茄丝核菌HG81菌株中的病毒稳定性及水平传播特性

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bae2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水稻是全球重要的粮食作物。由茄丝核菌(RhizoctoniasolaniKühn)引起的水稻纹枯病是水稻三大病害之一,严重危害水稻的产量和品质。真菌病毒(Mycovirus)是一类可以在真菌中复制和增殖的病毒,在植物病原真菌中广泛存在,自然界中也普遍存在单菌株被多种真菌病毒复合侵染的现象。本研究以携带19个病毒的茄丝核菌菌株HG81为研究材料,开展了分析菌株HG81携带的病毒稳定性,菌株HG81接纳其它病毒的能力,及该菌株中携带的病毒水平传播能力的相关研究,结果如下:
  明确了菌株HG81中病毒能在其菌株后代和侵染寄主时稳定存在。高通量测序和RT-PCR结果表明菌株HG81中存在19种病毒,其中正单链RNA病毒占比最大,有12种,其次是双链RNA病毒,有4种,负单链RNA病毒、DNA病毒及未分类的病毒各1种。通过RT-PCR检测,分析了茄丝核菌菌株HG81中携带的19种病毒的稳定性,发现有18种病毒在菌株HG81的75个单菌核分离物和32个单病斑分离物中稳定存在,不易被丢失,有17种病毒在22个原生质体再生菌株中稳定存在。此外分析了HG81的菌核、病斑分离物和原生质体再生菌株携带的每种病毒减少的频率,发现内源病毒RsEV-HG81-3、未分类的病毒RsRV-HG81-2和RsRV-HG81-3是丢失频率最高的病毒,而且RsEV-HG81-3常常伴随着RsRV-HG81-2丢失。
  发现茄丝核菌菌株HG81具有容纳多种外源病毒成为病毒“超级”宿主的潜力。将菌株HG81与10种茄丝核菌对峙培养,成功将7种外源病毒水平传播至菌株HG81中,最终得到了携带26种病毒的茄丝核菌菌株。表明茄丝核菌菌株HG81有容纳多种外源病毒的能力。
  发现真菌病毒具有跨真菌门传播的能力。茄丝核菌属于担子菌门,而核盘菌属于子囊菌门。将茄丝核菌菌株HG81与核盘菌菌株Ep-1PNA367R对峙培养,发现菌株HG81中的线粒体病毒RsMV-HG81-3可以克服菌丝不亲和性的限制,水平传播至核盘菌菌株Ep-1PNA367R中,并引起核盘菌毒力衰退。RsMV-HG81-3侵染的核盘菌菌株Ep-1PNA367R菌落形态异常,气生菌丝旺盛,不产生菌核,产酸能力下降,在油菜叶片上不能形成侵染垫,致病力低。线粒体病毒RsMV-HG81-3有较强的传播能力,会导致寄主弱毒特性,是具有生物防治潜力的病毒资源。本研究为深入解析真菌病毒的传播机制,及利用真菌病毒防治病害提供了新的生物资源。
其他文献
磺酰脲类除草剂(Sulfonylurea herbicides,SUHs)是一类使用广泛的除草剂,对哺乳动物低毒,具有较好的除草活性。为降低其施用后给人类健康带来的潜在风险,迫切需要开发一种灵敏度高、快速、准确的分析方法来检测环境、食品中的SUHs残留。磁性固相萃取技术(Magnetic Solid Phase Extraction,MSPE)是一种利用磁性材料作为吸附剂的新型样品前处理方法。磁性吸附剂材料在MSPE过程中起着关键作用,目前围绕新型磁性材料建立MSPE技术已成为人们研究的热点。聚多巴胺(P
番木瓜(Carica papaya)是我国热带、亚热带地区重要的水果之一,在运输、贮藏期间易受病原真菌侵染引起果实腐烂,造成较大经济损失。本研究开展番木瓜采后病害调查,病原菌鉴定;筛选采后主要病害的有效防治药剂;探究采后主要病害对番木瓜果实生理及品质变化的影响,为今后研究番木瓜果实采后病害防控和保鲜提供参考依据。主要研究结果如下:
  1.番木瓜采后病害调查、病原菌鉴定及首次报道主要病原菌短小炭疽菌(Colletotrichum brevisporum)的生物学特性研究
  经过对番木瓜采后病
大气中CO2浓度的升高不仅会导致植物体内营养物质发生改变,还会对植食性昆虫的生长发育造成影响。本研究以棉铃虫(Helicoverpa armigera)作为研究对象,设置三个CO2浓度(当前对照CO2浓度380μL/L本世纪中叶CO2浓度550μL/L和本世纪末CO2浓度750μL/L),以棉铃虫体内提取和培养的高产纤维素酶细菌——枯草芽孢杆菌作为切入点,研究在不同CO2浓度下枯草芽孢杆菌对棉铃虫的生长发育、繁殖和酶活性的影响。研究结果如下:
  1.不同CO2浓度下棉铃虫肠道产酶菌的筛选及酶活力测
稻瘟病是危害水稻最为严重的病害之一,其病原菌为稻瘟菌(Magnaporthe oryzae),目前已经成为研究病原真菌与植物互作的模式真菌。稻瘟菌通过形成功能性的附着胞穿透寄主表皮,进入寄主细胞进行侵染,因此功能性附着胞的形成对于其成功侵染至关重要。在稻瘟菌附着胞发育过程中,分生孢子中储存的脂滴(lipid droplet)将会被利用,其中三酰甘油将被降解为甘油和脂肪酸,而脂肪酸最终降解为乙酰辅酶A用于黑色素等的合成,甘油和黑色素层帮助附着胞形成膨压,进而穿透寄主。但是,真菌中脂滴是如何被有效利用的,其调
生殖滞育是许多昆虫躲避不利环境维持种群繁衍的环境适应策略,研究生殖滞育调控机制对于开发基于发育调控的天敌繁殖策略和害虫防控策略具有重要的指导意义。由于雌虫滞育特征明显,生殖滞育的内源调控机制研究主要在雌虫中开展,然而关于雄虫的生殖滞育特征、生理学和分子调控机制鲜有报道,昆虫雌雄虫之间是否存在保守的生殖滞育调控机制目前尚不清楚。为此,本研究以异色瓢虫雄成虫为材料,对其滞育生理特征及内源调控机制开展研究。主要结果如下:
  1.滞育与非滞育异色瓢虫雄成虫的内生殖器官形态差异
  比较滞育和非滞育异
昆虫气味结合蛋白(Odorant binding proteins, OBPs)可检测和运载气味分子,在气味分子的特异性结合和选择运输上具有重要的研究意义。如果探明OBPs的功能及与气味分子的结合机制,则可为通过测定OBPs与配基结合能力进而筛选对昆虫可能具有行为活性的物质奠定基础。为此,本学位论文以林业重要害虫松褐天牛MonochamusalternatusHope为研究对象,在课题组已构建的松褐天牛转录组的基础上,分析了其OBPs基因MaltOBP1和MaltOBP18的表达特性;利用荧光竞争结合和圆
植物生防内生真菌可通过与病原菌竞争生态位和营养物质、产生具有拮抗活性的代谢产物、诱导寄主产生系统抗性等方式来抵御病原菌的危害。所在实验室前期从臂形草(Brachiaria brizantha)中分离得到了一株专利帚枝霉属内生真菌SarocladiumbrachiariaeHND5菌株,该新菌株可产生挥发性抗菌物质,对多种热作病原真菌具有良好的生防潜力。全基因组序列分析发现,HND5菌株基因组中存在激发子蛋白编码基因SbES。本研究以HND5菌株SbES基因编码的激发子蛋白SbES及其挥发性抗菌物质为对象,
水芹叶象甲Hyperasp.隶属鞘翅目Coleoptera,象甲科Curculionidae,叶象甲属Hypera,是水芹上重要的食叶蛀茎害虫。幼虫和成虫均嗜食为害水芹茎叶,造成水芹减产,严重时会毁灭整片水芹田。国内目前尚未对水芹叶象甲的生殖系统及繁殖特性进行相关报道和研究,本论文对该虫的生殖系统构造、生殖相关行为(求偶、交配和产卵)的特性和节律、产卵选择性进行了研究,以期明确该虫的生殖系统构造及繁殖特性,并为进一步研究其生殖系统打下基础,为利用其繁殖特性制定有效的防治对策提供理论依据。主要结论如下:
炭疽病是近些年在南方梨产区导致异常早期落叶的主要诱因,不仅造成当年减产且影响到翌年的生长,严重威胁梨产业的发展。本实验室前期研究表明梨炭疽病主要由刺盘孢(Colletotrichum)所致。本研究主要开展梨松针刺盘孢(Colletotrichum fioriniae)致病力的分化分析及砂梨对该病的室内抗性测定,为深入研究松针刺盘孢的致病机理奠定基础,为筛选和应用抗炭疽病的梨品种提供依据。取得结果如下:
  1.松针刺盘孢致病力室内快速测定方法的建立。采用松针刺盘孢CFi-94菌株的菌丝块和分生孢子悬
柑橘黑点病(Citrus melanose)是由柑橘间座壳属真菌(Diaporthe citri)引起的真菌性病害,近年来在柑橘产区逐年加重。关于黑点病的研究主要集中在春秋季节的发生、流行和防治,而三峡库区晚熟脐橙生长周期长,冬季在树上挂果越冬,3月下旬果实成熟,4月份大量上市。为了探究果实黑点病在冬季的发生动态,为伦晚脐橙健康发展提供技术指导,本研究选取了湖北省宜昌市秭归县郭家坝镇郭家坝村两个果园在12月果实着色期至次年4月果实成熟期对黑点病发生情况进行跟踪调查。同时对病害的初侵染来源以及病原菌的寄主范