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白粉菌侵染后的拟南芥酵母双杂交cDNA文库构建及其利用

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植物病理学报 2015年第4期45卷 370-375页

作者：黄衍焱杨玲珑王莹李冉鲁黎明王文明四川农业大学水稻研究所成都611130 四川农业大学农学院成都611130

拟南芥广谱抗病基因RPW8对拟南芥白粉病菌、霜霉病菌和烟草花叶病毒等均具有抗性。为了深入研究其广谱抗病机制,筛选鉴定与RPW8具有直接相互作用的蛋白,我们以含有RPW8的拟南芥纯合转基因系S5为材料,接种拟南芥白粉菌系UCSC1,36 h后取样... 详细信息

拟南芥广谱抗病基因RPW8对拟南芥白粉病菌、霜霉病菌和烟草花叶病毒等均具有抗性。为了深入研究其广谱抗病机制,筛选鉴定与RPW8具有直接相互作用的蛋白,我们以含有RPW8的拟南芥纯合转基因系S5为材料,接种拟南芥白粉菌系UCSC1,36 h后取样,构建了白粉菌侵染初期的拟南芥cDNA文库。为了提高文库对长片段基因5'端的覆盖率,分别使用含有oligo(d T)和oligo(d N)的接头引物反转录c DNA第一链,PCR扩增双链c DNA。将纯化后的双链c DNA与线性化载体p GADT7-Rec混合,利用同源重组技术在酵母菌株Y187中构建c DNA文库。经检测,文库转化效率为5.0×106/3μg p GADT7-Rec,滴度为2.5×108CFU·m L-1,插入片段长度在350~2 000 bp之间,平均插入片段大小为750 bp。用RPW8.1和RPW8.2构建诱饵载体,分别获得11和12个候选互作蛋白。结果表明此c DNA文库质量较好,适用于互作蛋白的筛选。

关键词： RPW8 白粉菌拟南芥 cDNA文库酵母双杂交

白粉菌(Erysiphe graminis)侵染诱导表达的小麦糖苷水解酶基因TaGlc2的克隆与鉴定

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作物学报 2009年第5期35卷 786-794页

作者： Ramesh N PUDAKE 辛明明尹玉静解超杰倪中福孙其信中国农业大学农业生物技术国家重点实验室/农业部作物基因组学与遗传改良重点开放实验室/北京市作物遗传改良重点实验室/教育部作物杂种优势研究及利用重点实验室北京100193

真菌病害是世界小麦生产中的最重要的病害之一。目前,在小麦中已经鉴定出一批小麦病菌侵染诱导基因,包括病程相关基因和抗真菌水解酶基因(葡聚糖酶基因和几丁质酶基因)。最近的研究表明,植物1,3-β-葡聚糖酶参与对真菌侵染的防卫。本研... 详细信息

真菌病害是世界小麦生产中的最重要的病害之一。目前,在小麦中已经鉴定出一批小麦病菌侵染诱导基因,包括病程相关基因和抗真菌水解酶基因(葡聚糖酶基因和几丁质酶基因)。最近的研究表明,植物1,3-β-葡聚糖酶参与对真菌侵染的防卫。本研究从小麦cDNA文库中克隆出一个编码小麦1,3-β-葡聚糖酶的新基因,命名为TaGlc2。该基因编码的氨基酸序列与糖苷水解酶基因家族17高度同源。采用实时定量PCR分析方法对TaGlc2基因在白粉菌侵染(Erysiphe graminis)后小麦叶片中的表达模式进行研究,发现TaGlc2基因在白粉菌侵染6h后表达明显增强,至24h达到峰值,说明该基因受白粉菌侵染诱导表达。获得了TaGlc2基因5'上游调控区序列,发现存在与病菌侵染响应有关的顺式元件。小麦TaGlc2基因在小麦白粉病抗性上可能具有重要作用。

关键词： 1,3-β-葡聚糖酶白粉菌真菌侵染基因表达小麦

CO_2和温度升高情况下白粉菌侵染对西葫芦生长特性的影响

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生态学报 2011年第2期31卷 491-497页

作者：刘俊稚葛亚明 Pugliese Massimo Garibaldi Angelo Gullino Maria Lodovica 田光明浙江大学环境工程系 Centre of Competence in the Agro-environmental Sector(AGROINNOVA) University of TorinoGrugliasco 10095Italy

植物病害是降低植物产量和产品品质的重要因素,但对其在气候变化情景下如何影响植物的研究鲜见报道。利用封闭式人工气候室模拟不同环境处理,探讨了大气CO2浓度增加和温度升高情况下白粉菌(Podosphaera xanthii)侵染对西葫芦(Cucurbita ... 详细信息

植物病害是降低植物产量和产品品质的重要因素,但对其在气候变化情景下如何影响植物的研究鲜见报道。利用封闭式人工气候室模拟不同环境处理,探讨了大气CO2浓度增加和温度升高情况下白粉菌(Podosphaera xanthii)侵染对西葫芦(Cucurbita pepo)生长发育的影响。结果表明,单独CO2加富(EC)增强了西葫芦光合作用(P白粉菌的生长繁殖没有明显变化,但由于西葫芦植株的抗病性有所改善,植株病情指数略有下降;而ECT处理下白粉菌的发育繁殖明显改善,***菌落规模和产孢能力极大提高(P白粉菌倾向于加重对西葫芦的侵染。这个结论对其他葫芦科白粉病的防治管理也有借鉴作用。

关键词：全球气候变化西葫芦白粉菌植物病害生长特性

东北亚地区白粉菌的物种多样性与寄主物种多样性

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生物多样性 2024年第4期32卷 103-116页

作者：池玉杰张心甜田志炫关成帅谷新治刘智会王占斌王金杰东北林业大学林学院哈尔滨150040 浙江省长三角标准技术研究院杭州311202 长春市园林植物保护站长春130022

对不同地理区域的菌物进行系统的编目和分类研究是生物多样性研究的核心内容。白粉菌是一类植物专性寄生病原真菌,广泛分布在世界各地,能引起多种植物的白粉病。为了全面了解中国东北与东北亚其他地区白粉菌的物种多样性和寄主多样性,... 详细信息

对不同地理区域的菌物进行系统的编目和分类研究是生物多样性研究的核心内容。白粉菌是一类植物专性寄生病原真菌,广泛分布在世界各地,能引起多种植物的白粉病。为了全面了解中国东北与东北亚其他地区白粉菌的物种多样性和寄主多样性,本文通过文献收集、数据分析,并结合作者2022–2023年野外调查结果,按照最新的分类系统,整理出中国东北和东北亚其他各国和地区的白粉菌物种名录、寄主名录和地理分布信息。通过整理分析发现,中国东北地区有白粉菌142种和17变种,隶属于1科5族、10个有性属和1个无性属,分布在572种(含37变种)寄主植物上,隶属64科243属;日本有白粉菌258种和46变种,隶属于1科5族,12个有性属和2个无性属,分布在1,171种(含163变种)寄主植物上,隶属108科449属;韩国有白粉菌150种和15变种,隶属于1科5族,11个有性属和1个无性属,分布在515种(含53变种)寄主植物上,隶属79科255属;俄罗斯远东地区有白粉菌89种和22变种,隶属于1科5族,8个有性属和2个无性属。中国东北地区、日本、韩国和俄罗斯远东地区共有的白粉菌种类有50个,归属于8个共有的有性属(布氏白粉菌属(Blumeria)、单囊壳属(Podosphaera)、叉钩丝壳属(Sawadaea)、白粉菌属(Erysiphe)、高氏白粉菌属(Golovinomyces)、新白粉菌属(Neoerysiphe)、内丝白粉菌属(Leveillula)和球针壳属(Phyllactinia)),它们分布在相同或相近的寄主植物上。日本和韩国的白粉菌共有种最多(136种)。中国东北地区、日本和韩国白粉菌的特有种分别为28种、116种和17种。东北亚地区白粉菌的寄主植物总共有1,760种(含263个变种),隶属112科541属。虽然东北亚地区约占全球陆地面积的8%,但是该地区共有318种和53变种白粉菌,占全球已知白粉菌总数的40.33%。因此,东北亚地区属于白粉菌多样性研究的重点地区与区系单元。研究结果为建立东北亚地区白粉菌多样性与区系研究格局、系统发育关系、寄主多样性概貌等提供了白粉菌物种和寄主物种的数据支持。

关键词：白粉菌多样性寄主多样性中国东北东北亚

白粉菌诱导月季对甜菜夜蛾产生抗性的关键候选基因筛选及CYP71的生物信息学分析

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福建农业学报 2022年第12期37卷 1601-1611页

作者：刘思琪杨琦王科建李云仙杨发忠西南林业大学西南地区林业生物质资源高效利用国家林业与草原局重点实验室云南昆明650224

【目的】通过检测白粉菌侵染月季后转录组基因的表达量变化,筛选白粉菌诱导月季产生对甜菜夜蛾抗性的关键候选基因,为月季抗虫基因的功能研究及抗虫品种的培育提供参考。【方法】以月季品种艳粉(Rosa chinensis Jacq.)为研究材料,利用... 详细信息

【目的】通过检测白粉菌侵染月季后转录组基因的表达量变化,筛选白粉菌诱导月季产生对甜菜夜蛾抗性的关键候选基因,为月季抗虫基因的功能研究及抗虫品种的培育提供参考。【方法】以月季品种艳粉(Rosa chinensis Jacq.)为研究材料,利用二代测序技术对白粉菌侵染月季前后基因的表达量进行转录组测序。利用RSEM对基因的表达水平进行定量分析,DESeq2软件进行表达差异分析,利用KOBAS将得到的差异表达基因进行KEGG富集分析。对筛选出的可能参与三萜类物质生物合成的CYP71D差异表达基因(Differentially expressed genes,DEGs)进行生物信息学分析,并分析了CYP71D蛋白与抗虫性的关系。【结果】转录组测序共检测到差异表达基因1 646个,共643个差异表达基因被富集到81条KEGG通路中,其中31个差异表达基因与萜类合成相关。生物信息学分析结果表明了CYP71D亚家族的物种特异性。在植物中CYP71A主要参与类单萜的生物合成,CYP71D主要参与单萜类、倍半萜类、二萜类、三萜类等与抗病、虫有关的次生代谢物的生物合成。【结论】月季细胞色素P450超家族蛋白酶中CYP71簇的CYP71A、 CYP71D亚家族可能与三萜化合物Dehydro(11,12)ursolicacid lactone(DUA)的生物合成有关,表明CYP71D家族蛋白参与修饰三萜化合物的底物识别位点,本研究为探索寄主植物介导的间接的病虫互作机理的研究提供了一定的思路。

关键词：月季白粉菌三萜类化合物甜菜夜蛾 CYP71 生物信息学

白粉菌侵染过程中不同抗性辣椒品种叶片3种酶活性变化

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中国蔬菜 2009年第22期 53-57页

作者：王萱王立浩石延霞毛胜利李宝聚张宝玺中国农业科学院蔬菜花卉研究所北京100081 天津市农业高新技术示范园区管理中心天津300384

以辣椒4个不同抗性品种为材料,研究成株期感染白粉菌后,叶片组织内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶的活性变化。结果表明,4个材料接种白粉病病原菌后3种酶活性均有所提高。受白粉菌侵染后,抗病品种的PAL和β-1,3-葡聚... 详细信息

以辣椒4个不同抗性品种为材料,研究成株期感染白粉菌后,叶片组织内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶的活性变化。结果表明,4个材料接种白粉病病原菌后3种酶活性均有所提高。受白粉菌侵染后,抗病品种的PAL和β-1,3-葡聚糖酶活性明显高于感病品种。几丁质酶的活性变化与辣椒对白粉病的抗性无关。

关键词：辣椒白粉菌苯丙氨酸解氨酶 β-1 3-葡聚糖酶几丁质酶

山东省和河北省小麦白粉菌毒性与遗传多样性分析

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作物学报 2013年第8期39卷 1377-1385页

作者：赵紫慧黄江陆鸣王晓鸣吴龙飞武小菲赵鑫李洪杰河北科技师范学院生命科技学院河北秦皇岛066004 中国农业科学院作物科学研究所/农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程北京100081 桂林医学院生物技术学院广西桂林541004 西南大学植物保护学院重庆400700

由Blumeria graminis ***引起的白粉病是危害我国小麦安全生产的重要病害之一。分析菌株毒性结构和抗病基因有效性对于利用寄主抗性控制白粉病具有重要意义。本研究对2011年从山东和河北两省分离的41个菌株进行了毒性分析,并采用SSR标... 详细信息

由Blumeria graminis ***引起的白粉病是危害我国小麦安全生产的重要病害之一。分析菌株毒性结构和抗病基因有效性对于利用寄主抗性控制白粉病具有重要意义。本研究对2011年从山东和河北两省分离的41个菌株进行了毒性分析,并采用SSR标记对其遗传多样性进行了分析。测试菌株的毒性频率在0.35（Bg40-2,山东烟台）至0.74（Bg46-1,山东平度）之间。山东省菌株的平均毒性频率与河北省菌株没有显著差异。除别菌株外（例如Pm17）,山东省和河北省的菌株对大多数抗病基因的毒性差异不大。全部测试菌株对来自地方品种齿牙糙的Pm24基因都没有毒性。极少数菌株对Pm1c、Pm16、Pm20、PmH和Mlxbd的毒性频率低于0.1,在河北省邯郸市和黄骅市发现对Pm21基因具有毒性的菌株,但在山东省没有检测到对Pm21具有毒性的菌株。对Pm5e、Pm6、Pm12、Pm13、Pm17、Pm40、Pm2＋6和Pm5＋6的毒性频率在0.18~0.48之间,对Pm1a、Pm3a、Pm3c、Pm3g、Pm4a、Pm4b、Pm5a、Pm7、Pm8、Pm19、Pm33、Pm43、PmY39、PmPS5A和Pm1＋2＋9的毒性频率超过0.6。遗传多样性分析可见,小麦白粉菌群体的遗传变异主要发生在群体内部,菌株间具有一定程度的基因交流。同一地点采集的不同单孢分离菌株有些可聚为一类,但有些不能聚为一类,说明其遗传基础可能存在差异。供试菌株对不同抗病基因的毒性多态性与DNA多态性之间不存在一一对应的关系。

关键词：小麦白粉菌毒性抗病基因遗传多样性

小麦白粉菌喷雾接种方法建立及其在生物测定上的应用

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植物保护学报 2020年第3期47卷 683-684页

作者：史文琦刘美玲陈婷婷薛敏峰龚双军杨立军湖北省农业科学院植保土肥研究所农业部华中作物有害生物综合治理重点实验室农作物重大病虫草害防控湖北省重点实验室武汉430064

目前,黄瓜、南瓜、西瓜、葫芦、辣椒、番茄、草莓、葡萄、苹果、甜瓜、橡胶和烟草上的白粉菌可采用分生孢子水悬浮液喷雾法和抖落法进行接种(Sivapalan,1993);而小麦、大麦、月季、豌豆和苜蓿上的白粉菌只能采用抖落法接种(刘爱媛,2002... 详细信息

目前,黄瓜、南瓜、西瓜、葫芦、辣椒、番茄、草莓、葡萄、苹果、甜瓜、橡胶和烟草上的白粉菌可采用分生孢子水悬浮液喷雾法和抖落法进行接种(Sivapalan,1993);而小麦、大麦、月季、豌豆和苜蓿上的白粉菌只能采用抖落法接种(刘爱媛,2002;纪程等,2013)。但抖落法在接种前难以定量;且存在操作误差,接种差异大,试验重复性差。针对小麦白粉菌接种方法在药剂生物测定中存在的问题,本研究拟建立一种稳定且可重复的小麦白粉菌喷雾接种方法,以期为小麦室内苗期抗性鉴定、白粉菌-寄主互作表型精准鉴定提供技术支撑。

关键词：生物测定白粉菌接种方法喷雾法爱媛分生孢子操作误差水悬浮液

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白粉菌效应蛋白研究进展

江西师范大学学报（自然科学版） 2020年第5期44卷 478-483页

作者：金聪谢建坤江西师范大学生命科学学院江西南昌330022

在病原菌与植物的相互作用过程中,病原菌分泌大量效应蛋白帮助其侵染植物,因此效应蛋白一直是植物病理学研究的热点课题.该文基于大量白粉菌效应蛋白的研究成果,就近年来白粉菌效应蛋白的生物信息学预测分析结果、功能效应蛋白鉴定及其... 详细信息

在病原菌与植物的相互作用过程中,病原菌分泌大量效应蛋白帮助其侵染植物,因此效应蛋白一直是植物病理学研究的热点课题.该文基于大量白粉菌效应蛋白的研究成果,就近年来白粉菌效应蛋白的生物信息学预测分析结果、功能效应蛋白鉴定及其作用机理和无毒效应蛋白研究进展等方面进行综述,同时对未来值得重点关注的研究方向进行探讨,以期为白粉菌致病性的研究提供理论参考.

关键词：白粉菌效应蛋白组致病性无毒基因