一个与稻瘟病菌无毒基因AVR-Pik^m连锁的SCAR标记的分离

本研究将以前在稻瘟病菌菌株S1522获得的与决定对水稻品种梅雨明无毒性的基因(AVR-Pik^m)相连锁的1个RAPD标记OPO12_(1000)进行了克隆和鉴定。核苷酸序列测定与分析结果表明:OPO12_(1000)的大小为946个碱基,不含有与已报道的稻瘟病菌Mg-SINE、Fosburry、Magyy、Grasshopper、Pot2以及Pot3等同源的重复序列。根据OPO12_(1000)的核苷酸序列,设计了1对24个核苷酸的特异引物,对无毒表型亲本S1522和毒性表型亲本S159、无毒表型群体基因池、毒性表型基因池以及有性杂交后代108个菌株进行了PCR扩增,所有无毒表型的菌株均能特异性地扩增出1条与OPO12_(1000)大小相同的DNA条带,而毒性表型的菌株除5个重组个体外,均不能扩增出这条特异带。此结果表明,与稻瘟病菌无毒基因AVR-Pik^m连锁的RAPD标记OPO12_(1000)被成功地转化为SCAR标记,为进一步通过染色体步移克隆该无毒基因奠定了基础。

一个新的与稻瘟病菌无毒基因AVR-Pik^m紧密连锁的SCAR标记

无毒基因是病原物中决定寄主抗病性表达的功能基因,其功能的丧失导致毒性小种的产生。本研究利用随机引物扩增DNA多态性技术,从稻瘟病菌菌株S1522中新筛选到1个与无毒基因AVR-Pikm紧密连锁的DNA标记OPE121400。根据OPE121400的核苷酸序列,设计了1对含有17个核苷酸的特异性SCAR引物,并利用该引物对无毒表型亲本S1522和毒性表型亲本S159及其有性杂交后代的108个菌株进行了PCR扩增。结果表明:所有无毒表型的菌株均能特异性扩增出1条与OPE121400大小相近的DNA片段,而毒性表型的菌株除2个重组体外,均不能扩增出此片段。根据计算,这一SCAR标记与目标无毒基因AVR-Pikm之间的遗传距离为1.89 cM,与本研究小组先前报道的另一个标记OPO121000位于目标基因的同一侧,但与OPO121000相比,距目标基因近了2.86 cM。本标记的获得将有助于确定AVR-Pikm在染色体上的位置,有助于确定用于进一步筛选位于相反一侧的连锁标记的重叠群区域。

稻瘟病菌无毒基因AVR-Pik一个新单倍型的功能鉴定

稻瘟病菌无毒基因的变异会导致水稻抗病品种丧失抗性,因此,稻瘟病菌无毒基因变异机制的研究对于水稻抗病育种及抗病品种合理布局具有重要指导意义。为了更加全面地了解稻瘟病菌无毒基因AVR-Pik的变异机制,对课题组前期获得的来自全国各地100多株稻瘟病菌田间菌株中AVR-Pik位点的突变进行分析,发现了一个新单倍型AVR-PikG,其编码产物含有一个未见报道的点突变M58I。进一步的功能鉴定结果显示,表达Avr-PikG的稻瘟病菌菌株对所有供试Pik单基因系水稻均有毒,而表达Avr-PikD^(M58I)的菌株则对所有供试Pik单基因系水稻无毒,表明目前所有已知Pik等位基因的编码产物均无法识别新单倍型Avr-PikG,而Avr-PikG所含点突变M58I可能与其成功逃避抗病蛋白识别无关。

-个新的与稻瘟病菌无毒基因AVR-Pikm紧密连锁的SCAR标记

无毒基因是病原物中决定寄主抗病性表达的功能基因，其功能的丧失导致毒性小种的产生。本研究利用随机引物扩增DNA多态性技术，从稻瘟病菌菌株S1522中新筛选到1个与无毒基因AVR-Pikm紧密连锁的DNA标记OPE121400。根据OPE121400的核苷酸序列，设计了1对含有17个核苷酸的特异性SCAR引物，并利用该引物对无毒表型亲本S1522和毒性表型亲本S159及其有性杂交后代的108个菌株进行了PCR扩增。

2021年广西稻瘟病菌致病性分化及其无毒基因分析

【目的】探究广西稻瘟病菌的致病力、优势种群和优势生理小种,分析其无毒基因,了解其生理小种及无毒基因组成与分布情况,为水稻抗性育种和品种推广提供参考。【方法】使用7个我国统一鉴别品种和26份已知抗病基因的近等基因系,采用室内苗期人工喷雾接种方法对2021年从广西南部(桂南)、中部(桂中)、北部(桂北)和高寒山区4个不同生态稻作区分离得到的128株稻瘟病单孢菌株进行致病性测定。【结果】60.16%供试稻瘟病菌菌株表现出强致病力,128株稻瘟病菌株被划分为7个种群26个生理小种,ZB群为优势种群,出现频率为69.53%,优势生理小种为ZB_(13)和ZB_9,出现频率分别为25.00%、14.84%。供试菌株对26个抗病基因的毒力频率为28.12%~100.00%,其中,供试病菌对Pik、Pikm、Pi1、Pi9基因的毒力频率较低,分别为28.12%、28.91%、35.94%、37.50%。供试的广西稻瘟病菌含有与测试抗病基因相对应的无毒基因,其中15个无毒基因在桂南、桂中、桂北和高寒山区4个不同稻作区均有分布,无毒基因Avr-Pia(1)、Avr-Pia(2)、Avr-Pii、Avr-Pik^(s)、Avr-Pib、Avr-Pit、Avr-Pish(2)、Avr-Pi3(t)、Avr-Pi5(t)、Avr-Pi12(t)、Avr-Pi19(t)出现频率均低于20.00%。携带有5、6、7、8、10个无毒基因组合的菌株较多,其在供试菌株中占比分别为19.53%、11.72%、11.72%、15.63%、10.16%。【结论】2021年广西稻瘟病菌致病力强,优势种群为ZB群,优势生理小种为ZB_(13)和ZB_9,无毒基因Avr-Pia(1)、Avr-Pia(2)、Avr-Pii、Avr-Pik^(s)、Avr-Pib、Avr-Pit、Avr-Pish(2)、Avr-Pi3(t)、Avr-Pi5(t)、Avr-Pi12(t)和Avr-Pi19(t)出现频率较低,在水稻抗病育种与品种布局中,与之对应的抗病基因应慎用。

云南元江普通野生稻稻瘟病菌无毒基因鉴定与分析

为了明确分离自云南元江普通野生稻4个自然居群稻瘟病菌无毒基因的组成。以分离自元江普通野生稻上的52个单孢菌株和24个以丽江新团黑谷为背景的稻瘟病抗性单基因系为试材,用苗期喷雾接种的方法,对供试菌株进行无毒基因构成鉴定。结果显示,52个稻瘟病菌菌株组成的群体中,中等、弱和无致病力的菌株占比分别为34.69%、65.39%和1.92%,以弱致病力菌株占优势;52个菌株仅对含有Pi19、Pii、Pi3、Pib和Pish等5个抗性单基因系具有强或中等毒性,对持有其余19个抗性基因的单基因系具有弱致病性或无致病性;根据供试菌株对24个水稻抗性单基因系的致病性分析,无毒基因的组成可分为10种类型。研究结论认为云南元江普通野生稻稻瘟病菌对24个水稻单基因系的致病性普遍偏弱,但仍存在致病性分化的现象。

黑龙江省稻瘟病菌无毒基因AVR-Pib、AVR-Pik和AvrPiz-t的检测与分析

【目的】检测黑龙江省稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)无毒基因AVR-Pib、AVR-Pik和AvrPiz-t在不同地区、年份间流行菌株的分布情况与变异机制,了解其等位基因的致病表型,为黑龙江省抗瘟品种布局提供参考依据。【方法】利用NCBI中公布的无毒基因序列对3个无毒基因AVR-Pib、AVR-Pik和AvrPiz-t的基因全长和编码序列(coding sequence,CDS)分别设计特异性引物,将2016年和2017年采自黑龙江省不同地区335个稻瘟病菌单孢分离菌株的DNA进行PCR扩增,通过琼脂糖凝胶电泳检测分析,并挑选不同带型和不同地区代表菌株的PCR产物进行测序。测序结果与相应无毒基因序列进行碱基与氨基酸序列的比较分析,并利用水稻抗性单基因系,对不同变异类型的稻瘟病菌菌株进行致病型测定。【结果】在PCR电泳检测中AVR-Pib、AVR-Pik和AvrPiz-t均出现特异性条带,说明这3个无毒基因在黑龙江省均有分布,并以不同分布频率与突变类型出现。3个无毒基因平均扩增频率分别为75.52%、87.16%和85.67%。其中AVR-Pib通过电泳检测与PCR产物测序检测出4种带型(无带、高带、中高带与低带)和5种变异类型AVR-Pib(1-1、1-2、2、3、3-1),基因型AVR-Pib-1-1、AVR-Pib-1-2、AVR-Pib-2和AVR-Pib-3-1为新发现的变异类型,其中基因型AVR-Pib-1-1和AVR-Pib-1-2均为转座子Pot2的插入,但插入位点不同;基因型AVR-Pib-2在阅读框上游存在小片段的插入;基因型AVR-Pib-3-1碱基序列与原序列比对有4处差异,即32(C/G)35(T/A)36(T/A)38(T/A),导致氨基酸翻译提前终止。对检测到的5种等位基因型进行致病型测定,分析发现除正常基因型AVR-Pib-3外,其他变异基因型无毒功能均已丧失。而AVR-Pik经PCR产物测序检测出7种等位基因型,AVR-Pik(D、A、B、C、E、F、F2),碱基序列的变化均导致氨基酸错义突变,7种等位基因型均已见报道。无毒基因AvrPiz-t通过电泳检测和PCR产物测序分析,发现2种带型(高带和正常带型)与4种基因型AvrPiz-t(A、B、C、D),其中AvrPiz-t-A为正常基因型;基因型AvrPiz-t-B在191位处有碱基A的插入,导致氨基酸翻译提前终止;基因型AvrPiz-t-C为新发现的等位基因型,其特点在于与A类型存在17(T/C)和19位处碱基C的插入,发生移码突变翻译提前终止;高带型对应的无毒基因型AvrPiz-t-D经测序验证为Pot3转座子的插入。4种基因型菌株分别接种水稻单基因系发现,AvrPiz-t-A可以被Piz-t识别表现无毒,AvrPiz-t(B、C、D)均不能被Piz-t所识别而表现为有毒性。【结论】黑龙江省稻瘟病菌无毒基因AVR-Pib、AVR-Pik和AvrPiz-t分布较为广泛,且变异类型丰富,研究结果可为选育和推广携带相应抗病基因的水稻品种提供参考。

福建省稻瘟病菌田间种群无毒基因的变异检测

稻瘟病严重威胁福建省水稻生产。稻瘟病菌田间种群无毒基因的变异监测是实现优质抗稻瘟病水稻品种合理布局和轮换、有效预防因抗性丧失导致的稻瘟病爆发成灾的重要措施。本研究以福建省3个水稻主产区采集并分离的113个稻瘟病菌单孢菌株为材料,检测其无毒基因的变异情况。首先,利用24个已知抗性的水稻单基因系对它们进行致病性测定,分析致病频率、毒力频率、无毒基因的存在频率和无毒基因的组合频率。结果显示,福建省建阳、宁化和上杭3个水稻主产区的稻瘟病田间菌株对24个水稻单基因系的致病频率分别为12.50%~95.83%、29.17%~100%和4.55%~86.36%。3个水稻主产区菌株均对Pik^(s)、Pib、Pi3和Pi12表现为强毒性,而建阳和宁化菌株还对其他12个抗性基因表现为强毒力(毒力频率≥70%),包括Pia、Pii、Piz、Pita、Pit、Pis^(h)、Pi5、Pi7、Pi19、Pi20、Pita^(2)和Pi11。其次,本研究还设计了8个无毒基因Avr-Pita、Avr-Pib、Avr-Pik、Avr-Piz-t、Avr-Pii、Avr-Pi9、Avr-Pi54和Avr-Co39的特异性引物,对单孢菌株进行基因型鉴定。结果显示,所有菌株均未检测到Avr-Co39,表明这些稻瘟菌株中均不携带该无毒基因。此外,Avr-Pib的出现频率也很小,仅为37.17%,但是该比例仍远超致病性测定中推测的Avr-Pib所占比例,表明检测到的Avr-Pib中很大一部分存在突变。为此,对Avr-Pib基因部分扩增产物进行测序,发现这些菌株的Avr-Pib在启动子区发生了缺失、插入和替换等突变。此外,部分菌株的Avr-Pik或Avr-Piz-t也存在启动子单核苷酸变异,而上杭菌株Avr-Pi9和宁化菌株Avr-Piz-t则均存在编码区的突变。这些位点的突变均可能导致无毒基因功能的缺失。研究还表明,携带Pi1、Piz5、Pi9和Pik、Pik^(h)、Pik^(m)位点的水稻品种仍适合在福建地区种植。

病原细菌无毒基因avrD介导的抗赤星病转基因烟草

利用从病原细菌Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｓｙｒｉｎｇａｅｐｖ．ｔｏｍａｔｏ中获得的无毒基因ａｖｒＤ片段与病原菌诱导型的特异启动子ＰⅠⅡ、ＣＨＳ和ＰＡＬ构建成表达盒，通过土壤农杆菌分别转化烟草品种Ｋ３２６和ＢｏｔｏｍＳｐｅｃｉａｌ。经烟草赤星病菌孢子定量接种转基因植株及其离体叶片，筛选到一批高抗植株。Ｓｏｕｔｈｅｒｎ分子杂交检测证明。

辽宁省稻瘟病菌无毒基因型鉴定及分析

【目的】鉴定稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)的无毒基因型,了解无毒基因在不同地区流行菌株中的分布情况,为品种布局提供参考。【方法】根据已经克隆且与稻瘟病菌致病性相关的6个无毒基因序列设计引物,选取辽宁省稻瘟病常发区的26株稻瘟病菌单孢菌株,提取各菌株DNA样本作为模板,进行PCR扩增。通过琼脂糖凝胶电泳及PCR产物测序,对6个无毒基因PCR产物进行碱基和氨基酸序列的分析比较。对琼脂糖凝胶电泳未出条带的,设计不同引物进行验证性试验。【结果】在PCR产物电泳检测中,Avr1-CO39、Avr-pia和Avr-pii没有产物条带,对这3个无毒基因设计验证引物,其PCR产物电泳检测仍没有条带出现,其结果证明辽宁省各水稻主产区流行稻瘟病菌中多不携带Avr1-CO39、Avr-pia和Avr-pii;对于其他3个无毒基因AvrPiz-t、Avr-pik和Avr-pita则有特异性扩增产物,说明这3个无毒基因在各稻区稻瘟病菌中以不同突变类型及不同频率出现。其中,与Pi2、Pi9和Piz-t对应的AvrPiz-t,分别在22个菌株的中被检测到,且有21个菌株的序列与其序列一致,说明该基因遗传相对稳定,也间接证明携带Pi2、Pi9和Piz-t的水稻品种在辽宁地区的广谱抗性;与基因组序列不同的16号菌株,在DNA序列192 bp处发生一个单碱基C的缺失,从而导致移码突变,且碱基突变导致氨基酸序列至72位氨基酸时提前终止,而使该基因编码的蛋白质失去无毒基因的功能。与Pik、Pik-p、Pik-m和pik-s对应的Avr-pik,电泳检测结果表明各菌株均有特异性条带出现,经测序验证等位基因序列分为4种类型(B、D、F、G),其中12个菌株携带可为Pik或其等位基因Pik-m和pik-p所识别的D类型;9个菌株携带B类型,该等位基因曾被报道,但是否具有无毒基因的功能仍未验证;另有2个菌株携带F类型等位基因,该基因为首次发现,并分别出现在丹东和盘锦地区。其特点在于与D类型基因间存在143(A/G)的碱基差异,氨基酸序列翻译结果显示其为错义突变,即48(G/D);而其余3个菌株携带G类型等位基因,该基因亦属首次发现,且仅出现在抚顺新宾地区,碱基序列与D类型存在168(G/A)的差异,导致翻译提前终止,基因功能丧失。对于Avr-pita,26个菌株特异性扩增产物一致,但测序检测到5种等位基因类型,且均与Avr-pita有差异,碱基序列的变化多导致错义突变。这5种等位基因的氨基酸序列之间差异由3个氨基酸位点的差异所致,分别为83(D/N)、192(Y/C)和207(K/R),3处突变均在基因结构域范围内,几种等位基因均已见报道。【结论】辽宁稻区流行稻瘟病菌中Avr-pik、AvrPiz-t和Avr-pita分布较为广泛,选育及推广携带相应抗病基因的水稻品种可减轻稻瘟病的危害。

转无毒基因马铃薯抗晚疫病的研究 (英文)

晚疫病菌 (Phytophthorainfestans)引起的马铃薯晚疫病是危害全球马铃薯生产的严重病害。通过基因工程方法把外源基因导入植物体内以增强抗病性被证明是一条行之有效的途径。应用植物基因工程技术将具有能激活植物自身防御系统的无毒基因与适合于植物背景、非专一性的病原物诱导启动子组合成嵌合基因构建到植物表达载体中。通过农杆菌或基因枪的介导转化植物 ,可筛选出高效广谱的抗真菌和细菌病害的转基因植株。本研究从病原细菌PseudomonassyringaePV .tomato中获得的无毒基因avrD (0·93kb)和从病原真菌Phytophthoraparasitica中获得的无毒基因Elicitin(0 2 94kb)分别与非专一性病原物诱导启动子Pill和BG组成含 2个嵌合基因 (Pill -avrD ,BG -Elicitin)的植物表达载体pYH144和pYHEt。通过农杆菌LBA4 4 0 4介导转化马铃薯 ,其中用pYH144载体转化 2个品种 (克新 1号 ,2号 ) ,用pYHEt载体转化 3个品种 (Desiree ,克新 2号 ,4号 ) ,通过组织培养分别获得潮霉素 (HygromycinB)标记的转基因马铃薯试管苗。将转基因试管苗扩繁 ,应用马铃薯脱毒微型种薯生产技术获得转无毒基因微型薯 ,在温室 (15～ 2 5℃和湿度高 )条件下 ,观察转无毒基因马铃薯植株中对晚疫病菌自然感染的抗性。 1998年和 1999年 (每年的 3-

黑龙江省稻瘟病菌无毒基因分析及抗病种质资源筛选

采用7个稻瘟病菌无毒基因的特异性引物,对177个来自黑龙江省的稻瘟病菌单孢菌株进行PCR检测,结果表明7个无毒基因在黑龙江省不同地区均有分布,但出现频率不同,其中频率最高的为ACE1,达到61.6%,最低的为Avr1-co39,只有31.6%;来源于不同水稻品种的菌株无毒基因组成不同。采用国际水稻研究所20个已知抗性基因的单基因系对48个黑龙江省稻瘟病菌进行毒力分析,与PCR检测无毒基因结果一致。同时,对20个抗病单基因系采用多菌株人工接种发现Pi-9在黑龙江6个地区对稻瘟病菌的抗谱为80%~100%,在育种中具有较高利用价值。

用SSR标记法对黑龙江省稻瘟菌无毒基因的检测

研究黑龙江省稻瘟病菌无毒基因的分布情况,使用与无毒基因Avr-pit、Avr-pia、PRE1紧密连锁的3个SSR标记对黑龙江省不同地区的195个稻瘟菌菌株的DNA进行PCR扩增;3个无毒基因在黑龙江省的出现频率有明显差异,无毒基因Avr-pit的出现频率为43.59%,无毒基因Avr-pia出现频率36.92%,无毒基因PRE1的出现频率为30.26%。黑龙江省稻瘟病菌的群体结构复杂,不同地区之间各无毒基因出现频率存在较大的差异,同一基因在不同地区分布差异也较大;研究为稻瘟病菌的分子标记、遗传多样性研究和分子育种奠定了基础。

中国水稻白叶枯病菌小种C8菌株无毒基因的分离及功能鉴别

白叶枯病菌与水稻间的互作符合基因对基因模式,不同小种中存在特异的avrBs3/pthA家族基因。对中国水稻白叶枯病菌小种C8菌株基因组DNA进行BamHⅠ酶切和Southern杂交,发现了其特有的约6.0 kb大小、含avrBs3/pthA家族基因的信号条带。经文库筛选、Southern杂交和限制性酶切分析,获得了C8小种avr/pthC8 a基因。将该基因导入菲律宾小种6的代表菌株PXO99A中,发现avr/pthC8 a可使PXO99A丧失对水稻品种Asominori(携有成株期抗性基因Xa17)的毒性,暗示avr/pthC8 a可能是与Xa17相应的无毒基因。序列分析发现,avr/pthC8 a基因大小为3816 bp,编码1272个氨基酸,由102 bp编码的34个氨基酸重复单元在基因内的重复数为20.5个,其3′端的BamHⅠ酶切位点由GGATCC突变为AGATCC,其他特征均与avrBs3/pthA家族的成员相似,即C端存在1个亮氨酸拉链、3个核定位信号和1个酸性转录激活域。avr/pthC8 a基因3′端的BamHⅠ酶切位点发生突变在avrBs3/pthA家族基因中鲜有报道。中国C8小种avr/pthC8 a基因的发掘,为进一步了解水稻黄单胞菌毒性变异以及avrBs3/pthA家族基因的进化提供了理论依据。

谷瘟病菌无毒基因型鉴定及分析

【目的】鉴定不同地区谷瘟病菌(Magnaporthe oryzae)所含无毒基因的类型,确定无毒基因在菌株中的分布及变异情况,为深入研究谷瘟病菌无毒基因变异机制提供参考。【方法】从中国北方谷子主产区不同区域内采集并分离76个谷瘟病菌的单孢菌株,提取其基因组DNA,根据目前已成功克隆的稻瘟病菌的7个无毒基因的核苷酸序列设计特异性引物,进行PCR扩增及电泳检测,并对部分菌株的无毒基因进行测序分析。【结果】在76个谷瘟病菌中,无毒基因ACE1、Avr-pita、Avr1-CO39和Avr Piz-t的扩增率为100%,无毒基因Avr-pik、Avr-pia和Avr-pii的扩增率分别为63.2%、42.1%和21.1%。在谷瘟病菌菌株P11和P34中,Avr1-CO39的扩增条带较预期片段大490 bp,测序结果发现菌株P11和P34中的Avr1-CO39基因序列完全一致,均在启动子区插入了490 bp核苷酸,该插入序列与non-LTR retrotransposon:Mg-SINE的相似度达99.16%。Avr-pita的测序结果发现,谷瘟病菌菌株中的Avr-pita基因序列变异较为丰富,其变异形式主要为单核苷酸的变异,包括单碱基的插入、缺失及多位点的SNP。Avr-pia的变异类型主要为整个无毒基因的缺失,经测序验证等位基因序列分为4种类型。Avr-pia-A与参考序列(AB498873.1)一致,包含10个菌株;Avr-pia-B包含20个菌株,在-116、-109和-16 bp处分别存在C/T、G/T和C/A变异,但与参考序列的CDS区序列相同;Avr-pia-C仅包含菌株P10,在+150 bp处存在T/G变异,但为同义突变;Avr-pia-D仅包含菌株P18,在+212 bp位点处存在C/T变异,导致该变异位点由编码苏氨酸突变为编码异亮氨酸。谷瘟病菌Avr-pii包含3种等位基因类型。Avr-pii-A型与参考序列(AB498874.1)一致,共包含14个菌株;Avr-pii-B型和Avr-pii-C型分别在+139和+64 bp处存在A/G变异,核苷酸的变异导致该位点由编码苏氨酸改为丙氨酸。Avr-pii-B型和Avr-pii-C型变异均为首次报道。单元型分析表明,AG2包含23个菌株,占供试菌株的30.2%,为优势单元型。【结论】明确了不同地区的谷瘟病菌中无毒基因ACE1、Avr-pita、Avr1-CO39和Avr Piz-t不存在地理来源的差异;而无毒基因Avr-pik、Avr-pia和Avr-pii在各地分布有差异。谷瘟病菌AG2单元型为优势单元型,其次是单元型AG1和AG5。

基于无毒基因序列的稻瘟病菌指纹类型与致病型的关系初探

基于已克隆的稻瘟病菌无毒基因序列和基因组序列,设计了4对特异性引物,对不同来源的31个菌株进行PCR扩增,得到13个指纹类型。同时将31个菌株在7个中国鉴别品种、7个以丽江新团黑谷为背景的近等基因系鉴别品种和12个日本单基因鉴别品种上接种鉴定其致病型,分析菌株指纹类型与致病型之间的关系。结果表明,病菌的指纹类型与基于日本单基因鉴别品种划分的致病型间存在一定程度的对应关系。

湖南省稻瘟病菌无毒基因鉴定

【目的】了解湖南省稻瘟病菌无毒基因组成,为培育水稻新品种及合理布局抗稻瘟病品种提供参考依据。【方法】采用2014年分离自湖南桃江病圃丽江新团黑谷（LTH）上的120个稻瘟病菌单孢菌株室内离体针刺接种于24个已知抗瘟基因的水稻近等基因系（NILs）上,对供试菌株进行无毒基因鉴定。【结果】120个稻瘟病菌含有全部24个无毒基因,在24个无毒基因中,出现频率高于40.00%的有Avr-Pita和Avr-Pish;出现频率在30.00%-40.00%的无毒基因有Avr-Piz、Avr-Piz5、Avr-Pi3和Avr-Pi9;其余无毒基因出现频率均较低,特别是Avr-Piks、Avr-Pikp、Avr-Pib、Avr-Pi12和Avr-Pi11出现频率均低于10.00%。【结论】含抗性基因Pi-ta和Pi-sh的水稻品种可在湖南省推广利用;含抗性基因Pi-z、Pi-z5、Pi-3和Pi-9的水稻品种在湖南推广时应慎重考虑;含抗性基因Pi-ks、Pi-kp、Pi-b、Pi-12和Pi-11的水稻品种不宜在湖南省推广利用。

稻瘟病菌无毒基因序列变异研究进展

稻瘟病是水稻生产上的重要病害,稻瘟病菌无毒基因与水稻抗病基因间符合基因对基因学说,当寄主的抗病基因产物直接或间接识别稻瘟病菌的无毒基因产物时,可激发寄主产生过敏性坏死反应。在病原菌的致病系统中,无毒基因不稳定,经常发生变异,无毒基因的变异导致其逃脱寄主抗病基因的识别,抗病品种丧失抗病性。因此,了解无毒基因的变异机制对于培育抗病品种是至关重要的。无毒基因的变异机制主要包括点突变、缺失、插入、复制、移码突变等。目前,无毒基因AVR1-CO39,PWL,AVR-Pita的变异机制报道较多,ACE1,Avr Piz-t,AVR-Pia,AVR-Pii,AVR-Pik/km/kp的变异机制报道较少。

植物抗病基因与病原菌无毒基因互作的分子基础

近10年来,大量的植物抗病基因和病原菌无毒基因被克隆,抗病基因和无毒基因的结构、功能及其互作关系的研究也取得重大进展。通过介绍抗病基因与无毒基因互作的两种模式,从抗病基因与病原菌无毒基因互作角度探讨了抗病基因在植物抗病育种和农作物生产中应用的问题,提出抗细菌和真菌单基因转化很难赋予农作物切实抗性。

江西省稻瘟病菌的无毒基因分析

以30个水稻抗稻瘟病近等基因系或单基因系为材料,在水稻苗期接种,测定来自江西省水稻产区195个稻瘟病菌单孢菌株的致病性。结果表明,江西省稻瘟病菌群体含有29个与测试抗病基因相对应的无毒基因,但未检测到无毒基因Avr-a(2),其中60.00%菌株表现出强致病性。病菌群体对抗瘟基因Pi-zt,Pi-1(1),Pi-z5和Pi-k表现出较低的毒力频率,表明这些抗瘟基因在江西省可作抗源单独或聚会使用。2006-2008年江西省稻瘟病菌群体中分别出现了24,27,29个无毒基因,其中有24个无毒基因在各年份均有分布,Avr-a(1),Avr-a(2),Avr-i,Avr-ks(1),Avr-ks(2),Avr-ta,Avr-b,Avr-t,Avr-sh(2),Avr-km,Avr-ta(C),Avr-ta2,Avr-kp(C),Avr-b(C),Avr-3(1)和Avr-5(t)等16个无毒基因的出现频率均低于30%,提示在江西省内与之相对应的抗瘟基因在抗稻瘟病育种中应慎用。江西省稻瘟病菌单孢菌株无毒基因组合数目为0～18个,数字相对较小。