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[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 沈晴  张雁冰  陈磊  钱国良  范加勤  胡白石  刘凤权  
根据水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)PXO99的tatB基因序列设计引物,采用PCR方法从PXO99中克隆了tatB基因,命名为tatBXoo。通过同源重组的方法,构建了tatBXoo的插入突变株TBM,在含有X-gluc的抗性平板上筛选,并经Southern blot杂交验证确认。表型测定结果表明:与野生型相比,tatB突变株在水稻(寄主)上的致病性减弱,但在烟草(非寄主)上仍具有引起过敏反应的能力;tatB突变导致Xoo致病相关的重要表型如胞外多糖减少,游动性及趋化性减弱。但是,tatB突变不影响Xoo在基本培养基(MMX)中正常生长、胞外...
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 陈磊  韩志成  王晨  杨万风  钱国良  胡白石  刘凤权  
根据黄单胞菌hisF基因的同源性设计简并引物,采用PCR方法从水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzaepv.oryzae,Xoo)中克隆了hisF同源基因,命名为hisFXoo。NCBI网站蛋白质保守结构域搜索表明,HisFXoo属于组氨酸生物合成蛋白家族的一员,具有与其他HisF蛋白相似的结构。序列比较显示,该基因在黄单胞菌中是相对保守的。同源性搜索比较显示,与水稻条斑病菌(X.oryzaepv.oryzicola,Xooc)的hisF(登录号:DQ372107)同源性高达98%。通过同源重组的方法,构建了hisFXoo的插入突变体,在NA+Amp平板上筛选后,并且经过PCR及S...
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 杨万风  刘红霞  娄旸  胡白石  许志刚  刘凤权  
根据黄单胞菌gacA基因的同源性设计简并引物,采用PCR方法从水稻白叶枯病菌(Xanthom onas oryzaepv.oryzae,Xoo)中克隆了gacA同源基因,命名为gacAXoo。序列比较显示,该基因在黄单胞菌中是相对保守的。蛋白质保守结构域搜索表明,GacAXoo属于LuxR家庭的一员,具有与其他GacA蛋白相似的结构。通过同源重组的方法,构建了gacAXoo的插入突变体,为下一步研究gacAXoo的功能奠定了良好的基础。
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 孙荣华  李融梅  何翔  宋从凤  
[目的]类转录激活蛋白(transcription activator-like effectors,TALE)是稻黄单胞菌水稻致病变种(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)中的一类重要致病因子。挖掘新的毒力tal基因,对揭示水稻白叶枯病菌与寄主植物的互作关系具有重要意义。[方法]从水稻白叶枯病菌JXOV菌株中克隆了1个中间串联重复区含17.5个重复单元的tal基因,命名为tal17.5。将tal17.5转入Xoo菌株PXO99A中,在寄主水稻上研究了其致病力作用,将tal1
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 何晨阳  王金生  
笔者综述了分子植物病理学科组对水稻白叶枯病菌致病基因的研究结果和进展,介绍了病菌致病基因研究中分子遗传学分析方法,报道了病菌毒性基因、无毒基因和受寄主诱导基因的特征和功能,阐述了致病基因对致病性、致病生化因子可能的调控关系,讨论了该领域的研究现状和前景。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 张俊祥  冀志蕊  王娜  徐成楠  迟福梅  周宗山  
【目的】明确衔接蛋白(adaptor protein)GcAP1复合体β亚基在苹果炭疽叶枯病菌(Glomerella cingulata)生长发育和致病过程中的功能,检测GcAP1β在该菌中的时空表达模式,并揭示其是否调控多聚半乳糖醛酸内切酶(endopolygalacturonase)基因CgPG1和CgPG2、果胶裂解酶(pectin lyase)基因pnl-1和pnl-2以及果胶酸酯裂解酶(pectate lyase)基因pelA和pelB的表达,为深入开展苹果炭疽叶枯病菌衔接蛋白在致病信号传导途径
[期刊] 西南农业学报  [作者] 马建荣  余永红  宋卉  刘戈飞  沈晓萌  
【目的】拟运用生物信息学的方法对目标基因进行预测分析,为后续展开水稻白叶枯病菌FabG及脂肪酸代谢途径的实验室研究提供参考。【方法】利用大肠杆菌(Escherichia coli)FabG(EcFabG)序列,在Xoo PXO99~(A)菌株基因组中经同源性比对发现,PXO_03085、PXO_00989、PXO_03629、PXO_02411、PXO_02878、PXO_02709所编码蛋白与大肠杆菌FabG具有同源性,将该6个基因分别命名为XoofabG1~XoofabG6并将其编码蛋白命名为XooFabG1~XooFabG6。进一步运用生物信息学在线分析软件对这6个蛋白与EcFabG进行了理化性质、蛋白结构、亲水性、跨膜结构、信号肽、磷酸化位点及蛋白相互作用网络方面进行预测分析。【结果】6个蛋白(XooFabG1~XooFabG6)在理化性质、亲水性和信号肽方面区别较大,其中XooFabG1是一个不稳定蛋白,属于短链脱氢酶家族,具有酮脂酰ACP还原酶活性,但蛋白稳定性差,很可能与细菌应激状态下的反应有关。XooFabG3被标注为3-酮脂酰ACP还原酶,与EcFabG相比,功能相差较大,推测与辅因子和维生素的代谢相关。XooFabG5具有酮脂酰ACP还原酶结构域(KR domain),但该结构域在蛋白质序列中所处位置与EcFabG相比差异较大,推测其催化底物可能与EcFabG不同。XooFabG6在各方面的性质与EcFabG最接近,推测XooFabG6为3-酮脂酰ACP还原酶并参与脂肪酸合成代谢。但XooFabG2和XooFabG4的功能还不明确。【结论】本文通过预测分析黄单胞菌水稻致病变种中6个同源蛋白的特性,推测了其中4个蛋白可能具有的功能,对研究Xoo的脂肪酸合成途径具有一定意义。
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 江绍锋  王陈骄子  舒灿伟  周而勋  
为阐明水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani AG-1IA)过氧化氢酶基因(RsCat)的功能,采用常规PCR和RT-PCR技术克隆得到RsCat基因。生物信息学分析表明,RsCat基因DNA和cDNA的全长序列分别为1814bp和1 395bp,开放阅读框(ORF)编码464个氨基酸。保守结构域分析显示,RsCat蛋白具有过氧化氢酶超家族结构域和过氧化氢酶相关免疫反应结构域。系统进化分析显示:水稻纹枯病菌不同融合群的RsCat基因具有较高的序列同源性。荧光定量PCR(qRT-PCR)分析表明:RsCat基因的表达受儿茶酚的诱导,随着儿茶酚质量浓度增大,表达量上调,而随着儿茶酚质量浓度增大,CAT活性降低。说明RsCat基因的转录表达和CAT酶活不存在对应性。推测RsCat基因可能存在转录后或表达产物翻译后修饰。
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 孔维文  邵敏  彭建令  董汉松  王金生  
利用mRNA差异显示技术从水稻中克隆到一个受白叶枯病菌诱导的基因片段 (rgi 97)。根据RT PCR结果 ,rgi97具有诱导表达特性 ,在水稻受白叶枯病菌侵染后 2 4h时检测不到 ,36h时有微弱表达 ,而到 4 8h时表达增强。通过3′RACE技术获得了该片段 3′端约 970bp的序列。相似性搜索表明 ,包含 3′末端的rgi 97可能的编码产物与拟南芥一个未知蛋白有一定相似性 ,达 92 % ,提示该基因可能与水稻对白叶枯病的抗性有关。
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 谭嵩娟  陶蓉  何俊  刘裕强  万建民  
[目的]克隆并解析水稻叶片融合基因LF1(Leaf Fusion 1)的功能,为阐明水稻叶片发育的分子机制奠定基础。[方法]lf1为水稻品种‘02428’组织培养获得的叶片融合突变体。利用水稻叶片融合突变体lf1与籼稻品种‘N22’构建遗传分离群体,精细定位lf1;结合突变体重测序分析确定候选基因,经基因敲除克隆LF1;分析该基因的表达模式和蛋白的亚细胞定位。[结果]从lf1/N22的F_2群体中,挑选10株突变个体和10株正常个体,将lf1定位在第6染色体上InDel6-6和RM30标记之间;进一步利用256株极端个体,经加密标记,最终将lf1精细定位在标记InDel6-6和RM6818之间约3.2 Mb区间内;通过对野生型‘02428’和lf1进行重测序分析,发现‘02428’与lf1在定位区间的9个基因存在差异,其中6个为转座子基因,1个为表达蛋白基因,1个为假定蛋白基因,1个为NAC转录因子基因Os06g0344900。与野生型‘02428’相比,lf1中Os06g0344900第1外显子存在1个33 bp的缺失,导致11个氨基酸的缺失,据此将该基因确定为LF1的候选基因。利用CRISPR/Cas9技术,获得4个不同类型的敲除株系,均表现出突变体的表型。上述结果表明,Os06g0344900即为目的基因LF1。qRT-PCR分析表明,LF1呈现组成型表达,且在幼穗中表达量最高。亚细胞定位显示LF1定位于细胞核中。[结论]水稻突变体lf1的叶片融合性状由6号染色体的Os06g0344900基因突变所致。该基因的克隆及初步功能分析为解析水稻叶片的发育调控机制奠定了基础。
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 谭嵩娟  陶蓉  何俊  刘裕强  万建民  
[目的]克隆并解析水稻叶片融合基因LF1(Leaf Fusion 1)的功能,为阐明水稻叶片发育的分子机制奠定基础。[方法]lf1为水稻品种‘02428’组织培养获得的叶片融合突变体。利用水稻叶片融合突变体lf1与籼稻品种‘N22’构建遗传分离群体,精细定位lf1;结合突变体重测序分析确定候选基因,经基因敲除克隆LF1;分析该基因的表达模式和蛋白的亚细胞定位。[结果]从lf1/N22的F_(2)群体中,挑选10株突变个体和10株正常个体,将lf1定位在第6染色体上InDel6-6和RM30标记之间;进一步利用256株极端个体,经加密标记,最终将lf1精细定位在标记InDel6-6和RM6818之间约3.2 Mb区间内;通过对野生型‘02428’和lf1进行重测序分析,发现‘02428’与lf1在定位区间的9个基因存在差异,其中6个为转座子基因,1个为表达蛋白基因,1个为假定蛋白基因,1个为NAC转录因子基因Os06g0344900。与野生型‘02428’相比,lf1中Os06g0344900第1外显子存在1个33 bp的缺失,导致11个氨基酸的缺失,据此将该基因确定为LF1的候选基因。利用CRISPR/Cas9技术,获得4个不同类型的敲除株系,均表现出突变体的表型。上述结果表明,Os06g0344900即为目的基因LF1。qRT-PCR分析表明,LF1呈现组成型表达,且在幼穗中表达量最高。亚细胞定位显示LF1定位于细胞核中。[结论]水稻突变体lf1的叶片融合性状由6号染色体的Os06g0344900基因突变所致。该基因的克隆及初步功能分析为解析水稻叶片的发育调控机制奠定了基础。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 张新建  高世强  吴茂森  何晨阳  
【目的】揭示水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)在侵染水稻叶组织早期的基因表达谱差异。【方法】采用GDPs-Finder计算法,设计了能够覆盖KACC10331基因组全部ORFs的定向引物(GDPs),对Xoo与水稻互作1、3和7d的总RNA进行反转录,对病菌cDNA探针进行Cy3/Cy5选择性标记,与含有371个Xoo致病相关基因的芯片进行杂交。【结果】在水稻侵染的不同时期,Xoo致病相关基因表达谱存在差异。与在NBY中生长相比,Xoo在侵染1、3和7d时分别有42个(18个上调和23个下调)、51个(29个上调和22个下调)和33个(16个上调...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 孙蕾  吴茂森  何晨阳  
【目的】建立水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)的分子定量法,测定Xoo侵染水稻植株后不同时间的种群量及其变化【。方法】选用以lipA和purH为靶基因序列的引物P4和P5,用SYBR Green I实时定量PCR(RTQ-PCR)分析在水稻接种植株内的病菌种群量。【结果】与细菌平板计数法相比,RTQ-PCR法定量结果基本相近或略高(≤10倍),变化趋势基本相似,用2对引物P4和P5进行RTQ-PCR定量无显著差异。接种3d的植株内己有菌量积累,但不显症;从接种5d开始,细菌明显增加,植株显症并逐渐加重;接种9~14d菌量增加到峰值,并进入稳定平台...
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 张雅虹  崔晓芳  王硕  宋从凤  
类似转录激活子(transcription activator-like effector,TALE)是植物病原细菌通过Ⅲ型泌出系统(T3SS)分泌到寄主细胞中的效应蛋白,其编码基因为tal基因。tal4基因是水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)PXO99A中19个tal基因中的一个,但其功能未知。本研究通过测定tal4基因缺失突变菌株在寄主水稻上的毒力,对温度、盐、酸碱等胁迫的反应以及对杀菌剂的敏感性来挖掘tal4基因的功能。通过同源交换,对PXO99A中的tal4基因进行敲除,获得了tal4基因缺失突变菌株PXO99Δtal4。将携带tal4编...
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 马忠华  周明国  王建新  叶钟音  
用离体和活体的方法分别测定采自安徽和县和江苏六合的水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.vryzae)菌株对噻枯唑的敏感性。离体条件下,安徽和县菌株和江苏六合菌株的EC_(50)平均值分别是2.56μg/ml和3.10μg/ml;活体上和县菌株EC_(50)的平均值是74.26μg/ml,且有6个菌株的EC_(50)大于300μg/ml,最低抑制浓度(MIC)大于1200μg/ml,六合菌株EC_(50)的平均值为26.2μg/ml。活体上筛选的6个抗约菌株在离体条件下生长速率较慢,菌体的胞外多糖产量和胞外水解酶的活性以及在水稻上的致病性等与抗药性均无明显的相关性。
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