Recovery and Biological Properties of Nitrate Non-utilizing Mutants of Rice Blast,Magnaporthe grisea

Eleven nitrate non-utilizing (nit) mutants were recovered from six isolates of Magnaporthe grisea cultured on MM media -amended with 60 g/L potassium chlorate, with a frequency of 1.42 %. Some biological properties, such as growth rate, growth biomass, cultural characters, conidial production, sexual reproduction ability, and pathogenicity were compared between nit mutants and their parent isolates. Results showed that all the nit mutants were resistant to chlorate. Some important biological properties such as the growth rate on YPSA, conidial production ability on TPSA, pathogenicity, had no significant differences between nit mutants and their parent isolates. Mating type didn't change, but perithecia production ability of fertile isolates changed significantly as compared with that of their parent isolates. Therefore, the nit can be used as a genetic marker to study the genetics such as pathogenicity, fungicide resistance in Magnaporthe grisea.

新月弯孢菌nit突变体的诱导与鉴定

采用硝酸盐缺陷型(nit)突变体互补测试法,对来自不同地区的5株新月弯孢菌[Curvularialunata(wakker)Boed]菌株进行诱导与鉴定。通过对菌落生长量的测定表明,WAC培养基比KPS培养基更能抑制菌落的生长。将从两种诱变培养基中获得的抗氯酸盐突变体,同时接种到查彼克(Czapek)、CDA和MM培养基上进行鉴定。结果表明,经KPS诱变获得的nit突变体频率为15.40%,而经WAC诱变获得的nit突变体频率为24.73%。在获得的602个nit突变体中,由CDA、Czapek和MM分别鉴定出363个、184个和55个。用WAC-CDA组合筛选获得48.47%的NitM突变体,而其他组合的NitM突变体获得率均小于7.00%。表明WAC-CDA组合适合用于新月弯孢菌nit突变体的诱导与鉴定。

Nit突变体技术在玉米弯孢菌研究中的应用

采集了河南省12个地区的玉米弯孢菌叶斑病标样,分离获得了34个菌株,其中3个是画眉草弯孢(Curvu-laria eragrostidis),其余均为新月弯孢(C.lunata)。利用含KClO3的培养基对其中14个新月弯孢菌株和1个画眉草弯孢菌株(XZ3c)进行诱导,在MM培养基上鉴定均获得了Nit突变体。对获得的190个Nit突变体在MO2和MH培养基上进行了生理表型的划分,并用于菌株内、菌株间的营养体亲和性研究,发现有不少配对组合中均出现了明显的亲和现象,表明Nit突变体技术可以用于玉米弯孢病菌营养体亲和性的研究。根据亲和性测定的结果将这15个菌株初步分为2个营养体亲和群。

向日葵黄萎病菌营养亲和性及致病力分化

为进一步研究向日葵黄萎病病原菌的变异规律及不同菌株致病力差异,本研究以采自于黑龙江、内蒙古东部和西部、河北、陕西、宁夏、新疆等向日葵黄萎病发生严重的地块,并经分离纯化后得到的120株菌株为材料,开展了菌株间营养亲和性、致病力分化研究。结果表明:利用硝酸盐营养缺陷型突变体(nit)技术可将120株菌株分为3个亲和群(VCGs),3个亲和群分别有89株、13株、7株,此外,还有11株未能鉴定出亲和群。通过对3个鉴别寄主的致病力测定,120株菌株可分为3个致病类型,强致病力(I)占7.3%,中等致病力(II)占52.7%,弱致病力(III)占40%,菌株致病力存在明显的差异。研究同时表明菌株间营养亲和性与地理位置没有明显的相关性,但与致病性类型具有一定的相关性。

新月弯孢菌营养体亲和群鉴定方法探讨

采用菌株直接配对、显微镜观察菌丝融合和硝酸盐缺陷型 ( nit)突变体互补测试法 ,对 44个来自不同地区的玉米弯孢菌叶斑病叶中的新月弯孢菌 ( Curvularia lunata)菌株进行了营养体亲和性分析。在野生型菌株的两两配对中 ,C.lunata菌株接触产生 4种反应类型 ,但无明显的抗衡反应产生。在菌丝融合显微观察中 ,光学显微镜下只见大多数菌丝反应为一菌丝向另一菌丝无限靠近 ,未见融合 ,但在电子显微镜下 ,发现两菌丝细胞已不再是独立的。这些结果表明 ,因两菌落间的抗衡反应和菌丝融合特征都不明显 ,故不宜采用直接配对和显微观察来划分 C. lunata的营养体亲和群。在 nit突变体互补测试中 ,菌株在 KCl O3 浓度 1 .5 %~ 3.0 %的 KPS中诱导表明 ,2 .0 %~ 3.0 % KCl O3 适宜于大多数菌株。抗氯酸盐突变体在 Czapek培养基中能鉴定出 nit突变体 ,但在 MM上却不能。全部 364 0抗氯酸盐突变体在 Czapek中共鉴定出 2 40个稳定的 nit突变体 ,其中 nit1占 5 9.2 % ,nit3占 39.2 % ,Nit M占 0 .8% ,nit D( 3种氮源都不能利用 )占 0 .8%。44个菌株中 ,2 4个 ( 5 5 % )获得了 nit突变体 ,2 0个 ( 45 % )还没有 ,仅 2个菌株 ( 1 2 4和 1 5 5 )各获得了 1个 Nit M突变体。各菌株突变体类型间只有 Nit M与 nit1或 nit3是异?

新月弯孢菌Curvularia lunata营养体亲和性的进一步研究

来自全国39个地区的70株新月弯孢菌Curvularialunata在WAC培养基上诱导培养后,随机挑取10197个抗KClO3突变体,经CDA鉴定获得2207株nit突变体,nit突变体频率为21.64%。在这些nit突变体中,1397个为nit1,占63.30%;734个为NitM,占33.26%;76个为nit3,占3.44%。70个菌株全部获得了稳定的nit突变体,其中52个菌株获得了NitM突变体。结果表明WAC比先前报道的KPS更适合用于C.lunatanit突变体的筛选。通过不同菌株间互补nit突变体配对测试,将其中的65个C.lunata菌株划分为22个营养体亲和群(VCGS),而另外5个菌株因未获得NitM突变体暂时无法确定其VCG。划分出的22个VCGs中,有11个VCGs是由多菌株组成的,VCG3为优势类群,含18个菌株,其地理来源最复杂,主要为致病性中等以上的菌株;其余11个VCGs内均仅有1个自身亲和的菌株。以上结果初步表明,在C.lunata群体内存在丰富的VCG多样性,VCG3可能是与致病性相关的优势VCG,但营养体亲和性与菌株地理来源没有明显的直接关系。

粉被虫草无性型单孢子株间和单孢子株内的营养亲和性

在含5％氨酸钾的KMM和KPS培养基上,粉被虫草无性型以3种途径产生不利用硝酸盐的突变株（nit突变株）。（1）由菌落基质菌丝形成的快速生长气生菌丝角变;（2）菌落表面快速生长的气生菌丝;（3）菌落基质菌丝缓慢生长形成的基质菌丝角变。来自18个单孢子株的94个nit突变株中,64.8％的突变株是稳定的。配对试验结果表明:在全部19个配对中,单孢子株内配对率为57.9％,单孢子株间配对率为42.1％。在全部nit突变株中,Cp-14c3突变株与其它突变株间的配对率最高（18.2％）。单孢子株间配对率高的孢子株是Cp-14Cp-7,Cp-5和Cp-6,将来自Cp-14同一单孢子株的Cpe-14C3分别与Cp-14cl和Cp-14c4nit突变株配对后发现,它们形成的浓密生长配接线的颜色是不相同的,前者橙色,后者白色。统计结果发现,所试全部的单泡子株可分成11个营养亲和群（VCGs）,那些含有易与其它菌株配对的nit突变株的单孢子株,如Cp-1,Cg-4,Cp-5,Cp-6,Cp-7,Cp-13,和Cp-14等皆在同一营养亲和群内。用Hochest33258荧光染色观察发现,野生型菌株的菌丝和分生孢子单核,nit突变株的少量分生孢子中可见双核,互补配对形成的浓密菌丝丛中的分生孢子则常见双核。

真菌的营养亲和性及亲和群

本文评述了９０年代发展起来的用ｎｉｔ突变株分析研究真菌营养亲和性的原理及进展，介绍了ｎｉｔ突变株诱发和配对试验的程序和方法。讨论了应用营养亲和性和亲和群分析在对植物病原真菌，特别是那些属于不完全菌类的病原的遗传分析、地理分布、流行病学、生理小种及毒力的关系，以及植物病害生物防治等领域的学术意义与应用价值。

炭疽菌不利用硝酸盐突变体的筛选及鉴定

将从杉木和大叶黄杨上分离获得的８个胶孢炭疽菌（Colletoctrichum gloeosporioides）分离物培养在含氯酸钾的平板上，得到快速生长抗氯酸钾的不利用硝酸盐的突变体(Nit)。所有的突变体经鉴定分属于３种表现型，即硝酸还原酶结构位点（nit１），硝酸盐同化途径的专化调节位点（nit３），和钼辅因位点（nitM）。分离物发生突变的频率随氯酸钾浓度的增加而提高，并且不同的氮源在一定程度上会影响突变表型种类。除ＣＣ３外，所有的分离物都是自身亲和的，即不同表型的突变体能遗传互补，其中来源于杉木上的两个分离物属于同一个营养体亲和群（ＶＣＧ），其余的分离物属于不同的ＶＣＧ群。

串珠镰孢霉硝酸盐还原途径酶的遗传研究

通过对菌株突变体有性杂交后代的检测方法,对串珠镰孢霉Fusariummoniliforme氮代谢过程中硝酸盐还原途径相关酶基因间关系进行研究。串珠镰孢霉含钼协同因子突变体缺陷型(nitB)与亚硝酸盐还原酶缺陷型突变体(nitC)间的杂交结果显示,在不同的交配群以及在相同交配群不同寄主上的分离菌株中,控制这两种酶的基因有两种类型,并据此提出细胞核基因和细胞质基因共同调控硝酸盐还原途径酶的假说。当杂交后代出现四种表型(nitD:nitB:nitC:wt=1:1:1:1)时,表明这两种酶的遗传受核基因调控,分离时两种基因自由组合;当杂交后代仅有两种表型时,表现为父本表型隐藏,双基因缺陷型(表型同主氮调节基因缺陷型nitD)表型不出现,即母本表现型:野生型为1:1,表明这种遗传类型除受核基因的控制外,还存在细胞质基因的影响。