稻瘟病菌二个无毒基因的初步分析

 分析了2个稻瘟病田间采集菌株Y95-223和Y94-64的杂交后代的54个菌株对合系35号、楚粳3号及日本鉴别品种新2号、梅雨明、PiNo.4和K60共11个水稻品种致病性测定结果。结果表明:陆稻菌株Y94-64对合系35号、楚粳3号、PiNo.4分别持有2个无毒基因,对新2号、K60分别持有一个无毒基因;菌株Y95-223对梅雨明持有一个无毒基因,因为Y95-223对梅雨明不致病,Y94-64对它致病,而杂交后代非致病菌株与致病菌株比为1∶1．     

转基因植物种植地土壤微生物区系生态变化及其外源基因的分子检测

对转基因植物种植地土壤中微生物种群数量的影响及外源基因是否转移到土壤微生物中的可能性进行检测,是转基因植物生态安全评价的重要组成部分.本研究从云南省农业科学院大棚采集了转基因西红柿及对照土壤样品12份,采用平板稀释法对该土样中的微生物进行分离鉴定,结果表明种植转基因西红柿的土样中微生物的数量和种类有一定的变化.设计35s启动子、反义基因、卡那霉素抗性标记基因等特异引物对上述土样的总DNA,以及菌株DNA进行PCR扩增,均未检测到外源基因扩增产物.     

稻瘟病菌阅读框架中SSR频率、分布及所在基因功能

 在对稻瘟病菌基因组中SSR分布进行了系统分析的基础上，对由1～6个碱基为重复单元的SSR在基因的蛋白质编码区中的分布进行了分析。结果表明，该病原菌的2 378个基因的编码区中共分布有3 240个SSR序列（标准是15 bp以上，匹配值为80％）。在已经有注释的4 732个基因中，861个基因的编码区中有SSR。编码区中的SSR以三碱基重复和六碱基重复为主，其他类型的SSR则很少在编码区中出现。SSR在这些基因中很少有保守性，表明这些基因的高度变异，或者起源是较晚的。含有SSR的基因多为转录蛋白、信号传导的细胞调节基因这一现象表明，SSR在物种形成过程中有重要作用。利用基因编码区中丰富的SSR序列信息及其变化带来的功能变化的信息，将可以在该菌功能基因组的研究中发挥十分重要的作用。     

牧草种子包衣材料的筛选

以豆科牧草红三叶和禾本科牧草高羊茅种子为对象,研究不同包衣材料、粘合剂以及不同药种比对两种牧草种子发芽特性的影响,为包衣材料的科学筛选提供理论依据。结果表明,当红三叶种子使用蛭石作为包衣、高羊茅种子使用蛭石+滑石粉作为包衣材料时均表现出较好的发芽特性,而使用泥炭、石膏、氢氧化钙作涂层材料则表现出较差发芽特性。使用8%聚乙烯醇作为粘合剂改善了红三叶种子的累计发芽率和50%发芽率所需天数。使用8%聚乙烯醇、1.5%羧甲基纤维素钠、CF-clear均能改善高羊茅种子的发芽特征。由此可知,以蛭石+滑石粉为包衣材料时,两种种子均表现最佳的发芽特征。8%聚乙烯醇、进口CF-clear是发芽效果最好的粘合剂。包衣倍数为3、5、7倍时两种种子的发芽效果好于对照组。     

适于百合遗传多样性分析的RAPD引物筛选

为筛选出适于百合遗传多样性分析的RAPD有效引物,利用48个RAPD随机引物,对百合属的黄天霸、西伯利亚、兰州百合和川百合进行PCR扩增,共筛选出8条多态性丰富、条带清晰且可重复性好的有效引物,8条引物在4个样品中共扩增出112条DNA带,其中78条为多态性带,占总扩增带数的69.6%,平均每个引物扩增出14条带。该研究为应用RAPD标记技术进行百合属植物遗传多样性分析和品种分子鉴别等研究奠定了基础。     

小麦EST SSR的分析及其引物的开发

 为开发出具有丰富多态性的、新型的小麦EST SSR标记,利用已公布1071367条小麦表达序列标签（expressed sequence tags,EST）序列,对≥24bp的微卫星或简单重复序列进行了系统分析。结果表明,在所分析的小麦EST序列中,搜索到长度大于或等于24bp,基序匹配值大于80%的SSR序列32350个。在这些SSR中,单碱基SSR最多,数量达18075个,占SSR总数的559%;其次为3核苷酸SSR,共6106个,占SSR总数的187%,重复数大于30次以上的达444个,占所有3核苷酸SSR的72%。4核苷酸SSR数量最少,仅有696个,仅占SSR总数的22%。研究中收搜索到的6核苷酸SSR共1562个,其基序组成可分为145类,优势基序为AGCCGC（达214个）。以上结果说明小麦EST序列中含有丰富的SSR,这非常有利于开发多态性较高的EST SSR标记。     

稻瘟病菌两个效应蛋白基因原核表达和瞬时表达载体构建

为了研究稻瘟病菌效应蛋白基因功能,本研究构建了稻瘟病菌效应蛋白基因BAS1和BAS4与3×FLAG标签融合的原核表达载体及其与GFP融合的瞬时表达载体。以持有BAS1和BAS4基因的稻瘟病菌株的cDNA为模板,RT-PCR扩增目的基因BAS1和BAS4编码区,选用p3×FLAG-CMV-10为模板扩增3×FLAG基因,分别将BAS1和BAS4与3×FLAG连接到原核表达载体p GEX-4T-1中,获得原核表达载体p GEX-BAS1-3×FLAG和p GEX-BAS4-3×FLAG,测序结果表明克隆到的BAS1、BAS4和3×FLAG序列及连接方向正确。将构建好的原核表达载体转化到表达感受态细胞Transetta(DE3)中得到转化子,利用IPTG诱导表达原核表达产物,SDS-PAGE电泳结果表明,目的蛋白约为40 kD,与理论值相符。为了进一步研究BAS1和BAS4的亚细胞定位,利用同源重组方法构建了pBWA(V)HS-BAS1-GLosgfph和pBWA(V)HS-BAS4-GLosgfp瞬时表达载体。本研究所构建的BAS1和BAS4与3×FLAG融合的原核表达载体及瞬时表达载体将为进一步研究BAS1和BAS4功能及定位提供一定的实验基础。     

水稻地方品种‘月亮谷’纯系对田间稻瘟病菌的选择

云南元阳哈尼梯田稻作模式是水稻可持续生产模式之一。尽管梯田地理条件适合稻瘟病的发生,但地方品种‘月亮谷’在超百年的种植历史上未有稻瘟病大发生的记载,其原因值得探索。为了解‘月亮谷’不同抗性品系对环境中稻瘟病菌的选择作用,以‘月亮谷’单粒传纯系为材料,通过孢子捕捉法和常规病组织分离法采集稻瘟菌株,进行人工培养、表型观察,接种测定了这些稻瘟菌菌株对25个抗稻瘟病单基因近等基因系的致病型。结果表明,梯田环境空气中采集的稻瘟菌孢子菌落形态呈放射状,菌落疏松,生长在培养基浅表,产孢量总体差异不明显,黑色素颜色较浅;从水稻感病组织上分离到的稻瘟菌菌落呈地毯状,菌落紧密,匍匐在培养基表面,产孢量个体差异较大(P0.05),黑色素颜色较深。测定的稻瘟菌菌株对25个近等基因系都有致病性,联合致病性在12.0%~56.0%之间。来自环境空气中的菌株的平均联合致病性(24.8%)低于分离自‘月亮谷’纯系的菌株(38.4%)。进一步分析显示,稻瘟菌株联合致病性与其菌丝生长速率、产孢量相关性不明显;但与黑色素合成存在一定关联,颜色越深,致病性越强,来源于‘月亮谷’不同品系上的菌株致病性强于环境空气中的菌株。上述结果表明,元阳哈尼梯田环境中的稻瘟菌群体与‘月亮谷’纯系上分离到的稻瘟菌群体存在较大差异。