奉新县猕猴桃溃疡病病原菌鉴定

为明确江西省奉新县猕猴桃溃疡病病原菌种类。从该县7个猕猴桃生产基地采集呈典型症状的发病枝条和叶片,采用稀释分离法对其进行病菌分离并作致病性测定,共获得27个致病性细菌菌株。对各菌株进行培养性状、形态特征观察和生理生化测定,结果与文献中对丁香假单胞菌猕猴桃致病变种(Pseudomonas syringae pv.actinidiae)的描述相吻合。提取各菌株基因组DNA,分别对其16S rDNA和16S-23S rDNA基因片段进行PCR扩增、测序、序列分析和构建系统发育树,结果各菌株16S rDNA和16S-23S rDNA序列长度均为1 500 bp和280 bp,且菌株间序列完全一致。将获得的两段序列利用Blast程序分别在GenBank中进行同源性搜索,发现其与丁香假单胞菌猕猴桃致病变种同源性均为100%。待鉴定菌株在系统发育树上与该变种处于同一分支。根据实验结果,将奉新县猕猴桃溃疡病的病原鉴定为丁香假单胞菌猕猴桃致病变种。

瑞昌山药花叶型病毒病毒原的分子鉴定及其遗传变异性分析

为了明确瑞昌山药花叶型病毒病的毒原种类和遗传变异性大小,为该病研究和防治提供理论依据,根据前期研究结果,采用自行设计的日本山药花叶病毒(Japanese yam mosaic virus,JYMV)特异性引物,对从江西省瑞昌市白杨、范镇、高丰、洪下4个乡镇采集的20份呈典型花叶症状的病叶进行PCR检测,对扩增片段进行序列测定和同源性分析,结果发现每个样品中均存在JYMV,初步表明JYMV为瑞昌山药花叶型病毒病毒原。将瑞昌20个JYMV分离物CP基因序列相互进行同源性比较,发现其遗传变异性较大,核苷酸序列同源性为92.8%~100%,平均96.7%;氨基酸序列同源性为95.2%~100%,平均98.1%。基于CP基因序列,对来自江西瑞昌、中国广西和日本共32个JYMV分离物构建系统发育树,结果 32个分离物按其地域来源形成了3个独立的进化组群,且瑞昌分离物与广西分离物之间的亲缘关系近于瑞昌分离物与日本分离物之间的亲缘关系。显而易见,JYMV的进化与其地理来源具有明显的相关性。

柑橘品种茎段离体培养条件的优化及微芽嫁接试验

【目的】优化柑橘品种茎段离体培养条件并开展微芽嫁接(试管内茎尖嫁接)试验,为培育无毒柑橘组培种苗提供参考依据。【方法】对温州蜜柑和纽荷尔脐橙成年态枝条进行不同浓度HgCl_2和NaClO消毒,筛选适宜组培利用的柑橘外植体消毒方式、采集季节及激素配比;开展嫁接砧木种子消毒和微芽嫁接试验,分析两个柑橘品种微芽嫁接的萌发状况。【结果】温州蜜柑外植体的最适消毒方法为70%酒精+1.0‰HgCl_2消毒6 min处理两次;纽荷尔脐橙外植体的最佳消毒方法为70%酒精+15.0%NaClO处理两次;采集成年态柑橘茎段进行离体培养的最佳时期为夏季;在MS固体培养基中添加1.0 mg/L 6-苄氨基嘌呤(6-BA)和0.1 mg/L萘乙酸(NAA)均有利于两个柑橘品种外植体腋芽萌发。砧木种子最适消毒方法为剥去内外种皮+70%酒精+1.5%NaClO溶液处理;两个柑橘品种微芽嫁接的萌发率较低,分别为10.00%和6.67%,但嫁接成功后柑橘苗长势良好。【结论】于夏季剪取温州蜜柑和纽荷尔脐橙成年态枝条带芽茎段,分别经70%酒精+1.0‰HgCl_2消毒6 min处理两次、70%酒精+15.0%NaClO处理两次,在添加1.0 mg/L6-BA+0.1 mg/L NAA的MS固体培养基中接种,可获得最佳的培养效果。利用微芽嫁接技术嫁接的柑橘苗长势良好,可在提高其嫁接萌发率基础上推广应用。

两个柑橘品种内生细菌富集方法的筛选

为探究不同预处理对柑橘内生细菌的富集效果,本研究以脐橙和蜜柑的叶片与果皮为材料,通过对其内生细菌基因组DNA提取和Illumina测序,比较分析了3种富集内生细菌的方法。结果表明,与对照相比,3种方法均能有效富集内生细菌。样品组织经A处理(1.5%离析酶R-10+1.5%纤维素酶R-10+8.55%蔗糖)、B处理(1.5%离析酶R-10+1.5%纤维素酶R-10+12.8%甘露醇+0.12%MES+0.36%CaCl_2·2H_2O+0.011%NaH_2PO_4)和C处理(8.55%蔗糖)处理后,植物叶绿体DNA占宏基因组DNA的比例均有所降低,其中脐橙叶片和蜜柑果皮经过A处理效果最佳,分别为7.34%、74.89%;脐橙果皮和蜜柑叶片经过B处理效果最佳,分别为36.07%、9.65%;与对照相比,经3种处理能增加OTU分类单元数量,增加变形菌门和厚壁菌门细菌的含量,可获得更多内生细菌种类。由此可知,3种方法在内生细菌富集中均有一定的效果,其中A和B处理最佳,使内生细菌能够更好地被富集,有效减少了柑橘叶绿体DNA的干扰。本试验结果为柑橘及其他植物内生细菌的富集方法和相关研究提供了理论参考。

野油菜黄单胞菌中3-羟基脂酰ACP脱水酶功能研究

细菌采用II型脂肪酸系统合成脂肪酸,其中3-羟脂酰ACP脱水酶催化唯一的脱水反应,是细菌生长的关键酶之一.野油菜黄单胞菌(Xcc)引起几乎所有十字花科植物的黑腐病,在全球范围内造成广泛的经济损失.为研究Xcc中3-羟脂酰ACP脱水酶,本研究利用大肠杆菌3-羟脂酰ACP脱水酶FabZ序列同源比对时,发现其与XC2876(XcfabZ)编码蛋白具有同源性,序列一致性达到46.1%,同时还具有保守的α螺旋结构和活性位点.将XcfabZ异体遗传互补大肠杆菌fabZ(EcfabZ)条件突变株HW7,结果显示添加IPTG能恢复突变株的生长,初步表明XcFabZ具有3-羟脂酰ACP脱水酶活性.而体外活性分析显示,XcFabZ能在脂肪酸合成的起始反应和延伸反应中发挥3-羟脂酰ACP脱水酶活性作用.本研究不能直接获得XcfabZ基因敲除突变株,但将携带EcfabZ或XcfabZ的表达质粒导入后,获得基因替换突变株,证明XcfabZ是必需基因.EcfabZ替换突变株的脂肪酸组成与野生菌有差异,对逆境条件(高盐、低pH、H2O2和SDS)的耐受性显著下降,运动性也显著降低,但XcfabZ替换突变株恢复到野生菌水平,表明XcFabZ与EcFabZ虽然都具有3-羟脂酰ACP脱水酶活性,但在细胞中生理功能可能有一些差别.

江西省吉水县柑桔黄龙病菌检测

为了确切诊断江西省吉安市吉水县近年出现的疑似柑桔黄龙病,2019年12月从该县6个柑桔园中共采集12份(株)叶片样品,采用PCR和序列测定技术对叶样进行黄龙病菌检测。结果,从6份样品中检测到柑桔黄龙病菌亚洲种,即亚洲韧皮部杆菌(Candidatus Liberibacter asiaticus,CLas)。表明吉水县已有柑桔黄龙病发生。

细菌不饱和脂肪酸合成研究进展

脂肪酸不仅是细菌细胞膜组分,还是许多生物活性物质的合成原料。不饱和脂肪酸(unsaturated fatty acid,UFA)具有更低的相变温度,是细菌调节细胞膜流动性的重要分子,因此UFA合成途径是重要的抗菌药物筛选靶点。细菌可利用厌氧途径合成UFA,其中模式生物大肠杆菌利用经典的FabA-FabB途径合成UFA,但不同细菌中UFA合成的厌氧途径具有多样性,相关催化酶类也不尽相同;细菌还可以利用需氧途径合成UFA,利用脂肪酸脱饱和酶直接将饱和脂肪酸(saturated fatty acid,SFA)转化为不饱和脂肪酸,而不同脱饱和酶会生成不同结构的UFA,在逆境耐受、致病力等多方面发挥重要作用;细菌还可以利用单加氧酶,将脂肪酸合成途径中癸酰酰基载体蛋白(acyl carrier protein,ACP)转化为顺-3-癸烯酰ACP,并最终合成UFA。细菌脂肪酸合成相关的其他酶类在UFA合成或不同种类UFA调节中也发挥着重要作用。本文系统地总结了细菌UFA合成途径与相关酶类的多样性研究进展,旨在为进一步了解细菌UFA合成机制,并以此为靶点开发抗菌药物等方面提供理论支撑。

野油菜黄单胞菌中3-羟基脂酰ACP脱水酶Fab Z的生理功能

【背景】野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris pv.campestris,Xcc)引起十字花科植物黑腐病,在全球范围内造成经济损失,亟须深入研究其致病机理,开发新的黑腐病防控措施。细菌脂肪酸合成系统不仅为细胞膜合成提供原料,其中间代谢产物还是许多生物活性分子合成的底物,具有重要的生理功能,也是抗菌药物筛选的重要靶标。【目的】研究XccfabZ对扩散信号分子(diffusible signal factor,DSF)类信号产量、致病力、胞外酶、胞外多糖和运动性等方面的影响。【方法】利用报告菌株检测法分析了不同替换突变株的DSF类群体感应信号产量。利用同源重组原理,在DSF类信号高产菌株中获得替换突变株,利用高效液相色谱(highperformanceliquid chromatography,HPLC)法测定DSF类信号产量。利用剪叶法检测替换突变株对寄主植物甘蓝的致病力,并分析了不同菌株的胞外多糖、胞外酶和运动性差异。【结果】报告菌株检测法和HPLC法都证明大肠杆菌fabZ替换突变株(XccΔfabZ/pSRK-EcfabZ)中DSF类信号产量显著下降。而该突变株对寄主植物的致病性也下降,在白菜提取物中生长也变慢,胞外酶产量下降,运动性也变弱。而Xcc fabZ替换突变株的DSF类信号产量恢复到野生菌水平,且过量产生胞外多糖使得致病性增强,胞外酶、运动性也都有所恢复。【结论】Xcc中3-羟基脂酰ACP脱水酶(FabZ)与其致病性相关,不仅影响DSF类信号产量,还在胞外酶、运动性等方面发挥作用。

细菌中酶蛋白硫辛酰化途径研究进展

硫辛酸为含有两个硫原子的八碳脂肪酸,具有很强的抗氧化性,在保健食品、化妆品和药物等领域都具有良好的应用前景。细胞中硫辛酸是重要的辅因子,影响多种α-酮酸脱氢酶活性,参与能量代谢和物质代谢。模式生物大肠杆菌中酶蛋白硫辛酰化途径研究得较为清楚,包括依赖于LipB-LipA的硫辛酸从头合成途径和依赖于LplA的硫辛酸补救合成途径。但随着研究的深入,发现不同细菌中酶蛋白硫辛酰化途径具有较高的多样性,部分细菌中GcvH蛋白也参与硫辛酰化修饰过程,相关催化酶类也不尽相同。本文系统总结了硫辛酸依赖的多酶复合体、硫辛酰修饰的结构域和GcvH蛋白,以及不同细菌中酶蛋白硫辛酰化途径多样性的研究进展,旨在为进一步了解细菌酶蛋白硫辛酰化机制、开发针对性的抗菌药物以及利用生物法高效生产硫辛酸等方面提供理论支撑。