三七根腐病病原菌尖孢镰刀菌的生物学特性分析

目的:旨在分离鉴定三七苗期根腐病病原菌,并对其生物学特性进行研究,从而了解该病原菌的发病条件,为该病原菌引起的三七病害的监测和防治提供理论参考。方法:采集三七根腐病幼苗,用PDA培养基对病原菌进行分离纯化,得到了2株真菌。通过对菌落、菌丝和孢子形态观察及ITS序列的比对,对其中1株病原菌进行了鉴定。并研究了温度、pH、光照、碳源及氮源等对菌丝生长和孢子萌发的影响。结果:该病原菌鉴定为尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)。将病原菌回接一年生三七植株,发现其有很强的致病性。该病原菌在30℃、pH 5的培养条件下生长最快,可有效利用多种碳和氮源,其中以淀粉、乳糖为最佳碳源,硝酸铵为最适氮源。孢子在30℃、pH 6~7的条件下萌发率最高,孢子的致死温度为50℃。结论:明确了三七苗期根腐病病原菌(尖孢镰刀菌)的生物学特性,确定了该病原菌生长和孢子萌发的最适培养条件。

尖孢镰刀菌全基因组测序及其致病相关基因分析

尖孢镰刀菌是导致三七根腐病的病原之一。本研究采用Illumina高通量测序技术对三七根腐病原菌(Fusarium oxysporum)的基因组扫描测序,并进行了基因组序列分析、基因功能注释和比较基因组学分析,从全基因组水平鉴定致病相关基因。扫描结果表明,基因组大小为48.12 Mb,G+C含量为51.5%,15 746个基因编码区(CDS),其中11 330个基因(71.95%)可以在COG数据库中得到其分类信息,编码有功能的蛋白6 022个。该序列已经提交GenBank数据库,登录号为SAMN09976373。进一步分析得到细胞壁降解相关基因45个,搜索数据库中F. oxysporum MAPK级联途径组分的基因序列,与酿酒酵母中MAPK级联途径进行比对并进行系统进化分析。研究结果对深入理解尖孢镰刀菌导致三七致病的分子机理,从而进一步有效控制病害的发生具有重要意义。

土生隐球酵母在铝胁迫下钙调磷酸酶信号调控基因的转录组分析

钙调素-钙调磷酸酶信号通路是酵母细胞中重要的铝胁迫应答通路,在铝胁迫的条件下可激活钙调素和钙调磷酸酶的转录和翻译。之前的研究表明钙调磷酸酶能够参与铝胁迫下土生隐球酵母的生长,添加了铝的培养基上再添加FK506(钙调磷酸酶抑制剂)时会对土生隐球酵母的生长产生明显抑制,而未添加FK506的培养基上土生隐球酵母可以正常生长,只是菌落较小。为了研究钙调磷酸酶在土生隐球酵母耐铝过程中的作用,本研究提取土生隐球酵母RNA后,反转录得到cDNA文库,并利用二代高通量测序平台Illumina HiSeqTM2000对土生隐球酵母转录组进行测序。本研究初步表明,土生隐球酵母通过激活钙调磷酸酶途径抵抗铝胁迫。通过土生隐球酵母转录组分析得到的调控基因、结构基因以及差异表达基因,为进一步研究微生物耐铝中关键酶基因的挖掘、克隆和功能的验证提供了宝贵数据,为微生物耐铝机制的研究提供科学依据。