抗、感BaYMV性与大麦花培绿苗率的关系

2份抗BaYMV栽培种,4份感BaYMV栽培种和由这些抗性种与感性种正反交得到的10份F_1的花药离体培养,结果表明了抗性种在作父本时,F_1的花培绿苗率可以介于双亲之间或超亲;而在作母本时,绿苗率则介于双亲之间或低于双亲。正反交F_1花培绿苗率存在一定差异。

大麦黄花叶病毒(BaYMV)的提纯

本文提出了一个改进了的大麦黄花叶病毒提纯方法。病大麦叶片在高浓度(0.5M)磷酸钾缓冲液pH7.0(内含0.1%ME,0.01M EDTA)中匀浆,经1/4体积四氯化碳澄清后,病汁液用6%PEG,3%NaCl和1%TritonX-100混合物沉淀,高浓度(0.5M)同种缓冲液(含0.5M尿素,0.1%ME和0.01M EDTA)悬浮,接着进行20%蔗糖垫(含0.3%Triton X-100)超迷离心去除寄主细胞成分,10—40%蔗糖密度梯度离心进一步纯化。所获得的BaYMv提纯制剂A260/A280,A260/A240比值分别为1.20和1.04,纯病毒产量约为5.5—8.0mg/kg病叶。提纯病毒制剂在电镜下看不到有寄主杂质存在。

大麦黄花叶病相关基因WRKY55的克隆及功能研究

大麦黄花叶病是我国长江中下游地区大麦种植区域的主要病毒病害,由大麦黄花叶病毒(BaYMV,Barley yellow mosaic virus)及大麦和性花叶病毒(BaMMV,Barley mild mosaic virus)引起,自然条件下病毒寄生于禾谷多黏菌中,通过感染大麦根部导致病害发生。本研究通过分析RNA-seq数据,获得感染BaMMV后上调表达的基因HORVU1Hr1G069640(WRKY55)。荧光定量PCR分析发现WRKY55在感病品种中的表达水平极显著高于抗病材料,说明WRKY55参与到大麦感染黄花叶病的过程。WRKY55全长870 bp,在415～594位核苷酸之间含有WRKY保守结构域,系统进化分析显示该基因位于独立的进化分枝。组织表达分析发现该基因主要在根部和幼嫩组织中表达,而其他成熟部位表达较少甚至没有。农杆菌介导的烟草亚细胞定位实验发现WRKY55位于整个细胞。酵母转录因子活性分析实验未检测到转录激活活性,酵母双杂交实验未检测到WRKY55与感病基因编码蛋白eIF4E和PDIL5-1存在物理相互作用。这些结果显示WRKY55参与到大麦黄花叶病感染。

大麦黄花叶病抗性遗传与育种研究进展

大麦黄花叶病是欧亚冬大麦区的主要病害之一。随着国内外对大麦黄花叶病抗病品种培育的重视,大麦黄花叶病抗性遗传与育种研究也在不断深入。本文综述了国内外大麦黄花叶病病毒株系的分类、病害的发生与传播、抗性遗传、抗病基因的定位以及抗黄花叶病育种等方面的研究进展,同时就大麦黄花叶病遗传育种中存在的一些问题及今后的育种策略进行了探讨,以期为今后我国大麦黄花叶病抗病育种提供参考。

感染黄花叶病毒大麦的超微结构研究

不同抗病性的大麦品种,在大田感染了大麦黄花叶病毒(BaYMV)后,从叶片和根的超微结构观察表明:(1)除感病和耐病品种外,首次在抗病性品种中发现有病毒存在,但病毒含量很低:(2)BaYMV对叶绿体结构有一定的影响,外部病症严重的叶片其解体或发育不全的叶绿体比例显著高于无病症的叶片;(3)感病后期细胞中的部分线粒体出现肥大和自溶;(4)感病细胞的细胞膜松弛,在细胞壁和膜之间有代谢物沉积,并有细胞膜溶解现象;膜状结构内质网肥大,有病毒内含体附着其上;(5)感染细胞中除发现片层、单向风轮状和多向风轮状内含体之外,还见到带柄风轮状内含体和堆束状病毒纤维。最后,初步讨论了BaYMV感染大麦后的细胞学变化与外部症状的相互关系以及大麦抗病性品种的抗性机理。

应用A蛋白免疫电镜技术快速检测病株中大麦黄花叶病毒

用A蛋白免疫电镜技术,检测大麦病汁液中的大麦黄花叶病毒(BaYMV),其捕获抗血清的适宜工作浓度范围很宽,320—20,480倍均能达到满意的结果;抗原孵育条件以室温(约25℃)下30分钟或冰箱(约4℃)中3小时,捕获到的病毒粒子数量较多。应用这项技术,在稀释3,125倍的病汁液中还能检测到BaYMV粒子,比普通免疫电镜方法的灵敏度至少高5倍。BaYMV在病株中的分布以症状明显的花叶中含量最高,黄化叶中较少,茎和根中找不到病毒。利用该技术可以快速而灵敏地进行大麦品种抗病性的鉴定与筛选。本文最后还讨论了BaYMV的稳定性。

花药培养技术在杂交大麦三系选育中的应用

以瑞典引进的大麦核质互作型雄性不育三系为试材，与当地大麦品种（系）杂交，并于Ｆ１代进行花药培养。由花药培养再生的植株经加倍后，筛选出４个具开颖、抗大麦黄花叶病（ＢａＹＭＶ）的保持系９３Ｈ２５９２、９３Ｈ２５９３、９３Ｈ２５７３、９３Ｈ２５７４；培育出不育率在９７．２０％～９８．４８％的９３０７５３－１、９３０７５３－２、９３０７５３－３及９３０７５４－１四个不育系和恢复结实率大于９５．００％的９４Ｈ４７７１Ｂ２、９４Ｈ０８２２Ｂ４二个恢复系。

应用免疫吸附电镜技术研究三种真菌传线状病毒的血清学关系

应用免疫吸附电镜技术研究了我国大、小麦上三种由禾谷多粘菌Polymyxagraminis传线状病毒,即大麦黄花叶病毒(BaYMV)、小麦黄花叶病毒(WYMV)和小麦梭条斑花叶病毒(WSSMV)分离物的血清学关系,结果表明这三种病毒具有共同的抗原性,尤其是WYMV与WSSMV,它们的血清学性质几乎完全相同。我国的BaYMV-萧山(XSh)、嘉善(JSh)、上海(ShH)、扬州(YZh)、盐城(YCh)和常熟(ChSh)6个分离物,均能与日本BaYMV标准分离物(BaYMV-J)的抗血清以及欧洲的So、Wiltshire(W)、NM株系抗血清起反应,表明属欧洲所划分的BaYMV血清型Ⅰ。WSSMV的新昌(XCh)、安吉(AJ)、宜兴(YX)、扬州(YZh)和雅安(YA)6个分离物的血清学性质一致,均能与加拿大和美国的WSSMV抗血清以及日本WYMV抗血清发生反应。讨论了抗血清中甘油的存在对免疫吸附电镜检测结果的影响。

大麦黄花叶病毒单克隆抗体的制备

大麦黄花叶病毒(Barley yellow mosaic virus,BaYMV)广泛分布于西欧、日本和我国长江中下游和东部沿海地区,严重危害了大麦生产,并呈现出不断蔓延扩大的趋势。该病毒经土壤禾谷多粘菌介体感染大麦后,病毒繁殖发病的状况,易受到大麦品种不同、环境温湿度等因素的影响,发病程度的差异很大,而且还发现带毒隐症的大麦品种,使大麦抗源筛选和大麦抗性品种的选育工作受到严重干扰,因此迫切需要建立一种快速、灵敏和准确的检测方法。目前,比较理想的方法是ELISA等免疫学技术。

大麦黄花叶病毒机械接种的条件及汁液稳定性的测定

本文探讨了提高大麦黄花叶病毒机械接种发病率有关的条件和因素,试验结果表明以0.1M pH7.0磷酸盐缓冲液(含DIECA)1～5倍量,用新鲜或短期冰冻贮存的病株为接种毒源,接种于不完全叶麦苗,在18～20℃,每天光照(50001x以上)10～12h的条件卜,株发病率可达90％。本方法可试用于大麦品种抗黄花叶病的鉴定。同时用机械接种法测定病毒粗汁液的钝化温度为55～60℃,10min,稀释终点为10^(-3),体外保毒期(20℃)约2天。

浙、苏、沪的大麦黄花叶病毒对日、英、德部分大麦抗病品种的致病性研究

我国大麦黄花叶病以浙江、江苏和上海3个省市为重。为了探明这3个省市的大麦黄花叶病毒对来自日本、英国和德国的部分大麦抗黄花叶病品种的致病性,于1990—1993年进行了本研究。材料和方法供试日本抗病品种31个,英国和德国抗病品种26个,分别在浙江省嘉善、宁波、浦江、江苏省盐城和上海市等5个病圃(分离物),进行了自然诱发测定,于发病盛期调查株发病率和严重度,并用血清ELISA法检测品种感病情况。发病级别:无症状,且血清检测为阴性的品种为免疫(Ⅰ),株发病率【5.0％为高抗(HR),株发病率】5.1％

应用酶联免疫吸附分析法评价大麦品种对黄花叶病毒的抗性

选用国内外大麦种质资源384份，分别种植于上海、江苏和浙江三省市的3个病圃中。用F（ab’）2－ELISA检测带毒情况，并进行田间发病率调查。结果有364份大麦品种经血清学检测与田间发病相符，发病轻重与植株内病毒含量基本一致。另有20份大麦品种经检测为阳性，但田间未查到明显病株，为隐症带毒。

大麦品种对禾谷多粘菌的抗性

1989～1994年在浙江省嘉善、宁波和浦江，江苏省盐城和上海市等5地大麦黄花叶病重病田，用休眠孢子定量法评价399价大麦品种对禾谷多粘菌的抗性。结果免疫和高抗品种0份，抗64份，中抗到高感335份。大麦不同品种对禾谷多粘菌的抗性，有极显著差异，孢子数相差近14倍。抗大麦黄花叶病的品种数远多于抗禾谷多粘菌的品种数。在抗禾谷多粘菌的品种中，仅不到半数品种高抗大麦黄花叶病。经统计分析，大麦品种间抗禾谷多粘菌与抗病毒无相关性。

大麦黄花叶病毒抗性突破株系的分子变异

通过大麦黄花叶病毒 (Ba YMV)抗性突破株系的核酸 RNA1全序列分析并与野生株系比较表明 ,抗性突破株系在病毒复制酶或转运蛋白区域 (6K2 )和核酸 RNA复制酶区域 (NIb)存在二个变异位点 .在这二个位点上抗性突破株系核酸分子编码的氨基酸分别为脯氨酸 (Pro)和苏氨酸 (Thr) ,而野生株系分别为缬氨酸(Val)和丙氨酸 (Ala) .对该两种酶蛋白质二级结构分析显示 ,氨基酸的变异可能导致了蛋白质的结构、功能与性质的改变 ,并且此种变异与抗 Ba YMV冬大麦中抗性基因 ym4的功能丧失有关 ,同时也说明了大麦品种田间致病性的差异与病毒核酸分子中的点突变关系密切 .

国外大麦抗黄花叶病育种

大麦黄花叶病(BaYMV)是我国长江中下游及东部沿海地区大麦最重要的病害之一。在日本和联邦德国此病发生危害也十分严重,日本自50年代开始,黄花叶病在二棱大麦栽培区迅速蔓延,70年危害明显加重,在二棱大麦面积占全日本一半的九州发病尤烈。目前病田面积占二棱大麦面积的30％以上,成为日本啤酒大麦生产上危害最大的病害。70年代BaYMV给联邦德国冬大麦生产造成严重损失,产量明显降低。1980年黄花叶病首次在英国流行,目前英国凡种植冬大麦的地区均有此病。另外,民主德国、法国、比利时和芬兰等国均有此病发生。

大麦黄花叶病毒侵染的大麦叶肉细胞超微结构研究

在自然感染大麦黄花叶病毒的大麦叶肉细胞中可见线条状和杆状的病毒粒体以及风轮状内含体。这些病毒的长度一般为480—920nm,宽为lo—20nm。此外,还观察到一种由许多病毒组成的堆束状结构,这种病毒的直径为13nm 左右,长度可达2000nm 以上。感病叶肉细胞的超微结构变化是相当明显的。在病害严重的细胞中,细胞基质丧失严重;叶绿体膜系统破坏;线粒体的嵴和基质减少;内质网膨大或断裂,小泡大量出现,病毒粒体的一端往往与内质网联结在一起,特征性膜性网络结构在感染的细胞质中形成。细胞核和细胞膜也发生了变化。

大麦黄花叶病的分子生物学与基因工程研究——Ⅱ.大麦黄花叶病毒抗性突破株系的分子分析

大麦山黄花叶病毒抗性突破株系的出现克服了已有大麦抗性基因的作用。本研究通过对大麦黄花叶病毒原株系和抗性突破株系RNA1中包含NIa蛋白酶基因的1Kb区段进行克隆和序列分析,比较两株系的序列差异。表明两者间核苷酸水平的同源性为97.2％,氨基酸水平的同源性为97.3％。根据存在的这些微小差异,人工合成具有株系特异性的聚合酶链式反应(PCR)引物,建立PCR检测系统,以期在大田黄花叶病毒株系鉴定中应用。

我国真菌传大小麦病毒病的地理分布

作者于1990～1995年调查我国大、小麦各生态区,共计20个省、市、区,116个县、市的大麦黄花叶病、小麦黄花叶病(小麦梭条斑花叶病)和小麦土传花叶病的分布区域。结果表明,3种真菌传病毒病其分布仅限于冬麦区。大麦黄花叶病主要集中分布在长江三角洲、钱塘江流域和东部沿海。小麦黄花叶病主要分布于长江中、下游及其支流大渡河、青衣江,黄河中、下游及其支流渭河流域、淮河流域。小麦土传花叶病仅局部冬麦区发生,与小麦黄花叶病混合并发。3种病害的分布范围为北纬28～37°50′东经102～122°40′之间。

日本和西欧大麦品种对我国大麦黄花叶病的抗感性反应

据39个日本大麦品种和48个西欧大麦品种对中国大麦黄花叶病毒(Ba YMV)分离物的抗病性反应得出,抗日本BaYMV的大麦品种,多数也抗中国的BaYMV,少数为感。感日本BaYMV的大麦品种,多数也感中国的BaYMV,仅少数为抗病,说明中、日两国BaYMV分离物的致病性差异较小。抗西欧BaYMV的大麦品种,对中国的BaYMV,多数品种为感,少数品种为抗。感西欧BaYMV的大麦品种,多数也感中国的BaYMV,少数品种抗。说明中国和西欧两地区BaYMV分离物的致病性差异较大。中国BaYMV分离物的致病力和日本的相似,都比西欧的BaYMV分离物要强。作者还讨论了造成BaYMV致病性差异的可能原因。