细胞壁降解酶在植物病原黄单胞菌致病性中的作用研究进展

由Ⅱ型分泌系统(typeⅡsecretion system,T2SS)分泌的细胞壁降解酶(cell-wall degrading enzymes,CWDEs)在病原菌寄生与致病进程中起着重要作用.CWDEs在植物病原黄单胞菌中具有多样性与特异性.CWDEs在黄单胞菌与寄主植物互作中具有双重功能,一方面能降解植物细胞壁,引起植物病害;另一方面能诱导植物防卫反应.对植物病原黄单胞菌中已鉴定CWDEs的生物学特性及其在病原菌与寄主植物互作中的作用进行了总结,并就CWDEs在不同植物病原黄单胞菌中的差异性进行了分析,同时对未来植物病原黄单胞菌CWDEs的研究方向进行了展望,以期增进对黄单胞菌与寄主植物互作机理的理解.     

水稻黄单胞菌AvrBs2效应因子向植物细胞中转运的作用机制研究

水稻黄单胞菌水稻致病变种Xanthomonas oryzae pv.Oryzae(Xoo)是引起水稻白叶枯病的病原细菌。目前对于Xoo效应因子的研究大多集中在对TAL效应因子的鉴定和功能研究上,而对non-TAL效应因子的研究却很少,如AvrBs2。AvrBs2Xcv虽然是第一个被证明能够增强病原细菌在寄主植物中繁殖的non-TAL效应因子,并且能够增强野油菜黄单胞菌(Xcv)的毒性,但是与其高度同源的水稻黄单胞菌avrBs2效应因子的功能目前研究的还不清楚。     

水稻黄矮病毒与杂交水稻黄矮病流行初析

水稻黄矮病是我国南方稻区的重要病毒病.它在60年代初期首见于广西、广东、云南等地.自1964年以来,先后在广东、广西、云南、贵州、湖南、湖北、福建、江西、浙江、上海、江苏、安徽等省、市、自治区发生流行.近年来在湖南、江西等地某些杂交水稻上连续危害,严重影响水稻的持续高产稳产和杂交水稻的进一步推广.经证实水稻黄矮病的介体为黑尾叶蝉(Nephotettex cincticeps Uhler)、二点黑尾叶蝉(N.impicticeps Ishiwate)和大斑黑尾叶蝉(N.apicalis Mostseh).1976年,我们鉴定水稻黄矮病毒(RYSV)系一种     

稻瘟菌激发子的研究进展

稻瘟菌无毒基因编码的蛋白质是稻瘟菌中一类可识别寄主相应抗性基因蛋白的激发子.在稻瘟菌侵染水稻的过程中,有些激发子遵循常规分泌途径,分泌到EIHM,在EIHM处积累;有些激发子的分泌不依赖内质网——高尔基体,优先在BIC处积累,通过BIC转移到水稻细胞质中,并与水稻相关蛋白直接或间接互作.本文对稻瘟菌激发子以及激发子的分泌和转移等的研究进展进行了综述.     

XapR蛋白在嗜水气单胞菌抗生素耐药性的功能

研究嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila） LysR型转录调节因子中XapR蛋白抗生素耐药的调控机制。通过测定嗜水气单胞菌ATCC 7966（野生型菌株）与嗜水气单胞菌ATCC 7966 xapR基因缺失株（ΔxapR）对34种抗生素的最低抑菌浓度,系统地评价xapR基因抗生素耐药性;进一步利用定量蛋白质组学技术,探讨xapR参与嗜水气单胞菌调控的生物过程。结果表明：xapR基因缺失后细菌对头孢孟多的耐药性减弱;xapR基因可调控细菌碳代谢、TCA循环等多种代谢途径,此外还与外膜蛋白、TonB、ABC转运系统等抗性基因的表达密切相关。综上,XapR蛋白可通过调节细菌中心代谢途径以及多个抗性基因改变嗜水气单胞菌的耐药性。     

双向电泳联用质谱技术研究水稻明恢63对细菌性条斑病侵染的应答

水稻细菌性条斑病是由细条病菌Xanthomonas oryzae pv. oryzicola (Xooc)引起的一种细菌性病害,是我国南方稻区的主要病害.为了探明水稻对细条病的应答机制,我们应用双向电泳联用质谱技术,研究了水稻品种明恢63在水稻细条病病菌侵染后不同时期的全蛋白变化,并对差异蛋白进行了鉴定以及分析归类.共鉴定出17种表达上调的蛋白和10种表达下调的蛋白,这些蛋白参与了水稻对细条病侵染的信号识别及防卫应答,其中包括信号转导类蛋白、防卫相关蛋白、代谢相关蛋白和参与蛋白质合成的蛋白等.     

水稻黄单胞菌2个致病变种的表型和趋化性比较研究

水稻白叶枯病菌和水稻条斑病菌是水稻黄单胞菌Xanthomonas oryzae种下的2个致病变种,其侵染水稻的途径、定殖部位和引起的症状明显不同。本文采用平板法和毛细管法分别对2个病菌的基本表型和趋化性进行比较分析,并采用剪叶接种法和压渗接种法,检测了它们在水稻日本晴Oryza sativa L.japonica品种上的致病性。结果表明,2个病菌在部分检测指标上保持一致,均能形成隆起的黄色菌落,能合成相当数量的胞外多糖和胞外淀粉酶,对蔗糖、多种氨基酸、水稻提取物的趋化反应一致。然而,两菌在胞外蛋白酶和纤维素酶分泌、运动性,以及对葡萄糖、木糖、果糖、柠檬酸、多种植物激素趋性方面存在明显差异。     

大型变压器介质油细菌的研究

从报废的大型变压器介质油中分离得到动性球菌、假单胞菌、黄单胞菌等细菌,并对其形态和代谢进行研究．     

冀东滨海稻区稻曲病侵染规律研究Ⅱ侵染时期

稻曲病是当前造成稻谷产量损失和降低稻米经济价值最主要的病害之一。国内外对稻曲病侵染规律研究有较多的报道。在侵染时期方面,大都认为在水稻孕穗期:I. Kegarmi(1960)在孕穗期采用向叶鞘内注射厚垣孢子悬浮液的方法接种成功;R. A. Singh(1985)认为菌核在六七月份的雨季萌发,子囊孢子成熟后与早播水稻扬花期一致,子囊孢子落到花器上侵染。广东黎毓千(1986)报道孕穗后期为此病的侵染时期。江苏黄正兴(1984)认为病菌的侵染时期在水稻破口至齐穗阶段。本研究自1987—1989年连续三年人工接种,对冀东滨海稻区稻曲的侵染时期进行试验,现将研究结果简报如下:     

基于Miseq测序的长江中游枯水季水体菌群结构

采用基于16S rRNA基因的Illumina Miseq测序方法,对长江中游枯水季冬季的水质及水体细菌群落多样性进行系统分析。研究发现,所测长江水段当季属于《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅲ类水。长江中菌群多样性高,变形菌门(Proteobacteria,44. 9%)、β-变形菌纲(Betaproteobacteria,32. 9%)以及丛毛单胞菌科(Comamonadaceae,30. 6%)分别在门、纲、科上为优势菌。除此之外,长江水体中大量的优势菌科与生物除氮相关,其中具有好氧反硝化功能的丛毛单胞菌科(Comamonadaceae)相对丰度最大,对于控制水体中氮素的污染指标,促进水体自净修复有积极的作用。PICRUSt功能预测分析表明水体中菌群在碳水化合物代谢和氨基酸代谢方面功能最强。在菌种关联网络中,拟杆菌属(Bacteroides)、黄杆菌属(Luteolibacter)、Pseudarcicella等在共存网络菌群中具有正相关的关系,可以抑制微囊藻的生长。研究揭示了长江枯水季的水质与其微生物群落结构的内在关系,可以为长江枯水季饮用水源地水质安全保障提供理论依据。     

海神单胞菌属的基因组测序数据分析

海神单胞菌属（Neptunomonas）于1999年被首次鉴定,目前包含8个菌种,其中6个已经完成全基因组测序。本文总结了海神单胞菌属的菌种特征和基因组信息,并利用基因组测序数据对该菌属的碳源利用途径、聚羟基脂肪酸酯代谢途径和芳香族化合物降解途径进行了分析。研究发现,海神单胞菌属具有完整的糖酵解和乙酸利用途径,普遍含有Ⅰ型和Ⅲ型的聚羟基脂肪酸酯合成酶,存在芳香族化合物的降解途径。基因组测序数据分析结果可以为海神单胞菌属在聚羟基脂肪酸酯合成与环境治理保护等领域的应用提供理论依据。     

水稻幼苗叶片应答稻瘟病侵染的差异蛋白谱分析

为了探讨水稻感病基因型种质响应稻瘟病侵染的蛋白质表达谱的变化规律和作用途径,以水稻感稻瘟病种质日本晴为材料,采用接种稻瘟病菌分生抱子悬浮液,24,48和72 h后提取叶片蛋白质,采用i TRAQ蛋白质组学技术研究稻瘟病胁迫下水稻叶片蛋白质组的变化.结果表明,稻瘟病侵染诱导了水稻幼苗叶片内涉及氧化还原平衡、防御、信号传导、糖和能量代谢、氨基酸代谢、光合作用,以及蛋白质代谢等代谢途径相关的53个蛋白质的表达量发生了改变.GO分析表明稻瘟病主要调控了植株体内细胞内平衡、代谢过程和蛋白质代谢等生物学过程.稻瘟病侵染激活了活性氧代谢、防御,以及热休克蛋白等相关的途径,而抑制了蛋白质生物合成过程.结合这些差异表达蛋白的丰度变化结合它们可能的功能,描绘了水稻应答稻瘟病侵染的蛋白质代谢网络,有助于在蛋白质水平上了解其应答过程.     

植物光合作用多样性的研究进展

生物多样性是指地球上的生物所有形式、层次和联合体中生命的多样化,简单地说,生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和.生物多样性包括三个层次:基因多样性、物种多样性和生态系统多样性.自然界中植物的光合作用也存在着多样性.最初人们根据光合作用中的碳同化途径的不同,可把植物分为三碳植物(C3植物)、四碳植物(C4植物)和景天科酸代谢植物(CAM植物).随着研究的进行又发现了兼有以上光合碳同化途径类型的植物,从而更全面地说明了植物光合作用的多样性,也为植物光合作用基因工程的研究提供了事实依据.     

上海地区杂草稻与水稻籽实形态差异比较研究

近年来,随着稻田直播技术的推广,杂草稻对栽培稻的危害也越来越大,比较杂草稻与水稻籽实之间的形态差异,能够为进境检验检疫中杂草稻的鉴别提供技术参考.从上海郊区(县)稻田内采集了包括杂草稻和水稻的98份样品,定量地测定了这98份样品的籽粒长和粒宽、籽粒长宽比、小穗长、芒长及株高,并对籽粒的颜色进行了分级.基于以上数据,应用聚类分析,发现98份样品可以区别出3组,分别包括57、33和8份样品,结合落粒性、穗形、种皮颜色及成熟时间等性状,明确组1为杂草稻,组2为栽培稻组,组3为少量形态上介于杂草稻和栽培稻的样品.应用主成分分析和无度量多维标定这两种排序方法对98个样品进行分析,进一步展示了各样品间的形态差异特点.方差分析发现,上海地区的杂草稻在粒长、粒宽、粒长/宽和小穗长这4个指标均显著地大于水稻,但是两者在株高和芒长上没有显著差异.     

利用粳稻基因组DNA和C_ot-1 DNA探针对普通野生稻和亚洲栽培稻的比较分析

以粳稻日本晴基因组DNA和Cot-1 DNA为探针,分别对日本晴、籼稻广陆矮4号和普通野生稻的染色体组进行了基因组原位杂交(GISH)和Cot-1 DNA荧光原位杂交(FISH)分析,并对3种染色体组进行了同源聚类和比较研究.结果表明:粳稻基因组DNA和Cot-1 DNA探针信号在3种水稻染色体组中的分布状况和覆盖率相似,Cot-1 DNA的覆盖率分别为(47.13±0.18)%、(45.89±0.22)%、(44.24±0.21)%,3种水稻基因组同源性高,亲缘关系接近.Cot-1 DNA在3种水稻染色体上的杂交信号分布各有特点,中高度重复序列的变异在普通野生稻向栽培稻进化和亚洲栽培稻籼、粳分化过程中具有重要意义,中高度重复序列含量较低的2、5、8号染色体是水稻染色体组进化过程中相对活跃的成分.     

水稻黄矮病的发生规律及防治(摘要)

水稻黄矮病(R Y S V)是我国南方稻区新发生的一种病毒病。目前分布范围广,流行为害严重,是水稻上的一个重要病害。病毒为弹形质粒,由媒介昆虫黑尾叶蝉传播,属持久性病毒类型,非经卵传染。病毒在黑尾叶蝉体内越冬,春季随媒介昆虫的迁飞传播到水稻上,成为初次侵染。在长     

国外撷英

一种鉴定草莓黄单胞菌(Xanthomonas fragariae)的新方法由美国农业研究局的植物病理学家玛格丽特·普勒研究成功。草莓黄单胞菌是引起草莓角斑病的病菌。以前鉴定的方法是对该菌采用传统的分离、培养,然后检验致病性有机体,这种方法不仅费时、费力、操作复杂,而且由于该菌与植物组织中经常存在的无害细菌在颜色、增殖速率等方面十分相似,因此直接影响了鉴定的准确性。普勒提供的新方法采用基于遗传信息的聚合酶链反应技术,通过鉴别DNA特征区来识别细菌,具有快速、准确、可靠的特点。     

耐旱水稻种质的筛选鉴定

筛选耐旱水稻种质资源，是发展水稻旱作生产的首要任务.通过旱地播种、自然条件下观察水稻种质的耐旱性、不同质量分数的PEG6000渗透胁迫等方法进行耐旱水稻种质的筛选.结果表明：种质93-11(Bph15)在旱地初步筛选为耐旱种质；27%PEG6000的渗透胁迫能够模拟自然条件下的旱地干旱胁迫；在27%PEG6000的渗透胁迫下，93-11(Bph15)表现出强耐旱性.研究实现了耐旱水稻种质的筛选鉴定，对发展水稻旱作生产、降低水稻生产对水的过度依赖和减少稻田温室气体排放以实现碳中和等具有重要的实际意义.     

水稻中后期主要病虫害防治

水稻中后期主要的病虫害有水稻纹枯病、稻瘟病、稻螟虫、稻纵卷叶螟、稻飞虱等,但近三年,我镇水稻病虫害较严重的是稻瘟病、稻飞虱。对稻螟虫,稻纵卷叶螟,利用频振式杀灯进行了物理防治。     

基于红外光谱和拉曼光谱的BCTMP光诱导返黄特性研究

对杨木、杉木、枫木3种漂白化学热磨机械浆(BCTMP)进行了人工加速光诱导返黄,比较分析了3种BCTMP返黄特性;利用红外光谱和拉曼光谱相结合分析揭示光诱导条件下BCTMP浆料中官能团结构的变化和光诱导返黄机理.试验结果表明:在特定的光诱导条件下,BCTMP白度呈下降趋势,PC值则不断增大,3种BCTMP出现不同程度的返黄现象,杉木BCTMP返黄情况最为严重;红外图谱1635cm-1处碳-碳双键和α-酮羰基相对吸收强度增加,表明BCTMP在光诱导过程中产生了更多的碳-碳双键和α-酮羰基结构,从而产生发色基团引起BCTMP返黄;光诱导返黄后,BCTMP拉曼光谱1725cm-1处相对峰强增加,显示光诱导过程中产生了更多的羰基.综合红外光谱与拉曼光谱分析结果,光诱导过程中羰基和碳-碳双键基团的产生是引起BCTMP返黄的重要原因.