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。
不同叶稻瘟抗性水稻品种对根际真菌的影响
《江苏农业科学 》 2021 北大核心
摘要:为了解水稻稻瘟病抗性与土壤根际真菌之间的关系,利用ITS高通量测序技术对7个不同抗稻瘟病水稻品种土壤根际真菌ITS1序列进行分析。结果表明,共检测到根际真菌ITS1有效片段486 250个,以97%的相似度聚为1 178分类操作单位(operational taxonomic unit,简称OTU);物种查询显示,归为12个门(含1个未分类的真菌群),35个纲(含8个未分类的菌群),82个目(含12个未分类的菌群),146个科(含34个未分类的菌群),248个属(含63个分类地位未定或未分类的菌群)和362个种(含63个未分类种)。7个土样真菌门类相似,子囊菌门(Ascomycota)是最大的优势菌门,相对丰度为67.04%。抗和感稻瘟病品种群土样在稻绿核菌属(Ustilaginoidea)和稻绿核菌(Ustilaginoidea sp.)上存在显著性差异(P<0.05),其相对丰度平均数分别为5.09%、7.31%,即在稻瘟病病菌侵染条件下抗稻瘟病品种对稻曲病病原菌稻绿核菌具有抑制作用。结果可为探寻水稻抗稻瘟病机制提供土壤微生物的线索。
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。
基于PacBio平台的紫娟茶树全长转录组分析
《基因组学与应用生物学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:紫娟(Camellia sinensis var. Asssamica (Masters) kitamura)是珍稀茶树种质的典型代表,其叶片色泽呈现紫色,富含花青素、儿茶素以及黄酮等活性成分.为探讨紫娟茶树叶片呈色以及次级代谢过程的遗传基础,以紫娟茶树为材料,采用Pac Bio平台进行全长转录组测序,最终获得Polished consensus序列205 911个.在NR数据库有163 519个同源序列比对到914个物种;有99 503个在KOG数据库得到注释,根据其功能分为26类;有76 829个得到GO注释,分为细胞组分、分子功能及生物学过程等3大类的54个功能组;根据KEGG数据库,109 748个被注释到216个代谢途径分支,其中氨基酸代谢的7 731个、类黄酮生物合成的有644个、单萜的合成的有57个、萜类化合物骨架生物合成487个、黄酮和黄酮醇的生物合成的有88个、花青素合成1个;同时预测到CDS有199 245个、转录因子有6 838个;此外,还检测到了180 293个SSR位点,其中以单碱基重复最丰富有103 535个,其次是双碱基43 240和三碱基30 883.本研究结果为开展紫娟茶树叶片呈色机理以及花青素、黄酮类等物质合成途径与调控机制和特异性状基因的标记性引物开发提供重要的数据支持.
苦荞种皮转录组SSR位点信息分析及其分子标记的开发
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:为开发苦荞新的SSR标记,本研究利用MISA软件对苦荞种皮转录组测序数据进行SSR位点信息搜索,利用Primer 3设计引物并随机选择53对引物进行验证.结果表明:苦荞种皮转录组数据库中共搜索到9 094个SSR位点,其中,单核苷酸、三核苷酸和二核苷酸重复类型占优势,占总SSR的63.99%、19.35%、15.49%;共发现70种重复基元,其中A/T、AT/AT、AAG/CTT基元是优势基元.设计合成的53对引物中,41对引物(77.36%)获得有效扩增,21对引物具有多态性.本研究从转录组序列中大规模开发的SSR分子标记将有助于苦荞遗传多样性与分子育种研究.
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
贵州地方水稻品种抗稻瘟病基因Pita功能区段序列变异分析
《分子植物育种 》 2018 北大核心 CSCD
摘要:为了揭示贵州水稻地方品种Pita基因序列变异类型和地理分布特点,以贵州省收集到的91份地方水稻品种为供试材料,设计抗稻瘟病Pita基因特异引物对Pita基因第二编码区功能位点区段进行PCR扩增及测序分析。研究表明,91份贵州地方水稻均持有抗稻瘟病Pita基因,DNA序列存在6个变异位点,氨基酸序列存在4个变异位点,归为7种DNA单倍型和5种蛋白型,其中Pita-H1(63.74%)、Pita-H2(18.68%)的频率较高,是贵州的优势单倍型,其他单倍型频率较低。携带Pita抗性基因(编码区第2 752位功能位点碱基为G)的品种仅6个,占供试材料的6.59%,且与越南抗性品种Tetep序列一致。Pita抗性基因在贵州省广泛分布不平衡,且频率较低。本研究为挖掘和利用贵州地方稻种的抗稻瘟病基因资源提供了参考。