稻瘟病菌真菌病毒的研究进展

稻瘟病是由稻巨座壳菌(Magnaporthe oryzae,俗称稻瘟病菌)引起的一种世界性的重要水稻病害,也是影响水稻产量和品质的重要因素。真菌病毒是指侵染真菌或卵菌并能够在其体内进行增殖的病毒,广泛存在于真菌和卵菌的主要类群中,某些低毒真菌病毒可作为植物真菌病害生物防治的资源。笔者描述了稻瘟病菌中已报道的真菌病毒的形态、基因组结构及其对寄主真菌的影响,并对稻瘟病菌真菌病毒的研究进行了展望,旨在对稻瘟病菌真菌病毒有一个较全面的了解和认识,为稻瘟病菌真菌病毒的利用和深入研究提供参考。

云南两个县陆稻稻瘟病菌稻巨座壳交配型测定及致病性分析

2014年,自云南省沧源县及耿马县陆稻地方品种上分离99个稻瘟病菌稻巨座壳单孢菌株,采用4个已知交配型的标准菌株对其进行育性和交配型测定。结果表明,两地稻巨座壳菌株具较高的育性,平均可交配率高达90.8%,且可育菌株中,MAT1-1和MAT1-2菌株分别占60.9%和39.1%;分别随机对沧源县南撒村和班考村同一田块MAT1-1型和MAT1-2型可育两性菌株进行交配,均能发育形成成熟的子囊孢子,说明该陆稻地区稻巨座壳菌的可育菌株数量丰富,且于适宜条件极有可能产生有性世代;利用22个以丽江新团黑谷为背景、持有不同抗稻瘟病基因的单基因系对分离的99个稻巨座壳菌株的致病性进行测定,明确了不同菌株的致病性,且发现Pik-h、Piz-t、Pi5及Pi9基因表现出良好的抗性,平均抗病频率达到90.0%以上、是抗病育种的优异抗原;同时,菌株对特定抗性基因致病性的明确,也为选用不同菌株的组合开展有性杂交,构建遗传群体开展稻巨座壳菌无毒基因的克隆鉴定奠定了基础。

江西稻瘟病菌稻巨座壳致病性分化年度动态变化

为明确江西水稻种植区稻巨座壳菌(稻瘟病病菌)的年际变化规律,本研究采用7个中国鉴别寄主与30个单基因鉴别品系两套鉴别寄主分别鉴定分析了2006–2018年间从江西37个水稻主要种植县市分离的1161个稻瘟病单孢菌的生理小种、致病力、致病类型与无毒基因型等。研究结果表明,江西稻瘟病菌可以分成7群49个生理小种,其中ZA、ZB、ZC群为优势种群,ZB13为优势小种,出现频率为18.00%,以毒性较强的强致病力菌株为主;江西稻瘟病菌在生理小种构成、优势小种、致病力年际变化方面均具有3–5年的周期性;江西历年稻瘟病菌的致病类型较为丰富且存在年度差异,菌株致病类型占各年度总菌株数的82.79%–98.21%,优势致病型菌株占当年总菌株的3.57%–5.77%;历年稻瘟病菌的无毒基因个数为24–29个,其中Avr-Pizt、Avr-Piz5、Avr-Pik、Avr-Pik(C)在历年供试菌株中出现频率较高,说明与之相对应的抗瘟基因在江西抗病育种与抗性品种布局中具有较好的应用价值。

灰色大角间座壳菌(稻瘟病菌)蛋白激酶编码基因中SSR变异及其对蛋白结构的潜在影响

病原菌可以利用多种方式激活或者抑制蛋白激酶信号通路来增强其自身侵染力,在病原物与植物互作初期的信号识别和转导中蛋白激酶扮演着重要的角色。已有研究结果表明灰色大角间座壳菌(稻瘟病菌)蛋白激酶基因中含有丰富的SSR。作者通过对灰色大角间座壳菌(稻瘟病菌)基因组中的89个蛋白激酶基因的外显子区、内含子区、5′-UTR和3′-UTR区中的SSR进行了查找和分析,并对编码区中SSR的扩张或收缩对蛋白结构的影响进行了预测。结果表明,SSR在基因的调控区和编码区中的分布是不均一的,且这些基因的外显子区、内含子区、5′-UTR和3′-UTR区中SSR的组成和分布也均不相同;基因的编码区中三碱基和六碱基SSR相对较多,且SSR基序大都表现为GC含量较高,编码的亲水性氨基酸出现的频率也远远高于疏水性氨基酸。通过病菌群体中变异幅度的检测表明,几乎所有的SSR序列都存在多态性。根据灰色大角间座壳菌(稻瘟病菌)自然群体中SSR的变化幅度,对SSR的扩张或收缩对蛋白二级结构的影响进行预测,发现SSR的扩张或收缩都可能对蛋白的结构产生影响。这暗示着SSR的变异在致病相关基因的变异中可能起着十分重要的作用。

水稻3种重要病原真菌遗传多样性的研究进展

稻巨座壳菌(Magnaporthe oryzae)、瓜亡革菌(Thanatephorus cucumeris)和稻麦角菌(Claviceps virens)分别是引起稻瘟病、水稻纹枯病和稻曲病这3种重要水稻病害的病原真菌.文章简要介绍了真菌遗传多样性研究的意义,全面综述了近10年来这3种水稻重要病原真菌遗传多样性的国内外研究进展,并对该领域未来的研究方向进行了展望.