噻唑锌对水稻黄单胞杆菌生物学活性初步研究

初步研究了噻唑锌在离体条件下对水稻黄单胞杆菌Xanthomonas oryzae pv.oryzae(Xoo)生长的抑制作用,以及其在水稻上防治白叶枯病的生物活性及抗性风险。结果表明,噻唑锌在离体条件下抑制Xoo生长的平均EC50值为(90.17±4.66)μg/mL,且通过紫外光诱导难以获得生长不受影响的抗药性菌株。温室盆栽试验表明,活体条件下噻唑锌对水稻白叶枯病的治疗和保护作用EC50值分别为22.90和52.38μg/mL,其治疗作用显著优于保护作用。从药剂处理稻苗后接种Xoo所形成的病斑上,能够筛选到致病力不受影响的Xoo抗药性突变体,其突变频率为13.3%。交互抗性研究表明,噻唑锌与噻枯唑之间存在交互抗性,但抗药性性状不能稳定遗传。内吸传导性研究表明,噻唑锌能被水稻根部和叶片吸收,且表现为向上传导性。噻唑锌对Xoo的活体抑制活性高于其离体活性,且抗性风险低,适用于防治水稻白叶枯病。

水稻黄单胞杆菌水稻变种rpfA基因与毒性相关

水稻黄单胞杆菌水稻变种产生两种顺乌头酸酶 (XooAcanA和XooAcanB)。编码其中的XooAcanA的rpfA基因已被克隆在重组质粒 pGXN30 0 0中。本研究通过转座子诱变 pGXN30 0 0及标记置换方法 ,构建了rpfA突变体T3A0 1。虽然T3A0 1丧失了合成顺乌头酸梅XooAcanA的能力 ,但仍然能够合成顺乌头酸酶XooAcanB。植株实验结果表明 ,该突变体的生长速率与野生型相似 ,但是引起的症状与野生型相比明显减弱 ,说明水稻黄单胞杆菌水稻变种的rpfA基因与毒性相关。

木质部次生细胞壁增厚参与疣粒野生稻对黄单胞杆菌水稻变种的抗性(英文)

黄单胞杆菌水稻变种(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)引起的水稻白叶枯病是一个世界性的严重病害。疣粒野生稻(Oryzae meyeriana)对Xoo具有高度抗性,但其抗性机制仍不清楚。本文以抗病的疣粒野生稻和感病的水稻品种大粒香为材料,研究了Xoo侵染对叶片病斑、叶绿体超微结构、光合系统活性和木质部超微结构的影响。结果表明,多种Xoo生理小种导致的疣粒野生稻叶片病斑长度都明显短于大粒香叶片的病斑长度。Xoo病菌侵染显著破坏了大粒香的叶绿体结构,明显抑制了其光合活性,而疣粒野生稻中的变化要轻得多。通过电镜切片,发现疣粒野生稻叶片导管内存在大量的Xoo病菌,这表明Xoo能够侵染疣粒野生稻且能够在叶片内增殖。病菌的侵染诱导了疣粒野生稻木质部次生细胞壁的增厚,抑制了病菌通过导管纹孔向邻近细胞的进一步侵染,这种反应可能参与了疣粒野生稻对Xoo的抗性。

疣粒野生稻应答黄单胞杆菌水稻致病变种(Xoo)的基因芯片

探讨疣粒野生稻应答黄单胞杆菌水稻致病变种(Xoo)的基因芯片制作,通过芯片杂交筛选抗病相关基因。芯片含有2436个片段,来自于应答Xoo的疣粒野生稻差减文库和cDNA文库,通过芯片杂交及微阵列分析基因表达,选其中800个样品点测序比对。其中,35个无同源序列,大部分有同源序列的功能未知,已知功能的序列中明显上调表达的基因有:富含脯氨酸蛋白、泛素连接酶、伸展蛋白、谷胱甘肽S-转移酶II、脂类转移酶等,明显下调表达的基因有:细胞色素P450单加氧酶、醛缩酶、金属硫蛋白、硫氧还蛋白、热激蛋白等,表达无明显变化的基因有:抗坏血酸过氧化物酶、转铜伴侣、脂酶、花丝温敏H2A蛋白等。高通量基因芯片的利用及微阵列分析是筛选抗病相关基因、获取大量抗病相关信息的有效手段。