科研产出
由斯里兰卡入境的甘蔗茎腐病病原分离鉴定
《中国植保导刊 》 2023 北大核心
摘要:2020年,在由斯里兰卡入境的甘蔗种茎中发现多条发病蔗茎.通过分离培养获得菌株,对菌株进行形态学鉴定、序列比对、系统进化分析和致病性测定.结果表明,该菌株形态与暗色座腔孢菌Phaeocytostroma sacchari相符.用引物ITS1和ITS4进行核酸序列扩增,获得约536 bp的 目的片段,所获菌株km-1序列与P.sacchari 一致性为100%;经系统进化分析发现,菌株km-1与暗色座腔孢菌聚在同一个进化分支.致病性接种结果表明,接种后的甘蔗具茎腐病典型症状,内部组织变为橙红色,并再次分离出暗色座腔孢菌.根据形态学、分子鉴定和致病性测定结果,确证分离到的甘蔗茎腐病的病原菌是给南非和印度甘蔗种植国家带来严重损失的暗色座腔孢菌.
关键词: 甘蔗茎腐病 形态学特征 序列分析 致病性测定 暗色座腔孢菌
云南蔓草虫豆丛枝植原体rp基因序列分析及结构预测
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:为了从亚组水平上明确云南元谋县的蔓草虫豆丛枝植原体的分类地位,本研究以rp(II)F1/rp(II)R1为引物,利用PCR对感病蔓草虫豆总DNA进行rp基因扩增。扩增产物进行序列分析和编码蛋白特性预测,并通过生物信息学软件对rp基因编码的rpl22、rps3蛋白特性进行分析。结果表明,PCR扩增测序得到1 171 bp的特异性片段,该片段包括全部rpl22基因和大部分rps3基因,两基因相互重叠,分别编码128和237个氨基酸。通过同源性比对及系统进化树分析,从亚组水平明确了蔓草虫豆丛枝植原体是16SrII-A亚组成员,且归属于rp-iii亚进化支。预测rp基因所编码的rpl22和rps3蛋白均为脂溶性蛋白,且二级结构包括螺旋、卷曲和折叠。本研究结果可为深入研究蔓草虫豆丛枝植原体蛋白跨膜运输的分子机理提供一定的理论参考。
贵州禾落粒性基因qSH1调控区SNP分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:贵州禾是在贵州省黔东南地区种植的一类特殊的稻种,为探究其遗传特性,本研究对49份贵州禾和来源中国11个省市(自治区)和韩日的112份稻种的落粒性基因qSH1调节区序列进行测序分析。结果表明,161份供试品种在696个碱基序列上存在13个变异位点,归为6种DNA单倍型,在功能位点12 290上,仅H6为T,属不易落粒单倍型,其余单倍型均为G,属易落粒单倍型。贵州地方稻(包括贵州禾)出现了所有的6种单倍型,H5为优势单倍型,占85.48%,云南地方稻仅出现H2、H3、H5这3种单倍型,H3为优势单倍型,占62.49%,两省地方稻在基因型种类和优势单倍型上均存在差异。其余稻种(包括日韩品种)全归为H5、H6两种单倍型,中国北方省份80.95%品种归属单倍型H6,南方省份85.71%选育品种归于易落粒单倍型H5,南北方在优势单倍型上存在差异。49份贵州禾归为H1、H4、H5这3种单倍型,H1、H4仅在贵州禾中出现,H5为优势单倍型,占91.84%,贵州禾外的13份贵州地方水稻品种归为H2、H3、H5、H6这4种单倍型,H5是优势类型,占61.54%,贵州禾和贵州其他地方品种在基因型种类和优势单倍型频率上均存在差异。贵州禾q SH1基因型均属易落粒类型,不能解释其不易落粒的特性,推测qSH1另有调控机制或qSH1不是贵州禾落粒性的主要驯化位点。
稻瘟病抗性基因Pita在中日韩粳稻中的分布
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:为了解2 350份来源中国、日本和韩国粳稻品种(系)稻瘟病抗性基因Pita的分布,利用2个KASP分子标记对该基因进行了检测,605份材料表现有利,1 732份不利,7份为杂合,6份不确定。在有利、不利和杂合三个群体中分别随机选取316份、101份和7份材料,对Pita基因功能片段进行了测序分析,结果显示有利群体中KASP检测结果准确率为95.89%,不利群体100%,2个KASP分子标记可以用来联合检测水稻种质资源的Pita抗性基因。根据KASP分子标记检测结果,在中国北方地方稻种中仅0.69%品种携带Pita抗性基因,在中国13个省区市育成品种(系)和日本韩国外来稻种中均有一定的分布,频率7.02%~55.81%,表明Pita基因在东亚地区范围内均得到了一定的应用,但各地区应用程度相差较大,其中中国吉林、辽宁、宁夏、浙江四省地区较高。通过415份材料Pita基因功能片段609个碱基序列的比较,仅发现3个变异位点(第2 388位,第2 752位,第2 766位)和4种基因单倍型,其中抗性基因仅一种单倍型(H1),感病基因有三种单倍型(H2, H3, H4),H2为优势单倍型(84.84%)。本研究结果为开发和利用中日韩地区稻种资源和品种布局提供了依据。
家蚕微孢子虫感染对家蚕海龟蛋白(Bmtutl)基因表达水平的影响
《昆虫学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:[目的]本研究旨在阐明家蚕微孢子虫Nosema bombycis感染不同时间对家蚕Bombyx mori幼虫不同组织中家蚕海龟蛋白(Bombyx Turtle, Bmtutl)基因表达水平的影响,为揭示家蚕微孢子虫的侵染机制奠定基础.[方法]利用生物信息学方法对家蚕海龟蛋白3种亚型Bmtutl-464, Bmtutl-519和Bmtutl-810的序列结构特征进行了分析;利用qPCR检测家蚕微孢子虫感染后12, 24, 48, 72, 96和120 h,家蚕幼虫中肠、血淋巴与脂肪体组织中Bmtutl-464,Bmtutl-519和Bmtutl-810基因表达水平的变化情况.[结果]家蚕海龟蛋白3种亚型的二级结构均主要由无规则卷曲、α螺旋、β转角和延伸链组成,其中无规则卷曲所占比例最高.但是PredictProtein分析发现,Bmtutl-464, Bmtutl-519和Bmtutl-810之间的蛋白/多核苷酸结合位点存在较大差异.qPCR结果表明,感染家蚕微孢子虫后,家蚕幼虫中肠、血淋巴与脂肪体组织中Bmtutl-464,Bmtutl-519和Bmtutl-810基因的整体表达处于被抑制状态,尤其在脂肪体中最为明显:Bmtutl-519和Bmtutl-810基因的表达在家蚕微孢子虫感染家蚕后的72 h开始受到显著抑制,特别是Bmtutl-519基因,其相对表达水平均不到对照的5.0%.[结论]家蚕海龟蛋白这3种亚型的序列结构特征存在较大差异,家蚕微孢子虫感染在一定程度抑制了家蚕幼虫中肠、血淋巴与脂肪体组织中Bmtutl-464,Bmtutl-519和Bmtutl-810基因尤其是Bmtutl-519的表达.结果说明,与其他两种家蚕海龟蛋白亚型相比,Bmtutl-519蛋白可能在家蚕微孢子虫侵染宿主的过程中起主要作用.
关键词: 家蚕 家蚕微孢子虫 家蚕海龟蛋白 序列分析 时相表达
琥珀蚕胆绿素结合蛋白基因AaBP-1的克隆及表达分析
《蚕业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:鳞翅目昆虫的胆绿素结合蛋白属脂质运载蛋白家族,通过与胆色素(bilins)结合在蓝绿色素形成过程中发挥重要作用。从琥珀蚕(Antheraea assama)丝腺中克隆了胆绿素结合蛋白基因1(AaBP-1),该基因cDNA全长923 bp,开放阅读框609bp,编码202个氨基酸残基,预测蛋白质分子质量为22.1 kD,理论等电点为5.19,蛋白序列含有1个信号肽和1个Lipocalin超家族结构域。序列比对分析结果表明,AaBP-1的氨基酸序列与柞蚕胆绿素结合蛋白BP-1一致性较高,达到81.7%。荧光定量PCR检测结果显示AaBP-1基因mRNA在琥珀蚕5龄第4天幼虫的表皮和丝腺中高量表达,在头和中肠中少量表达,其他组织中都几乎不表达。在丝腺中,AaBP-1主要在前部丝腺和中部丝腺表达,尤其在中部丝腺的前部大量表达,且琥珀蚕丝腺的颜色也呈现出中部丝腺比后部丝腺深的现象。推测AaBP-1可能参与琥珀蚕表皮、丝腺及茧中色素的形成。研究结果将为进一步研究琥珀蚕色素形成机制提供参考。
关键词: 琥珀蚕 胆绿素结合蛋白 基因克隆 序列分析 表达谱
茶组植物种间关系的cpDNA、rDNA ITS和mtDNA序列分析
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要:【目的】DNA序列分析在物种系统进化、分类和鉴定等方面展示出了强大的生命力。【方法】本研究对来源于cpDNA、rDNA ITS和mtDNA序列的15对引物在茶组植物的5种2变种共16份资源中进行了种间关系研究。【结果】在15对引物中,来自cpDNA的6对引物有5对完成了扩增与测序,来自rDNA ITS的3对引物均未得到单一目的片度,来自mtDNA序列的6对引物中,共有4对完成了扩增与测序。对在种间存在位点差异的8对引物序列比对:序列长度最长的为390F-1326R(859 bp),最短的为orf25(446 bp);品种间变异位点最多的为rbcla-rev(24个),最少的为nad4L/orf25(2个)。位点变异率最高的为rbcla-rev(4.76%),最低为nad4L/orf25(0.37%),cpDNA的碱基变异率平均值(2.91%)要远高于mtDNA(0.55%);8对引物在茶变种内发生变异的位点共有9个,占总位点数的0.19%;不同变种间发生变异的位点有90个,占总位点数的1.85%;将8对引物测序得到的序列拼接,按照MP法构建了分子系统树,可以将参试的16份茶树资源分为3大类。【结论】本研究为DNA序列分析在茶组植物中的应用提供了参考。
广西蔗区检测发现检疫性病害甘蔗白条病
《中国农学通报 》 2018
摘要:为明确2016年在广西北海、来宾、百色蔗区发现的疑似甘蔗白条病症状蔗株致病病原。利用白条黄单胞菌特异性引物XAF1/XAR1对采自这3个蔗区的62份疑似病样进行PCR检测鉴定。鉴定结果表明:62份疑似病样都能够获得约600 bp的特异性片段,所得序列完全一致大小均为608 bp(Gen Bank登录号:KY315183--KY315203),其与白条黄单胞菌rax B1基因核苷酸序列(Gen Bank登录号:FP565176)一致性为100%,在系统进化树中处于同一分支。田间调查结果显示:甘蔗品种‘桂糖46号’、‘桂糖06-2081’对于白条黄单胞菌高度感病,病株率一般为18%~50%,严重田块高达100%;染病严重蔗株全叶枯萎,茎的节部长出许多侧芽,侧芽叶片具白色条纹,造成大幅度减产减糖。本研究在广西蔗区检测发现由白条黄单孢菌引起的检疫性病害甘蔗白条病。
关键词: 广西蔗区 甘蔗白条病 PCR检测 白条黄单胞菌 序列分析
云南蔓草虫豆丛枝植原体16S rDNA和secY基因序列分析
《云南农业大学学报(自然科学) 》 2018 北大核心 CSCD
摘要:【目的】为确定在云南元谋地区蔓草虫豆上发生的疑似丛枝病的病原种类。【方法】利用植原体16S rDNA基因及secY基因通用引物对蔓草虫豆感病植株总DNA进行直接PCR和巢式PCR扩增、克隆和测序,分别获得1.8 kb和1.7 kb的16S rDNA、secY基因片段。【结果】16S rDNA片段i PhyClassifier在线虚拟RFLP及系统进化分析表明:蔓草虫豆丛枝植原体属于16SrII-A亚组成员(相似系数为1.00),与候选种Candidatus Phytoplasma australasiae相关。基于secY基因同源性比对及构建的系统进化树,表明该株系与来源于云南、台湾的花生丛枝植原体组各株系的亲缘关系最近,确定了该株系属于16SrII-A亚组成员。该分类结果与基于16S rDNA基因的分析结果一致。【结论】本研究首次采用分子生物技术确定了云南元谋蔓草虫豆丛枝病的病原是植原体,明确了其分类地位,该结果可为该病害的早期诊断、检测提供理论依据。
关键词: 蔓草虫豆丛枝病 植原体 16S rDNA secY基因 序列分析
家蚕微孢子虫海藻糖合成酶基因Nbtps1的克隆与原核表达
《蚕业科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:海藻糖在保护细胞质膜和生物大分子空间结构,维持胞内渗透压增大的过程中发挥重要作用,海藻糖合成酶是海藻糖合成途径中的一个关键酶。通过检索微孢子虫基因组数据库发现,家蚕微孢子虫(Nosema bombycis)基因组中含有4个海藻糖合成酶基因,其中Nbtps1基因的开放阅读框长1 386 bp,为单外显子结构,编码461个氨基酸残基,预测蛋白质分子质量53.7 k D,等电点5.19。Nb TPS1蛋白序列含有1个糖基转移酶结构域和4个潜在的N-糖基化位点,亚细胞定位预测该蛋白质位于细胞质中。多重序列比对分析结果表明,Nb TPS1与东方蜜蜂微孢子虫(Nosema ceranae)、兔脑炎微孢子虫(Encephalitozoon cuniculi)海藻糖合成酶的氨基酸序列相似度分别为59.0%、54.7%,系统发育进化树显示三者的亲缘关系与之相符。构建重组表达载体Nbtps1/p ET-28a(+)并转化大肠埃希菌Rosetta(DE3)菌株,经IPTG诱导表达及亲和纯化后获得最终质量浓度为1.18 mg/m L的重组融合蛋白His-Nb TPS1。用纯化后的融合蛋白制备兔多克隆抗体Anti-Nb TPS1,利用间接ELISA法测定多克隆抗体的效价达1∶25 600,并通过Western blotting检测验证了该多克隆抗体的特异性,为研究Nb TPS1的生物学功能以及家蚕微孢子虫的间接免疫检测奠定了实验基础。
关键词: 家蚕微孢子虫 海藻糖合成酶 基因克隆 序列分析 原核表达 多克隆抗体