分离获得11株放线菌,筛选出对水稻稻瘟病菌抑菌效果最好的菌株ST7-2,抑菌率为79.88％,经形态特征、生理生化特征观察和16S rRNA、recA、gyrB、rpoB序列分析,确定菌株ST7-2为杀结节链霉菌Streptomyces tuber...     

稻瘟病标样中分离真菌的分析和鉴定

 通过分离稻瘟病标样中的病原真菌,回接稻瘟病菌普感的水稻品种—丽江新团黑谷,得到多个不能引发稻瘟病的菌株。随机选取2个致病的分离菌株和4个不致病的分离菌株,以稻瘟病菌Guy11为对照,观察它们的菌落形态和色泽、分生孢子形态和大小、分生孢子梗形态等生物学特性,发现6个分离菌株与Guy11的形态均较为相近。附着胞形成试验发现,不致病的分离菌株在疏水表面不能形成附着胞,但外源添加cAMP可使部分孢子形成附着胞。PCR扩增分离菌株的ITS、β-tubulin、actin和calmodulin等序列,测序并根据比对结果绘制相应的系统发育树,鉴定表明分离的2个致病菌株9-1、214属于Magnaporthe oryzae;4个不致病菌株18-1、18-2、122和132为梨孢属真菌Pyricularia。不致病菌株的发现和鉴定可为稻瘟病菌侵染机制研究和稻瘟病防治奠定基础。     

中国不同地理来源谷瘟病菌rDNA-IGS序列分析

由谷瘟病菌引起的谷瘟病是我国谷子的主要病害之一,谷瘟病发生可造成谷子大量减产。为了研究谷瘟病菌群体遗传结构和进化关系,本研究对64个谷瘟病菌的r DNA-IGS序列进行扩增检测和测序分析,结果表明,谷瘟病菌之间IGS序列的长度存在着明显的多态性。进一步序列分析发现,IGS序列中重复单元(GGGGGTGCAGGGTA和CATTTTT)的重复次数的不同是造成序列长度差异的主要原因,并且发现IGS基因序列具有寄主特异性。采用最大似然法对所获得的IGS序列进行系统发育树分析,将谷瘟病菌划分为3个谱系。谷瘟病菌遗传分化明显,具有丰富的多样性,分析表明影响谷瘟病菌IGS基因遗传分化的环境因素主要为寄主因素。研究结果为今后深入研究谷瘟病菌群体遗传结构提供理论支持。     

来源于中药的稻瘟病菌拮抗解淀粉芽胞杆菌鉴定及其活性成分特性

为寻找新的水稻稻瘟病拮抗微生物资源,本研究从中药提取液中分离纯化到一株性能优良的拮抗细菌CWJ2。平板对峙试验显示该菌株对水稻稻瘟病菌丝生长抑制率为69.51%。根据菌落、菌株形态、16S rDNA和gyrB基因序列,鉴定该菌株为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。该菌株发酵滤液能明显抑制稻瘟病菌菌丝生长和孢子萌发,10%的发酵滤液能100%抑制菌丝生长;2%的发酵滤液能导致菌丝分支明显减少,菌丝变短、膨大或畸变。菌株CWJ2的发酵液在高温、蛋白酶K、紫外和酸碱处理下,抑菌活性无显著变化。试验结果表明,菌株CWJ2对稻瘟病菌拮抗效果好,且抗菌活性成分稳定,有望作为生防菌株开发防治稻瘟病制剂。     

南方稻区稻瘟病菌株中无毒基因AvrPi9的变异分析

 本研究通过PCR(Polymerase Chain Reaction)和测序技术以及稻瘟病菌致病力检测手段,分析了2020年来自安徽、重庆、福建、广西、湖南、江苏、江西、云南以及浙江等省(直辖市、自治区)的300个稻瘟病分离菌株的无毒基因AvrPi9的分布和变异情况。结果表明,298份稻瘟病菌分离菌株的AvrPi9位点能被有效扩增,扩增产物经测序分析后显示,其中8株供试菌株的AvrPi9基因位点的外显子区域253位发生单碱基变异(C碱基替换成T碱基,AvrPi9^C253T),导致转录提前终止。稻瘟病菌致病力分析表明,AvrPi9^C253T菌株对带有Pi9基因的植株TP309-Pi9产生了致病性,说明该类菌株的AvrPi9位点变异后不能被Pi9识别。上述结果提示培育和种植携带有抗稻瘟病基因Pi9的品种可以较大程度上对南方稻区稻瘟病起到防控作用。这对保障水稻生产安全具有重要意义。     

水杨酸对水稻幼苗抗瘟性的诱导作用

 网室试验证明,水杨酸(SA)叶面喷雾可减轻水稻幼苗稻瘟病的发生。在平板培养中,SA对稻瘟菌分生孢子的萌发及菌丝生长均无明显抑制作用,因此认为SA处理后稻瘟病病情指数的下降是由于SA处理提高了水稻幼苗的抗瘟性,即稻苗产生了诱导抗性而引起的。SA诱发水稻幼苗产生对苗叶瘟诱导抗性的浓度为0.01~0.1mM。SA喷雾处理后2~4天接种,诱导抗性表现最强。0.01mMSA在接种前2天喷雾处理三叶一心期稻苗一次后,水稻叶片的病斑数目和大小比清水对照分别降低72.7%和55.4%,病指比对照降低59.8%,抗瘟性的持久期为15天(病指降低24.3%)。经0.01mMSA诱导处理后再用同浓度SA进行一次强化处理可增强诱抗效果,延长抗性持久期。用0.01mMSA处理水稻第一和第二叶可使未经处理的第三和第四叶上产生系统性抗瘟性。     

MoRAD26参与稻瘟病菌的胁迫应答和致病过程

 稻瘟病菌引起的稻瘟病是水稻三大病害之一。DNA修复对维持基因组的完整性具有重要作用,为了解析DNA修复基因在稻瘟病菌致病过程中的功能,本试验对稻瘟病菌DNA损伤检控点蛋白MoRad26进行了功能分析。首先我们利用同源重组的方法获得了MoRAD26基因的稻瘟病菌敲除突变体。表型观察发现MoRAD26缺失突变体的致病力下降,对DNA损伤胁迫和H₂O₂胁迫更加敏感,但是对稻瘟病菌的生长、产孢以及分生孢子萌发和附着胞的形成没有明显影响。进一步分析表明,敲除MoRAD26基因降低了稻瘟病菌侵染菌丝的扩展能力进而影响稻瘟病菌的致病力,但其具体机制还有待深入研究。     

辽宁省稻瘟病菌对肟菌酯敏感性监测

为了明确稻瘟病菌对肟菌酯的敏感性,利用菌丝生长速率法测定了 2018～2019年辽宁省11个水稻产区分离的220株稻瘟病菌对肟菌酯的敏感性,并在此基础上对供试菌株的抗药性水平进行了分析.结果表明:稻瘟病菌对肟菌酯的EC50值分布范围为0.0111～0.4983 μg·mL-1,敏感性差异达44.89倍.220株稻瘟病菌...