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棉铃虫为害与拟轮生镰孢侵染对玉米穗腐病发生及玉米籽粒中伏马毒素污染水平的影响 被引量：18
1
作者 李人杰 魏铁松 +3 位作者 郭聪聪 庞民好 刘颖超 董金皋 《植物保护》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期68-72,共5页
本研究以‘浚单20’为供试玉米品种,以棉铃虫为供试昆虫,以拟轮生镰孢为供试病原菌,分别进行单独及复合处理,以明确棉铃虫和拟轮生镰孢单独处理和复合处理对玉米穗腐病发病程度及籽粒中伏马毒素污染水平的影响。结果表明,2011年和2012... 本研究以‘浚单20’为供试玉米品种,以棉铃虫为供试昆虫,以拟轮生镰孢为供试病原菌,分别进行单独及复合处理,以明确棉铃虫和拟轮生镰孢单独处理和复合处理对玉米穗腐病发病程度及籽粒中伏马毒素污染水平的影响。结果表明,2011年和2012年均以棉铃虫与拟轮生镰孢侵染复合处理对穗腐病发病程度及籽粒中伏马毒素污染水平的影响最大,穗腐病平均病级分别为0.68±0.05和1.08±0.19;单独接种棉铃虫,2011年和2012年的穗腐病平均病级分别为0.31±0.05和0.71±0.06;单独接种拟轮生镰孢,穗腐病平均病级分别为0.24±0.03和1.05±0.29。复合处理的籽粒中伏马毒素污染水平,2011年和2012年分别为(0.85±0.56)mg/kg和(2.36±0.98)mg/kg;单独接种棉铃虫处理分别为(0.17±0.12)mg/kg和(0.01±0.002)mg/kg;单独接种拟轮生镰孢处理分别为(0.10±0.03)mg/kg和(1.14±0.62)mg/kg。相同处理条件下,降水量大和相对湿度高的气候条件更有利于穗腐病的发生及籽粒中伏马毒素的积累。 展开更多
关键词 棉铃虫 拟轮生镰孢 玉米穗腐病 伏马毒素
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拟南芥R2R3-MYB家族第22亚族的结构与功能 被引量：26
2
作者 樊锦涛 蒋琛茜 +1 位作者 邢继红 董金皋 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期985-994,共10页
拟南芥R2R3-MYB转录因子在拟南芥生长发育、代谢及响应生物和非生物胁迫的调控网络中具有重要作用。根据保守的氨基酸序列,R2R3-MYB转录因子被分为25个亚族,其中第22亚族包含AtMYB44、AtMYB77、AtMYB73和AtMYB70 4个基因,主要响应生物... 拟南芥R2R3-MYB转录因子在拟南芥生长发育、代谢及响应生物和非生物胁迫的调控网络中具有重要作用。根据保守的氨基酸序列,R2R3-MYB转录因子被分为25个亚族,其中第22亚族包含AtMYB44、AtMYB77、AtMYB73和AtMYB70 4个基因,主要响应生物和非生物胁迫。文章从基因功能的相似性、基因表达的一致性和基因结构的保守性3方面综述了第22亚族的4个基因,并综合讨论了其在结构与功能上的冗余性和多样性。 展开更多
关键词 拟南芥 R2R3-MYB转录因子 22亚族 结构与功能
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玉米大斑病菌MAPK超家族的全基因组鉴定及途径模型建立 被引量：15
3
作者 巩校东 张晓玉 +8 位作者 田兰 王星懿 李坡 张盼 王玥 范永山 韩建民 谷守芹 董金皋 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1715-1724,共10页
【目的】从全基因组水平鉴定玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)的MAPK超家族基因,并对其进行系统进化、基因结构、多重序列比对及保守位点分析,构建玉米大斑病菌中的MAPK级联途径模型,为深入研究该植物病原菌中MAPK级联途径的功能奠... 【目的】从全基因组水平鉴定玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)的MAPK超家族基因,并对其进行系统进化、基因结构、多重序列比对及保守位点分析,构建玉米大斑病菌中的MAPK级联途径模型,为深入研究该植物病原菌中MAPK级联途径的功能奠定基础。【方法】利用玉米大斑病菌基因组数据库,通过基于隐马尔科夫模型的HMMER 3.0软件搜索基因组,鉴定并获得MAPK超家族成员序列、基因组定位信息;采用MEGA 5.0软件进行系统进化分析;通过GSDS工具进行基因结构分析;利用ClustalX、MEME工具分析MAPK蛋白激酶区的保守性及保守位点。【结果】在玉米大斑病菌基因组中发现了4个MAPK基因、3个MAPKK基因和3个MAPKKK基因。系统进化分析将MAPK分为Kss1/Fus3、Slt2、Hog1及Ime2 4类;MAPKK分为Pbs2、Ste7及Mkk1 3类;MAPKKK分为Ste11、Bck1及Ssk2 3类。基因组定位及基因结构分析表明,MAPK超家族散布在基因组中,且MAPK基因的结构最为复杂多样,MAPKK次之,MAPKKK结构最简单。多重序列比对与保守位点分析表明,玉米大斑病菌MAPK超家族的激酶结构域均高度保守,其中MAPK具有保守的"-TxY-"磷酸化位点,MAPKK含有保守的"-SD[V/I]WS-"磷酸化位点,MAPKKK含有"-G[S/T][V/P][F/M][W/Y]M[A/S]PEV-"特异性保守位点。【结论】全基因组分析表明,玉米大斑病菌中包括4个MAPK基因、3个MAPKK基因和3个MAPKKK基因。通过系统进化、基因结构及多重序列比对和保守位点分析,在玉米大斑病菌中构建了Fus3/Kss1-homolog、Slt2-homolog、Hog1-homolog和Ime2-homolog4条MAPK级联途径,其中Ime2 homolog为一条新发现的MAPK级联途径。该信息为深入解析植物病原真菌MAPK超家族的功能奠定了基础。 展开更多
关键词 玉米大斑病菌 MAPK基因超家族 系统进化 保守基序
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灰葡萄孢BcKMO在病菌生长、发育和致病过程中的功能 被引量：11
4
作者 李培芬 赵福鑫 +7 位作者 董丽萍 郑会欣 赵斌 张靖 司贺龙 邢继红 韩建民 董金皋 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第15期2971-2979,共9页
【目的】明确灰葡萄孢BcKMO在病菌生长、发育和致病过程中的功能,为阐明该基因调控灰葡萄孢生长、发育和致病的分子机理奠定基础,并为灰霉病的防治提供理论依据。【方法】利用生物信息学方法,对BcKMO及其编码产物进行分析。扩增BcKMO的... 【目的】明确灰葡萄孢BcKMO在病菌生长、发育和致病过程中的功能,为阐明该基因调控灰葡萄孢生长、发育和致病的分子机理奠定基础,并为灰霉病的防治提供理论依据。【方法】利用生物信息学方法,对BcKMO及其编码产物进行分析。扩增BcKMO的编码区,与pBARKS1-eGFP载体连接,构建基因的表达载体pBARKS1-BcKMO-eGFP;利用PEG介导的原生质体转化方法,转化BcKMO的T-DNA插入突变体BCG183的原生质体;利用PCR、Southern blotting和real-time PCR技术,对所获得转化子进行鉴定;对野生型菌株BC22、突变体BCG183和回复突变体BCG183/BcKMO的表型(菌落形态、菌丝形态、生长速度、产孢量等)和致病力进行分析。【结果】BcKMO编码犬尿氨酸单氧酶(kynurenine 3-monooxygenase,KMO),含有单氧酶FAD的保守结构域和4个类似芳香环羟化酶(Aromatic-ring hydroxylase-like)的基序,与核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)的Rossmann卷曲NAD(P)(+)-结合蛋白(Rossmann-fold NAD(P)(+)-binding proteins,gi156049701)和从线嘴壳(Ophiostoma piceae)的FAD依赖性氧化还原酶(FAD-dependent oxidoreductase,gi512192943)同源性较高。成功构建了BcKMO的表达载体pBARKS1-BcKMO-eGFP,利用PEG介导的转化方法,转化突变体BCG183的原生质体,获得了草胺膦抗性的转化子;利用PCR、Southern blotting和real-time PCR技术鉴定转化子,获得了BcKMO的回复突变体BCG183/BcKMO。对突变体BCG183和回复突变体BCG183/BcKMO的表型进行了分析,发现BCG183突变体的生长速率减慢,不产生分生孢子和菌核,菌丝纤细;回复突变体和野生型菌株的生长速率、菌丝形态基本一致,均产生分生孢子和菌核。致病力分析发现,BCG183突变体在芸豆叶片和黄瓜叶片上的致病力均较野生型和回复突变体明显增强。【结论】灰葡萄孢BcKMO正调控病菌的生长、发育,负调控病菌的致病力。 展开更多
关键词 灰葡萄孢 BcKMO 突变体 生长发育 致病力
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高效液相色谱柱后衍生法测定农田沟渠水中草甘膦残留 被引量：10
5
作者 王聪 刘颖超 +1 位作者 庞民好 董金皋 《植物保护》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期96-99,共4页
为了准确评价草甘膦在农田沟渠水中使用后其对生态环境的安全性,建立了高效液相色谱(HPLC)-柱后衍生法对农田沟渠水中草甘膦残留量的检测方法。将田间沟渠水样中草甘膦经次氯酸钠和邻苯二甲醛、巯基乙醇衍生化后,采用荧光检测器检测。... 为了准确评价草甘膦在农田沟渠水中使用后其对生态环境的安全性,建立了高效液相色谱(HPLC)-柱后衍生法对农田沟渠水中草甘膦残留量的检测方法。将田间沟渠水样中草甘膦经次氯酸钠和邻苯二甲醛、巯基乙醇衍生化后,采用荧光检测器检测。衍生剂1(5%)次氯酸钠添加量100μL/L;衍生剂2硼酸钾和OPA添加量分别是130g/L和100mg/950mL。草甘膦在0.05～2mg/L范围内线性良好,相关系数为0.999 9。在农田沟渠水中,草甘膦3个添加水平(0.05、0.5、1mg/L)的平均回收率(n=5)为98.2%～104.4%,5次测量的相对标准偏差为2.1%～3.6%,方法检出限为0.05mg/L。该方法灵敏、简便、快速,适合于农田沟渠水中草甘膦残留量的检测。 展开更多
关键词 高效液相色谱 柱后衍生 农田沟渠水 草甘膦
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密度、施肥、种植方式及杀虫剂处理对玉米穗腐病及伏马毒素污染的影响 被引量：10
6
作者 姜妍 刘延兴 +3 位作者 李人杰 庞民好 刘颖超 董金皋 《植物保护学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期693-698,共6页
为明确不同种植密度、施肥水平、耕作方式以及杀虫剂处理对玉米穗腐病发生及籽粒中伏马毒素污染水平的影响,于2014—2015年以浚单20、先玉335为供试玉米品种进行田间试验,通过改变种植密度、施肥水平、耕作方式及使用杀虫剂氯虫苯甲酰... 为明确不同种植密度、施肥水平、耕作方式以及杀虫剂处理对玉米穗腐病发生及籽粒中伏马毒素污染水平的影响,于2014—2015年以浚单20、先玉335为供试玉米品种进行田间试验,通过改变种植密度、施肥水平、耕作方式及使用杀虫剂氯虫苯甲酰胺处理,在收获期调查玉米穗腐病的病情指数,采用高效液相色谱柱后衍生法检测玉米籽粒中伏马毒素含量。结果表明,先玉335和浚单20在田间发生穗腐病的病情指数及其籽粒中伏马毒素含量均随种植密度的增加而显著增大,在密度为7.5万株/hm2时,其病情指数在2014年分别为16.00和10.33,在2015年分别为18.15和16.38,伏马毒素含量在2014年分别为2.38、1.53 mg/kg,在2015年分别为3.23、2.20 mg/kg,均显著高于密度为6.0万株/hm2和4.5万株/hm2时;穗腐病的病情指数及伏马毒素含量随着施肥量的增加而增大,在施肥量为675 kg/hm2时,病情指数在2014年分别为12.35和8.37,在2015年分别为15.11和13.30,伏马毒素含量在2014年分别为1.35、0.85 mg/kg,在2015年分别为2.39、2.19 mg/kg,均显著高于施肥量为450 kg/hm2及225 kg/hm2时;耕作方式对穗腐病病情指数及伏马毒素含量无显著影响,旋耕后播种方式下穗腐病病情指数及伏马毒素含量略小于贴茬直播方式;使用杀虫剂氯虫苯甲酰胺处理后,能显著降低穗腐病发生的严重程度及伏马毒素的污染水平。 展开更多
关键词 种植密度 施肥水平 耕作方式 杀虫剂 伏马毒素 玉米穗腐病
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玉米大斑病菌有性杂交后代的交配型与寄生适合度分化 被引量：9
7
作者 郭丽媛 贾慧 +3 位作者 曹志艳 谷守芹 孙淑琴 董金皋 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第19期4058-4065,共8页
【目的】了解玉米大斑病菌有性杂交后代交配型和致病性分化情况,明确有性杂交与菌株变异间的关系。【方法】以01-12和01-15为出发菌株,人工诱导玉米大斑病菌的有性后代,获得F1代菌株,再以F1代菌株40和42为亲本,获得有性杂交F2代菌株;对... 【目的】了解玉米大斑病菌有性杂交后代交配型和致病性分化情况,明确有性杂交与菌株变异间的关系。【方法】以01-12和01-15为出发菌株,人工诱导玉米大斑病菌的有性后代,获得F1代菌株,再以F1代菌株40和42为亲本,获得有性杂交F2代菌株;对有性后代进行交配型和寄生适合度测定;采用毛细管电泳技术分析不同致病类型菌株的毒素含量。【结果】在室内条件下连续诱导产生玉米大斑病菌的2个有性世代,获得了79个F1代菌株和32个F2代菌株;后代菌株的交配型发生了明显分化,出现了A、a、Aa和中性菌株,其中F1代A、a分离比例明显偏离1﹕1;寄生适合度测定结果表明,F1代和F2代菌株较亲本均发生了寄生适合度分化,其中F1代中较亲本寄生适合度增强的菌株占30.00%,减弱的菌株占50.00%;F2代中较亲本寄生适合度增强的菌株占21.87%,减弱的菌株占31.25%;毛细管电泳结果表明,强致病力菌株的毒性组分含量明显高于弱致病力菌株。【结论】有性杂交是导致菌株交配型及致病性发生分化变异的主要因素之一,菌株的致病力强弱与其毒素含量呈一致关系。 展开更多
关键词 玉米大斑病菌 有性杂交 交配型 寄生适合度
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玉米大斑病菌Homeobox转录因子家族全基因组鉴定及其表达规律分析 被引量：9
8
作者 赵洁 赵立卿 +9 位作者 巩校东 冯胜泽 刘星晨 郑亚男 李志勇 孙海月 王冬雪 韩建民 谷守芹 董金皋 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期669-678,共10页
【目的】从全基因组水平上鉴定玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)Homeobox转录因子家族及其分布,阐明该家族的序列及进化特征,分析该家族基因在病菌不同生长发育时期的表达规律。【方法】利用生物信息学手段搜索玉米大斑病菌全基因组... 【目的】从全基因组水平上鉴定玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)Homeobox转录因子家族及其分布,阐明该家族的序列及进化特征,分析该家族基因在病菌不同生长发育时期的表达规律。【方法】利用生物信息学手段搜索玉米大斑病菌全基因组数据库,鉴定Homeobox转录因子家族;采用MEGA 5.0软件进行系统进化树分析;利用在线工具GSDS(gene structure display server)(http://gsds1.cbi.pku.edu.cn/index.php)绘制基因结构图;利用Clustal X 1.83软件分析Homeobox保守结构域(HOX保守结构域)的氨基酸序列特征;利用SOPMA(https://npsa-prabi.ibcp.fr/cgi-bin/npsa_automat.plpage=npsa_sopma.html)对Homeobox蛋白的二级结构进行在线预测;利用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)技术分析Homeobox转录因子家族在病菌不同发育时期的表达模式。【结果】在玉米大斑病菌中鉴定了8个Homeobox转录因子家族成员(St HTF1-8),根据基因结构及系统进化特征将其分为4类;亚细胞定位预测分析表明,这8个蛋白全部定位在细胞核中;该家族成员均含有HOX保守结构域,其二级结构具有特征性的"螺旋-转角-螺旋"(helix-turn-helix)结构;利用q RT-PCR技术对该家族成员在菌丝、分生孢子形成、芽管形成、附着胞及侵入丝形成等5个时期的表达规律分析,发现不同基因在病菌不同发育时期具有不同的表达水平,其中St HTF1在菌丝发育、分生孢子及附着胞形成等3个时期的表达水平相对较高,St HTF3、St HTF4在分生孢子形成时期表达水平最高,St HTF6在芽管形成时期的表达水平最高,St HTF2、St HTF5、St HTF7和St HTF8在附着胞形成时期的表达水平均较高。【结论】玉米大斑病菌包括Homeobox转录因子家族包含8个成员,在进化上分为4大类,全部成员均分布在细胞核内,其编码蛋白质均含有保守的HOX结构域及"螺旋-转角-螺旋"空间结构;该基因家族成员在病菌不同发育时期呈现不同的表达规律。 展开更多
关键词 玉米大斑病菌 Homeobox转录因子家族 系统进化 基因表达
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玉米生产品种和部分自交系对鞘腐病的抗性筛选初报 被引量：8
9
作者 李浩然 曹志艳 +3 位作者 李朋朋 翟晖 孔令晓 董金皋 《中国植保导刊》 北大核心 2012年第7期40-42,共3页
玉米鞘腐病[Fusarium proliferatum(Mats.)Nirenberg]常在玉米生育中、后期发生,近年有逐年加重的趋势,对玉米产量造成不同程度的损失。为明确目前生产上推广的玉米品种对鞘腐病的抗性能力,预测该病害的发生、发展趋势,分别于2009年和2... 玉米鞘腐病[Fusarium proliferatum(Mats.)Nirenberg]常在玉米生育中、后期发生,近年有逐年加重的趋势,对玉米产量造成不同程度的损失。为明确目前生产上推广的玉米品种对鞘腐病的抗性能力,预测该病害的发生、发展趋势,分别于2009年和2010年采用人工接种的方法,对华北和东北玉米产区生产上主推的玉米材料进行了鞘腐病抗病资源筛选。筛选结果表明,目前生产上推广的大多数玉米品种对鞘腐病均具有较好的抗性。 展开更多
关键词 玉米鞘腐病 抗病性 层出镰刀菌
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灰葡萄孢分生孢子产生相关基因的克隆及功能分析 被引量：8
10
作者 王璇 邢继红 +2 位作者 赵斌 韩建民 董金皋 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期533-543,共11页
【目的】克隆灰葡萄孢分生孢子产生相关基因,并研究其功能,为进一步研究灰葡萄孢分生孢子产生机理和灰葡萄孢侵染及致病机理奠定基础。【方法】通过筛选灰葡萄孢ATMT突变体库,获得一株不能产生分生孢子的突变菌株BCt78,采用PCR和Souther... 【目的】克隆灰葡萄孢分生孢子产生相关基因,并研究其功能,为进一步研究灰葡萄孢分生孢子产生机理和灰葡萄孢侵染及致病机理奠定基础。【方法】通过筛选灰葡萄孢ATMT突变体库,获得一株不能产生分生孢子的突变菌株BCt78,采用PCR和SouthernBlotting技术,对突变菌株BCt78进行分子鉴定。利用TAIL-PCR技术获得T-DNA插入位点的侧翼序列;将所获得侧翼序列与灰葡萄孢基因组数据库中的已知基因序列进行BLAST分析,推测出T-DNA的插入位点;通过PCR进一步验证T-DNA的插入位点,利用RT-PCR技术确定突变基因;最后对突变菌株的菌落形态、生长速度、胞壁降解酶活力、粗毒素的生物活性、对番茄叶片的致病能力及部分致病相关基因的表达情况进行研究。【结果】TAIL-PCR结果证实T-DNA插入到灰葡萄孢BC1G_12707.1基因的ATG起始密码子区;RT-PCR结果证实突变基因为BC1G_12707.1,该基因DNA全长为135 bp,编码一个44个氨基酸的假定蛋白(Hypothetical protein)。突变菌株在PDA培养基上菌落呈灰白色,生长速度减慢,不能产生分生孢子及菌核;对番茄叶片的致病性增强,且胞壁降解酶(PG、PMG和Cx)活力增强;突变菌株中参与细胞壁降解的角质酶基因cutA和多聚半乳糖醛酸酶基因Bcpg1,信号转导途径基因(PKA1、PKA2、Bac、Bmp3),产毒素基因BcBOT2(Sesquiterpene synthase),漆酶基因Lac1,跨膜蛋白基因Btp1表达都增强。【结论】BC1G_12707.1基因在灰葡萄孢分生孢子产生、菌核形成及致病力等方面起重要作用。 展开更多
关键词 灰葡萄孢 T-DNA插入突变体 TAIL-PCR 孢子发育
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蚜虫危害对玉米鞘腐病发生的影响 被引量：8
11
作者 尹海峰 曹志艳 +3 位作者 王宽 李朋朋 贾慧 董金皋 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期86-91,共6页
为明确玉米鞘腐病的发生特点和流行规律,本研究通过测定交互接种蚜虫和层出镰孢后玉米鞘腐病的发病程度,初步确定蚜虫危害对病害发生的影响。结果表明,蚜虫不携带和传播层出镰孢菌,但蚜虫排泄的蜜露能够促进层出镰孢的生长;接种层出镰... 为明确玉米鞘腐病的发生特点和流行规律,本研究通过测定交互接种蚜虫和层出镰孢后玉米鞘腐病的发病程度,初步确定蚜虫危害对病害发生的影响。结果表明,蚜虫不携带和传播层出镰孢菌,但蚜虫排泄的蜜露能够促进层出镰孢的生长;接种层出镰孢后再接种蚜虫的处理发病率、病情指数均较只接种病原菌的处理显著性增加;‘郑单958’和‘浚单20’接种层出镰孢后再经机械刺伤并涂抹松三糖溶液的处理发病率较只接种层出镰孢的处理分别增加了22.22%和11.33%,病情指数分别增加了9.12和13.03。表明蚜虫取食造成的伤口及排泄产生的蜜露会加重玉米鞘腐病的发病程度。 展开更多
关键词 玉米鞘腐病 玉米蚜 层出镰孢
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灰葡萄孢PKA编码基因在病菌生长发育和致病过程中的功能 被引量：8
12
作者 李玉琦 袁雪梅 +6 位作者 王敏 梁晨曦 张靖 时翠平 董金皋 司贺龙 邢继红 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期77-83,共7页
为明确灰葡萄孢cAMP信号途径中蛋白激酶A的催化亚基基因pka1、pka2和调节亚基基因pkaR在病菌生长、发育和致病过程中的功能,本研究构建了灰葡萄孢pka1、pka2和pkaR基因的RNAi突变体,以野生型菌株BC22为对照,对pka1、pka2和pkaR基因的RNA... 为明确灰葡萄孢cAMP信号途径中蛋白激酶A的催化亚基基因pka1、pka2和调节亚基基因pkaR在病菌生长、发育和致病过程中的功能,本研究构建了灰葡萄孢pka1、pka2和pkaR基因的RNAi突变体,以野生型菌株BC22为对照,对pka1、pka2和pkaR基因的RNAi突变体的表型和致病力进行分析,发现pka1基因的RNAi突变体的生长速率明显减慢、菌丝细胞变短、分生孢子产量增加、致病力减弱,菌落颜色、形态以及穿透寄主组织的能力与野生型没有明显差别;pka2基因RNAi突变体的菌丝较野生型明显变细,分生孢子产量降低,生长速率、致病力和穿透寄主组织的能力与野生型没有明显差别;pkaR基因RNAi突变体的菌丝变细,生长速率减慢,分生孢子产量降低,致病力减弱,穿透寄主组织的能力与野生型没有明显差别。结果表明:灰葡萄孢pka1基因正调控病菌的生长、菌丝发育和致病力,负调控分生孢子的形成;pka2基因正调控病菌的菌丝发育和分生孢子的形成;pkaR基因正调控病菌的生长、菌丝发育、分生孢子的形成和病菌的致病力。 展开更多
关键词 灰葡萄孢 pka1 pka2 pkaR 生长发育 致病力
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禾谷镰孢漆酶样多铜氧化酶的鉴定及其表达模式 被引量：7
13
作者 刘宁 渠清 +5 位作者 李丽娜 庞茜 柳建虎 张垚 曹志艳 董金皋 《植物病理学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期763-772,共10页
子囊菌禾谷镰孢(Fusarium graminearum)可侵染玉米茎部造成严重的玉米茎腐病。漆酶样多铜氧化酶(Laccase-like multicopper oxidase)具有广泛的作用底物且在植物病原真菌中参与病菌侵染,促进病菌定殖。利用已知真菌漆酶的蛋白序列在禾... 子囊菌禾谷镰孢(Fusarium graminearum)可侵染玉米茎部造成严重的玉米茎腐病。漆酶样多铜氧化酶(Laccase-like multicopper oxidase)具有广泛的作用底物且在植物病原真菌中参与病菌侵染,促进病菌定殖。利用已知真菌漆酶的蛋白序列在禾谷镰孢中鉴定得到14个漆酶样多铜氧化酶,分属5种亚家族。通过对其在侵染玉米茎部不同时间后的芯片数据分析表明FGSG02142、FGSG05159在菌丝、孢子及侵染各阶段表达量均较高,FGSG02328、FGSG13185和FGSG00142在侵染阶段表达量明显增加,其他基因表达量相对较低;试验进而利用qPCR检测了部分差异基因在接种玉米感病种质资源B73和抗病种质资源Mo17中的相对表达量,结果显示,禾谷镰孢FGSG00142基因在B73中的表达量明显高于在抗病材料Mo17中的表达量,而毒素相关基因FGSG02328在接种Mo17时表达也出现延迟,推测这2个基因均参与了禾谷镰孢的侵染过程。 展开更多
关键词 禾谷镰孢 漆酶 玉米茎腐病 表达模式
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拟南芥转录因子AtMYB73转录活性区域分析及互作蛋白的筛选 被引量：7
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作者 樊锦涛 贾娇 +4 位作者 蒋琛茜 王冠宇 张靖 邢继红 董金皋 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第23期4754-4762,共9页
【目的】确定拟南芥抗逆转录因子At MYB73的转录活性区域并筛选获得与其互作的蛋白,为进一步阐明At MYB73调控拟南芥抗逆的分子机制奠定基础。【方法】构建转录因子At MYB73的酵母诱饵表达载体p AS1-At MYB73,检测p AS1-At MYB73的自激... 【目的】确定拟南芥抗逆转录因子At MYB73的转录活性区域并筛选获得与其互作的蛋白,为进一步阐明At MYB73调控拟南芥抗逆的分子机制奠定基础。【方法】构建转录因子At MYB73的酵母诱饵表达载体p AS1-At MYB73,检测p AS1-At MYB73的自激活性及其对酵母Y190的细胞毒性。克隆At MYB73的N端区域(含有R2R3结构域)和C端区域(不含R2R3结构域),检测At MYB73的N端和C端的转录激活活性,分析At MYB73自激活结构域的位置。利用酵母双杂交技术,以At MYB73为诱饵筛选拟南芥的c DNA文库,将阳性克隆进行鉴定、测序;利用TAIR数据库对筛选获得的At MYB73的候选互作蛋白进行分析。构建At MYB73和F12F1.4的酵母双杂交载体p GBDT7-At MYB73和p GADT7-F12F1.4,通过酵母双杂交技术,对其互作关系进行分析。【结果】含p AS1-MYB73的酵母菌在不同浓度的3-AT的SD/-His/-Trp/、SD/-Ade/-Trp培养基上均能生长,表明At MYB73具有较高的自激活活性。含p AS1-At MYB73的酵母菌在SD/-Trp/Amp液体培养基中培养24 h的OD600值大于0.8,表明诱饵载体对酵母Y190没有细胞毒性。成功构建了p AS1-At MYB73-N和p AS1-At MYB73-C载体,获得了含有p AS1-At MYB73-N和p AS1-At MYB73-C的酵母;含p AS1-At MYB73-N的酵母在含X-a-gal的YPAD培养基上呈现无色,而含p AS1-At MYB73-C的酵母则呈现蓝色,表明At MYB73的C端有明显的自激活性,而N端没有自激活性。以At MYB73为诱饵,筛选拟南芥的c DNA文库,获得了与光合作用、防御反应途径、抗逆等相关的8个蛋白。利用酵母双杂交技术,确定了MYB73与F12F1.4之间存在一定的互作。【结论】拟南芥抗逆转录因子At MYB73具有较高的转录激活活性,其活性区域位于C端;以At MYB73为诱饵,筛选获得了与光合作用、防御反应途径、抗逆等相关的8个At MYB73的候选互作蛋白;利用酵母双杂交技术,确定了At MYB73与F12F1.4之间的互作关系。 展开更多
关键词 拟南芥 转录因子AtMYB73 转录活性 酵母双杂交 互作蛋白
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玉米大斑病菌转录因子StSte12的活性及其对酵母生长的功能互补分析 被引量：7
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作者 吴敏 谷守芹 +5 位作者 李坡 王梅娟 张长志 范永山 韩建民 董金皋 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第16期3281-3287,共7页
【目的】分析玉米大斑病菌StSte12的结构、转录活性及功能。【方法】利用生物信息学方法,对获得的StSte12进行保守结构域和进化树分析,推测该基因的功能;利用β-半乳糖苷酶法检测StSte12的转录活性;将StSTE12转化至酿酒酵母ScSTE12基因... 【目的】分析玉米大斑病菌StSte12的结构、转录活性及功能。【方法】利用生物信息学方法,对获得的StSte12进行保守结构域和进化树分析,推测该基因的功能;利用β-半乳糖苷酶法检测StSte12的转录活性;将StSTE12转化至酿酒酵母ScSTE12基因缺失突变体ste12Δ中,筛选酿酒酵母ScSTE12的功能互补突变体并对其分析,验证玉米大斑病菌StSTE12的功能。【结果】通过蛋白比对发现StSte12具有转录因子特有的STE homeodomain和ZnF_C2H2锌指结构;同源性分析显示,该基因与其它植物病原真菌的STE12-like基因有较高的同源性;利用β-半乳糖苷酶法检测发现,StSte12具有转录激活活性;酵母互补试验表明,StSTE12可以回复酿酒酵母ste12Δ的功能,能够调控酵母细胞的生长。【结论】玉米大斑病菌StSTE12属于STE12-like基因;转录因子StSte12具有转录活性;对酵母细胞在YPD培养基上的侵入生长有重要的调控作用。 展开更多
关键词 玉米大斑病菌 转录因子 StSTE12 侵入生长
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大斑刚毛座腔菌高产漆酶条件的响应面优化及酶学特性 被引量：7
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作者 曹可可 刘宁 +4 位作者 马双新 曹志艳 梁东旭 柴江婷 董金皋 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2165-2175,共11页
【目的】优化大斑刚毛座腔菌(Setosphaeria turcica)高产漆酶的最佳发酵条件,确定其酶学性质,为进一步开发应用奠定基础。【方法】以大斑刚毛座腔菌为出发菌株,首先采用单因素试验确定影响菌株产漆酶的碳源、氮源及铜离子的种类及范围,... 【目的】优化大斑刚毛座腔菌(Setosphaeria turcica)高产漆酶的最佳发酵条件,确定其酶学性质,为进一步开发应用奠定基础。【方法】以大斑刚毛座腔菌为出发菌株,首先采用单因素试验确定影响菌株产漆酶的碳源、氮源及铜离子的种类及范围,并在单因素试验的基础上,以漆酶酶活力为响应值,采用central composite design(CCD)响应面设计试验,利用Design Expert软件对响应值进行3因素3水平下的多元二次回归拟合分析,优化大斑刚毛座腔菌产漆酶的发酵培养基成分;初步分离大斑刚毛座腔菌发酵液中的漆酶,以ABTS为反应底物,设置不同温度及p H,测定漆酶的最适反应温度、p H及热稳定性、p H稳定性,进一步测定其反应动力学常数Km值、Vm值,确定其酶学特性。【结果】建立了以漆酶酶活力为响应值的多元二次回归模型,模型差异显著(P=0.0001),可以用该模型来拟合试验;响应面分析结果表明,各因素对漆酶活力的影响大小依次为Cu2+>葡萄糖>尿素,而葡萄糖和尿素交互作用极显著;通过拟合求出模型极值点,对应的大斑刚毛座腔菌产漆酶的最佳培养条件为:葡萄糖50.05 g·L-1,KH2PO4 1 g·L-1,尿素1.46 g·L-1,Mg SO4 0.5 g·L-1,蛋白胨2 g·L-1,玉米浆0.5 g·L-1,Cu SO4 0.07 g·L-1,Tween80 3 m L·L-1,28℃,150 r/min振荡培养7 d;在此条件下漆酶活力最高达(40.00±1.20)U·m L-1。对大斑刚毛座腔菌漆酶发酵液初步分离,经SDS-PAGE检测其漆酶相对分子量约为80 k D;以ABTS为底物时,最适反应温度为50℃,最适p H为4.2,在温度较高且弱酸性条件下活性较高,并且具有良好的温度稳定性和p H稳定性,常温下p H为4.2保持14 h后酶活力基本不变,50℃保温14 h后漆酶活力仍保持在60%以上;进一步在常温、p H为4.2时测定其米氏常数Km值为0.036 mmol··L-1,最大反应速率Vm为28.63 mmol·L-1·min-1。【结论】利用大斑刚毛座腔菌液体发酵产漆酶并研究其酶学特性, 展开更多
关键词 大斑刚毛座腔菌 漆酶 响应面 酶学性质
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河北省小麦田杂草调查及药剂防除播娘蒿研究 被引量：7
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作者 王伟 杨鹏 +1 位作者 张利辉 董金皋 《中国植保导刊》 北大核心 2015年第9期50-54,共5页
分别在2013和2014年对河北省邯郸、邢台、石家庄、保定、廊坊、沧州、唐山市小麦田杂草进行了调查,明确了河北省小麦田杂草的种类组成及群落结构,并选取播娘蒿作为靶标,进行了田间药效试验。调查区域小麦田共有杂草60种,隶属于22科57属... 分别在2013和2014年对河北省邯郸、邢台、石家庄、保定、廊坊、沧州、唐山市小麦田杂草进行了调查,明确了河北省小麦田杂草的种类组成及群落结构,并选取播娘蒿作为靶标,进行了田间药效试验。调查区域小麦田共有杂草60种,隶属于22科57属。其中,单子叶植物2科,22属,22种;双子叶植物20科,35属,38种。播娘蒿、荠菜、雀麦、藜、田旋花为河北省小麦田优势杂草。田间药效试验表明,供试药剂37%苄嘧磺隆·唑草酮·炔草酯可湿性粉剂、70.5%2甲4氯钠·唑草酮可湿性粉剂、34%唑草酮·氯氟吡氧乙酸可湿性粉剂、6%双氟磺草胺·唑草酮油悬浮剂以及16%双氟磺草胺·氯氟吡氧乙酸异辛酯油悬浮剂处理对播娘蒿的防除效果均较好,药后28 d株防效和鲜重防效普遍在90%左右,持效期较长;而75%苯磺隆颗粒剂单独施用对播娘蒿防效较差,施药28 d后株防效65.00%,鲜重防效58.60%,但是当苯磺隆与助剂有机硅或松油酯共同施用时,防效显著提高。 展开更多
关键词 小麦 杂草 相对多度 多样性 播娘蒿 除草剂防效
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玉米大斑病菌分生孢子形成的影响因素及GATA转录因子家族的表达分析 被引量：7
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作者 冯胜泽 刘星晨 +7 位作者 王海祥 赵洁 赵立卿 郑亚男 巩校东 韩建民 谷守芹 董金皋 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1234-1241,共8页
【目的】玉米大斑病(northern leaf blight of corn)是由玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)引起的一种威胁玉米生产的重要叶部病害。本研究旨在确定影响玉米大斑病菌分生孢子产量的主要因素;明确GATA家族成员基因在分生孢子形成时期... 【目的】玉米大斑病(northern leaf blight of corn)是由玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)引起的一种威胁玉米生产的重要叶部病害。本研究旨在确定影响玉米大斑病菌分生孢子产量的主要因素;明确GATA家族成员基因在分生孢子形成时期的表达特征,为深入解析调控病菌发育及致病的分子机制打下基础。【方法】以玉米大斑病菌野生型菌株01-23为试材,探索13种不同培养基(乳糖酪蛋白琼脂培养基、马铃薯葡萄糖琼脂培养基、玉米茎秆葡萄糖琼脂培养基、玉米茎秆琼脂培养基、玉米叶片葡萄糖琼脂培养基、玉米叶片琼脂培养基、玉米籽粒葡萄糖琼脂培养基、玉米籽粒琼脂培养基、玉米粉葡萄糖琼脂培养基、玉米粉琼脂培养基、查氏培养基、基本培养基、水琼脂培养基)、5种碳源(乳糖、葡萄糖、蔗糖、果糖、麦芽糖)、以乳糖酪蛋白琼脂培养基为基础培养基,以5 g·L^(-1)的量分别添加不同的氮源(牛肉膏、蛋白胨、NH_4Cl、KNO_3、(NH_4)_2SO_4、NH_4NO_3)、pH(4、5、6、7、8、9)、温度(15、20、25、30、35℃)及光照强度(1 500、3 000、6 000、9 000 lx)等条件对分生孢子产量的影响;进一步利用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)技术,分析病菌菌丝形成时期和分生孢子形成时期GATA家族5个成员基因的表达量。【结果】利用单因素分析法确定了影响玉米大斑病菌分生孢子产量的主要因素,发现产孢量最大的培养条件为玉米叶片葡萄糖琼脂培养基,碳源为乳糖,培养温度为25℃,pH 8,光照条件为光暗交替各12 h,光照强度为6 000 lx。另外,还发现在培养基中添加KNO_3可显著提高分生孢子产量。对GATA家族5个基因的相对表达水平分析表明,与菌丝时期相比,在分生孢子形成时期GATA2的表达量明显上调,其他基因(GATA1、GATA3、GATA4、GATA5)表达量均显著下调。【结论】利用单因素分析法确定了影响玉米大斑病菌分生孢子 展开更多
关键词 玉米大斑病菌 分生孢子 产孢条件 GATA家族 基因表达
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外来入侵杂草刺果瓜(Sicyos angulatus L.)严重危害玉米 被引量：7
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作者 曹志艳 张金林 +3 位作者 王艳辉 张利辉 董金皋 宋胜普 《植物保护》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期187-188,共2页
刺果瓜（Sic yos angulatus L.）为葫芦科野胡瓜属一年生攀援草本植物,生长扩展速度快,种子量大、繁殖力极强.该杂草原产于美国,我国仅在台湾和大连地区发生.2013年本研究调查发现,刺果瓜于2002年在宣化区屈家庄首次发生,目前已导致张... 刺果瓜（Sic yos angulatus L.）为葫芦科野胡瓜属一年生攀援草本植物,生长扩展速度快,种子量大、繁殖力极强.该杂草原产于美国,我国仅在台湾和大连地区发生.2013年本研究调查发现,刺果瓜于2002年在宣化区屈家庄首次发生,目前已导致张家口地区约400 hm2玉米受害,造成减产50％～80％.刺果瓜的生长、入侵、传播途径和防控技术等尚不清楚,急需进行深入研究. 展开更多
关键词 刺果瓜 生物入侵 危害 玉米
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玉米大斑病菌MAPK基因St IME2的基因组定位、蛋白质结构预测及表达分析 被引量：6
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作者 巩校东 王玥 +4 位作者 张盼 范永山 谷守芹 韩建民 董金皋 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第13期2549-2558,共10页
【目的】确定玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)MAPK基因St IME2在基因组中的位置;系统解析目的蛋白质St Ime2的结构特征;分析玉米大斑病菌St IME2在不同发育时期及不同胁迫条件下(温度、氧胁迫、高渗胁迫)的表达,为深入研究该基因的... 【目的】确定玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)MAPK基因St IME2在基因组中的位置;系统解析目的蛋白质St Ime2的结构特征;分析玉米大斑病菌St IME2在不同发育时期及不同胁迫条件下(温度、氧胁迫、高渗胁迫)的表达,为深入研究该基因的功能奠定基础。【方法】通过本地Blast搜索玉米大斑病菌基因组数据库,确定St IME2在基因组的精确位置;利用Prot Param在线分析St Ime2蛋白的理化性质,利用SOMPA在线软件预测St Ime2蛋白的二级结构。通过PHYRE2在线服务器对St Ime2蛋白的三维结构进行预测。利用半定量RT-PCR方法分析不同发育时期及不同胁迫条件下St IME2的表达。【结果】玉米大斑病菌St IME2为一类与酿酒酵母中Sc IME2具有较高同源性的基因,为在植物病原真菌中鲜有报道的MAPK基因。该基因的ID为98 105,位于scaffold_7正链的1 560 184—1 562 574位置,St Ime2蛋白具有MAPK类蛋白激酶的特征性保守结构域,其二级结构主要以α-螺旋和无规则卷曲为主,β-折叠较少且主要存在于N端,其三级结构具有1个较小的N端域和1个较大的C端域;该基因在病菌分生孢子时期表达量最高,附着胞发育时期表达量最低。将病菌置于不同温度条件下处理,发现培养温度为28℃时St IME2表达量达到最高。在高渗胁迫条件下,随Na Cl浓度的增加,St IME2的表达量逐渐增加,但在较高胁迫条件下(0.8 mol·L-1 Na Cl),该基因表达几乎被完全抑制。经H2O2胁迫处理后,St IME2的表达量随H2O2的浓度增加而增强,在10 mmol·L-1 H2O2的处理下表达量最高。【结论】玉米大斑病菌St IME2位于scaffold_7正链的1 560 184—1 562 574位置。St Ime2蛋白具有MAPK激酶的所有特征性保守结构域,为一类功能鲜有报道的MAPK蛋白激酶。该基因在玉米大斑病菌分生孢子时期表达量最高,推测可能在调控病菌分生孢子发育过程中起重要作用。该基因的表达水平可随培养温度的 展开更多
关键词 玉米大斑病菌 St IME2 生物信息学分析 基因表达
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