小麦抗叶锈病近等基因系TcLr41基因的差异表达

为了研究与小麦抗叶锈病相关基因的表达情况,从分子水平阐明小麦的抗病机制.以Thatcher和Thatcher为遗传背景的小麦抗叶锈病近等基因系TcLr41为材料,利用cDNA-AFLP技术,开展了与小麦抗叶锈病基因Lr41相关的差异表达基因研究.共选用180对引物组合对Lr41差异表达的基因进行了分析,获得了61对能够在小麦近等基因系TcLr41和感病对照Thatcher之间扩增出差异条带的多态性引物.获得5对能够扩增出5条对小麦抗叶锈病近等基因系TcLr41具有特异性条带的引物,分别是P-AC/M-CAA、P-AG/M-CAT、P-AG/M-CCC、P-CC/M-CCA、P-GA/M-CAA.将重复性好的4条差异片段进行回收、克隆、测序,经序列同源性检索发现了1条与小麦抗叶锈病基因Lr1编码蛋白同源性较高的序列,其他的3个序列功能未知,研究结果为探明TcLr41的抗病机制和进行该抗病基因的克隆奠定了基础.     

粗山羊草苗期抗叶锈性鉴定及抗叶锈基因推导

普通小麦D基因组的供体材料粗山羊草含有丰富的抗叶锈病基因资源,而且具有较好的农艺性状,在抗病育种中具有重要的应用价值。本研究旨在了解粗山羊草的抗叶锈性以及准确了解其中所含抗叶锈基因。选取25株小麦叶锈菌株对6个粗山羊草品系进行抗叶锈性离体鉴定,筛选出4个在苗期对22个和23个菌株表现中到高抗的品系。试验选用18个不同毒力类型的小麦叶锈菌株和44个已知的抗叶锈单基因品系对其进行了抗叶锈基因推导,推导出粗山羊草4254-Y206可能含有Lr1,Lr10和Lr29或其他未用于本次研究的抗叶锈基因;4255-Y212可能含有Lr10和Lr29抗叶锈基因或其他未用于本次研究的抗叶锈基因;Y192可能含有Lr41抗叶锈基因或其他未用于本次研究的抗叶锈基因;Y201可能含有其他未用于本次研究的抗叶锈基因。     

6个小麦抗叶锈病近等基因系的cDNA-AFLP差异表达分析

应用cDNA-AFLP技术对小麦抗叶锈病近等基因系TcLr9、TcLr15、TcLr19、TcLr25、TcLr38、TcLr45和感病亲本Thatcher间的表达差异进行分析,共选用226对引物组合对其进行筛选,检测出7 554条条带,平均每对引物可获得33条扩增条带。筛选出68对引物能够在小麦抗叶锈病近等基因系TcLr9、TcLr15、TcLr19、TcLr25、TcLr38、TcLr45和感病亲本Thatcher之间扩增出特异表达条带,特异表达检出率为30.1%。68对引物共扩增出84条特异表达条带,并根据基因表达与否及表达量划分为9种不同的特异表达类型(I~IX)。其中,I、V和VII型特异表达类型为组成型表达,共49条;II、IV、VI和VIII型特异表达类型表达上调,共21条;III和IX型特异表达类型表达下调,共14条。有5种特异表达类型(IV、V、VI、VII、VIII型)可能与小麦的抗病反应相关,并且这5种特异表达类型又分为两类亚型,第一类亚型是小麦抗叶锈病近等基因系与小麦叶锈菌互作时特异表达(I V型)或者表达量明显增加(VI、VIII型),为诱导性特异表达类型;第二类亚型为组成型特异表达类型(V、VII型)。     

冬枣黑疔病病原菌毒素致病机制研究

利用不同浓度的冬枣(Zizyphus jujuacv.Dongzao)黑疔病病原菌毒素提取液处理冬枣果皮组织,通过测定其对果皮组织细胞膜透性、丙二醛(MDA)含量变化、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化氢酶(CAT)活性的影响,研究该毒素在致病机制中的作用。结果表明:经毒素处理后,果皮组织浸出液的相对电导率随毒素浓度增大而增加;细胞内丙二醛含量增加,高于对照,随毒素浓度的增大而升高;细胞内CAT活性在处理9 h内低于对照,随处理时间延长呈总体下降趋势,APX、POD活性在处理中期呈下降趋势,APX活性与对照差异不明显,POD活性在中后期与对照差异明显。     

链霉菌对玉米弯孢霉菌抑制作用的初步研究

用 39株链霉菌株对玉米弯孢霉菌进行了拮抗作用的研究。结果表明 ,有 7株对玉米弯孢霉菌表现一级拮抗作用 ,15株表现二级拮抗作用 ,17株没有表现拮抗作用。其中E17-P、B17-G菌株的抑菌效果达到福美双5 μL·L-1稀释液作用的 6 0 %以上 ,并且超过了退菌特 5 μL·L-1稀释液的作用 ,是较好的具有潜力的生防菌。同时 ,所有一级拮抗菌的抑菌稳定性都好于杀菌剂对照     

17个粗山羊草品种(系)抗叶锈基因的鉴定

为鉴定17个粗山羊草品种(系)中可能含有的抗叶锈病基因,用10株具有不同毒力的小麦叶锈菌混合菌对17个粗山羊草品种进行成株期抗叶锈性鉴定,筛选出7个在田间对叶锈菌有抗性的材料。用抗叶锈基因Lr1、Lr9、Lr19、Lr21、Lr24、Lr28、Lr29和Lr34的STS、SCAR或CAPS标记对这些品种进行分子辅助鉴定。初步明确粗山羊草CN40033和CN30823中可能含有Lr1基因;CN42471中可能含有Lr9基因;CN30942中可能含有Lr21;供试的17个粗山羊草品种中都不含有Lr19、Lr24、Lr28、Lr29和Lr34。     

小麦CBL结合蛋白激酶TaCIPK31负调控TcLr37对小麦叶锈菌的抗性

CIPK是植物特有的丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶家族中的一类SnRK3激酶(SNF1-related protein kinase3),一般与类钙调磷酸酶亚基B类蛋白CBL(calcineurin B-like protein)相互作用形成信号网络,从而在钙信号介导的生理生化过程中发挥作用。克隆获得小麦中CIPK基因家族的TaCIPK31,其全长1 350 bp,编码449个氨基酸,包含保守的激酶催化结构域及调控结构域,与已报道的粗山羊草、水稻等CIPK蛋白具有高度相似性。定量分析结果表明,TaCIPK31在小麦-叶锈菌亲和反应中显著上调诱导表达。烟草亚细胞定位表明该基因分布于整个细胞。通过病毒诱导的基因沉默研究发现沉默TaCIPK31后小麦材料TcLr37对叶锈菌毒性小种THTT抗性增强。此外,详细的组织学分析表明,TaCIPK31沉默植株中推迟了病原菌在寄主中的定殖。推测TaCIPK31在小麦抵抗叶锈菌侵染过程中起负调控作用,该结果对揭示CIPK蛋白激酶在小麦-叶锈菌互作体系的作用及分子机理提供参考。     

小麦NBS-LRR类抗病基因同源序列的分离与鉴定

【目的】拟利用同源序列法分离小麦抗病基因同源片段。【方法】根据已克隆植物抗病（R）基因NBS-LRR保守区段设计两对引物，采用RT-PCR方法对小麦抗叶锈病近等基因系材料TcLr35 的RNA进行扩增。【结果】 获得了3个通读的小麦抗病基因NBS-LRR类抗病基因同源片段PS13-1、PS13-2和S2A2，长度分别为239bp、289bp和539bp，编码78、84和177个氨基酸。核苷酸比较分析表明，PS13-1和PS13-2与已克隆小麦抗白粉病基因PM3b同源性为91%；S2A2与大麦一个来源于mRNA的同源片段同源性为91%；经BLASTp比较，3个片段均含有NB-ARC保守结构域，与已知抗病基因I2C-1，L6，RPS2等相应区域相一致，具有抗病基因NBS特征结构域（P环、激酶2a等）。Northern杂交分析表明，3个同源片段在小麦叶片中为低丰度组成型表达。【结论】本研究在TcLr35小麦中成功获得了抗病基因同源序列，为最终克隆小麦抗叶锈病基因奠定了基础。     

三株链霉菌对黄瓜白粉病及黄瓜生长的影响

利用链霉菌防治黄瓜白粉病以及对黄瓜植株生长的温室试验表明,3株链霉菌M63、S15和S93对黄瓜白粉病具有保护性防治作用,与对照相比,浸种的平均防效分别为62.7%、40.3%和56.8%,清水对照的防效为0,M63和S93的防效显著优于S15(P=0.05),3株链霉菌在不同时间间隔的防效均显著高于清水对照,且随着叶面喷施后与接种白粉菌时间间隔的缩短,防效有增高趋势,而喷施特谱唑则表现了相反的趋势;3株链霉菌叶面喷施的防效差异不大,M63的防治效果较稳定;3株链霉菌浸种结合预防性叶面喷施的防病效果和变化趋势与单独叶面喷施链霉菌的防效相似。链霉菌对黄瓜白粉病的治疗效果不明显。研究还发现,M63和S93浸种处理显著地增加株高,相反S15显著降低了株高。3株链霉菌均显著地增加黄瓜植株的叶片数。总之,链霉菌M63的防效优于S15和S93,是一株有应用前景的生防菌株。     

生防菌株Men-myco-93-63液体培养代谢特性初探

1 材料和方法 1．1 供试菌株链霉菌Men-myco-93-63,由河北农业大学植物病害生物防治研究室提供。 1．2 培养基和培养方法 1．2．1 培养基发酵培养基:3％淀粉,1％葡萄糖,2％蔗糖,0．02％果糖,2．0％花生饼粉,0．5％ NaCl,0．2％酵母膏,0．6％(NH4)2SO4,0．02％ KH2P04,0．25％CaCO3,0．07％FeSO4,0．07％ ZnSO4pH自然。 1．2．2 培养方法每100 mL培养基接种1 mL 孢子悬液(浓度107数量级),装入500 mL三角瓶, 30℃,200 r/min振荡培养,每12 h取样检测代谢情况。