导读:本文包含了噻枯唑论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:水稻,病菌,链霉素,多糖,硫胺素,座子,抗药性。
噻枯唑论文文献综述
梁晓宇[1](2017)在《噻枯唑防治水稻白叶枯病的作用机制研究》一文中研究指出水稻白叶枯病(rice bacterial blight)是水稻生产中主要的病害之一,它是由水稻黄单胞杆菌水稻致病变种(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)引起的一种细菌性病害。噻枯唑是我国目前用来防治水稻白叶枯病等细菌病害常用杀细菌剂之一,但噻枯唑存在活体与离体活性差异,其防治白叶枯病的作用机制还尚未清楚。本论文围绕上述目的进行了以下研究:(1)噻枯唑的光解特性和光解产物及其抑菌活性研究;(2)噻枯唑及同系物噻唑锌对水稻防卫反应诱导作用及机制;(3)噻枯唑对Xoo致病力的抑制作用及机制;(4)水稻上表现噻枯唑抗性菌株2-1-1的遗传基因变异。1.噻枯唑的光解特性和光解产物及其抑菌活性研究陈锡岭等(1993)发现噻枯唑在水中和水稻上均存在光解作用,但其光解路径和光解产物知之甚少,尤其是探明光解产物的生物活性是揭示噻枯唑防治水稻白叶枯病作用机制需要解答的科学问题之一。我们分别在自然光和光解箱条件下对噻枯唑进行光解,光解溶液中生成黄色颗粒状物质,经溶解性和化学检测证明是硫单质。噻枯唑自然光条件下光解6天和光解箱条件下8小时的溶液对Xoo活体和离体抑制活性显着强于未光解的溶液,说明光解作用能够显着增强噻枯唑对Xoo的抑制活性。我们利用液质联用技术对比了噻枯唑未光解、光解4h和8h的液相图谱,找到了噻枯唑的叁种光解中间产物和叁种光解最终产物,质谱鉴定出这六种光解产物的分子量,结合化学知识分析出了它们的化学结构式。其中光解产物PP1和PP2的保留时间为2.23 min和3.32min,鉴定为敌枯双和敌枯唑。它们对动物和人体有毒副作用,所以噻枯唑在运输和储存中需要避光。光解产物PP3的保留时间为1.81 min,之前未被研究,但Li等(2015)报道1,3,4-噻二唑的砜类衍生物对Xoo和Xoc的抑制活性显着强于噻枯唑。作为一种1,3,4-噻二唑的砜类衍生物,PP3可能也对这两种细菌有很好的抑制效果。PP5的保留时间为5.95 min,是噻枯唑的光解中间产物,被鉴定为2-氨基-1,3,4-噻二唑。根据噻枯唑光解产物的结构式,我们推测出了噻枯唑可能的光解路径。另外我们通过生长抑制法测定比较了噻枯唑、2-氨基-1,3,4-噻二唑和敌枯唑对Xoo和Xoc的抑菌活性。基于EC50和MICs数值,噻枯唑和2-氨基-1,3,4-噻二唑在离体条件下对Xoo和Xoc的抑制活性强于敌枯唑,说明巯基结构在噻枯唑抑制细菌生长过程中起着重要的作用。Xoo 2-1-1对2-氨基-1,3,4-噻二唑表现活体抗性和离体敏感。实验结果表明噻枯唑和2-氨基-1,3,4-噻二唑对Xoo的活体和离体的作用相似,说明这两种噻二唑同系物防治水稻白叶枯病具有类似的作用机制。2.噻枯唑及其同系物噻唑锌对水稻防卫反应诱导作用及机制噻唑、异噻唑、噻二唑和它们的衍生物用于控制人类、动物和植物的各种病害,这些化合物除了有直接的杀菌效果,而且还可以诱导宿主的抗病性,但是关于这种诱导机制还有很多未知的领域。我们测定了 200 mgL-1噻枯唑和其同系物噻唑锌接种诱导水稻叶片的胞外H2O2含量和五个防卫反应相关基因(OsPR1a、OsPR1b、POX22.3、OsPAL和OsLOX)表达量的影响,发现单独噻枯唑和噻唑锌处理不能触发水稻H2O2释放和防卫相关基因的表达,说明噻枯唑和噻唑锌这两种噻二唑化合物处理水稻均无显着的诱导作用,但处理接种Xoo的水稻,能够导致水稻叶片内过氧化氢积累,防卫基因上调表达、胼胝质生成和接种处细胞过敏性坏死。药剂处理后用过氧化氢酶喷雾处理,水稻的上述防卫反应能够减轻或消除,H2O2是这两种噻二唑药剂诱导防卫反应过程中重要的传导信号和媒介。噻唑锌在接种Xoo一天后处理诱导水稻H2O2的产量和对Xoo的活体抑制率均强于接种一天前处理;当噻唑锌浓度从200 mg L-1提高到300mgL-1时,水稻的H202含量却显着下降。这些结果表明这两种噻二唑化合物的使用时间和浓度影响诱导水稻防卫反应的程度。用于防治水稻白叶枯病的药剂链霉素处理不能增强接种Xoo水稻的这种防卫反应,说明了这两种噻二唑药剂诱导作用具有特异性。由于胞外多糖是细菌生物膜所必须的组成部分,所以它是一种重要的致病因子,尤其针对于维管束病害,但还没有关于Xoo的胞外多糖在致病过程中发挥作用的报道。本研究用Xoo的胞外多糖喷雾处理能显着抑制水稻防卫基因的表达,提高水稻白叶枯病的形成和病斑扩展速度。胞外多糖合成基因gumH缺失突变体比亲本菌株ZJ173能更强烈地诱导水稻的防卫反应。这些结果表明,Xoo产生的胞外多糖可以显着抑制水稻的防卫反应,提高水稻对Xoo的敏感性。最近有很多报道称一些噻唑结构的化合物对细菌有抗生物膜形成的活性。本实验室马忠华等(1997)发现噻枯唑可以显着降低Xoo胞外多糖的产量。本研究进一步发现噻唑锌和噻枯唑较低剂量处理野生敏感型菌株Xoo ZJ173,能够显着降低Xoo的胞外多糖合成基因簇的表达量,显着抑制胞外多糖的生物合成。外源添加Xoo胞外多糖于培养基中并不影响这两种噻二唑药剂对Xoo的离体抑菌活性,但用Xoo的胞外多糖喷雾处理水稻对噻枯唑和噻唑锌的防卫反应诱导能力具有颉颃作用。另外,噻枯唑和噻唑锌处理对活体上表现抗药性的菌株2-1-1没有胞外多糖合成的抑制作用,对接种2-1-1菌株的水稻也没有防卫反应诱导作用。综上所述,我们发现噻枯唑及同系物噻唑锌可通过抑制Xoo胞外多糖生物合成降低水稻的脱敏反应,增强抗病性。3.噻枯唑对Xoo致病力的抑制作用及机制噻枯唑在离体下对Xoo生长的抑制活性并不高,但使用相对较低浓度的噻枯唑喷雾处理水稻对白叶枯病则具有良好的防治效果。30 mg L-1噻枯唑在离体环境中对Xoo分别处理4.5 h和9 h后,我们利用热图分析了噻枯唑处理样本中相比噻枯唑未处理样本2倍的差异基因,热图清晰地说明了噻枯唑处理4.5 h样本和噻枯唑未处理的样本之间显着差异,而且噻枯唑处理9 h样本的变化差异显着少于噻枯唑处理4.5 h样本。在噻枯唑处理4.5 h小时后,Xoo的217个基因显着上调,192个基因显着下调。在噻枯唑处理9h小时后,31个基因显着上调,19个基因显着下调。在实时定量PCR成功地验证RNA-Seq结果的可靠性之后,我们分析得到在噻枯唑处理4.5 h和处理9 h的样本差异基因中共有32个相同的基因,说明噻枯唑可以持续影响这些基因的表达。我们利用KEGG代谢途径分析了这32个共同的差异基因,发现其中6个差异基因(hutC、hutG、hutH、hutI、hutU和sdeB和是组氨酸代谢途径的主要基因,且表达量均被噻枯唑所抑制。实时定量PCR实验结果表明噻枯唑处理使得菌体在NB和XOM3的培养环境下的组氨酸代谢途径基因显着受到抑制,说明噻枯唑可以在离体和活体环境下均可抑制组氨酸代谢途径基因的表达。2-氨基-1,3,4-噻二唑也可以显着抑制组氨酸代谢途径基因的表达,但缺少巯基的敌枯唑和BTH却不具有此种特性,说明巯基在噻枯唑发挥功效的过程中起着重要的作用。为了研究组氨酸代谢途径基因如何影响Xoo,我们对比了△hutG和△hutU突变体和野生型ZJ173的多种表型。组氨酸代谢途径基因几乎不影响菌体生长和对噻枯唑的药敏性。但△hutG和△hutU突变体在生长后期聚集并形成可见的沉淀物,而野生型ZJ173和基因回复体菌液却处于分散状态。△hutG和△hutU基因缺失突变体比野生型ZJ173菌体细胞游动性更强、生物膜产量更低、致病力显着下降。该研究结果表明,组氨酸代谢途径与Xoo细菌群集感应有关并干扰其致病力。已有报道表明一些1,3,4-噻二唑衍生物对革兰氏阴性细菌拥有良好的抗群集反应能力。噻枯唑作为1,3,4-噻二唑衍生物,抑制Xoo的组氨酸代谢途径并干扰细菌的群集反应。在相同的抑菌活性条件下,噻枯唑可以增强ZJ173的游动性并降低生物膜产量,而链霉素和申嗪霉素不具有此种特性。另外,我们发现在噻枯唑处理4.5小时样本的差异基因中还有13个与群集反应相关的基因,这些基因控制细菌分泌扩散的信号小分子(small diffusible signal molecule,DSF)合成、胞外多糖合成、趋化性和胁迫反应。另外,噻枯唑对活体抗性菌株2-1-1的组氨酸代谢通路基因的表达、菌体群集感应和致病力则没有显着的抑制作用。综上所述,噻枯唑可以抑制Xoo组氨酸代谢途径和群集反应,降低菌体的致病力。4.噻枯唑抗性菌株2-1-1遗传基因变异的初步分析病原物的抗药性机制和药剂对病原物的作用机制紧密相关,我们可能通过研究病原物对药剂的抗性机制寻找药剂的特异性靶点。Xoo 2-1-1是野生型Xoo ZJ173接种喷施噻枯唑的水稻上筛选分离得到的对噻枯唑表现抗性的菌株,但2-1-1菌株在离体环境下表现对噻枯唑更加敏感。本文采用基因组重测序技术,对噻枯唑抗性菌株2-1-1进行了遗传变异机制的初步分析。通过构建350 bp小片段文库,利用HiSeq TM2000测序平台进行双末端测序,测序深度>100×。基因组数据表明,在水稻上表现噻枯唑抗性的2-1-1菌株和亲本野生型敏感菌株ZJ173均与标准菌株MAFF 311018亲缘性最高,基因组匹配率为99.37%。单核苷酸多态性分析发现2-1-1基因组相比较ZJ173基因组有多处基因点突变,我们利用PCR测序技术对这些点突变进行了验证,筛选出了含错义突变的Xoo 3738基因。为噻枯唑抗性机制研究奠定了较好基础。(本文来源于《南京农业大学》期刊2017-05-01)
梁晓宇,于晓玥,段亚冰,王建新,周明国[2](2016)在《利用重测序技术研究水稻白叶枯病菌对噻枯唑的抗性机制》一文中研究指出水稻白叶枯病是水稻上的重要病害之一。噻枯唑是我国防治水稻白叶枯病最主要的药剂之一,这种药剂在我国的使用历史在叁十年以上,开展抗药性机制研究十分必要。水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)2-1-1是野生型Xoo ZJ173接种到喷施有噻枯唑的水稻上筛选分离得到的对噻枯唑抗性菌株。但2-1-1菌株在离体环境下表现对噻枯唑更加敏感,EC_(50)值为ZJ173的一半。噻枯唑可以抑制ZJ173的胞外多糖合成,不能抑制抗性菌株2-1-1的胞外多糖合成。基于以上表型特征,我们分别对ZJ173和2-1-1进行基因重测序技术研究,构建350bp小片段文库,利用HiSeq测序平台进行双末端测序,测序深度>100X。结果表明两种菌株均与标准菌株MAFF 311018亲缘性最高,基因组匹配率为99.37%。单核苷酸多态性(SNP)分析发现ZJ173与2-1-1基因组与MAFF311018相比有多处点突变,点突变的研究有利于水稻白叶枯病菌对噻枯唑的抗性机制的进一步了解。(本文来源于《中国植物病理学会2016年学术年会论文集》期刊2016-08-05)
于晓玥[3](2016)在《噻枯唑防治水稻白叶枯病和柑橘溃疡病的作用机制研究》一文中研究指出噻枯唑是我国目前用来防治黄单胞菌属致病细菌引起的水稻白叶枯病(Xanthomonas oryzae pv. oryzaae),水稻细菌性条斑病(Xanthomonas oryzae pv.oryzicola)和柑橘溃疡病(Xanthomonas citri pv. citri)的常用杀细菌剂。水稻白叶枯病是由水稻黄单胞菌引起的一种在全世界水稻种植地区十分常见并且会造成严重经济损失的的细菌性病害。除了利用品种抗性作为控制水稻白叶枯病流行危害的关键措施以外,在病害发生初期采用杀菌剂进行化学防治是重要的应急措施。由于在水稻上长期频繁使用,已经在田间检测到抗药性菌株。噻枯唑抗型菌株表现活体抗药性,而在离体条件下不表现抗药性。1.噻枯唑敏感性菌株ZJ173与抗性菌株2-1-1转录组分析本文以噻枯唑敏感性菌株ZJ173和在药剂处理条件的水稻上筛选到的ZJ173抗药性突变体2-1-1为研究对象,首先研究了这两个菌株的生物学表型差异,包括致病力,生长能力,胞外多糖产量,生物膜形成,游动性以及碳源利用率。其次对这两个菌株进行高通量转录组测序,筛选出表达量有显着性差异的基因并进行功能分析。结果表明,ZJ173与2-1-1的致病力与生长能力没有显着性差异,但是2-1-1的胞外多糖产量显着高于ZJ173,生物膜产量高于ZJ173,细胞游动性弱于ZJ173。与这一结果对应的是,在转录组得到的差异基因中,也包含了与细胞游动与趋化性相关的基因。这说明噻枯唑抗性菌株可能具有更强的细胞聚集能力,形成生物膜结构来抵抗外界化学药剂的伤害。同时,在分析对碳源利用率后发现,ZJ173需要从外界环境中吸收的碳水化合物种类与数量均显着多于2-1-1,转录差异表达基因中也包含了与叁羧酸循环以及琥珀酸合成相关的基因,这说明2-1-1菌体内的碳水化合物代谢活力高于ZJ173。以上结果表明,噻枯唑抗性机制可能与菌体的游动聚集能力以及碳水化合物代谢有关。2.硫氨素合成途径相关基因thiG对Xoo的致病性与药敏性的影响thiG基因是硫氨素合成途径中的重要基因,主要负责硫氨素的噻唑环的合成。在上一章的研究中发现在转录组测序得到的差异表达基因中有硫氨素合成途径的相关基因。Xoo的thiG基因缺失突变体表现致病力下降,其生长速率在不含硫氨素的培养基中下降,在含有硫氨素的培养基中和水稻叶片组织中生长速率恢复野生菌株的水平。在离体条件下,thiG缺失突变体对噻枯唑药敏性增强。这些结果说明thiG突变体需要从外界环境中吸收硫氨素来维持自身正常生长,我们推测thiG缺失突变体可能同时吸收与硫氨素结构相似的噻枯唑,从而导致低浓度药剂对突变体的抑菌效果优于野生型菌株。同时,与野生型菌株ZJ173相比,thiG基因的缺失突变体细胞的聚集能力会增强,包括生物膜产量增加,而细胞游动性和迁移能力降低,这些结果说明,可能由于thiG缺失突变体在水稻上的侵染和扩散能力下降,所以表现致病力下降。双组份调控系统rpfC和rpfG编码的蛋白质可以通过第二信使cyclic di-GMP调控细胞的聚集,研究结果显示rpfC和rpfG基因的表达量在thiG缺失突变体中表现下调。突变体的胞外多糖产量虽然没有发生明显变化,但是与胞外多糖合成与分泌的相关基因,像gumD,gumE,gumH和gumM,均出现了上调表达,而这四个gum基因同时也逆向调控生物膜的形成,进一步证明突变体的细胞聚集能力增强与胞外多糖生物合成相关。这些结果说明硫氨素合成途径中的噻唑环合成基因thiG对Xoo的致病力和细胞聚集能力有至关重要的作用。3.Xoo的胞外多糖合成相关gum基因家族对噻枯唑药敏性影响水稻白叶枯病菌(Xoo)的胞外多糖作为一种重要的致病因子,与病原菌的侵染,吸附以及聚集都密切相关,并且可以保护菌体抵抗外界不良环境的干扰。本文研究发现,噻枯唑敏感性菌株ZJ173和抗药性菌株2-1-1的胞外多糖产量存在很大差异。通过构建ZJ173与2-1-1各个胞外多糖合成基因簇gum基因家族的缺失突变体,在水稻上分别测定各个突变体对噻枯唑的药敏性。结果表明,在水稻上ZJ173的突变体由于致病力下降,在噻枯唑未处理与处理后病斑长度没有显着性差异,因此不能判断噻枯唑是否对突变体发挥抑菌效果。然而,2-1 -1的gum突变体2-1-1△gumC和2-1-1△gumI在活体条件下的致病力没有降低,同时对噻枯唑表现出抗性水平下降,说明gumC和gumI基因的缺失会提高抗性菌株2-1-1的药敏性。综上所述,Xoo缺失gum基因后的噻枯唑药敏性发生不同变化,由于gum基因簇在胞外多糖合成与分泌中负责的功能不同,gum基因缺失不同程度地改变了 Xoo的胞外多糖产量和结构,并直接影响对噻枯唑的药敏性。4.噻枯唑抑制柑橘溃疡病菌的生长以及诱导柑橘防卫基因的表达柑橘溃疡病是由Xanthomonas citri pv. citri (Xcc)引起的一种在柑橘种植地区广泛存在的并造成严重经济损失的细菌性病害。在本研究中,我们证实了噻枯唑通过抑制Xcc的生长和诱导寄主的抗病反应,可以有效的控制柑橘溃疡病。噻枯唑处理柑橘会诱导致病相关基因(PR1, PR2, CHI和RpRd1)以及NPR基因(NPR1,NPR3和NPR4)的上调表达,尤其是在处理初期。另外,我们发现噻枯唑会诱导类黄酮合成途径中的标志性基因CitCHS和CitCHI以及水杨酸合成途径中的关键基因PAL的表达。而且,噻枯唑还可以诱导防卫反应的启动效应的诱导基因AZI1的上调表达。综上所述,噻枯唑处理柑橘后诱导的防卫反应可能与SA信号传导途径和启动效应有关,同时这一研究为以后在柑橘溃疡病的化学防治方面提供了一种新的选择。(本文来源于《南京农业大学》期刊2016-05-01)
董文霞[4](2015)在《噻枯唑对水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae)胞外多糖的影响研究》一文中研究指出由水稻黄单胞菌Xanthomonas oryzae pv.oryae引起的水稻白叶枯病(Rice Bacterial Blight)是水稻叁大病害之一,严重危害水稻生长,造成水稻减产和品质下降。上世纪80年代以来,我国控制水稻白叶枯病流行危害的主要应急措施是喷施噻枯唑进行化学防治。本实验室已有研究表明,水稻白叶枯病菌致病相关因子胞外多糖对噻枯唑的生物活性具有颉颃作用,但该药剂抑制病原菌生长和防治病害的机理仍不清楚。本研究结果表明噻枯唑能够抑制水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae)胞外多糖的生物合成,且随药剂处理剂量增加而显着提高胞外多糖生物合成的抑制率。在 NA 培养基中添加噻枯唑 6.25μg/ml、12.5μg/ml、25μg/ml 和 50μg/ml,28℃,175rpm摇培24h后,胞外多糖产量的抑制率分别为13.28%、41.62%、64.13%和90.37%,同时菌体生长的抑制率分别为13.24%、28.73%、59.66%和82.46%。噻枯唑处理剂量高于12.5μg/ml时,对胞外多糖的抑制率明显高于对菌体生长的抑制率。噻枯唑处理对胞外多糖gum基因簇表达水平影响的研究结果表明噻枯唑12.5μg/ml以上处理的水稻白叶枯病菌,gum基因簇表达量均有不同程度下降,与药剂抑制胞外多糖生物合成一致。进一步研究了 gum基因簇13个基因与噻枯唑药敏性及致病力的相互关系。除未能获得Xoo野生型ZJ173菌株gumD和gumJ基因缺失突变体外,分别获得ΔgumB、ΔgumΔC、ΔgumE、ΔgumF、ΔgumG、ΔgumH、ΔgumI、ΔgumK、ΔgumL、ΔgumM和ΔgumN 11个基因缺失突变体。其中,ΔgumB、ΔgumE、ΔgumM、ΔgumC和ΔgumH五个基因缺失突变体的致病力降低约80%-90%,同时这五个基因缺失突变体的菌落形态由饱满变为干瘪,胞外多糖产量降低,生物膜合成减弱,生长速率和游动性均有不同程度的下降,上述结果说明gumB、gumE、gunM、gumC和gumH五个基因在水稻白叶枯病菌致病过程中具有重要生命功能。不同gum基因缺失突变体对噻枯唑及其同系物拌种灵和敌枯唑的药敏性测定结果表明,与野生型ZJ173相比,ΔgumH缺失突变体对噻枯唑、敌枯唑和拌种灵的敏感性均显着降低;ΔgumC缺失突变体对噻枯唑和拌种灵的敏感性下降,但对敌枯唑的敏感性增加;ΔgumI缺失突变体对噻枯唑的敏感性增加,对拌种灵的敏感性降低,而对敌枯唑的敏感性则没有明显变化。该结果意味着gum有关基因不仅与噻唑类杀菌剂的药敏性有关,而且不同基因对噻唑类同系物的药敏性水平具有一定的调控作用。(本文来源于《南京农业大学》期刊2015-05-01)
刘克雪[5](2014)在《硫胺素对Xanthomonas oryzae pv. oryzae噻枯唑药敏性的影响及其合成基因功能研究》一文中研究指出硫胺素(即维生素B1)是全部有机体必须的辅助因子,其与噻枯唑都具有噻唑环的活性基团,噻枯唑离体和活体都对水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae, Xoo)有很好的抑制作用,并且硫胺素在活体条件下对病原菌具有抑制作用。因为硫胺素与噻枯唑具有相似的化学结构,所以本研究为探索硫胺素及其Xoo合成关键基因如何影响Xoo对噻枯唑的药敏性,以及Xoo硫胺素合成关键基因功能,主要从以下叁个方面进行研究。1.硫胺素对Xoo噻枯唑药敏性的影响为研究噻枯唑的作用机制是否与硫胺素有关,以及硫胺素如何影响Xoo对噻枯唑的药敏性,我们对二者进行离体和活体颉颃作用实验。结果表明,在离体条件下硫胺素能够部分反转噻枯唑对Xoo野生型菌株ZJ173的抑菌作用,但是不能恢复到不加药的状态。在活体条件下,硫胺素和噻枯唑均可阻止Xoo生长,单独用30mMol硫胺素处理水稻叶片时,抑制率为61.32%,单独用100μg/mL或300μg/mL噻枯唑处理时,抑制率分别为75.62%及85.43%。但是,共同用30mMol硫胺素和100μg/mL或300μg/mL噻枯唑处理水稻叶片时,对Xoo的抑制率却为28.40%及49.39%。结果表明硫胺素对Xoo噻枯唑药敏性具有颉颃作用。在离体条件下,使用噻枯唑处理的野生型菌株ZJ173体内硫胺素合成关键基因的表达显着上调。这些结果共同说明噻枯唑的作用机制可能与Xoo体内的硫胺素合成途径相关。2.Xoo硫胺素合成关键基因thiD、thiE及thiG的克隆与功能研究硫胺素与其硫酸化形式硫胺素焦磷酸(TPP),是碳水化合物代谢途径中关键酶必须的辅助因子。本研究中,通过对Xoo硫胺素合成关键基因thiD、thiE和thiG的敲除及回复,并测定缺失突变体生物学表型。实验得出Xoo叁个硫胺素生物合成关键基因(thiD、thiE和thiG)与致病性有关。序列分析得出thiD、thiE和thiG在Xanthomonasspp.中是非常保守的,相似度>80%。Xoo敲除thiD、thiE和thiG基因的突变体(△thiD、 △ thiE和△ thiG)胞外多糖(EPS)产量显着性降低,同时生物膜产量升高。此外,△ thiE及△thiG丙酮酸代谢和生长速率都有所变化,与野生型菌株ZJ173相比两个缺失突变体的丙酮酸积累升高。缺失thiE后thiG表达显着性下调,而缺失thiG后thiE亦显着性下调。结果表明,硫胺素合成关键基因是Xoo发挥致病性必须的,并影响菌体能量代谢,同时thiE与thiG的表达相互调节。3.硫胺素合成关键基因对Xoo噻枯唑药敏性的影响硫胺素对Xoo噻枯唑药敏性具有颉颃作用,并且前人研究表明硫胺素合成相关基因是药剂作用靶标的源头。本研究结果表明离体条件下噻枯唑可为△thiE及△ thiG提供营养物质促进生长,而硫胺素为△thiD、△thiE和△thiG提供外源营养物质,促进其生长。活体条件下O.1mMol、30mMo1硫胺素及300μg/mL噻枯唑对△ thiE的抑制作用显着性降低,分别为17.87%、54.79%及16.7%。因此,推断噻枯唑的作用靶标可能是硫胺素合成基因thiE。(本文来源于《南京农业大学》期刊2014-06-01)
张雅虹,崔晓芳,王硕,宋从凤[6](2014)在《tal4基因在水稻白叶枯病菌PXO99~A对噻枯唑抗性中的作用》一文中研究指出类似转录激活子(transcription activator-like effector,TALE)是植物病原细菌通过Ⅲ型泌出系统(T3SS)分泌到寄主细胞中的效应蛋白,其编码基因为tal基因。tal4基因是水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)PXO99A中19个tal基因中的一个,但其功能未知。本研究通过测定tal4基因缺失突变菌株在寄主水稻上的毒力,对温度、盐、酸碱等胁迫的反应以及对杀菌剂的敏感性来挖掘tal4基因的功能。通过同源交换,对PXO99A中的tal4基因进行敲除,获得了tal4基因缺失突变菌株PXO99Δtal4。将携带tal4编码基因的黏粒pHZtal4电击转化到PXO99Δtal4感受态细胞中,获得回补菌株C-Δtal4。用液体培养法测定了PXO99A、PXO99Δtal4及C-Δtal4在不同温度、盐和酸碱胁迫下的生长情况。在NA平板及寄主水稻上进行PXO99Δtal4对噻枯唑敏感性检测,并通过实时定量PCR检测了菌株中与抗药性相关的核糖体RNA 16S(ribosomal RNA 16S,rrs)和30S核糖体蛋白S12(30S ribosomal subunit protein S12,rpsL)基因的表达情况,从转录水平探究tal4基因在菌株抗药性中的作用机制。对苗期水稻的接种结果表明,PXO99Δtal4在水稻上形成的病斑长度及在水稻叶片中的定殖能力与PXO99A相比无明显变化,tal4基因的缺失不影响水稻白叶枯病菌在水稻上的毒力。PXO99Δtal4在温度、盐和酸碱等胁迫条件下的生长能力与PXO99A一致。在喷施噻枯唑的水稻上和含噻枯唑的NA平板上,PXO99Δtal4对噻枯唑的敏感性较PXO99A明显增强。噻枯唑对PXO99Δtal4的最低抑制浓度(MIC)为70μg·mL-1,显着低于对PXO99A的最低抑制浓度(110μg·mL-1),而噻枯唑对PXO99Δtal4的抑制中浓度EC50值为PXO99A的77.9%。tal4基因可以恢复PXO99Δtal4对噻枯唑的敏感性至PXO99A水平。实时荧光定量PCR测定发现,PXO99Δtal4中rrs基因的表达量显着下降,仅为PXO99A的38%,而rpsL基因的表达量与PXO99A没有显着差异。上述结果表明:PXO99A中tal4基因的缺失对病原菌的毒力没有明显影响,但在病原菌对杀菌剂的抗性中起一定的作用。本研究首次发现,水稻白叶枯病菌效应蛋白基因tal参与了病原菌对杀菌剂噻枯唑的抗药性。(本文来源于《南京农业大学学报》期刊2014年03期)
梁淑平[7](2014)在《水稻黄单胞杆菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae)Tn5转座子插入突变体文库构建及噻枯唑药敏性突变体筛选》一文中研究指出水稻黄单胞杆菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae Xoo)引起的水稻白叶枯病是水稻上重要的病害之一。噻枯唑[N,N-亚甲基-双(2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑]杀菌剂属于噻二唑类化合物,被广泛用于控制水稻白叶枯病等细菌病害。由于噻枯唑具有广谱抗菌活性,毒性低,选择性强等优点而被长期单一使用。然而,近年噻枯唑在生产上也出现了相应的抗性问题,使细菌病害的化学防控面临了新的挑战。鉴于目前仍不了解噻枯唑的作用和抗性机理,本文通过构建Tn5随机插入突变体文库,并以噻枯唑杀菌剂筛选药敏性变化的突变体,为研究噻枯唑作用机理和抗性机理提供了可靠的试验材料。该突变体文库包含16000个突变体。随机挑选2个突变体在活化25代之后,通过Southern blot杂交验证,未发现插入位点变化,突变体稳定性良好;随机挑选26个突变体,Southern blot杂交结果显示插入位点是随机的,有Tn5的单次插入,也有双次插入;通过RATE-PCR获得43个突变体中Tn5旁侧序列,作出Tn5在水稻黄单胞杆菌全基因组上插入位置图谱,观察发现Tn5转座子均匀分布于全基因组,该突变体文库具有良好的饱和度。经验证,该突变体文库随机性、稳定性、饱和度均良好,是一个质量很高的突变体文库。实验中测定了噻枯唑对野生型菌株ZJ173的最低抑制浓度MIC为70μg/ml,以此为参照,通过在NA平板中添加药剂,观察菌落的生长情况来筛选水稻黄单胞杆菌突变体文库。筛选获得对噻枯唑更加敏感的突变体7株,获得不同抗药性水平的噻枯唑抗性突变体8株。通过致病力和对噻枯唑药敏性等生物学表型测定,发现对噻枯唑敏感和抗性的15个突变体的致病力均有不同程度的下降;噻枯唑对野生型菌株ZJ173的有效中浓度EC50为12.5μg/ml,抗药性突变体中EC50最高为24.1μg/ml,敏感突变体中EC50最低为3.7μg/ml。通过RATE-PCR获得Tn5旁侧序列,与全基因组序列对比,可知在8个抗药性突变体中,Tn5插入了基因组的IS家族(Transposase andinactivated derivatives, IS30 family)-.色素C氧化酶亚基Ⅱ(cytochrome C oxidase subunit Ⅱ)、单链DNA特异性外切核酸酶(single-stranded-DNA-specific exonuclease)等基因中,在7个敏感突变体中,Tn5插入了信号传导组氨酸激酶(Signal transduction histidine kinase)、Rhs家族蛋白(Rhs family protein)、转座子(putative transposase)等基因中。同时对噻枯唑敏感性变异的突变体胞外多糖含量和细胞膜的电导率研究发现,抗药性菌株的胞外多糖水平下降;所有突变体的细胞膜通透性提高。(本文来源于《南京农业大学》期刊2014-05-01)
张勇[8](2011)在《水稻白叶枯病菌和条斑病菌对噻枯唑和链霉素的抗药性机理研究》一文中研究指出水稻白叶枯病和水稻条斑病是水稻上的两种重要细菌性病害,噻枯唑和链霉素则是我国防治这两种病害的主要药剂。噻枯唑和链霉素在我国使用分别已有30年和50年的历史,在靶标病原群体中也均已出现抗药性。因此开展噻枯唑和链霉素抗性机理研究,对于抗药性治理和抗性诊断技术发展具有十分重要的意义。本论文围绕抗性机理进行了以下研究:1.水稻白叶枯病菌抗噻枯唑菌株粘粒基因组文库构建;2.抗噻枯唑水稻白叶枯菌株基因组文库的活体筛选和基因分析;3.水稻条斑病菌和白叶枯病菌抗链霉素分子机理研究;4.水稻白叶枯病菌、条斑病菌、大白菜软腐病菌以及柑橘溃疡疾菌抗药基因rpsL的分子检测。1.水稻白叶枯病菌噻枯唑抗性菌株粘粒基因组文库构建为了探索水稻白叶枯病菌Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo)对噻枯唑的抗性机制,本研究建立了白叶枯病菌噻枯唑抗性菌株2-1-1的粘粒基因组文库。通过对2-1-1基因组提取并不完全酶切,回收>23.13kb基因片段,用来自溶源菌BHB2688和BHB2690、效价达1×108pfu/μgDNA的包装蛋白包装,感染宿主大肠杆菌S17-1,在含LB+Km+Sp的平板上进行筛选,随机挑选1200个转化子进行扩增保存,库容达到2.7倍;随机挑选15个转化子进行酶切验证,均有外源片段插入粘粒载体中,插入片段大小23-40kb,成功构建了抗噻枯唑白叶枯病菌2-1-1的粘粒基因组文库。2.水稻白叶枯菌噻枯唑抗性菌株基因组文库的活体筛选和基因分析将构建好的白叶枯病菌噻枯唑抗性菌株2-1-1粘粒基因组文库,1200个转化子通过两亲交配转染白叶枯病菌野生敏感菌株PXO99,获得的结合子再剪叶接种经300μg/ml噻枯唑处理的稻苗,筛选发现646、518等2个结合子表现抗药性;同时通过在清水对照处理的水稻上筛选,发现5、33、115、152、119、102、172、519、537、611、643、501、694、518、612、654、308、919、670等多个转化子在致病性上强于2-1-1和PXO99。通过对646和518片段进行亚克隆,进一步缩小功能片段,发现抗性菌株有两个基因发生突变。两基因分别为raxR2基因和conserved hypothetical protein (Chp)基因发生突变。其中raxR2基因有7个碱基发生突变,但未造成氨基酸序列变化;Chp基因发生一个碱基突变,引起了氨基酸变化(Val变成Gly)。3.水稻白叶枯病菌和条斑病菌链霉素抗性机理研究通过室内紫外诱变和药剂驯服获得了水稻条斑病菌和白叶枯病菌链霉素抗性突变体。这些突变体可以在含100μg/mL链霉素平板上生长,而敏感菌株在5μg/mL浓度下则不能生长。通过田间致病力测定,发现抗性菌株在水稻叶片上的致病力与敏感出发菌株无明显差异。从水稻条斑病菌和白叶枯病菌野生敏感菌株及室内诱导抗性菌株中分别扩增到编码核糖体蛋白S12编码基因(rpsL)全序列,序列分析表明rpsL基因中第43位或第88位氨基酸由赖氨酸(AAG)突变为精氨酸(AGG)。rpsL基因全长375bp,编码125个氨基酸。序列分析结果表明水稻条斑病菌与水稻白叶枯病菌rpsL基因同源性达97%,编码氨基酸同源性达100%;与柑橘溃疡病菌氨基酸同源性达98%,与大白菜软腐病菌氨基酸同源性达99%。设计合成1对含有酶切位点(EcoRI)的特异性引物,从抗药性菌株UV-R-1(含rpsL基因43位点突变)和UV-R-3(含rpsL基因88位点突变)中扩增出含启动区的rpsL基因,成功构建了重组质粒pUFRRS知pUFRRX。功能验证证明,质粒pUFRRS和pUFRRX能够互补敏感菌株的抗药性功能,结合子RS1、RS2、RS3、PS1、PS2对链霉素敏感性测定结果证实rpsL基因序列发生点突变是水稻白叶枯病菌和条斑病菌对链霉素产生抗药性的主要原因。同时转化子的致病力与敏感出发菌株和抗药突变体的致病力无明显差异。4.水稻白叶枯病菌、条斑病菌、大白菜软腐病菌以及柑橘溃疡病菌抗药基因rpsL的分子检测通过室内药剂驯化和紫外诱导,获得大白菜软腐病菌链霉素抗性突变体12个,柑橘溃疡病菌突变体11个,番茄细菌性斑点病菌突变体12个。分别比较番茄细菌性斑点病菌、柑橘溃疡病菌、大白菜软腐病菌链霉素抗性突变体与他们的敏感亲本菌株的序列,发现所有抗链霉素菌株的rpsL基因中第43位或第88位氨基酸均由赖氨酸(AAG)突变为精氨酸(AGG)。由于psL基因43位点是MboⅡ的酶切位点,因此通过PCR-RFLP方法可以检测出上述细菌rpsL基因43位点突变情况。通过设计一对特异性引物,扩增rpsL基因部分片段304bp,若43位点发生突变,则酶切位点消失,304bp则被酶切成201bp和103 bp片段;若43位点不发生突变,304bp则被酶切成201bp、103bp和55 bp片段。研究结果表明PCR-RELP方法可以快速、准确的检测出rpsL基因43位点突变情况,检测结果与直接测序结果完全一致,且操作简便。(本文来源于《南京农业大学》期刊2011-06-01)
徐颖[9](2010)在《水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae)对链霉素和噻枯唑的抗药性监测和抗药性机制研究》一文中研究指出水稻白叶枯病是水稻上的重要病害之一。噻枯唑和链霉素是我国防治水稻白叶枯病最主要的两种药剂,这两种药剂在我国的使用历史均在叁十年以上,开展抗药性监测工作和抗药性机制研究十分必要。本论文围绕上述目的进行了以下研究:(1)水稻白叶枯病菌实验室链霉素抗性菌株的诱导及其抗药性分子机制和风险研究;(2)水稻白叶枯和细菌性条斑病菌对链霉素田间抗药性监测;(3)水稻白叶枯病菌链霉素田间抗性菌株的抗性分子机制研究;(4)水稻白叶枯病菌对噻枯唑抗药性机制的初步研究;(5)水稻白叶枯病菌对噻枯唑田间抗药性监测。1.水稻白叶枯病菌实验室链霉素抗性菌株的诱导及其抗药性分子机制和风险研究通过紫外光照射诱变获得了6株水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae)链霉素抗药性突变体。链霉素对水稻白叶枯病菌敏感菌株ZJ173及其抗性突变体的最低抑制浓度(minimal inhibition concentration, MIC)分别为0.10μg/mL和600μg/mL;对敏感菌株ZJ173的有效中浓度(medium effective concentration, EC50)为0.03μg/mL,对抗性菌株的平均EC50为11.64(3.15-23.75)μg/mL,平均抗性倍数(resistance factor,抗药性突变体与敏感菌株的EC50的比值)为388倍。通过PCR扩增检测了可能会引起链霉素抗药性的基因,包括rpsL基因(编码S12蛋白)、rrs基因(编码16S rRNA)和strA基因(编码氨基糖苷-3-磷酸转移酶),测序结果表明被测的5株抗性菌株的rpsL基因均发生了突变,其中4株在43位(Lys→Arg)发生了突变,另外1株在88位(Lys→Arg)发生了突变;rrs基因与敏感菌株相比未发生突变,也未检测到strA基因。上述结果表明实验室诱变的水稻白叶枯病菌抗性菌株对链霉素的抗药性可能是由rpsL基因突变引起的。研究结果还表明抗性突变体的抗药性在无药剂压力下可稳定保持,致病性、生长速率与敏感菌株无明显差异,竞争性低于或略低于敏感菌株,抗药性自发突变率较高,且抗性突变为单一位点突变,病害循环为多循环,因此这一类型抗性突变体的抗药性风险较高。2.水稻白叶枯和细菌性条斑病菌对链霉素田间抗药性监测本研究于2007-2008年从我国水稻主产区采集了534株水稻白叶枯菌株和827株水稻细菌性条斑菌株,并测定了它们对链霉素的敏感性。发现4株来自云南思茅普洱县的水稻白叶枯菌株对链霉素具有抗药性,占测定菌株的0.75%,平均抗药性倍数为226倍。本研究首次报道了水稻白叶枯病菌田间抗性菌株的存在。除了这4株高水平抗药性菌株外,来自云南的水稻白叶枯病菌中还存在敏感性显着降低的群体-亚敏感群体。对水稻细菌性条斑病菌的抗药性监测中未发现敏感性下降的菌株。3.水稻白叶枯病菌链霉素田间抗性菌株的抗性分子机制研究已知在其它植物、动物或人类病原细菌中引起链霉素抗药性的的分子机制主要有rpsL(编码S12蛋白)和rrS(编码16S rRNA)基因突变以及strA-strB基因和aadAl基因的存在。本研究通过PCR扩增和基因测序,比较了抗性和敏感菌株的上述基因,发现抗性菌株的rpsL和rrS基因并未发生突变,也未发现strA基因的存在,而4株水稻白叶枯病菌链霉素田间抗性菌株中均含有Ⅰ型整合酶基因intⅠ和编码链霉素修饰酶的基因-氨基糖苷-3-羟基腺苷转移酶基因aadAl,而这两个基因在ZJ173和24个随机选取的田间敏感菌株中均不能扩增得到,这一结果表明4株抗性菌株的链霉素抗药性是整合子中的aadAl基因导致的。本研究首次报道了植物病原细菌中抗药性整合子的存在。对4株抗性菌株NA7-1、YNA10-2、YNA11-2、YNA12-2的整合子序列进行了扩增,分别得到4041、3173、3801、3251bp的扩增产物,之后对它们进行了基因测序和比对分析。同时对4株抗性菌株采用药敏纸片扩散法和最低抑制浓度法(MIC)对多种抗生素的抗药性进行了检测。结果表明,YNA7-1和YNA11-2的整合子中含有按如下顺序排列的基因盒:aac(6')-Ⅱ-arr-3-aadA1,其中aac(6)-Ⅱ编码对妥布霉素、庆大霉素、奈替米星和卡那霉素的抗药性,arr-3编码对利福平的抗药性,aadAl编码对链霉素和壮观霉素的抗药性;相比于YNA7-1,YNA10-2缺失了aac(6)-Ⅱ,只含有arr-3-aadA 1基因盒;YNA12-2缺失了包含部分intⅠ基因的550bp的中间序列,其整合子中仍含aac(6')-Ⅱ-arr-3-aadA1基因盒。除YNA7-1和YNA12-2未表现出arr-3编码的对利福平的抗药性外,其余基因编码的抗药性表型均与基因型吻合。除缺失序列外,4个抗性菌株的整合子序列中的核苷酸序列是完全相同的。通过与GenBank中的序列比对可知,没有整合子中的基因盒排序同本实验中的整合子相似。4个抗性菌株中序列相同的aadA1基因与在GenBank中与其相似性最大的aadA1基因的序列第79位密码子编码的氨基酸不同,本研究中为Gly(甘氨酸),而不是Glu(谷氨酸)。本研究对4株抗性菌株后代的抗性稳定性及aadA1基因与整合酶intⅠ基因进行了检测,检测结果表明在YNA7-1和YNA12-2中,抗药性及相关基因均稳定存在于后代中,而在YNA10-2和YNA11-2中不稳定。4.水稻白叶枯病菌对噻枯唑抗药性机制的初步研究通过多次紫外光照射诱变未能获得离体水稻白叶枯病菌对噻枯唑的抗药性菌株。通过水稻活体上噻枯唑的药剂筛选,获得了3株活体噻枯唑抗药性菌株。噻枯唑对水稻白叶枯敏感菌株有很好的预防和治疗效果,100μg/ml噻枯唑处理1d后接种,对白叶枯病的预防效果为93.6%。接种1d、3d、5d后用100μg/ml噻枯唑处理的治疗效果分别为86.84%、73.76%和51.60%。然而,该剂量处理对抗药性菌株几乎没有保护和治疗作用。甚至用1200μg/m1噻枯唑处理,对抗药性菌株的最好预防效果只有50.14%。这些抗药性菌株无论是经过无药培养基平板10次转代培养,还是接种在未处理的水稻上发病后再分离1次,他们仍然在水稻上表现对噻枯唑的抗药性。离体培养基上测定结果表明,在水稻上表现对噻枯唑对抗性的这些菌株,在离体条件下仍然对噻枯唑表现敏感,生长抑制率并未明显改变。本研究通过两轮施药接种,测定了不同浓度的噻枯唑对水稻白叶枯病菌的叶发病率、叶片菌落回收率及抗性菌株的比率的影响,结果表明随着噻枯唑处理浓度的增加,水稻白叶枯的叶发病率和叶片菌落回收率下降,至600μg/mL处理浓度时,叶片菌落回收成功率仅为5.56%。但在小于等于600μg/mL时,从发病叶片和不发病叶片中均可回收到白叶枯病菌,从不发病叶片中回收的成功率略低于发病叶片。噻枯唑处理浓度为100μg/mL和300μg/mL时,回收菌落中抗药性菌株所占的比率较高,尤以300μg/mL浓度处理时,抗药性菌株所占比率最高,发病叶片和不发病叶片中的抗药性菌株比率分别达到了31.90%和28.57%。对抗药性菌株和敏感菌株后代的均一性检验结果表明,在水稻活体上,敏感菌株可以在药剂的筛选压力下产生新的活体抗药性菌株,而活体抗性菌株的后代则稳定地保持了抗药性。通过烟酰胺的反转抑制作用比较了噻枯唑与其结构类似物敌枯唑ATDA的作用机制的异同。结果表明,离体条件下噻枯唑和敌枯唑对白叶枯病菌的ECso分别为0.79和91.83μg/mL,噻枯唑对白叶枯病菌的抑制作用远高于敌枯唑。烟酰胺不能反转噻枯唑的抑菌作用,但可以反转敌枯唑的抑菌作用。因此离体条件下,噻枯唑与敌枯唑的作用机制可能是不同的。但在活体条件下,噻枯唑和敌枯唑具有明显的正交互抗药性,表明在活体上噻枯唑与敌枯唑可能有相似的作用机制。5.水稻白叶枯病菌对噻枯唑田间抗药性监测2007-2008年,本研究自我国七个省(云南、江苏、安徽、湖北、广东、海南、湖南省),48个县采集并分离了654株水稻白叶枯病菌,对其中的409株通过活体接种进行了对噻枯唑抗药性的监测。依据300μg/mL噻枯唑对田间分离菌株的相对抑制率分布频率,建立了水稻白叶枯病菌对噻枯唑抗性菌株和敏感菌株的鉴别标准:300μg/mL噻枯唑处理下,对所测菌株的致病抑制率低于对参照菌株ZJ173抑制率的70%时,该菌株被鉴别为抗药性菌株。依此标准,对来自我国水稻主产区的409株水稻白叶枯病菌对噻枯唑的抗药性进行了监测,结果表明抗药性菌株所占比例为12.71%。其中来自江苏省和云南省的菌株中,抗药性菌株比例最高,分别为19.21%和14.29%;来自湖北和海南两省的菌株中未监测到噻枯唑抗性菌株。(本文来源于《南京农业大学》期刊2010-06-01)
祝晓芬[10](2010)在《水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌对噻枯唑和链霉素的抗药性监测及室内抗药性风险评估》一文中研究指出水稻白叶枯病和细菌性条斑病是水稻上重要的细菌性病害,严重危害水稻的生长和品质。应用药剂防治是最经济有效的应急方法,噻枯唑和链霉素是目前用来防治水稻细菌性病害的主要药剂,病原菌抗药性问题将直接关系到对这两种细菌病害控制的有效性。本研究在温室采用活体寄主测定法,监测了来自我国水稻主产区的白叶枯病菌对噻枯唑的抗药性,结果表明,其抗药性频率较高。在室内采用区分计量法,监测了水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌对链霉素的抗药性,并以对链霉素敏感的水稻细菌性条斑病菌为出发菌株,通过紫外光诱导和药剂驯化得到抗链霉素的突变体;比较了出发菌株和突变体对药剂的敏感性(MIC、EC50)和致病力等生物学特性,评估了室内抗药性风险。结果表明,突变体抗药性稳定,致病力与出发菌株相比没有明显差异,预示田间自然情况下抗药性菌株可能为药剂防治带来潜在风险。2007-2009年,采用活体寄主测定法,对来自云南、江苏、安徽、湖北、广东、海南、湖南七省的水稻白叶枯病菌,测定其对噻枯唑的抗药性。本研究共监测了505株水稻白叶枯病菌,依据300μg/ml噻枯唑对田间分离菌株的相对抑制率分布频率确定了水稻白叶枯病菌对噻枯唑抗药性菌株和敏感菌株的判断标准:300μg/ml噻枯唑处理下,所测菌株致病的抑制率低于参照菌株ZJ173抑制率的70%时,该菌株为抗药性菌株。依据此抗、感区分标准,共监测到62株抗药性菌株,抗药性菌株在群体中总的频率为12.28%。其中2007-2009年水稻白叶枯病菌对噻枯唑具有抗药性的菌株出现频率分别为11.21%,20.00%,10.42%。选取7株抗药性菌株和3株敏感菌株,测定了噻枯唑在离体条件下抑制其生长的EC5o值,对敏感菌株的EC5o为2.04-3.43μg/ml(平均值为2.51μg/ml),而对抗性菌株的EC50仅为1.95-3.49μg/ml(平均值为2.78μg/ ml).实验结果表明,田间抗药性菌株和敏感性菌株在离体条件下,对噻枯唑的敏感性无显着性差异。采用区分剂量法,测定了水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌对链霉素的抗药性。2008年测定来自云南、四川、江苏、安徽、湖南等省的水稻白叶枯病菌148株和水稻细菌性条斑病菌344株,2009年来自江苏、广东等省的水稻白叶枯病菌96株和水稻细菌性条斑病菌43株,未监测到对链霉素抗性的菌株。只有2007年在来自云南的102个菌株中监测到4株水稻白叶枯病菌对链霉素表现抗药性。监测结果表明,水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌目前在自然界对链霉素的抗性频率还很低,采用常规生测方法难以检测。选择了4个野生敏感菌株,分别通过紫外光诱导和药剂驯服获得了水稻细菌性条斑病菌抗链霉素突变体。对敏感菌株和突变体的最低抑制浓度(minimal inhibition concentration, MIC)、EC50值、交互抗性和致病力等方面的比较。链霉素对水稻细菌性条斑病菌野生敏感型菌株的MIC均小于1.6μg /ml,而抗药突变体的MIC都大于800μg/ml,抗药性水平近500倍。以敏感菌株RS105为例,其ECso值为0.20μg/ml,而4个抗药性突变体的ECso范围为9.72-115.66μg/ml,抗性倍数为48-569。抗药性菌株在无药条件下培养10代,抗性稳定,致病力与出发菌株相比没有明显差异。该结果预示水稻细菌性条斑病菌存在着对链霉素的抗药性风险。(本文来源于《南京农业大学》期刊2010-06-01)
噻枯唑论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
水稻白叶枯病是水稻上的重要病害之一。噻枯唑是我国防治水稻白叶枯病最主要的药剂之一,这种药剂在我国的使用历史在叁十年以上,开展抗药性机制研究十分必要。水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)2-1-1是野生型Xoo ZJ173接种到喷施有噻枯唑的水稻上筛选分离得到的对噻枯唑抗性菌株。但2-1-1菌株在离体环境下表现对噻枯唑更加敏感,EC_(50)值为ZJ173的一半。噻枯唑可以抑制ZJ173的胞外多糖合成,不能抑制抗性菌株2-1-1的胞外多糖合成。基于以上表型特征,我们分别对ZJ173和2-1-1进行基因重测序技术研究,构建350bp小片段文库,利用HiSeq测序平台进行双末端测序,测序深度>100X。结果表明两种菌株均与标准菌株MAFF 311018亲缘性最高,基因组匹配率为99.37%。单核苷酸多态性(SNP)分析发现ZJ173与2-1-1基因组与MAFF311018相比有多处点突变,点突变的研究有利于水稻白叶枯病菌对噻枯唑的抗性机制的进一步了解。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
噻枯唑论文参考文献
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