云南省水稻稻瘟病菌无毒基因AVR-Pia变异及水稻抗性基因Pia的有效性

为进一步了解田间稻瘟病菌Magnaporthe oryzae群体中AVR-Pia基因的分布及变异,利用水稻单基因系IRBLa-C水稻品种对自云南省13个市(州)采集分离得到的471株稻瘟病菌菌株进行抗性基因Pia有效性测定;利用无毒基因AVR-Pia特异性标记对471株稻瘟病菌菌株进行PCR检测和测序,并分析稻瘟病菌群体中无毒基因AVR-Pia的分布及DNA结构变异;利用有效性结果和PCR检测结果对471株菌株进行反应型划分,筛选鉴定菌株;利用鉴定菌株对云南省112份地方稻种进行Pia基因鉴定。结果表明,在471株稻瘟病菌菌株中,对含有Pia基因的水稻单基因系IRBLa-C表现为抗病和感病的菌株数分别为139株和332株,所占比例分别为29.5%和70.5%;在471株稻瘟病菌菌株中,分别有244株和227株菌株含有无毒基因AVR-Pia和不含有无毒基因AVR-Pia,所占比例分别为51.8%和48.2%,无毒基因AVR-Pia主要为完全缺失变异;在471株稻瘟病菌菌株中,A-和V+反应型菌株数分别为56株和161株,共217株,占总菌株数的46.1%,在13个市(州)稻瘟病菌群体中,A-和V+反应型菌株所占比例差异较大,其中在普洱市、红河哈尼族彝族自治州、昭通市、玉溪市4个市(州)的比例较大,分别为77.8%、57.1%、52.1%和50.0%;在112份云南省地方稻种质资源中,有20份地方稻品种含有抗性基因Pia,主要分布在9个市(州)中。表明云南省13个市(州)绝大部分水稻产区水稻Pia基因已丧抗性,含Pia基因的水稻种质在云南省分布较广。     

橡胶树红根病患病与健康植株根际土壤微生物结构及多样性分析

为探究红根病对橡胶树根际土壤微生物多样性的影响,分别以患红根病和健康橡胶树根际土壤为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序,分析了样本间的微生物群落结构和组成差异;同时测定根际土壤理化性质,分析其与土壤微生物群落的相关性。结果表明：患红根病橡胶树根际土壤真菌多样性显著降低,OTU数量和Alpha多样性指数均低于健康橡胶树根际土壤;患病植株根际土壤细菌多样性略高于健康植株根际土壤;患病植株根际土壤中真菌的群落结构发生明显改变,细菌群落结构变化较小;在属水平上,共检测出289类土壤真菌、525类土壤细菌,病原菌Ganoderma在患病植株根际土壤中相对丰度高达31.32%,在健康植株根际土壤中未检测到;有机质、有效磷、速效钾含量和pH在健康植株根际土壤中含量高,碱解氮在患病植株根际土壤中含量高;相关分析结果显示,Ganoderma丰度与土壤有机质含量和pH呈显著负相关。该结果为揭示红根病发生的根际微生态机制及研发红根病综合防控技术提供理论参考。     

云南省马铃薯疮痂链霉菌种群分布及环境相关因子分析

【目的】明确云南省马铃薯疮痂链霉菌（Streptomyces spp.）种群分布特征及环境影响因子,为研究疮痂链霉菌遗传多样性、生态多样性及病害防控提供理论参考。【方法】以从云南省13个马铃薯种植区春冬两季分离得到的67株疮痂病链霉菌为研究对象,调查其在不同区域、季节和马铃薯品种上的分离频率和种类,分析地理纬度、海拔、土壤pH、容重和孔隙度与疮痂链霉菌分离频率和种类的相关性,并通过主成分分析揭示影响疮痂链霉菌分布的主要环境因子。【结果】调查发现,云南省疮痂链霉菌的种类和分离频率存在明显区域性差异,其中昆明和曲靖分别分离得到5种疮痂链霉菌,分离频率分别为19.40%和17.91%;丽薯6号品种上分离获得的疮痂链霉菌种类为10种,分离频率为86.57%,而合作88品种仅分离获得S.enissocaesilis,分离频率为13.43%;春季种植区疮痂链霉菌的分离频率为70.15%,明显高于冬季种植区的29.85%。春季种植区疮痂链霉菌的分离频率及种类随纬度上升均呈下降趋势,与海拔存在二项式相关;冬季种植区疮痂链霉菌的分离频率和种类在北纬24°~25°区域均最高,在北纬23°~24°和25°01′区域均有所下降,与海拔存在二项式相关性;在不同土壤物理条件下疮痂链霉菌的分离频率和种类与pH、容重及孔隙度存在二项式相关。主成分分析结果表明,pH、纬度和海拔是影响疮痂链霉菌分离频率的主要因素,纬度和海拔是影响疮痂链霉菌种类的主要因素。【结论】马铃薯疮痂链霉菌分布受种植季节、马铃薯品种、地理纬度、海拔及土壤pH的影响较大,生产中可利用疮痂链霉菌与环境因子的相互关系来控制病原菌的生长和繁殖。     

橡胶树红根病病原菌木聚糖酶编码基因GpTR1774的克隆与表达分析

细胞壁降解酶是诸多病原真菌的重要致病因子，其中木聚糖酶作为最重要的半纤维素酶，在丝状真菌降解细胞壁侵染寄主的过程中占有重要作用。本研究以橡胶树红根病病原菌HD3为材料，采用RT-PCR克隆木聚糖酶编码基因GpTR1774的基因序列，对其进行生物信息学分析；用HD3侵染橡胶树热研73397组培苗根部，电镜观测病原菌对根部细胞的侵染和破坏过程，并利用qRT-PCR方法测定不同侵染时间GpTR1774基因的表达量。结果表明：GpTR1774基因cDNA全长为780bp，编码259个氨基酸，其中含量最丰富的氨基酸为丙氨酸（Ala），占15.1%；预测蛋白分子量为28.12 kDa，脂肪系数为81.93，等电点为9.07，属亲水性蛋白，共有15个磷酸化位点，无信号和肽跨膜域，定位于细胞溶质；α-螺旋和无规则卷曲是GpTR1774蛋白二级结构的主要元件，分别占氨基酸序列的38.10%和41.31%。系统进化树分析显示，GpTR1774基因与狭长孢灵芝木聚糖酶基因相似度最高，达87.5%。qRT-PCR显示，木聚糖酶GpTR1774基因表达量整体趋势为先上升后下降，侵染3 d和4 d表达量极显著上升...