Xa21基因的分子生物学研究进展

 介绍了水稻抗白叶枯病害基因 Xa21的分子生物学研究进展。Xa21定位于水稻第11号染色体上, 与分子标记RG103,以及PCR产物RAPD248、RAPD818等紧密连锁, 利用标记RG103作探针已从细菌人工染色体(BAC)和粘粒文库中克隆出包含 Xa21基因位点的9.6 kb Kpn Ⅰ片段, 该片段包含一个3075 bp的开放阅读框, 中间有一个843 bp的内含子。Xa21基因产物为一1025个氨基酸的受体蛋白, 具有LRR和STK区,结构与Cf-9、N、PTO等蛋白相似,其抗病分子机制尚不太清楚。     

Characterization of pathotypes among isolates of Xanthomonas axonopodis pv. manihotis in Colombia

Cassava bacterial blight, caused by Xanthomonas axonopodis pv. manihotis ( Xam ) is a destructive disease occurring in most cassava growing-areas. Although Colombian isolates of Xam differ in DNA polymorphism and pathogenicity, no suitable host differentials have been identified to demonstrate physiological specialization. A set of 26 Xam isolates from three edaphoclimatic zones (ECZs) in Colombia was selected for inoculation on a set of 17 potential cassava differentials. Leaf inoculation and stem puncture were used in order to detect possible specific interactions between cultivars and isolates. Cultivar × isolate interaction was highly significant ( P  < 0·001) after stem inoculation, but not after leaf inoculation. The stem inoculation technique was selected as a method for resistance screening of cassava cultivars for bacterial blight resistance. A highly significant interaction was also detected when cultivar behaviour was rated as area under the disease progress curve (AUDPC) after stem inoculation. Different pathotypes were defined among the 26 isolates and differential cultivars were proposed to define the pathotypic composition of Xam populations in three ECZs in Colombia. The results should help to improve selection of sources of resistance to cassava bacterial blight.     

水稻品种Acc8558抗白叶枯病的抗性基因定位

以高抗白叶枯病水稻品种 Acc8558和高感品种 H359为亲本 ,采用单粒传方法建立一个重组自交系群体 ,利用该群体构建了一张包含 2 2 5个分子标记的连锁图 .1996、1997年对该群体连续 2 a进行了白叶枯病抗性鉴定 ,并对白叶枯病抗性基因进行了定位分析 .结果表明 ,白叶枯病的抗性由 1对主效基因控制 ,且存在一些微效的修饰基因 .该主效基因位于第 5号染色体的 R830与 P2 2 / M17- 4两标记之间 ,距 R830和 P2 2 / M17- 4的距离分别约为 4 .8c M和 6 .1c M     

HrcJ参与了Ⅲ型分泌装置的形成从而决定条斑病菌在非寄主上的过敏反应和在水稻上的致病性

 【目的】水稻条斑病菌（Xanthomonas oryzae pv. oryzicola,Xooc）的hrp（hypersensitive response and pathogenicity）基因编码形成的Ⅲ型分泌系统（type Ⅲ secretion system,T3SS）,将致病性效应分子注入水稻细胞中,但Xooc的hrcJ基因在致病性中的作用以及其如何参与形成T3SS分泌装置,并不明确。【方法】本研究根据标记交换原理对Xooc的hrcJ基因进行了敲除。【结果】发现hrcJ突变体丧失在水稻上的致病性和在烟草上的HR激发能力。酵母双杂交显示,HrcJ蛋白N端脂蛋白结构域可与HrcC互作,HrcJ蛋白C端跨膜结构域可与HrcV互作,提示HrcJ蛋白联接于T3SS装置的内膜和外膜之间。功能互补结果显示,缺失脂蛋白结构域和跨膜结构域的hrcJ基因均不能恢复hrcJ突变体在烟草上的HR激发能力和在水稻上的致病性。RT-PCR结果显示,hrcJ的表达受hrpX基因调控,hrcJ基因突变后不影响效应分子hpa1的表达。【结论】hrcJ基因是水稻条斑病菌致病性和非寄主上激发HR的关键因子,其基因产物参与了T3SS装置的形成。     

病程相关蛋白质在水稻与白叶枯病菌互作过程中的表达

【目的】了解病程相关(pathogenesis-related,PR)蛋白质在植物防卫体系中的表达模式进而探讨水稻抗病的分子机理。【方法】选取10个前期工作中鉴定的差异转录PR基因,利用免疫印迹(Western blotting,WB)技术检测它们在水稻正常生长和与白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae Xoo)互作过程中的表达丰度变化。【结果】发现随着水稻的生长,Os12g43380、Os12g36830、Os12g36860、Os12g36840、Os02g41670、Os05g35290和Os12g33610的表达逐步增加,一般在开花期达到最高,成熟期有所降低。在白叶枯病抗性基因Xa21介导的水稻-Xoo非亲和互作过程中,检测到Os01g51570、Os01g71680和Os12g36850的表达量上调,Os12g36830、Os12g36840、Os02g41670和Os05g35290的表达量下调,并且发现,在亲和互作和非亲和互作反应中PR蛋白质的变化模式相似。对PR基因上游启动子区进行分析,发现存在与抗病相关的顺式作用元件,其中,ARE、HSE、MBS、TC-rich repeats等元件在抗病相关的PR基因上游出现频率较高。【结论】鉴定了在水稻-Xoo互作过程中发生丰度变化的7个PR蛋白质。     

生物素——亲和素酶联免疫吸附测定法检测水稻白叶枯病病菌

在以单克隆杭体为第2抗体的酶联免疫吸附测定法(ELISA)的基础上,应用生物素——亲和素系统,建立了亲和素——生物素化辣根过氧化物酶复合物——酶联免疫吸附测定法(ABC-ELISA)检测水稻白叶枯病病菌。比较了ABC-ELISA法和常规ELISA法的差异,表明ABC-ELISA法的灵敏度比常规ELISA法高10～100倍。常规ELISA双夹心法的检出量一般为10~6菌体/ml,ABC-ELISA双夹心法达10~菌体/ml;全菌包被ELISA间接法为10~5菌体/ml;而ABC-ELISA间接法为10~3个菌体/ml。ABC-ELISA法并不影响单克隆抗体的高度特异性。用ABC-ELISA法检测58份水稻白叶枯病病叶,16份病种,病叶全部表现阳性反应,病种稻壳如取样在1g以上,检出率较高。     

甘蔗白条病(Xanthomonas albilineans)PCR,ELISA,DIA检验技术研究(英文)

应用聚合酶链式反应（ＰＣＲ）技术检测甘蔗白条病（Ｘ．ａｌｂｉｌｉｎｅａｎｓ）蔗茎无症带菌样品和纯培养及总ＤＮＡ;并以改良半选择性培养基（ｍＸＡＭ）定量．比较了ＰＣＲ,ＥＬＩＳＡ,ＤＩＡ的检测效率和可靠性．表明ＰＣＲ能够特异性检出白条黄单胞包括标准菌株３３９１５ＡＴＣＣ和血清型Ｉ,Ｉ等１９个菌株．但是不能扩增其它５个分离自蔗茎的腐生黄单胞和１３个其它属种的植物细菌．能够检出少至１０ｐｇ靶细菌总ＤＮＡ或２０个活细菌．ＰＣＲ检测灵敏度较ＥＬＩＳＡ和ＤＩＡ高１００～１０００倍．田间样品检测结果与实际发病符合度为９３．４６％．这一分子检测技术适用于国内外甘蔗种质资源交换和口岸检疫以及病害流行学研究     

几种杀菌剂对柑桔溃疡病的生物活性

为筛选防治柑桔溃疡病的有效药剂,按大田推荐使用浓度,用抑菌圈法测定17种非铜药剂和5种含铜药剂对柑桔溃疡病的毒力,并研究7种非铜药剂田间防治效果。结果表明,代森锰锌、福美双、福美双.溴菌腈、农用链霉素、金核霉素和琥胶肥酸铜.乙磷铝.硫酸锌抑菌作用最强,其次为福美双.福美锌、大蒜素、络氨铜.络氨锌和盐酸吗啉胍.乙酸铜,过氧乙酸、噻唑锌、春雷菌素、中生菌素、琥珀酸铜和噻菌铜有微弱的抑菌作用,百菌清、多菌灵、苯醚甲环唑、叶青双、复硝酚钠和井冈霉素无抑菌作用。大田试验结果表明,30%金核霉素WP 500 mg/L和72%农用链霉素WP 200 mg/L处理对柑桔溃病的防效分别为76.34%和74.94%,显著优于其它药剂处理;80%代森锰锌WP 2000 mg/L、50%福美双WP 400 mg/L和50%福美双.溴菌腈WP 500 mg/L处理对柑桔溃病的防效分别为70.36%、66.55%和69.37%,与对照含铜药剂20%噻菌铜SC 67 mg/L处理无显著差异;大蒜素和叶青双对柑桔溃病防效较差,6%大蒜素EC 120 mg/L和20%叶青双WP 400 mg/L处理对柑桔溃病的防效分别为41.84%和21.8...     

水稻白叶枯病局部和系统抗性的诱导

用同步诱导和系统诱导法研究了白叶枯病菌非亲和性小种诱导水稻产生的抗性反应,及对亲和性小种侵染的影响。结果表明:非亲和性小种JXOⅤ可诱导水稻IRBBXa4局部性抗性和系统性抗性的发生,诱导抗性的产生增强了水稻对亲和性小种JXOⅢ侵染的抵抗作用,遏制或缓解了亲和性小种JXOⅢ对水稻IRBBXa4的致病作用。JXOⅤ菌体组份及其培养滤液组份中含有激发子类物质,能诱导水稻IRBBXa4产生局部性抗病反应,此激发子类物质表现出热稳定性,且与harpin(HrpNEa)对水稻及烟草抗性诱导作用的特征类似。JXOⅤ中对水稻抗性的诱导物质仅在活菌与水稻IRBBXa4互作中表现出系统性抗性的诱导作用,而菌体组份及培养滤液组份不具有这种诱导作用。本文探讨了水稻白叶枯病抗性诱导物质可能的功能。     

水稻白叶枯病菌hrp调节基因hrpXoo的克隆与序列分析

 用化学方法诱变水稻白叶枯病菌PXO99A 菌株 ,获得 6株hrp-突变体 ,此突变体除丧失在非寄主烟草上激发过敏反应和在感病寄主水稻上的致病能力外 ,有些缺乏激发烟草产生HR的信号物质 ,有些在胞内存在此信号物质 ,而不能泌至胞外。来自Xanthomonasoryzaepv .oryzaeJXOIII粘粒基因文库的hrp基因克隆pUHRX2 4 5 ,所携hrp基因片段大小为 36 .8kb。系列亚克隆 36 .8kbhrp基因片段及各亚克隆对hrp-突变体功能互补作用的结果显示 ,3.3kbSacI片段为最小酶切功能片段。序列测定和分析结果表明 ,3.3kbhrp片段含hrpX oo基因和含与热激蛋白 90家族有关的 2个开放阅读框hspORF1和hspORF2。HspORF1在蛋白质数据库中未发现序列蛋白。HspORF2与Hsp90 Xo的同源性达 99%。hrpXoo与黄单胞菌中已报道的hrpX基因有很高的同源性(90 %以上 )。在黄单胞菌中高度保守的编码α 螺旋 转 α 螺旋结构的 6 0 bp核苷酸序列 ,在交叉功能互补时是必需的。不含此结构的hrpXoo (1.1kb)片段 ,可使JXOIII的hrp-突变体在水稻上具致病性和在非寄主烟草上激发产生HR ,但不能使来自PXO99A 和RS10 5的hrp-突变体恢复在烟草上激发产生HR的功能。黄单胞菌中已知HrpX的同列比较显示 ,X .oryzae和X .campestris种间在 88、196和 2 4 7位点的氨基酸上有