水稻与基腐病菌互作中的活性氧代谢

对水稻与基腐病菌互作中活性氧及其相关酶系与抗性关系进行了研究。结果表明:超氧阴离子自由基(O2.-)、H2O2、MDA在接种后24 h达到高峰,且抗病品种的含量比感病品种高;SOD在抗感品种接种病菌24 h后活性增加,均达到高峰,然后开始下降,但总趋势为抗病品种低于感病品种;CAT在接种后24 h和96 h,感病品种出现2个高峰,而抗病品种的活性在整个过程中变化不明显。     

水稻基腐病菌的越冬与侵染途径研究

采用抗利富平的水稻基腐病菌株REch7研究了病菌的越冬存活，侵染及病菌的存在部位，结果表明：水妥基腐病菌可在土壤，田水及病残体中存活，但主要越冬场所为病稻草及含病残体的土壤，病菌可以从受伤的根，茎和叶鞘侵入，但以根系侵入为主，植株受伤对病菌侵入非常关键；侵入后1周内，病菌主要集中于根茎基部。     

水稻基腐病菌flhDC和fliA基因的功能

【目的】水稻细菌性基腐病(致病菌Dickeya zeae)是水稻重要细菌病害之一。细菌的鞭毛是重要的运动器官,迄今有关水稻基腐病菌的鞭毛系统、flh DC和fli A基因功能及其调控机理尚不清楚,明确这些鞭毛基因的功能,有利于进一步了解D.zeae的致病性综合调控网络、开发新型药物作用靶标以及制定病害防控策略。论文旨在明确D.zeae鞭毛系统中flh DC和fli A在致病性中的作用。【方法】以D.zeae野生型致病菌株EC1基因组DNA为模板,设计一系列引物,PCR扩增待敲除的目标基因flh DC和fli A各自的上、下游片段,再以混合的上、下游片段为模板,扩增得到缺失flh DC和fli A的融合片段,双酶切纯化后连接到自杀性载体p KNG101上,构建带有反向筛选标记基因sac B的自杀重组质粒p KNG-Δflh DC和p KNG-ΔfliA,通过三亲转化方法分别将重组质粒导入野生型菌株EC1中,通过两次等位基因同源重组,PCR检测和测序验证,最终获得目标基因flh DC和fli A缺失突变体Δflh DC和ΔfliA;测定并比较突变体与野生菌的胞外酶活性、毒素活性、运动性、生物膜形成能力,以及对水稻的致病力和对烟草的过敏性反应(HR);进一步提取细菌总RNA,以16Sr DNA为内参来校正目标基因的表达量,采用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)方法,比较野生菌和突变体Δflh DC和ΔfliA下游基因flh D、flh C、fli A和fli C的表达量差异。【结果】通过基因操作手段成功构建了基因缺失突变体Δflh DC和ΔfliA。表型测定结果显示,野生菌EC1的运动性和形成生物膜的能力很强,而基因缺失菌株Δflh DC和ΔfliA的运动性和形成生物膜的能力明显下降;野生菌株EC1对水稻种子萌发具有很强的抑制作用,而突变体Δflh DC和ΔfliA则显著降低了对水稻种子萌发的抑制作用;接种野生菌株EC1的水稻植株产生大面积褐色病斑,且腐烂程度严重,而接种突变体Δflh DC和ΔfliA的水稻植株只在接种的针刺部位周围出现水渍状褐色病斑,腐烂程度轻微,说明突变体菌株Δflh DC和ΔfliA显著降低了对水稻植株上的致病力。进一步的表型测定结果显示,突变体菌株Δflh DC和ΔfliA与野生菌EC1在产生胞外致病酶、毒素以及引起烟草HR能力等方面没有显著差异。q RT-PCR分析结果显示,在突变体菌株Δflh DC中,flh D和flh C不表达,fli A和fli C的表达量较野生菌明显下降;而在突变体ΔfliA中,flh D、flh C和fli A均不表达,fli C表达明显下降。【结论】调控细菌鞭毛基因表达的主调控因子flh DC操纵子,以及表达鞭毛特异性因子σ~(28)基因fli A,是细菌鞭毛系统基因簇的重要组分。flhDC和fliA显著影响D.zeae的运动性和生物膜形成能力,并显著影响水稻种子的萌发功能,在水稻基腐病菌的致病性中起重要作用。     

水稻细菌性基腐病菌侵染规律研究

通过抗利富平水稻基腐病菌株Ech7，研究了病菌在水稻不同生育阶段的侵染和对产量的影响，结果表明：水稻基腐病菌可以在种子萌发阶段侵入，造成烂种和烂芽，而且病菌在水稻的不同生育期，均可侵入，其中以水稻生长的前期侵入更为重要，对产量的损失较大。研究还发现，水稻基腐病菌具有潜伏侵染现象。     

广东水稻细菌性基腐病的致病性及生物学特性研究

通过一系列的细菌学性状的致病性试验,鉴定出广东省水稻一种新病害－水稻细菌性基腐病的病原为菊欧氏杆菌玉米致病变种Ｅｒｗｉｎｉａ ｃｈｙｓａｎｔｈｅｍｉ ｐｖ．ｚｅａｅ,并对该病原菌的生物学特性进行了进一步的研究。结果表明：病菌生长的最低温度为１２℃,适宜温度范围２８￣３６℃,其中以３２℃最适,最高温度４１℃,致死温度５３℃、１０ｍｉｎ。该病菌生长的ｐＨ值范围为ｐＨ５￣１１,其中ｐＨ７最适宜。     

云南水稻细菌性基腐病的致病性及病原生物学特性研究

 通过对云南省水稻细菌性基腐病菌进行细菌学性状、致病性和温度测定,结果表明:该病原菌属于菊欧氏杆菌玉米致病变种(Erwinia chyrsanthemi pv.zeae),其生长适宜温度范围28～36 ℃,其中以32 ℃为最适,最低温度为10 ℃,最高温度42 ℃,致死温度53 ℃,10 min.     

13种杀菌剂对水稻细菌性基腐病菌的室内毒力测定

 采用含毒介质法,测定了13种杀菌剂对水稻细菌性基腐病病菌的室内毒力。结果表明：20%亿达枯荣抑菌效果最好,最低有效抑菌浓度为29.00μg/mL;其次是90%瓜爽和72%农用链霉素,最低有效抑菌浓度分别为47.50μg/mL和54.00μg/mL;75%百菌清、枯必治、80%杀菌狂、70%代森锰锌、50%万竞生和77%可杀得,最低有效抑菌浓度为156.50～706.00μg/mL;50%氟吗霜疫克和15％庄园乐水剂最低抑菌浓度均为1125μg/mL;20%叶枯唑抑菌效果较差,最低抑菌浓度为3000.00 μg/mL;80％烟病速克净的抑菌效果最差,抑菌最低有效浓度高达6000.00 μg/mL。     

菊基腐病菌的常用检测技术

菊基腐病菌可引起植物软腐病,是进境种苗等繁殖材料上检疫的细菌性病害,也是我国进境检疫性有害生物,鉴于其危害的严重性,对菊基腐病原细菌常用的几种检测鉴定技术进行综述.     

水稻基腐细菌ExpS感受蛋白中Hamp结构域的敲除及功能分析

双组分调控系统是细菌中普遍存在和非常保守的一种重要调节机制,研究水稻基腐细菌Dickeya zeae中双组分信号转导系统及其对致病性的调控具有重要的意义.本文通过同源重组、标记置换等分子遗传操作方法,成功敲除了水稻基腐病细菌双组分系统感受蛋白ExpS中的Hamp功能域,获得了Hamp功能片段缺失突变株及互补体.致病性及...     

水稻细菌性条斑病菌DNA多态性与致病性研究

利用６０个随机引物对来自我国不同稻区的水稻细菌性条斑病菌株基因组ＤＮＡ进行ＰＣＲ扩增,其中２０个引物均出现清晰和重复性的ＤＮＡ扩增片段,扩增片段大小在０．５ｋｂ至３．５ｋｂ;应用Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ软件ＵＰＧＭＡ程序进行树状聚类分析,聚类结果表明,我国水稻细菌性条斑病菌具有明显的遗传分化,在遗传距离为０．３０时,供试菌株可划分为７个遗传相似组（谱系）。其中第１、第２和第５组为优势组群,分别由７、８、６个菌株组成。根据菌株在１２个已知基因品种上的抗感反应,将供试菌株分为１３个致病型,在遗传距离为０．５０水平上聚类归属于６个簇。菌株的致病类群与其ＤＮＡ的遗传变异具有弱相关性。     

水稻基腐细菌Tn5插入突变体库的构建及其致病相关突变体的筛选

采用转座子Tn5插入突变技术,共获得5 261个接合子。通过马铃薯软腐快速筛选和PCR检测验证,获得267个使马铃薯软腐能力丧失或下降的Tn5插入突变体,并测定其在水稻上的致病力和烟草上的过敏性坏死反应(HR)。结果表明:在267个突变体菌株中,对水稻无致病力的有71个,其中在烟草上无HR反应的有59个,产生HR反应的有12个;对水稻致病力下降的有68个,其余突变体菌株对水稻致病力与野生菌株差异不明显。另外,267个突变体菌株中有146个无HR反应,其中有90个对水稻无致病力或者致病力下降。致病力的分析结果表明,获得的突变体是由Tn5插入Dickeya zeae染色体上不同的致病相关基因位点导致的。     

Screening of Toxin Mutant of Dickeya zeae and Its Biological Characters

[Objective] This study aimed to screen toxin mutant of Dickeya zeae （Er- winia chrysanthemi pv. zeae） and investigate its biological characters. [Method] We obtained a toxin mutant strain D. zeae Ech7-3-42 by using acridine orange as a mutagenic agent and compared their biological characteristics and virulence between the toxin mutant and wild strain. [Result] There was no significant difference in pectin lyase, protease, cellulase and the production of extracellular polysaccharide and lipopolysaccharide, but significant difference in toxin biological activities and vir- ulence. Ech7-3-42 mutant did not produce toxin, as well as the loss of virulence on rice and HR on tobacco, but did not lose the ability to soft rot on potato. Mutant strain Ech7-3-42 can infect rice root and then enriched in the root neck and stalk, but it could not cause rice foot rot. Dickeya zeae （wild and mutant strain） could be detected by PCR in the root neck and below the 1-2 cm long stem area, but could not be detected in the leaves. [Conclusion] We believed that toxin may be one of the important factors for D. zeae virulence on rice.     

水稻细菌性基腐病研究进展

水稻细菌性基腐病（rice bacterial foot rot）是中国及东南亚国家水稻产区重要细菌病害之一,不同年份在局部水稻产区致灾流行。本文对该病害在中国的发生危害情况、病原细菌的分类现状、侵染特性、寄主范围、致病因子、致病性等相关研究进展进行了分析,提出了该病害发生与防控研究中存在的问题。     

玉米孢囊线虫SCAR-PCR快速分子检测技术

【目的】 玉米孢囊线虫（Heterodera zeae）为孢囊线虫属定居型半内寄生线虫,可侵染多种禾本科作物的根部,玉米孢囊线虫的发生和传播扩散将会对我国玉米生产造成严重威胁。本研究旨在建立玉米孢囊线虫的快速分子检测体系,以期从近缘属种可以准确地检测出玉米孢囊线虫,为玉米孢囊线虫的监测预警和防控打下技术基础。【方法】 从我国河南、河北、甘肃、山东、湖南、广西和北京共收集20个玉米孢囊线虫近缘属种群体作为供试线虫;选取13条含有10个碱基的随机引物,采用RPAD技术对供试孢囊线虫进行多态性分析,筛出玉米孢囊线虫特异性RPAD片段,并将其转化为玉米孢囊线虫SCAR-PCR引物;采用PCR方法测试玉米孢囊线虫特异性引物的准确性以及检测技术体系的稳定性、灵敏度和实效性。【结果】 通过RAPD比对分析,发现随机引物OPA03能在玉米孢囊线虫基因组DNA中扩增出一条468 bp的特异性片段;将该片段回收测序,根据片段序列信息,利用Primer 5.0设计一对特异性引物HzF1/HzR1;特异性检测结果表明,HzF1/HzR1仅在玉米孢囊线虫群体中扩增出大小为393 bp的特异性片段,其他5种16个孢囊群体（禾谷孢囊线虫、菲利普孢囊线虫、大豆孢囊线虫、旱稻孢囊线虫和甜菜孢囊线虫）和4个其他种群（水稻干尖线虫、马铃薯腐烂茎线虫、落选短体线虫和咖啡短体线虫）均没有扩增出目的条带;以含有玉米孢囊线虫的混合种群孢囊DNA为模板时,特异性引物HzF1/HzR1也能扩增出来单一明亮的393 bp的特异片段,而不含玉米孢囊线虫的混合种群不能扩增出该片段;该体系实现了玉米孢囊线虫准确、稳定的检测目的;对建立的玉米孢囊线虫快速检测技术体系灵敏度和实用范围测试,表明该检测体系对玉米孢囊线虫单个孢囊和单条幼虫均有灵敏的检测能力,检出值不低于1/2 000个孢囊和1/80条2龄幼虫。【结论】 本研究建立的玉米孢囊线虫SCAR-PCR快速分子检测技术,可用于玉米孢囊线虫单一样本和混合种群的快速检测,对玉米孢囊线虫的孢囊和2龄幼虫均有灵敏的检测能力,检测引物特异性强,检测方法便捷稳定,灵敏度高。     

玉蜀黍赤霉的营养亲和性及其对多菌灵的抗性在菌丝融合过程中的遗传

利用硝酸盐营养缺陷突变体(nit)标记，对采自浙江、江苏、上海等地的33个玉蜀黍赤霉菌株的营养亲和性进行研究。结果发现，这些菌株分别属于30个不同的营养亲和群(VCG8)，表明中国玉蜀黍赤霉自然群体的遗传变异较大。用药剂驯化法获得了6株ZF43菌株的多菌灵(MBC)室内抗药突变体，并研究了其中2株抗药突变体的营养亲和性能。结果表明，玉蜀黍赤霉对多菌灵产生抗药性后不会改变其营养亲和性能。但发现在营养亲和的两菌株之间发生菌丝融合以后，不能或很少能进行细胞核遗传物质的交换和重组，因此，菌丝融合在该菌对多菌灵的抗药群体发展中的作用较小。