2010年, 第40卷, 第4期　刊出日期：2010-08-10

  

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病原学
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  小麦丛矮病病原分子生物学鉴定

  段西飞, 邸垫平, 余庆波, 张爱红, 杨仲南, 苗洪芹

  植物病理学报. 2010, 40(4): 337-342.

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  2009年4月,从河北邯郸、邢台、保定麦田采集表现小麦丛矮病症状的植株,经室内人工饲养的无毒灰飞虱饲食传毒,可致健康小麦表现叶脉间褪绿,矮化,分蘖增多,整株黄化等典型丛矮病症状。根据已报道的小麦丛矮病毒(Wheat rosette stunt virus,WRSV)各基因片段和北方禾谷花叶病毒(Northern cereal mosaic virus,NCMV)基因组序列设计引物,利用反转录PCR (RT-PCR)方法,在上述3个标样中均检测到了NCMV,而未检测到WRSV。用RT-PCR扩增到NCMV全基因组序列,长度为13221nt,具有9个开放读框。核酸序列比对结果显示,该序列与日本报道的NCMV有93%的同源性;推导氨基酸序列与日本报道的NCMV有99%同源性;但核酸和氨基酸序列与WRSV无明显同源性。上述结果表明,从河北省小麦丛矮病株中检测到的病原是NCMV,首次通过分子生物学研究检测到中国小麦上感染有NCMV。
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  瓜黑星病菌、枯萎病菌和蔓枯病菌的三重PCR检测

  高永洋, 王楠, 高观朋, 王伟

  植物病理学报. 2010, 40(4): 343-350.

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  通过测定黄瓜黑星病菌(Cladosporium cucumerinum) rDNA的ITS序列,比对近缘种及瓜类几种重要病原菌的ITS序列,设计出特异性引物HX-1/HX-2,经过对引物HX-1/HX-2PCR条件的优化,可以扩增出1条190bp的黄瓜黑星病菌特异性DNA条带,灵敏度达到1pg/μL。进一步将引物HX-1/HX-2和瓜类枯萎病菌、瓜类蔓枯病菌特异检测引物Fn-1/Fn-2、Mn-1/Mn-2组合,建立三重PCR体系,可一次检测出瓜类黑星病菌、瓜类枯萎病菌、瓜类蔓枯病菌3种瓜类植物重要的病原菌。建立了可以应用于田间瓜类黑星病菌PCR检测技术和瓜类主要病害三重PCR检测技术,对瓜类病害的诊断和防治具有重要的指导作用。
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  水稻白叶枯病菌北方菌株的分子鉴别和致病型分析

  阙海勇, 陈华民, 王继春, 蒋军喜, 吴茂森, 何晨阳

  植物病理学报. 2010, 40(4): 351-356.

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  为了阐明水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae,Xoo)北方菌株的毒性组成,对2008年和2009年从辽宁、吉林、河北、山东稻区采集的103个菌株进行了PCR分子鉴定,并利用一套水稻抗白叶枯病近等基因系作为鉴别品种,进行了致病性测定。结果表明,用3种不同引物对测定菌株基因组进行PCR扩增,均可以鉴别出与Xoo代表菌株完全一致、而与水稻条斑病菌明显不同的特异性扩增片段带型。6个水稻鉴别品种对测定菌株的感病反应明显不同,抗病性强弱依次为IRBB5 > IRBB13 > IRBB3 > IRBB14 > IRBB2 > IRBB24。103个菌株对6个水稻鉴别品种表现出毒力多样性,92个菌株(89.32%)表现与9个标准小种(R1~R9)代表菌株相同的致病型,其中36个R5和R8菌株为优势菌株,9个菌株为对6个水稻品种都致病的R9强毒力菌株;此外,新发现了其余11个菌株(10.68%)具有7种新的致病型(R10~R16)。
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  基于抗原表位策略的苹果茎痘病毒抗血清的制备

  李丽丽, 杨洪一, 董雅凤, 高源

  植物病理学报. 2010, 40(4): 357-363.

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  苹果茎痘病毒(Apple stem pitting virus,ASPV)是一种严重危害果树生产的潜隐性病毒,但缺乏实用的ASPV抗血清。应用不同生物信息学软件对ASPV外壳蛋白不同区域的抗原指数、蛋白二级结构中α螺旋、β片层、β转角、无规则卷曲结构、亲水性、可塑性(Flexibility)和表面可及性(Surface probability)进行了分析。根据抗原表位主要分布在β转角结构和无规则卷曲区域、亲水性和表面可及性参数较高的特点,综合分析预测ASPV外壳蛋白抗原表位区可能位于N端6-20、100-114、400-414位氨基酸残基附近。通过合成2条多肽(CRGYEEGSRPNQRVLP、CTGGKIGPKPVLSIRK),与载体蛋白偶联后免疫动物,最后得到了2份抗血清(编号为1468和1469)。制备的抗血清可与ASPV外壳蛋白基因原核表达产物产生免疫反应。应用此抗血清检测苹果样品,抗血清1468检测结果与RT-PCR检测结果一致,而抗血清1469仅能检测到部分样品。
细胞生物学、生理学、生物化学、分子生物学
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  激活蛋白PeaT1在烟草细胞膜上的结合位点及其特性

  郑建华, 杨秀芬, 石庆华, 曾洪梅, 邱德文

  植物病理学报. 2010, 40(4): 364-372.

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  激活蛋白PeaT1是从极细链格孢菌(Alternaria tenuissima)中分离的,能诱导植物产生系统获得抗性的蛋白激发子。为了阐明PeaT1诱导植物提高抗性的分子机制,本文采用RT-PCR技术研究了PeaT1诱导烟草悬浮细胞后不同时间PR-1a基因的转录活性,在烟草悬浮细胞中加入20μg/mL的PeaT18h后,PR-1a基因转录活性达到最高;相同浓度的PeaT1处理烟草植株,烟草叶片中酸性PR蛋白表达量升高。激光共聚焦显微镜观察到FITC荧光素标记的PeaT1可与烟草悬浮细胞表面结合;免疫荧光法进一步证明PeaT1可与烟草细胞质膜结合;使用共价交联剂BS³证明¹²⁵I-PeaT1可与烟草细胞质膜上的2个分子结合,而与加热或蛋白酶处理的质膜不能发生交联,说明与PeaT1结合的分子具有蛋白特性,分子量分别为20kDa和30kDa。上述实验结果证明在烟草细胞质膜上存在着激发子PeaT1受体样的结合位点。
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  玉米衰老相关蛋白基因ZmSAP的克隆与表达分析

  张志明, 刘丽, 王静, 赵茂俊, 潘光堂

  植物病理学报. 2010, 40(4): 373-380.

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  利用立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)诱导胁迫下玉米高耐纹枯病自交系幼苗叶片所构建的cDNA文库中获得的EST序列,通过电子克隆和RT-PCR方法,结合cDNA末端快速扩增技术,从玉米叶片中分离克隆到衰老相关蛋白基因的全长cDNA序列,命名为ZmSAP (GenBank登录号:GU253311)。序列分析表明,ZmSAP全长1156bp,包含一个完整的603bp的开放阅读框(ORF),具有连续的Poly A尾和典型的加尾信号AATTAA。ProtParam程序预测表明该基因编码200个氨基酸,相对分子量为21.92kD,等电点为10.38。该氨基酸序列与豌豆、挪威云杉、寄生藻等有不同程度的同源性且在不同物种间具有一个保守结构域,染色体定位发现该基因位于玉米第1条染色体上。荧光定量PCR分析表明,在高耐纹枯病自交系R15和高感纹枯病材料478中ZmSAP基因在病菌胁迫初期呈诱导表达,可能参与了病原菌诱导的细胞程序性死亡过程,说明该基因与纹枯病菌胁迫响应机制密切相关。
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  松材线虫伴生细菌宏基因组fosmid文库构建及特征分析

  张祺玲, 田雪亮, 谭周进, 陈国华, 谢丙炎

  植物病理学报. 2010, 40(4): 381-387.

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  松材线虫是松材线虫病的病原,且与其伴生细菌之间存在互作。为研究松材线虫和伴生细菌的互作关系,本研究用Nycodenz介质离心和SDS裂解法富集松材线虫的伴生细菌,以酚/氯仿抽提法提取DNA,构建了松材线虫伴生细菌fosmid宏基因组文库。文库克隆的插入片段大小分布在30~45kb,平均长度为40kb。该文库包含19200个克隆,共计包含7680000kb DNA。文库稳定性检测表明插入的DNA片段能够在fosmid质粒中稳定遗传,没有发现插入片段丢失或重排。随机挑选96个克隆进行末端测序,BLAST分析表明:该文库中松材线虫序列占5.2%,细菌序列占64.6%,无同源序列14.6%。对伴生细菌多样性分析表明:Stenotrophomonas为优势种群,Sphingomonas、Cupriavidus和Pseudomonas为次优势种群。该文库的建立为揭示松材线虫与其伴生细菌的互作关系及伴生细菌的生态功能奠定了基础。
致病性与抗病性遗传
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  小麦持久抗病品种N. Strampelli的抗条锈病基因分析和微卫星标记

  陈洁, 胡茂林, 张亮, 王睿, 李强, 周祥椿, 井金学

  植物病理学报. 2010, 40(4): 388-394.

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  N. Strampelli是由意大利引入我国的小麦持久抗病性品种,对我国目前多数的条锈菌流行小种均有良好的抗性。为了明确其抗条锈病基因的遗传机制,利用小麦条锈病小种CYR30、CYR31、Su-4和Su-14对N. Strampelli与中国春杂交后代进行遗传分析,结果表明N. Strampelli对CYR30、CYR31的抗病性均由1对显性基因和1对隐性基因互补控制,对Su-14、Su-4的抗病性各由1对隐性基因控制,将其中控制Su-14抗病性的隐性基因暂时命名为YrNS-1。利用分离群体分析法(BSA)对接种Su-14的正交F₂代群体进行SSR分子标记,在1BL上找到4个与YrNS-1紧密连锁的微卫星标记Xwmc719、Xgwm124、Xwmc44和Xcfa2147,遗传距离分别为3.2、4.6、5.7和10.3cM。与已知位于1BL染色体上的抗条锈基因比较分析表明,YrNS-1可能是1个新的抗条锈病基因。
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  外源茉莉酸甲酯诱导水稻抗瘟性相关防御酶和内源水杨酸的变化

  张智慧, 聂燕芳, 何磊, 李云锋, 王振中

  植物病理学报. 2010, 40(4): 395-403.

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  用外源茉莉酸甲酯(MeJA)处理抗稻瘟病近等基因系水稻CO39和C101LAC,显著减轻了稻瘟病的发生,而对稻瘟病菌孢子萌发及菌丝生长均无明显抑制作用,证实MeJA处理后稻瘟病病情指数的下降是由于MeJA提高了水稻幼苗的抗瘟性。对水稻抗瘟性重要防御酶的活性测定结果表明,苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和脂氧合酶(LOX)活性均在MeJA处理早期上升,与亲和性互作水稻相比,高度非亲和性互作水稻中的诱导活性增加明显,且速度快。对病程相关蛋白β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶的活性测定结果表明,高度非亲和性互作水稻PR蛋白活性的高峰期出现和强度也明显要早且高于亲和性互作水稻。对内源水杨酸(SA)的测定结果表明,不同亲和性互作水稻的SA含量均没有明显的变化,表明MeJA诱导的水稻信号通路可能与SA信号通路无关。
植物病害及其防治
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  2008年我国主要麦区白粉菌群体对三唑酮和喹氧灵的敏感性监测

  杨鹏, 张荣, 段霞瑜, 周益林

  植物病理学报. 2010, 40(4): 404-410.

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  采用拌种离体叶段法对我国6个省(市)分离的小麦白粉菌108个和104个单孢堆菌株分别对三唑酮和喹氧灵的敏感性进行了测定,并对两者之间的交互抗性进行分析。结果表明,供试菌株对三唑酮的平均EC₅₀为94.34mg/L,平均抗性水平达45.14倍,有97.25%菌株产生了抗性,其中高抗菌株(抗性水平>40)占35.19%,中抗菌株占55.56%。河北菌株的抗性水平明显高于其他五省。小麦白粉病菌群体对喹氧灵的敏感基线为0.0059mg/L,且与三唑酮无交互抗性。此研究信息可为小麦白粉病抗药性持续治理措施的制定以及杀菌剂生产和使用策略提供依据。
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  黄瓜根分泌物中的7,8-苯并黄酮及其对枯萎病发生的影响

  王宏乐, 李世东, 郭荣君

  植物病理学报. 2010, 40(4): 411-418.

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  分别提取黄瓜枯萎病感病品种津研4号和抗病品种中农10号的根分泌物,感病品种根分泌物甲醇提取液能够刺激枯萎病菌的菌丝生长,而抗病品种根分泌物甲醇提取液则抑制病原菌生长。利用LC-MS/MS技术分别对感病品种和抗病品种根分泌物中的差异物质进行分析鉴定。与感病品种津研4号相比,抗病品种中农10号根分泌物中含有7,8-苯并黄酮(7,8-BF),含量为0.02μg/株。50μg/mL的7,8-BF能够显著抑制黄瓜枯萎病菌菌丝生长和孢子萌发,而100μg/mL的7,8-BF能显著抑制抗感品种侧根形成,但是抗病品种的耐受力高于感病品种。用7,8-BF处理黄瓜种子,枯萎病侵染程度显著降低。当7,8-苯并黄酮浓度为50μg/mL时,感病品种病情指数从71.7降为30.8,达到中抗水平。
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  植物源病毒抑制剂VFB对烟草抗烟草花叶病毒的诱导作用研究

  马志卿, 李威, 王海鹏, 张兴

  植物病理学报. 2010, 40(4): 419-425.

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  为揭示植物源病毒抑制剂VFB的抗病毒机理,本研究以普通烟和烟草花叶病毒(TMV)为材料,测定了VFB进行预防和治疗处理后烟草中与抗病性相关的部分生理生化指标变化。结果表明:VFB可明显抑制病毒侵染后导致的细胞膜通透性增大;SOD、CAT、β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶等细胞防御酶活性增强,且预防处理的效果优于治疗处理;与抗病性呈正相关的脯氨酸和总游离氨基酸的含量有显著的提高。表明VFB可诱导植物产生抗病性,增强烟草对TMV侵染的抵抗能力。
研究简报
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  进境玉米种子携带玉米褪绿斑驳病毒的检测与鉴定

  龚海燕, 张永江, 张治宇, 陈洪俊, 高必达, 朱水芳

  植物病理学报. 2010, 40(4): 426-429.

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  Imported maize seeds were planted in a quarantine greenhouse and two seedlings with chlorotic mottle symptoms were observed. The ELISA results showed that the two seedlings reacted positively with antibody against Maize chlorotic mottle virus (MCMV). The positive samples were further identified by RT-PCR method and the 711 bp size target bands were amplified specifically. The similarity range of nucleotide sequence of both RT-PCR product and six MCMV coat protein genes was 97%-99%. The amino acid sequence homology was 97.88%-99.89%. Based on the above results, the virus was identified as MCMV. It was the first time that MCMV was intercepted from imported maize seeds.
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  广东番茄上检测到Tospovirus病毒

  饶雪琴, 刘勇, 李媛媛, 吴竹妍

  植物病理学报. 2010, 40(4): 430-432.

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  Some tomato samples possibly infected by tospovirus in Guangdong were detected with indirect ELISA and RT-PCR. The results showed that the virus infected tomato did not react with the antiserum of Tomato spotted wilt virus (TSWV), but about 500 bp fragment of RT-PCR shared 83%-84% nucleotide identities with N gene of those reported tospoviruses. The phylogenetic tree of the N gene fragment compared with those of other tospoviruses indicated that the virus infected tomato was belonged to Tospovirus.
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  大麦条纹花叶病毒中国株三基因盒(TGB)序列对比分析

  孙现超, 赵文军, 青玲, 杨水英

  植物病理学报. 2010, 40(4): 433-437.

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  The tripe gene block (TGB)genes of Barley stripe mosaic virus China strain (BSMV-CH)were amplified from cDNA of BSMV-CH RNAβ (GenBank accession No:AY789694)by PCR with special primer pairs, and cloned into pMD18-T vector for sequencing. Analysis of the sequences showed that the full length of BSMV-CH TGB1, TGB2 and TGB3 were 1 539, 396 and 468 bp, with deduced 512, 131 and 155 amino acids, respectively. BSMV-CH TGB1 shared 94.1%-95.4% nucleotide identities and 91.0%-94.5% amino acid identities with that of other BSMV strains, BSMV-CH TGB2 shared 96.5%-97.2% nucleotide identities and 98.5%-99.2% amino acid identities with that of other BSMV strains, and BSMV-CH TGB3 shared 95.7%-96.6% nucleotide identities and 94.2%-96.8% amino acid identities with that of other BSMV strains. Phylogenetic tree based on the amino acid of Hordeiviruses TGB genes showed that BSMV-CH was relatively closed to CV17 in genetic relationship. Therefore, BSMV-CH was deduced to be a recombined strain of CV17 and CV42.
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  藜草花叶病毒外壳蛋白基因的克隆与RT-PCR检测

  陈青, 李桂芬, 董菁, 陈红运, 廖富荣, 陈洪俊, 朱水芳

  植物病理学报. 2010, 40(4): 438-441.

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  The nucleotide sequence of coat protein (cp)gene of Sowbane mosaic virus (SoMV)was determined. The cp gene of SoMV consists of 726 nucleotides and encodes a putative protein of 241 amino acid re-sidues. Sequence comparison showed that SoMV was most closely related to Rubus chlorotic mottle virus compared to other sobemoviruses. A primer pair was designed for the detection of SoMV based upon the determined cp nucleotide sequence. An expected fragment with 510 bp could be obtained from SoMV, while no specific band was observed from the healthy control. The result showed that the RT-PCR assay with the primer pair was suitable for the specific detection of SoMV.
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  湖南柑橘衰退病调查分析及弱毒系筛选

  李芳, 邓子牛, 韩健, 严佳文, 舒广平, 戴素明

  植物病理学报. 2010, 40(4): 442-445.

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  The investigation showed that stem-pitting Citrus tristeza virus (CTV)occurred commonly in citrus production areas in several varieties of Hunan Province. Accurate detection of CTV strains was performed by p23/PCR method, PCR and the results indicated that the most samples were infected with several CTV isolates. Three mild strains were isolated and their pathogenicity was identified by biological identification, it indicated that p23/PCR groups had uniformity with the pathogenicity of CTV isolates. Furthermore, three mild isolates were tested in the cross protection by analysis of biological symptoms and composition of p23 gene. Different protecting effects were observed among these strains and W17 mild isolate was effective.
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  阔叶十大功劳炭疽病初报

  谭海文, 黎起秦, 叶靖平, 袁高庆, 林纬, 叶云峰

  植物病理学报. 2010, 40(4): 446-448.

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  A new leaf spot disease of Mahonia healei was found in Guangxi China, which was one of the limitations for the growth of M. healei. Based on the morphology, pathogenicity and the analysis of sequences of ribosome rDNA-ITS, the pathogen of M. healei anthracnose disease was identified as Colletotrichum gloeosporioides (Penz.)Sacc.