大豆细菌性斑疹病的病原鉴定及细菌性斑点病菌sRNAs的预测

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大豆细菌性斑疹病是由地毯黄单胞菌大豆致病变种引起的一种细菌性病害。近年来,此病害在江苏部分大豆种植区发生较严重。感染植株的大部分叶片上均有带有黄色晕圈的褐色小斑点,发病严重的叶片上病斑汇合连片,叶片变褐枯死,对大豆产量造成了显著的影响。本研究从江苏省南京市南京农业大学农学试验站的大豆试验田采集病叶,分离得到了 A224、B523、C12、C5等4株菌株,并对病原物进行了分离鉴定,从中筛选出B523和C5 2株致病性较强的菌株,用于下一步本地区大豆新育成品种系及亲本对该病害的抗病性评价。研究结果表明:通过病原物分离和回接大豆,确定了 4株细菌是引起该病害的病原物,并对其进行了详细的形态学观察和生理生化测定。通过对其进行16S rDNA序列以及系统发育分析,能够将该病原菌鉴定到黄单胞属,进一步的gyrB聚类分析表明,这4株菌株与地毯黄单胞菌大豆致病变种(Xanthomonas axonopodis pv.glycines)同源性最高。综合鉴定分析结果,我们把该分离菌归属到地毯黄单胞菌大豆致病变种中。本研究筛选出的2株致病性较强的菌株为下一步大豆新种质抗性评价的实验提供了良好的菌株来源,以期筛选出抗大豆细菌性病害的优良种质,为有效防治病害提供参考。大豆细菌性斑点病是一种由丁香假单胞大豆致病变种引起的大豆生产上常见的细菌性病害。sRNA(small RNA),也被称为非编码小 RNA(small non-coding RNA),一般指片段长度在50-500 nt之间,不编码蛋白质,能够独立行使一定功能,但又不同于转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)的RNA分子。本实验室前期从东北地区分离鉴定了包括A1菌株在内的7株大豆细菌性斑点病(Pseudomonas syringae pv.glycinea)菌株,同时对此病原菌的Ⅲ型效应分子和hrpZ基因进行了相关研究。目前,国内外对于大豆细菌性斑点病sRNAs的研究还未见其报道。因此,最初,我们根据在假单胞菌属中已报道的sRNAs和已在NCBI上登陆的丁香假单胞菌番茄致病变种(Pseudomonas syringae pv.tomato)DC3000、丁香假单胞菌菜豆致病变种(Pseudomonas syringae pv.phaseolicola)1448A 和丁香假单胞菌丁香致病变种(Pseudomonas syringaepv.syringae)B728a等的全基因组序列,通过生物信息学分析得到了 6条sRNAs分子。并对其进行了 RT-PCR鉴定,结果显示只有rsmX2、rsmX5和rsmZ等3条sRNA分子在总RNA中存在转录本,符合sRNAs的鉴定特征。随后对这3条sRNAs分子进行了相应的二级结构预测和靶标基因预测,结果显示这3条sRNAs分子具有极其稳定的茎环结构,预测靶标基因也涉及多种功能类型的基因。最近,A1菌株全基因组测序草图刚刚完成,我们又分析获得了另外20条候选sRNAs分子,并对其进行了初步的保守性分析。本研究为进一步探索Pseudomonassyringae pv.glycinea中sRNAs的种类和作用机制奠定了基础。
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