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1.
天然橡胶作为重要的工业原料和战略资源,主要来源于巴西橡胶树。橡胶树炭疽病一直是导致其产量难以提高的重要叶部病害之一。效应蛋白作为病原菌侵染植物的重要致病因子,已成为植物与病原菌互作领域的研究热点。为了进一步阐明橡胶树炭疽菌的致病机理,本研究通过RT-PCR技术从橡胶树胶孢炭疽菌中克隆了一个候选效应蛋白基因,命名为CgE27,该基因编码一条121个氨基酸的多肽,分子质量为13.2k D。生物信息学分析表明,CgE27蛋白第1~第22位氨基酸是典型的信号肽序列,不含任何跨膜结构域,暗示该蛋白为分泌蛋白。依据同源重组原理,构建了CgE27基因的敲除载体p CB1532-CgE27,并通过PEG介导转化法将其转入到胶孢炭疽菌原生质体细胞中进行同源交换,经过氯嘧磺隆抗性筛选和分子鉴定,成功获得敲除CgE27基因的胶孢炭疽菌敲除突变体株ΔCgE27,为进一步研究胶孢炭疽菌CgE27基因的功能提供了帮助。 相似文献
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《分子植物育种》2021,19(17):5696-5702
橡胶树胶孢炭疽菌是橡胶树的重要致病真菌之一。本研究利用RT-PCR技术克隆了一个候选目的蛋白基因,命名为CgHYD1。生物信息学分析表明,该基因的开放阅读框为294个碱基对,编码一个含有97个氨基酸的蛋白。该蛋白含α螺旋结构和一个Hydrophobin-2疏水蛋白结构域,且该结构域中的第三与第四个半胱氨酸残基之间间隔11个氨基酸,符合Ⅱ类疏水蛋白的结构特征。系统进化树分析结果表明CgHYD1位于Ⅱ类疏水蛋白分支。根据同源重组的原理和真菌原生质体转化方法构建了该基因的敲除突变体ΔCgHYD1以研究该基因的生物学的功能。表型分析结果表明,ΔCgHYD1分生孢子表面的疏水性明显小于野生型,ΔCgHYD1对橡胶树叶片产生的致病性明显比野生型菌株(WT)强。以上结果表明,橡胶树胶孢炭疽菌CgHYD1基因与胶孢炭疽菌分生孢子的疏水性强弱有关,并在炭疽菌致病过程发挥作用。结果为进一步研究CgHYD1在橡胶树致病性与分生孢子疏水性之间的关系提供理论参考,为橡胶树在分子抗病提供理论支持。 相似文献
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橡胶树胶孢炭疽菌T-DNA插入突变体库的构建及插入位点分析 总被引：1，自引：0，他引：1
橡胶树炭疽病主要由胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)引起,是影响橡胶产量的重要病害之一。病原菌功能缺失突变体的构建是研究病菌致病分子机理的有效手段。为了获得充足的胶孢炭疽菌突变体用于解析其致病机理,本研究对根癌农杆菌介导的胶孢炭疽菌遗传转化体系进行优化。结果表明,当AGL-1农杆菌OD_(600)=0.8、胶孢炭疽菌孢子浓度为10~6个/mL、乙酰丁香酮(AS)浓度为100μmol/L时,共转化48 h,可使转化效率达到480个转化子/106个孢子。基于这个体系,构建了一个库容量为861的T-DNA突变体库。随机挑选8个转化子进行PCR验证,结果均为阳性。从突变体库中筛选出1株致病力下降的突变体,对其进行TAIL-PCR扩增插入位点侧翼序列,得到一个750 bp序列进行序列测定。通过与野生型菌株基因组进行序列比对,确定了T-DNA的插入位置。为进一步研究橡胶树胶孢炭疽菌致病分子机理提供理论参考。 相似文献
4.
《分子植物育种》2017,(6)
本研究通过PT-PCR技术克隆了橡胶树胶孢炭疽病菌的1个候选效应蛋白基因并命名为Cg4LysM。该基因含1 983 bp的完整开放阅读框(ORF),编码660个氨基酸的多肽。生物信息学分析结果表明,该蛋白含有4个LysM保守结构域,不含任何跨膜结构域,其1~20位氨基酸是典型的信号肽序列,推测为胞外分泌蛋白。氨基酸序列比对结果表明,Cg4LysM与草莓胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides Nara gc5)、高粱炭疽病菌(Colletotrichum sublineola)、石膏样小孢子菌(Microsporum gypseum CBS)的LysM蛋白同源,同源性分别为97%、59%、55%。此外,本研究根据同源重组的原理构建了该基因的敲除突变体△Cg4LysM,进一步分析发现,△Cg4LysM的生长速度慢于野生型菌株,暗示Cg4LysM与胶孢炭疽菌的生长有关。 相似文献
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为研究禾谷镰孢菌FGSG09482基因的生物学功能,以禾谷镰孢菌为试材,采用Split-Marker基因敲除技术构建基因敲除盒,PEG (聚乙二醇)介导转化法转化禾谷镰孢菌原生质体,在含有潮霉素的培养基上培养筛选,获得FGSG09482基因敲除突变株。通过观察比较其敲除突变体表型,从而分析鉴定该基因的生物学功能。结果表明:以野生型PH-1作为对照,敲除突变体的菌落形态没有明显变化,分生孢子形态没有明显差异,培养滤液颜色没有明显区别。分生孢子侵染番茄果实实验表明,以番茄果实为侵染宿主,对比野生型PH-1,突变体致病力没有减弱。但突变体菌落的生长速率滞后于野生型PH-1;敲除突变体的产孢量低于野生型PH-1;有性杂交实验表明,敲除突变体几乎不产生子囊壳,野生型PH-1可以。本研究初步表明,FGSG09482基因对禾谷镰孢菌菌落的生长速率有一定的调控作用;对禾谷镰孢菌的分生孢子的产量、子囊壳的产生也有影响,推测FGSG09482基因可能与禾谷镰孢菌有性生殖、无性生殖过程相关。 相似文献
6.
旨在敲除小麦赤霉菌(Fusarium graminearum)FGSG_08948基因,确定其缺失突变体表型,从而分析该基因的生物学功能。应用Split-Marker技术敲除FGSG_08948基因,构建含有潮霉素抗性基因hph的基因敲除盒,利用PEG介导法进行原生质体转化。在含有潮霉素的培养基上筛选转化子,通过PCR正负筛选,得到2个确定的敲除突变体,分别命名为△FGSG_08948 1-1、△FGSG_08948 1-2。表型观察发现:敲除突变体的菌落形态无明显差别,菌落生长速度略微滞后,孢子形态无差别,致病力无减弱,但产孢量有所上升。因此,FGSG_08948基因可能与小麦赤霉菌分生孢子的生长能力有关。 相似文献
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大血藤炭疽病的病原鉴定及病害分析 总被引：1，自引：1，他引：0
为了防治大血藤炭疽病,通过组织分离法从病果中分离得到病原菌,并对病原菌进行培养、孢子大小测定和鉴定。显微镜镜检的病原菌特征表明,引起大血藤炭疽病的是炭疽菌(Colletotrichum sp.),测微尺测量大血藤炭疽菌的孢子大小为5.2~6.5 μm×13.0~33.8 μm,结合寄主和病原特征,表明引起大血藤炭疽病的病原菌为胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)。胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)引起贵州省黔东南州的大血藤炭疽病,可以通过农业防治和药剂防治来减少病害的危害。 相似文献
8.
通过对尖孢镰刀菌亚麻专化型Folcdc15基因敲除及敲除突变体互补试验，探究该基因在尖孢镰刀菌亚麻专化型中的功能。对Folcdc15基因进行DNA测序后，使用Split-Marker技术，构建含有潮霉素抗性基因(hph)缺失盒。通过PEG介导法转入野生型原生质体，在含有潮霉素的选择培养基上进行转化子筛选，通过PCR正负筛选确定敲除突变体。利用pZWH1载体构建含有Folcdc15的互补载体pZLY1,将其转入敲除突变体中进行互补测验。与野生型hm相比，敲除突变体ko1菌落生长速率下降了73%,菌丝形态发生了显著改变，菌丝变短且分叉变多，分生孢子隔膜数量增多长度增加，分生孢子数量显著减少。亚麻侵染试验表明，ko1的致病力显著降低。通过互补测验发现，回复突变株ca1恢复了Folcdc15基因缺失带来的分生孢子产量及形态、菌落生长和形态及致病力的缺陷。Folcdc15参与调控尖孢镰刀菌亚麻专化型的分生孢子发生及菌丝生长。 相似文献
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为了明确棉花黄萎病菌大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)的VdSge1基因功能,本研究利用基因同源重组原理,通过构建敲除载体,对棉花黄萎病菌落叶型强致病力菌株V592的VdSge1基因进行了敲除,获得了4个目标基因敲除的突变体;以野生型菌株V592为对照,通过对敲除突变体生物学性状和致病性测定,结果表明,突变体的菌落生长速度、产孢量明显高于野生型,并且丧失对棉花的致病性。利用q RT-PCR对其他基因在突变体中的表达情况进行分析,结果表明,VdSge1基因敲除后,VMK1、VGB和VdGARP1的表达量随之下降,而VDH1和PevD1的表达却明显上升。由此说明,VdSge1基因与大丽轮枝菌的菌落生长速度、产孢量及致病性密切相关,并且可以影响其他一些基因的表达。 相似文献
10.
希金斯炭疽菌是一种半活体营养型真菌，能够引起十字花科炭疽病，对华南地区的菜心产业造成了严重危害。病原菌分泌的效应子能够帮助病原菌侵入寄主植物，在病原菌与植物互作过程中起到重要作用。为探究希金斯炭疽菌效应子在十字花科炭疽病致病过程中的作用。基于华南农业大学热带亚热带真菌研究室前期的研究结果，筛选得到一个候选效应子ChEP085,该效应子在N端含有一段21个氨基酸的信号肽。为明确该效应子的功能，以希金斯炭疽菌侵染拟南芥Col-0的cDNA为模板，利用qRT-PCR技术测定了ChEP085基因的表达情况，发现ChEP085基因在侵染24 h后有最大表达量。利用农杆菌介导马铃薯X病毒烟草瞬时表达体系对ChEP085基因进行了验证，结果表明：该基因能够稳定诱导烟草细胞坏死。将ChEP085基因构建到增强型绿色荧光蛋白载体pBinceGFP上，在烟草上瞬时表达ChEP085基因进行亚细胞定位，发现该效应子同时定位于细胞质和细胞膜上。删除位于N端的信号肽后，瞬时表达的效应子ChEP085在细胞核、细胞膜和细胞质中均有分布，说明信号肽影响ChEP085的定位。最后利用同源重组技术敲除ChEP085基因... 相似文献
11.
本研究采用组织块法分离内生真菌并对优势菌株进行DNA序列分析,接着采用福林一酚法测定乙酸乙酯萃取的内生菌发酵液总多酚含量,然后采用DPPH自由基清除法测定其抗氧化活性,最后采用气相色谱—质谱联用(GC-MS)对筛选出高活性的萃取物进行化学成分定性定量分析。结果表明,在分离得到的175株海南省油茶内生真菌中优势菌属中有蓝莓枝枯病菌(Neofusicoccum parvum),拟茎点霉属(Phomopsis sp.),桔青霉(Penicillium citrinum),拟盘多毛抱属(Pestalotiopsis disseminate),炭疽菌属(Colletotrichum gloeosporioides),座囊菌纲(Dothideomycetes sp.),硬孔菌属(Rigidoporus vinctus),裂褶菌(Schizophyllum commune),子囊菌(Ascomycota sp.),哈茨木霉(Trichoderma harzianum),白腐菌(Cerrena sp.)。菌株S02、S03、S04、S8、L9和L12的总酚含量(粗提物浓度800μg/mL)分别为11.66 mg GAE/g、11.21 mg GAE/g、12.96 mg GAE/g、8.16 mg GAE/g、11.19 mg GAE/g、13.38 mg GAE/g;菌株S03、S04、S8、L9具有极佳的抗氧化性,在粗提物浓度800μg/mL时清除率分别为88.19%、90.72%、87.34%、90.40%。GC-MS分析菌株S02、S03、S04、S8、L9、L12的发酵产物分别鉴定出22种、16种、29种、20种、28种、25种成分。因此,海南油茶内生真菌的发酵产物中富含生物活性化合物,有望作为医药品、化妆品、保健品的原料,具有较高的研究开发价值。 相似文献
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转化酶作为蔗糖分解代谢的关键酶,在植物生长发育、生物与非生物胁迫响应等生理过程中发挥重要作用。基于对橡胶树不同组织转录组数据库的分析,本研究克隆了一个在橡胶树种子中有较高丰度表达的中碱性转化酶基因HbNIN9;系统进化分析和在线软件预测均显示其亚细胞定位为线粒体,属于中碱性转化酶α亚族成员;利用原核表达体系成功获得Hb NIN9优化表达的重组蛋白,优化表达的诱导条件为0.5 mmol/L IPTG,25℃培养6 h;酶学特性分析表明,HbNIN9蛋白酶活反应的最适温度为45℃,最适pH值为7.5,米氏常数Km值为18.09 mmol/L。本研究从蛋白水平证实了Hb NIN9为典型的中碱性转化酶,有助于深入揭示线粒体型转化酶在橡胶树种子糖代谢中生理功能,丰富橡胶树中碱性转化酶家族成员的生理生化研究。 相似文献
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在植物的生长发育、生理活动和抗逆反应中,核因子Y的亚基NF-YB发挥着重要作用。木薯是一种具有饲用、工业利用、种植等价值的重要经济作物。为探究MeNF-YB在诱导活性氧积累中的作用,本研究克隆了华南124木薯的一个NF-YB转录因子对其进行分析,结果表明该转录因子在叶片中表达量最高,并受到H2O2诱导表达,同时MeNF-YB蛋白定位在细胞核上,而且MeNF-YB能显著提高活性氧、MDA的含量以及相对电导率。通过qRT-PCR分析表明,MeNF-YB能提高抗氧化酶基因、植物防御反应相关基因(PRs)和活性氧相关基因的表达,本研究旨在为MeNF-YB基因的功能及应用提供参考依据。 相似文献
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国内外研究表示,香蕉皮作为农业生产中的废弃物,富含多种活性成分,具有良好的抗氧化性,其中多糖和多酚的含量相对较高。为将其废物资源化利用,文章对香蕉皮多糖和多酚的抗氧化能力和提取工艺进行了归纳与总结,通过对比这两种物质的提取方法、提取时间、提取率和提取物的性质,确定超声辅助提取法为提取的较优方法。抗氧化能力的研究内容包括多酚在油脂、自由基、亚硝酸盐等七种体系中的作用效果,以及在Fe2+--Vc体系诱导下的线粒体脂质抗氧化的特点,多糖对人乳腺癌MCF_7细胞的增殖有明显抑制作用,可降低动、植物两种不同油脂的氧化,且在体外对自由基有清除能力。研究明确了香蕉皮多糖和多酚在医疗保健、化妆品、食品等领域的潜在应用。 相似文献
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蔗糖主要由植物光合作用产生,其水解依赖于转化酶和蔗糖合成酶。其中,转化酶催化蔗糖不可逆分解为葡萄糖与果糖。本研究基于橡胶树的基因组和转录组数据库,采用RT-PCR技术克隆得到一个中碱性转化酶基因HbNIN7基因,预测编码683个氨基酸。同源与亚细胞定位分析表明HbNIN7属于α类中碱性转化酶,定位于线粒体。通过原核表达获得其重组蛋白,酶活性分析表明,HbNIN7重组蛋白最适酶活pH值7.2;最适酶活温度45℃;最大反应速率32.69 mmol hexose·mg^-1protein·h^-1;Km值25.04 mmol/L。利用荧光定量方法分析基因的表达特征,结果显示:HbNIN7基因在雄花中表达水平最高,且在雄花发育的不同阶段差异显著,说明Hb NIN7很可能参与橡胶树花组织中糖利用及糖信号调控。 相似文献
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Ago蛋白基因家族成员与不同的小RNA结合,广泛参与细胞的生长发育及抵抗外源DNA的入侵。对Ago蛋白基因家族成员的研究有利于进一步了解各成员的功能,同时有助研究小RNA的功能。橡胶树的Ago蛋白基因家族及小RNA的研究均较少,为了弄清楚橡胶树Ago蛋白基因家族成员情况及其初步功能,本研究对橡胶树(Hevea brasiliensis)所有蛋白质序列进行了分析。用HMMER及BLAST等软件分析发现橡胶树有18个Ago蛋白,这些Ago蛋白进行分类及理化性质分析,发现其可分为3类,大多数Ago蛋白定位于细胞核,蛋白序列长度在577 aa至1 237 aa氨基酸之间,等电点在8.66至9.47间。通过qPCR技术研究橡胶树Ago蛋白的表达,发现18个Ago蛋白在不同叶龄间有差异,在白粉病菌对橡胶树进行感染处理后各Ago蛋白的表达也有差异,说明不同的Ago蛋白参与了不同的生理过程。这些结果为进一步研究各Ago蛋白在橡胶树的生长发育及抗病抗逆过程中的功能提供了理论依据。 相似文献
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为了研究胶孢炭疽菌泛素结合酶基因CgUBC2的功能以及与致病相关基因间的关联性。利用RNAi技术构建沉默载体pSilent-1:CgUBC2,通过PEG介导法获得突变体菌株,实时荧光定量PCR法分析其侵染寄主过程中的差异表达,以及与PG、ECH、LIP、PKS、HMT、Sin3P、NRPS 7个致病相关基因的关联性。通过特异性引物检测鉴定、表达量分析,获得CgUBC2的RNAi突变体为pSilent-1:CgUBC2-1和pSilent-1:CgUBC2-2,侵染过程中突变体菌株CgUBC2基因表达量、7个致病相关基因的表达量显著低于野生型菌株。成功获得胶孢炭疽菌泛素结合酶基因CgUBC2的RNAi沉默突变体,CgUBC2参与侵染寄主的过程、正向调控7个致病相关基因和致病力。 相似文献
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为了获取良好的剑麻悬浮细胞体系,以剑麻无菌幼苗嫩叶为诱导材料,对剑麻胚性愈伤组织的获得,建立细胞悬浮系和影响悬浮细胞增殖的主要影响因子进行了探讨。结果表明:幼叶在培养基为MS+2.0 mg/L 2,4-D+1.0 mg/L 6-BA上诱导的愈伤组织,经1～2次继代培养后获得了颗粒状、浅黄色的胚性愈伤组织;接种于液体培养基接种量为2 g (鲜重),继代周期为7 d,经4～5次继代震荡培养建立了细胞悬浮系,细胞生长符合"S"型曲线,细胞浓度可达6.1×105～4.6×106个/m L以上;在悬浮细胞生长前期,pH值明显下降,在细胞对数生长期,pH值略有升高,并趋于平缓;最适宜的细胞悬浮培养基为(MS+1.5 mg/L 2,4-D+4.0 mg/L6-BA+350 mg/L水解酪蛋白, 30 g/L蔗糖, pH值为5.8)。通过建立剑麻悬浮细胞培养体系的方法,为进一步应用于剑麻悬浮细胞转化体系和多倍体育种等研究。 相似文献
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番木瓜是一种药食兼用的植物,长期食用可以增强人体免疫力,达到改善体质的目的。因此提高番木瓜的产量、品质和药用价值变得十分重要。育种技术是改善番木瓜相应指标的重要途径。本综述通过介绍番木瓜传统育种、多倍体育种、辐射诱变育种、细胞工程育种、分子标记辅助育种和基因工程育种等育种手段,并根据目前育种学发展的趋势,指明今后番木瓜的育种研究方向。目前分子模块设计育种是今后番木瓜育种研究的一个新的有效途径。因此本综述通过对利用自然变异的抗病性品种、运用现代生物技术等手段筛选和培育出新的番木瓜品种的概述,以期为对番木瓜育种技术发展情况进行了较为全面的总结,并对番木瓜育种发展进行提供理论参考。 相似文献
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海南省是菠萝蜜的重要产区之一。自2016年起对海南省11个菠萝蜜规模化种植地区的果园进行了菠萝蜜锈病普查,对发病较严重的5个市县进行了连续两年的固定点监测。结果表明:万宁、定安、澄迈、琼海等地的菠萝蜜锈病发病率极显著高于其他地区;除琼海外,其它市县菠萝蜜果锈病发病率4～6月的均高于9～11月;发病率最高的是2017年五指山,达20.00%,最低的是2018年澄迈,为9.33%;病情指数方面五个监测点2017年均大于2018年。单苞和单果锈病严重度均为5级。综上,4～6月是菠萝蜜锈病发病的高峰期;综合两年比较,各地区的平均发病率与平均病情指数均有所下降,病果数量也在下降。通过提出锈病分级标准,为明确锈病害发生规律,提高防治水平提供参考依据。 相似文献