玉米抗感粗缩病重要miRNA及其靶基因的诠释

借助高通量测序和生物学分析手段,筛选不同抗性品种间的差异表达miRNA,预测相关靶基因.对玉米抗、感粗缩病不同种质材料高通量测序鉴定出的差异miRNA的靶基因,在Genome、Gene Ontology等生物信息数据库中进行比对,同时做GO(Gene Ontology,简称GO)、京都基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,简称KEGG)富集性分析.从某些相关差异miRNA的靶基因及其作用位点的有关GO ID及其生物学功能注释中,发现一些可能与玉米粗缩病抗性有较大关系的miRNA,如zma-miR156a、zma-miR156k、zma-miR1432等;通过进一步的miRNA靶基因KEGG富集性分析,获得代谢通路ID,根据其生物功能注释,推测也有一定数量的miRNA与玉米种质抗(感)病相关.结合所涉差异miRNA在玉米抗、感种质接毒前后上、下调的表现,对这些重要miRNA靶基因可能涉及粗缩病的致病机制或玉米抗性相关的GO ID、KEGG通路ID所蕴含的功能进行了诠释.研究旨在探明抗病相关miRNA通过靶向作用其靶基因,在抗病过程中可能发挥的重要生物学功能和作用途径,研究结果可为探讨玉米抗粗缩病的抗病机制研究奠定理论基础.     

鲁西南地区小麦茎基腐病病原菌鉴定及其致病力分析

为明确山东小麦茎基腐病害主要致病菌组成及其致病力,于2016年在山东省聊城、德州、临沂市共7个地点采集了具有典型茎基腐症状的病株并对其主要致病菌进行了分离、鉴定和致病力分析。结果共分离到45株病原真菌,其中有22株为镰孢菌,分别属于假禾谷镰孢菌（Fusarium pseudograminearum）、禾谷镰孢菌（F.graminearum）和亚洲镰孢菌（F.asiaticum）,以假禾谷镰孢菌（F.pseudograminearum）分离频率最高,占所有镰孢菌株的68.18%;其余菌株属于链格孢菌（Alternaria spp.）。对22株镰孢菌进行小麦苗期致病力及重分离率测定发现,假禾谷镰孢菌（F.pseudograminearum）的致病力明显强于禾谷镰孢菌和亚洲镰孢菌,后两者的致病力相差不大;3种病原菌的重分离率均大于40%,病原菌测序鉴定结果与接种病原菌一致。     

山东甘薯主要病毒的鉴定及多样性分析

为明确山东省甘薯病毒病发生现状,在重病区调查采样,通过鉴别寄主、电镜和分子检测技术明确主要病毒种类;并克隆病毒外壳蛋白基因序列,利用Mega 5.0构建系统进化树进行遗传分析。结果显示,巴西牵牛嫁接甘薯染病枝条后叶片黄化、褪绿及皱缩;病样组织中存在大量600~900 nm的线状病毒粒子和柱状内含体。24份病样中检测到甘薯羽状斑驳病毒、甘薯潜隐病毒、甘薯G病毒、甘薯曲叶病毒和甘薯褪绿矮化病毒5种病毒,其中23份为复合侵染,存在11种侵染类型。遗传分析显示山东省甘薯羽状花叶病毒主要为EA、O和C株系,甘薯潜隐病毒与周边省份分离物相近,甘薯G病毒与中国海南和美国分离物相近,甘薯曲叶病毒分属3个株系。表明山东地区甘薯病毒种类繁多,侵染模式复杂,病毒遗传结构具有多样性。     

棘孢木霉JM-1菌株对麦根腐离蠕孢的拮抗机制

为了研究木霉菌JM-1菌株对麦根腐离蠕孢CY6菌株的拮抗机制,本研究结合形态学和分子生物学鉴定方法,明确JM-1菌株的分类地位,并采用平板对峙培养法和显微观察,分析JM-1菌株对CY6菌株的拮抗作用。结果表明,木霉菌JM-1菌株为棘孢木霉(Trichoderma asperellum),可通过空间和营养竞争抑制CY6菌株的生长,抑菌率为77.22%;显微观察发现,棘孢木霉JM-1对CY6菌株有明显的重寄生作用,同时,JM-1菌株可产生某些抗生物质,使CY6菌株的菌丝、分生孢子发生变形和消解。因此,棘孢木霉JM-1菌株可通过竞争作用、重寄生作用和抗生作用等多重生防机制抑制麦根腐离蠕孢的生长。     

具有纹枯病相似症状的小麦茎基病害初步研究

为明确具有纹枯病相似症状的小麦茎基病害的病原组成、筛选高效药剂,为设计药剂防治方案提供理论依据,采用常规组织分离法,对60份具有小麦纹枯病相似症状的病样进行病菌分离。分别选择从不同地区病样上分离到的丝核菌(Rhizoctonia)、镰孢菌(Fusarium)、蠕孢菌(Bipolaris)菌株,进行致病性测定;采用菌丝生长速率法,测定了氟唑环菌胺(sedaxane)等4种杀菌剂对禾谷丝核菌(Rhizootonia cerealis)、亚细亚镰孢菌(Fusarium asiaticum)的室内生物活性,并进行了田间防效验证试验。结果表明,丝核菌、镰孢菌、蠕孢菌等均可侵染小麦,在茎基部表现典型或近似小麦纹枯病症状;氟唑环菌胺对丝核菌有极高的室内生物活性、但对镰孢菌室内生物活性很差,其EC50分别是0.099 mg/L、126.974 mg/L;氟唑环菌胺单剂对小麦纹枯病的防效远低于其与咯菌腈等混剂防效。具有纹枯病相似症状的小麦茎基病害,是由丝核菌、镰孢菌、蠕孢菌等多病原混合侵染的病害,防治时应考虑药剂对丝核菌、镰孢菌、蠕孢菌等的综合作用效果。     

烟酰胺类化合物与灰葡萄孢菌琥珀酸脱氢酶的分子对接研究

本研究以"同源建模"的方法预测灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)琥珀酸脱氢酶的结构,使用Auto-Dock分子对接软件研究烟酰胺类化合物与其可能的作用靶标琥珀酸脱氢酶之间的结合模式,并分析烟酰胺类化合物和靶标之间的亲和力与其抑菌活性之间的关系。结果表明,琥珀酸脱氢酶中部分氨基酸构成的活性口袋能够与烟酰胺类化合物结合,两者之间的亲和力与化合物的抑菌活性之间具有相关性。通过分子对接方法预测化合物与靶标的结合是对杀菌剂抑菌机制的基础探索,同时能够为杀菌剂先导化合物的设计提供指导。     

山东省小麦白粉病菌群体毒性鉴定和分析

为明确山东省小麦白粉病菌群体的毒性结构组成,利用31份已知抗白粉病基因的小麦品种(系)对采自山东省德州、烟台、济南、济宁、聊城、临沂6市共62个小麦白粉病菌株毒性结构进行鉴定,并构建山东省小麦白粉病菌系毒性聚类图。结果表明,山东省小麦白粉病菌群体对抗病基因Pm1a、Pm3b、Pm3c、Pm3d、Pm3e、Pm3f、Pm5a、Pm6、Pm7、Pm8、Pm13、Pm17、Pm19、Pm2+Ta、Pm"Era"和Pm"XBD"的毒性频率均高于70%,对抗病基因Pm21、Pm4b+5b及Pm5+6的毒性频率低于30%,仅对Pm21抗病基因无毒性;德州市、烟台市、济宁市、济南市、聊城市和临沂市白粉病菌群体分别对12、15、22、23、25、28个抗病基因的毒性频率高于70%;对小麦白粉病菌株毒性聚类分析发现,62个小麦白粉病菌株毒性相似系数在0.67～1.00之间,说明6地市的小麦白粉病菌群体间毒性存在一定差异,德州市和烟台市的大部分菌株毒性结构相似度高,其余地市菌株毒性结构相似度高。     

聚六亚甲基双胍盐酸盐与氟环唑对苹果斑点落叶病菌的联合毒力

为明确聚六亚甲基双胍盐酸盐(Polyhexamethylene biguanidine hydrochloride, PHMB)与氟环唑(epoxiconazole)混配对苹果斑点落叶病菌(Alternaria alternata f. sp. mali)的联合作用类型及最佳配比。本研究采用菌丝生长速率法测定了聚六亚甲基双胍盐酸盐与氟环唑混配对苹果斑点落叶病菌的毒力。结果显示：聚六亚甲基双胍盐酸盐、氟环唑对苹果斑点落叶病菌的EC50分别为30.604、0.621 mg/L,二者以10:1、7:1、4:1、1:1、1:4、1:7、1:10这7个配比混合对苹果斑点落叶病菌的增效系数分别为1.41、1.55、1.59、1.57、1.09、1.12和1.14。氟环唑对苹果斑点落叶病菌的室内生物活性明显高于聚六亚甲基双胍盐酸盐。聚六亚甲基双胍盐酸盐与氟环唑以7:1、4:1、1:1这3个配比组合的增效系数均大于1.5,它们对苹果斑点落叶病菌均有增效作用。