水稻黄单胞杆菌论文-冯雯杰

水稻黄单胞杆菌论文-冯雯杰

导读:本文包含了水稻黄单胞杆菌论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:水稻白叶枯病菌,水稻细菌性条斑病菌,分子标记,效应因子

水稻黄单胞杆菌论文文献综述

冯雯杰[1](2014)在《水稻黄单胞杆菌的分子标记与致病相关因子的鉴定》一文中研究指出水稻白叶枯病和水稻细菌性条斑病(简称水稻条斑病)是水稻上最重要的两个细菌性病害,在我国乃至东南亚的某些地区甚至成为主要病害,危害巨大。其病原菌分别是Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo)和X. oryzae pv. oryzicola(Xoc),同属于稻黄单胞杆菌,具有非常近的亲缘关系,在形态特征以及生理生化性质上十分相似。在病害防治中如初始菌量的调查、病菌数量的统计以及日常的种子检验检疫中经常造成困难,因此需要方便、快捷及准确的鉴定方法。本研究利用生物信息学技术构建了比较基因组学算法,并且基于现有的全基因组序列对Xoo和Xoc进行分析,获得了一系列的用于区分水稻白叶枯病菌与条斑病菌病菌的电子分子标记917对,对其中叁种类型的多态性标记(Xoo特异性、Xoc特异性、Xoo和Xoc共显性等)随机选取了130对在40个已得到鉴定的菌株中进行了实验分析,分别获得30对Xoo特异性的分子标记,24对Xoc特异性分子标记,14对Xoo和Xoc共显性的分子标记。这些特异性分子标记可直接应用于检验检疫工作,并可发展多标记协同检测方法,提高了检测准确性。同时,本研究对水稻条斑病菌中特异的Ⅲ型分泌效应蛋白AvrRxo1进行了研究,开发出相关特异的分子标记。AvrRxo1是一类non-TAL类效应因子,其生物学功能未知。本研究利用烟草瞬时表达体系发现,表达AvrRxo1对非寄主烟草细胞具有毒性功能,同时来源于不同Xoc菌株的avrRxo1等位基因的毒性功能存在差异。通过分析五个菌株来源的AvrRxo1的氨基酸序列并结合定点突变验证,明确了AvrRxo1蛋白的第344位丝氨酸对其毒性功能具有重要作用。进一步对AvrRxo1蛋白分别从氨基端和羧基端进行截短实验以及预测的关键功能结构域位点进行突变实验,明确了AvrRxo1蛋白羧基端的完整性对其毒性功能的发挥是必需的。此外,前期研究暗示水稻白叶枯病菌可能代谢产生IAA并将其作为侵染水稻的致病因子。本研究利用同源重组的方法在PXO99A中获得了四个预测与IAA合成相关基因的突变菌株:P△pxo_04004、P△pxo_04823、P△pxo_00867和P△pxo_03584。利用高效液相色谱仪对野生型菌株PXO99A及其四个突变菌株的代谢产物进行了检测分析。结果显示,PXO99A可以代谢生成IAA,产量约为2.6μg/ml,而其突变体代谢IAA产量显着降低,证明了水稻黄单胞菌中存在多种IAA合成途径。与预期相反,致病力检测发现4个突变菌株相比于野生型PXO99A致病力显着提高。对突变菌株的生理生化进行检测,发现四个突变菌株的重要的致病因子之一胞外多糖(EPS)的产量得到提高。双向电泳技术的初步分析也显示了突变菌株在分泌蛋白分泌量和种类上与野生型相比也存在差异,有望揭示IAA负调控黄单胞杆菌致病因子合成的机制。综上所述,本研究开发了大量鉴别Xoo和Xoc的PCR标记,并对其中一个分子标记的靶标基因avrRxol的致病性功能进行了分析。同时鉴定了Xoo中存在IAA的合成途径,并证明其参与负调控黄单胞杆菌致病因子合成。相关研究结果有望在植物检疫、病害防控上发挥一定的作用。(本文来源于《山东农业大学》期刊2014-05-01)

梁淑平[2](2014)在《水稻黄单胞杆菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae)Tn5转座子插入突变体文库构建及噻枯唑药敏性突变体筛选》一文中研究指出水稻黄单胞杆菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae Xoo)引起的水稻白叶枯病是水稻上重要的病害之一。噻枯唑[N,N-亚甲基-双(2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑]杀菌剂属于噻二唑类化合物,被广泛用于控制水稻白叶枯病等细菌病害。由于噻枯唑具有广谱抗菌活性,毒性低,选择性强等优点而被长期单一使用。然而,近年噻枯唑在生产上也出现了相应的抗性问题,使细菌病害的化学防控面临了新的挑战。鉴于目前仍不了解噻枯唑的作用和抗性机理,本文通过构建Tn5随机插入突变体文库,并以噻枯唑杀菌剂筛选药敏性变化的突变体,为研究噻枯唑作用机理和抗性机理提供了可靠的试验材料。该突变体文库包含16000个突变体。随机挑选2个突变体在活化25代之后,通过Southern blot杂交验证,未发现插入位点变化,突变体稳定性良好;随机挑选26个突变体,Southern blot杂交结果显示插入位点是随机的,有Tn5的单次插入,也有双次插入;通过RATE-PCR获得43个突变体中Tn5旁侧序列,作出Tn5在水稻黄单胞杆菌全基因组上插入位置图谱,观察发现Tn5转座子均匀分布于全基因组,该突变体文库具有良好的饱和度。经验证,该突变体文库随机性、稳定性、饱和度均良好,是一个质量很高的突变体文库。实验中测定了噻枯唑对野生型菌株ZJ173的最低抑制浓度MIC为70μg/ml,以此为参照,通过在NA平板中添加药剂,观察菌落的生长情况来筛选水稻黄单胞杆菌突变体文库。筛选获得对噻枯唑更加敏感的突变体7株,获得不同抗药性水平的噻枯唑抗性突变体8株。通过致病力和对噻枯唑药敏性等生物学表型测定,发现对噻枯唑敏感和抗性的15个突变体的致病力均有不同程度的下降;噻枯唑对野生型菌株ZJ173的有效中浓度EC50为12.5μg/ml,抗药性突变体中EC50最高为24.1μg/ml,敏感突变体中EC50最低为3.7μg/ml。通过RATE-PCR获得Tn5旁侧序列,与全基因组序列对比,可知在8个抗药性突变体中,Tn5插入了基因组的IS家族(Transposase andinactivated derivatives, IS30 family)-.色素C氧化酶亚基Ⅱ(cytochrome C oxidase subunit Ⅱ)、单链DNA特异性外切核酸酶(single-stranded-DNA-specific exonuclease)等基因中,在7个敏感突变体中,Tn5插入了信号传导组氨酸激酶(Signal transduction histidine kinase)、Rhs家族蛋白(Rhs family protein)、转座子(putative transposase)等基因中。同时对噻枯唑敏感性变异的突变体胞外多糖含量和细胞膜的电导率研究发现,抗药性菌株的胞外多糖水平下降;所有突变体的细胞膜通透性提高。(本文来源于《南京农业大学》期刊2014-05-01)

朱烨琳,梁晓宇,徐曙,候毅平,王建新[3](2014)在《噻唑锌对水稻黄单胞杆菌生物学活性初步研究》一文中研究指出初步研究了噻唑锌在离体条件下对水稻黄单胞杆菌Xanthomonas oryzae pv.oryzae(Xoo)生长的抑制作用,以及其在水稻上防治白叶枯病的生物活性及抗性风险。结果表明,噻唑锌在离体条件下抑制Xoo生长的平均EC50值为(90.17±4.66)μg/mL,且通过紫外光诱导难以获得生长不受影响的抗药性菌株。温室盆栽试验表明,活体条件下噻唑锌对水稻白叶枯病的治疗和保护作用EC50值分别为22.90和52.38μg/mL,其治疗作用显着优于保护作用。从药剂处理稻苗后接种Xoo所形成的病斑上,能够筛选到致病力不受影响的Xoo抗药性突变体,其突变频率为13.3%。交互抗性研究表明,噻唑锌与噻枯唑之间存在交互抗性,但抗药性性状不能稳定遗传。内吸传导性研究表明,噻唑锌能被水稻根部和叶片吸收,且表现为向上传导性。噻唑锌对Xoo的活体抑制活性高于其离体活性,且抗性风险低,适用于防治水稻白叶枯病。(本文来源于《农药学学报》期刊2014年02期)

杨勇,谢礼,严成其,王栩鸣,余初浪[4](2012)在《木质部次生细胞壁增厚参与疣粒野生稻对黄单胞杆菌水稻变种的抗性(英文)》一文中研究指出黄单胞杆菌水稻变种(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)引起的水稻白叶枯病是一个世界性的严重病害。疣粒野生稻(Oryzae meyeriana)对Xoo具有高度抗性,但其抗性机制仍不清楚。本文以抗病的疣粒野生稻和感病的水稻品种大粒香为材料,研究了Xoo侵染对叶片病斑、叶绿体超微结构、光合系统活性和木质部超微结构的影响。结果表明,多种Xoo生理小种导致的疣粒野生稻叶片病斑长度都明显短于大粒香叶片的病斑长度。Xoo病菌侵染显着破坏了大粒香的叶绿体结构,明显抑制了其光合活性,而疣粒野生稻中的变化要轻得多。通过电镜切片,发现疣粒野生稻叶片导管内存在大量的Xoo病菌,这表明Xoo能够侵染疣粒野生稻且能够在叶片内增殖。病菌的侵染诱导了疣粒野生稻木质部次生细胞壁的增厚,抑制了病菌通过导管纹孔向邻近细胞的进一步侵染,这种反应可能参与了疣粒野生稻对Xoo的抗性。(本文来源于《植物病理学报》期刊2012年05期)

罗玉,陈善娜,伍文婷,吕广磊,蒋春苗[5](2012)在《疣粒野生稻应答黄单胞杆菌水稻致病变种(Xoo)的基因芯片》一文中研究指出探讨疣粒野生稻应答黄单胞杆菌水稻致病变种(Xoo)的基因芯片制作,通过芯片杂交筛选抗病相关基因。芯片含有2436个片段,来自于应答Xoo的疣粒野生稻差减文库和cDNA文库,通过芯片杂交及微阵列分析基因表达,选其中800个样品点测序比对。其中,35个无同源序列,大部分有同源序列的功能未知,已知功能的序列中明显上调表达的基因有:富含脯氨酸蛋白、泛素连接酶、伸展蛋白、谷胱甘肽S-转移酶II、脂类转移酶等,明显下调表达的基因有:细胞色素P450单加氧酶、醛缩酶、金属硫蛋白、硫氧还蛋白、热激蛋白等,表达无明显变化的基因有:抗坏血酸过氧化物酶、转铜伴侣、脂酶、花丝温敏H2A蛋白等。高通量基因芯片的利用及微阵列分析是筛选抗病相关基因、获取大量抗病相关信息的有效手段。(本文来源于《植物生理学报》期刊2012年08期)

李岩强[6](2011)在《克服水稻Xa32基因抗性的黄单胞杆菌Tn5-突变体的筛选及无毒基因鉴定》一文中研究指出水稻白叶枯病是世界水稻生产中最重要的细菌性病害之一,白叶枯病细菌-水稻的互作是研究病原菌-植物互作的模式系统。寄主粳稻日本晴、籼稻9311以及白叶枯病原菌株PXO99、KACC、MAFF基因组测序已经完成,使水稻白叶枯病成为一个寄主和病原菌基因组都已经测序的重要农作物病害,为深入探究病原菌与寄主的分子互作提供了重要的生物信息基础。无毒基因作为与寄主互作的重要因子,决定着病原菌与寄主互作时的亲和反应与非亲和反应:在含有相应的抗病基因植株上表现为非亲和反应,而在感病植株中表现为亲和反应。研究植物抗病基因对应的无毒基因,有利于揭示病原菌与寄主分子互作的细节,阐明寄主的抗病分子机制,对水稻抗病育种具有重要意义。本实验室前期发掘的Xa32是一个来源于野生稻的抗病谱广、显性、全生育期抗性的抗白叶枯病基因。本研究筛选Xa32对应的白叶枯病菌无毒基因突变体,对于研究Xa32基因的抗病机制具有重要的意义。目前为止克隆得到的白叶枯病菌无毒基因均为TAL effector家族基因,因此,获得PXO99中TAL effector基因的相邻基因并对其功能进行整理和预测,有利于了解TAL effector在PXO99中的分布,并结合侧翼序列分析的结果进行预测。为获得avrXa32,本研究对PXO99的Tn5-突变体库进行了大规模的接种筛选,对突变体菌进行了分子鉴定,分离了突变体插入位点的侧翼序列并进行了生物信息学分析,获得的结果如下:1.利用人工剪叶接种法,在水稻导入系C4064(含有Xa32)上,大规模接种PXO99的Tn5-突变体库,筛选使C4064致病的突变体菌株。初筛中,每个菌株接种1个植株,获得了122个候选致病突变体菌株;复筛中,每个菌株接种C4064植株2株,并以感病品种JG30做对照,最终确认6个能够克服Xa32抗性的致病突变体菌,编号为KXM2、KXM12、KXM22、KXM24、KXM66和KXM71。2.对获得的突变体菌,进行了分子检测。利用PCR的方法检测了初筛获得的122个使C4064感病的候选突变体菌株,以野生型菌PXO99为对照,发现突变体中均能扩增出Tn5的目的条带,表明致病突变体是由Tn5插入引起的。利用Southern杂交的方法检测了复筛确认的6个突变体菌的Tn5拷贝数,发现只有KXM22为双拷贝插入,其余均为单拷贝插入。3.利用PCR Walking的方法分离并获得了其中4个突变体菌Tn5插入位点的侧翼序列。利用生物信息学的办法对插入位点突变的基因进行分析。通过与NCBI比对,获得了4个突变体菌株插入位点侧翼序列的比对信息,KXM2、KXM12、KXM22、KXM71插入位点分别编码ISXoo6 transposase,Na+ symporter,ISXo8 Transposase和乙酰胞壁酸脱氢酶与腺苷酸激酶之间序列。4.通过基因组信息获得了PXO99中各TAL effector基因座相邻的基因及功能,发现TAL effector基因座的两边存在显着的遗传学特征,如插入元件、transposases和噬菌体相关的整合酶等。转座子和插入元件的广泛分布可能有利于TAL effector基因在细菌中拷贝数的增加和重排,导致基因组的扩增,引起小种致病性的分化。而本研究获得的KXM2和KXM22突变体也是ISXoo6 transposase,ISXo8 Transposase编码基因位点的变化,可能导致插入位点下游的TAL effector基因的变化,致使该突变体在C4064上表现出致病性。(本文来源于《中国农业科学院》期刊2011-06-01)

武波,唐纪良,马庆生[7](2001)在《水稻黄单胞杆菌水稻变种rpfA基因与毒性相关》一文中研究指出水稻黄单胞杆菌水稻变种产生两种顺乌头酸酶 (XooAcanA和XooAcanB)。编码其中的XooAcanA的rpfA基因已被克隆在重组质粒 pGXN30 0 0中。本研究通过转座子诱变 pGXN30 0 0及标记置换方法 ,构建了rpfA突变体T3A0 1。虽然T3A0 1丧失了合成顺乌头酸梅XooAcanA的能力 ,但仍然能够合成顺乌头酸酶XooAcanB。植株实验结果表明 ,该突变体的生长速率与野生型相似 ,但是引起的症状与野生型相比明显减弱 ,说明水稻黄单胞杆菌水稻变种的rpfA基因与毒性相关。(本文来源于《西南农业学报》期刊2001年01期)

水稻黄单胞杆菌论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

水稻黄单胞杆菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae Xoo)引起的水稻白叶枯病是水稻上重要的病害之一。噻枯唑[N,N-亚甲基-双(2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑]杀菌剂属于噻二唑类化合物,被广泛用于控制水稻白叶枯病等细菌病害。由于噻枯唑具有广谱抗菌活性,毒性低,选择性强等优点而被长期单一使用。然而,近年噻枯唑在生产上也出现了相应的抗性问题,使细菌病害的化学防控面临了新的挑战。鉴于目前仍不了解噻枯唑的作用和抗性机理,本文通过构建Tn5随机插入突变体文库,并以噻枯唑杀菌剂筛选药敏性变化的突变体,为研究噻枯唑作用机理和抗性机理提供了可靠的试验材料。该突变体文库包含16000个突变体。随机挑选2个突变体在活化25代之后,通过Southern blot杂交验证,未发现插入位点变化,突变体稳定性良好;随机挑选26个突变体,Southern blot杂交结果显示插入位点是随机的,有Tn5的单次插入,也有双次插入;通过RATE-PCR获得43个突变体中Tn5旁侧序列,作出Tn5在水稻黄单胞杆菌全基因组上插入位置图谱,观察发现Tn5转座子均匀分布于全基因组,该突变体文库具有良好的饱和度。经验证,该突变体文库随机性、稳定性、饱和度均良好,是一个质量很高的突变体文库。实验中测定了噻枯唑对野生型菌株ZJ173的最低抑制浓度MIC为70μg/ml,以此为参照,通过在NA平板中添加药剂,观察菌落的生长情况来筛选水稻黄单胞杆菌突变体文库。筛选获得对噻枯唑更加敏感的突变体7株,获得不同抗药性水平的噻枯唑抗性突变体8株。通过致病力和对噻枯唑药敏性等生物学表型测定,发现对噻枯唑敏感和抗性的15个突变体的致病力均有不同程度的下降;噻枯唑对野生型菌株ZJ173的有效中浓度EC50为12.5μg/ml,抗药性突变体中EC50最高为24.1μg/ml,敏感突变体中EC50最低为3.7μg/ml。通过RATE-PCR获得Tn5旁侧序列,与全基因组序列对比,可知在8个抗药性突变体中,Tn5插入了基因组的IS家族(Transposase andinactivated derivatives, IS30 family)-.色素C氧化酶亚基Ⅱ(cytochrome C oxidase subunit Ⅱ)、单链DNA特异性外切核酸酶(single-stranded-DNA-specific exonuclease)等基因中,在7个敏感突变体中,Tn5插入了信号传导组氨酸激酶(Signal transduction histidine kinase)、Rhs家族蛋白(Rhs family protein)、转座子(putative transposase)等基因中。同时对噻枯唑敏感性变异的突变体胞外多糖含量和细胞膜的电导率研究发现,抗药性菌株的胞外多糖水平下降;所有突变体的细胞膜通透性提高。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

水稻黄单胞杆菌论文参考文献

[1].冯雯杰.水稻黄单胞杆菌的分子标记与致病相关因子的鉴定[D].山东农业大学.2014

[2].梁淑平.水稻黄单胞杆菌(Xanthomonasoryzaepv.oryzae)Tn5转座子插入突变体文库构建及噻枯唑药敏性突变体筛选[D].南京农业大学.2014

[3].朱烨琳,梁晓宇,徐曙,候毅平,王建新.噻唑锌对水稻黄单胞杆菌生物学活性初步研究[J].农药学学报.2014

[4].杨勇,谢礼,严成其,王栩鸣,余初浪.木质部次生细胞壁增厚参与疣粒野生稻对黄单胞杆菌水稻变种的抗性(英文)[J].植物病理学报.2012

[5].罗玉,陈善娜,伍文婷,吕广磊,蒋春苗.疣粒野生稻应答黄单胞杆菌水稻致病变种(Xoo)的基因芯片[J].植物生理学报.2012

[6].李岩强.克服水稻Xa32基因抗性的黄单胞杆菌Tn5-突变体的筛选及无毒基因鉴定[D].中国农业科学院.2011

[7].武波,唐纪良,马庆生.水稻黄单胞杆菌水稻变种rpfA基因与毒性相关[J].西南农业学报.2001

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水稻黄单胞杆菌论文-冯雯杰
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