稻瘟病菌菌株FJ81278中新发现的一个基因注释及其表达分析
真核生物基因组
第二讲真核生物基因组 真核生物的基因组比较庞大，并且不同生物种间差异很大，例如人的单倍体基因组由3.16×109 bp组成。在人细胞的整个基因组中实际上只有很少一部份（约占2%~3％）的DNA序列用以编码蛋白质。 第一节真核生物基因组特点 真核生物体细胞内的基因组分细胞核基因组与细胞质基因组，细胞核基因组是双份的（二倍体，diploid），即有两份同源的基因组；细胞质基因组可有许多拷贝。真核细胞基因转录产物为单顺反子，一个结构基因经过转录和翻译生成一个mRNA分子和一条多肽链。细胞核基因组存在重复序列，重复次数可达百万次以上，大多为非编码序列；因此，基因组中不编码的区域多于编码区域。大部分基因含有内含子，因此，基因是不连续的。真核生物基因组远远大于原核生物的基因组，具有许多复制起点，但每个复制子的长度较小。 一、细胞核基因组与细胞质基因组 （一）细胞核基因组 细胞核基因组的DNA与蛋白质结合形成染色体（chromosome）。除配子细胞外，体细胞有两个同源染色体，因此基因组有两份同源的基因组。染色体储存于细胞核内，是基因组遗传信息的载体。 （二）线粒体基因组 线粒体基因组DNA（mitochondrial DNA，mtDNA）为双链环状超螺旋分子，类似
于质粒DNA，分子量小，大多在1~200×106之间，如人类mtDNA仅由16569bp组成。mtDNA的复制属于半保留复制，可以是θ型复制，或滚环复制，或D环复制，由线粒体DNA聚合酶催化完成。 线粒体基因组主要编码与生物氧化有关的一些蛋白质和酶，如：呼吸链中的细胞色素氧化酶有七个亚基，其中三个亚基由mtDNA编码，其余四个亚基由细胞核DNA编码；细胞色素还原酶有七个亚基，基中的一个亚基由mtDNA编码；ATP酶含有十个亚基，其中四个亚基由mtDNA编码。线粒体基因组可能还包括一些抗药性基因。此外，线粒体基因组有自己的rRNA，tRNA，核糖体等系统，因此线粒体本身的一些蛋白质基因也可以在线粒体内独立地进行表达。 近几年的研究发现，哺乳动物mtDNA的遗传密码与通用的遗传密码有以下区别：①UGA不是终止密码，而是编码色氨酸的密码；②多肽内部的甲硫氨酸由AUG和AUA 两个密码子编码，而起始甲硫氨酸由AUG、AUA、AUU和AUC四个密码子编码；③AGA、AGG不是精氨酸的密码子，而是终止密码子，因此，在线粒体密码翻译系统中有4个终止密码子（UAA、UAG、AGA、AGG）。 二、单顺反子结构 真核细胞结构基因为单顺反子（monocistron），一个结构基因经过转录生成一个单顺反子mRNA分子，翻译成一条多肽链，真核生物基本上没有操纵子结构。 三、断裂基因 真核细胞基因组的大部分序列属于非编码区，不编码具有生物活性的蛋白质或多肽。编码区通常为结构基因，结构基因不仅在两侧有非编码区，而且在基因内部也有许多不编码蛋白质的间隔序列（intervening sequences），因此，真核细胞的基因大多由不连续的几个编码序列所组成，称之为断裂基因（split gene）。 （一）内含子与外显子 内含子（intron）是结构基因中的非编码序列，往往与编码序列呈间隔排列。当基因转录后，在mRNA的成熟过程中被剪切（splicing）。 外显子（exon）是结构基因中的编码序列，当基因转录后，mRNA在成熟过程中切去内含子，外显子才被拼接成完整的序列，成为成熟的mRNA作为指导蛋白质合成的模板。
原核生物基因组和真核生物基因组比较区别
原核生物基因组和真核生物基因组的区别： 1、真核生物基因组指一个物种的单倍体染色体组(1n)所含有的一整套基因。还包括叶绿体、线粒体的基因组。 原核生物一般只有一个环状的DNA分子，其上所含有的基因为一个基因组。 2、原核生物的染色体分子量较小，基因组含有大量单一顺序 （unique-sequences），DNA仅有少量的重复顺序和基因。 真核生物基因组存在大量的非编码序列。包括： .内含子和外显子、.基因家族和假基因、重复DNA序列。真核生物的基因组的重复顺序不但大量，而且存在复杂谱系。 3、原核生物的细胞中除了主染色体以外，还含有各种质粒和转座因子。质粒常为双链环状DNA，可独立复制，有的既可以游离于细胞质中，也可以整合到染色体上。转座因子一般都是整合在基因组中。 真核生物除了核染色体以外，还存在细胞器DNA，如线粒体和叶绿体的DNA，为双链环状，可自主复制。有的真核细胞中也存在质粒，如酵母和植物。 4、原核生物的DNA位于细胞的中央，称为类核（nucleoid）。 真核生物有细胞核，DNA序列压缩为染色体存在于细胞核中。 5、真核基因组都是由DNA序列组成，原核基因组还有可能由RNA组成，如RNA病毒。 原核生物和真核生物区别（从细胞结构、基因组结构和遗传过程分析）主要差别 由真核细胞构成的生物。包括原生生物界、真菌界、植物界和动物界。真核细胞与原核细胞的主要区别是：
【从细胞结构】 1.真核细胞具有由染色体、核仁、核液、双层核膜等构成的细胞核；原核细胞无核膜、核仁，故无真正的细胞核，仅有由核酸集中组成的拟核 2.真核细胞有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡等细胞器，原核细胞没有。 真核细胞有发达的微管系统，其鞭毛（纤毛）、中心粒、纺锤体等都与微管有关，原核生物则否。 3.真核细胞有由肌动、肌球蛋白等构成的微纤维系统，后者与胞质环流、吞噬作用等密切相关；而原核生物却没有这种系统，因而也没有胞质环流和吞噬作用。 真核细胞的核糖体为80S型，原核生物的为70S型，两者在化学组成和形态结构上都有明显的区别。 4.原核细胞功能上与线粒体相当的结构是质膜和由质膜内褶形成的结构，但后者既没有自己特有的基因组，也没有自己特有的合成系统。真核生物的植物含有叶绿体，它们亦为双层膜所包裹，也有自己特有的基因组和合成系统。与光合磷 酸化相关的电子传递系统位于由叶绿体的内膜内褶形成的片层上。原核生物中的蓝细菌和光合细菌，虽然也具有进行光合作用的膜结构，称之为类囊体，散布于细胞质中，未被双层膜包裹，不形成叶绿体。 【从基因组结构】 1.真核生物中除某些低等类群（如甲藻等）的细胞以外，染色体上都有5种或4种组蛋白与DNA结合，形成核小体；而在原核生物则无。 2.真核生物中除某些低等类群（如甲藻等）的细胞以外，染色体上都有5种或4种组蛋白与DNA结合，形成核小体；而在原核生物则无。 3.真核细胞含有的线粒体，为双层被膜所包裹，有自己特有的基因组、核酸合成系统与蛋白质合成系统，其内膜上有与氧化磷酸化相关的电子传递链
稻瘟病发生的案例分析
序号：20130303310171 闫俊杰 一、案例主题或名称：2015湖南绥宁县稻瘟病发生的案例分析 二、案列细节： 2015湖南绥宁县稻瘟病发生，其全县各地都有不同程度发病，不管是高海拔还是低海拔、往年稻瘟病重发区还是轻发区都有表现。初步统计，成灾(损失率在30%以上)面积达到1000亩左右，其中杂交水稻制种600余亩。损失70%以上约600亩，如竹舟江乡的彭家村、鸡子头村，河口乡的四家团村，长铺乡的槽子山村、拓丘田村，瓦屋塘乡的白家坊村，唐家坊镇的宝善村，武阳镇的双鸣村、三房村、大溪村等地发生较严重。 稻瘟病又称稻热病，是世界性病害，广泛分布世界各水稻种植区。其发病程度因品种、栽培管理技术以及气象条件不同而有差别，一般减产10～20%，严重地块减产40～50%以上，分蘖期发病严重时，成片枯死，有的植株虽不枯死，但新叶不易伸展，稻株生长缓慢，不能抽穗或抽出短小的穗。在抽穗期穗颈瘟严重发生时，可形成大量的白穗，不能结实或形成瘪粒。 稻瘟病在水稻整个生长期中都可发生，根据病菌侵入时期和侵入部位不同，将稻瘟病分为苗瘟、叶瘟、节瘟、穗颈瘟和谷粒瘟，此次发生的主要是叶瘟和穗颈瘟。 （一）病害症状： 1、叶瘟：水稻从分蘖到抽穗期，叶片受病菌侵染后产生形状、大小和色泽各不相同的病斑，病斑常随水稻品种的抗病性、叶龄和气象条件而有所不同，分四种类型： ①慢性型：这是在田间最为常见的病斑。病斑初期为暗绿色的侵入点，很快逐渐扩大形成梭形病斑，病斑可清晰分为三部分，中央为灰白色，边缘为褐色，最外围有一圈黄色晕圈。病斑两端有向叶脉延伸的褐色坏死线，在湿度大时，病斑上产生灰色霉状物。 ②急性型：在适宜发病的条件下，如氮肥施用过多，或在感病品种的叶片上常产生椭圆形、圆形的水渍状病斑。病斑呈暗绿色，其上密生灰色霉层，这种病斑出现的多，常是叶瘟病流行的预兆。 ③白点型：在感病品种的嫩叶发生病原菌侵入后，遇干燥的气象条件时，在
基因组学重点整理
生物五界：动物、植物、真菌、原生生物和原核生物；生物三界：真细菌、古细菌、真核生物 具有催化活性的RNA分子称为核酶（ribozyme）核酶催化的生化反应有：自我剪接、催化切断其它RNA、合成多肽键、催化核苷酸的合成 新基因的产生：基因与基因组加倍1）整个基因组加倍；2）单条或部分染色体加倍；3）单个或成群基因加倍。DNA水平转移：原核生物中的DNA水平转移可通过接合转移，噬菌体转染，外源DNA的摄取等不同途径发生，水平转移的基因大多为非必须基因。动物中由于种间隔离不易进行种间杂交，但其主要来源于真核细胞与原核细胞的内共生。动物种间基因转移主要集中在逆转录病毒及其转座成分。 外显子洗牌与蛋白质创新：产生全新功能蛋白质的方式有二种：功能域加倍，功能域或外显子洗牌 基因冗余：一条染色体上出现一个基因的很多复份(复本）当人们分离到某一新基因时，为了鉴定其生物学功能，常常使其失活，然后观察它们对表型的影响。许多场合，由于第二个重复的功能基因可取代失活的基因而使突变型表型保持正常。这意味着，基因组中有冗余基因存在。看家基因很少重复，它们之间必需保持剂量平衡，因此重复的拷贝很快被淘汰。与个体发育调控相关的基因表达为转录因子，具有多功能域的结构。这类基因重复拷贝变异可使其获得不同的表达控制模式，促使细胞的分化与多样性的产生，并导致复杂形态的建成，具有许多冗余基因。 非编码序列扩张方式：滑序复制、转座因子 模式生物海胆、果蝇、斑马鱼、线虫、蟾蜍、小鼠、酵母、水稻、拟南芥等。模式生物基因组中G+C%含量高, 同时CpG 岛的比例也高。进化程度越高, G+C 含量和CpG 岛的比例就比较低 如果基因之间不存在重叠顺序，也无基因内基因（gene-within-gene），那么ORF阅读出现差错的可能只会发生在非编码区。细菌基因组中缺少内含子，非编码序列仅占11%, 对阅读框的排查干扰较少。细菌基因组的ORF阅读相对比较简单，错误的机率较少。高等真核生物DNA的ORF阅读比较复杂：基因间存在大量非编码序列（人类占70%）；绝大多数基因内含有非编码的内含子。高等真核生物多数外显子的长度少于100个密码子 内含子和外显子序列上的差异：内含子的碱基代换很少受自然选择的压力，保留了较多突变。由于碱基突变趋势大多为C-T,故A/T的含量内含子高于外显子。由于终止密码子为TAA\TAG\TGA，如果以内含子作为编码序列，3种读码框有很高比例的终止密码子。 基因注释程序编写的依据：1）信号指令，包括起始密码子，终止密码子，终止信号，剪接受体位和供体位，多聚嘧啶序列，分支点保守序列2）内容指令，密码子偏好，内含子和外显子长短 基因功能的检测：基因失活、基因过表达、RNAi干涉 双链DNA的测序可从一端开始，亦可从两端进行，前者称单向测序，后者称双向测序。 要获得大于50 kb的DNA限制性片段必需采用稀有切点限制酶。 酵母人工染色体（YAC）1）着丝粒在细胞分裂时负责染色体均等分配。2）端粒位于染色体端部的特异DNA序列，保持人工染色体的稳定性3）自主复制起始点（ARS）在细胞中启动染色体的复制 合格的STS要满足2个条件：它应是一段序列已知的片段，可据此设计PCR反应来检测不同的DNA片段中是否存在这一顺序；STS必需在染色体上有独一无二的位置。如果某一STS在基因组中多个位点出现，那么由此得出的作图数据将是含混不清的。 遗传图绘制主要依据由孟德尔描述的遗传学原理，第一条定律为等位基因随机分离，第二条定律为非等位基因自由组合，显隐性规律/不完全显性、共显性、连锁 衡量遗传图谱的水平覆盖程度饱和程度 基因类型：transcribed, translatable gene (蛋白基因) ；transcribed but non-translatable gene ( RNA基因)Non- transcribed, non-translatablegene ( promoter, operator ) rRNA基因，tRNA基因, scRNA基因, snRNA基因, snoRNA基因, microRNA基因 基因组(genome)：生物所具有的携带遗传信息的遗传物质总和。 基因组学（genomic）：用于概括涉及基因作图、测序和整个基因功能分析的遗传学分支。 染色体组（chromosome set）：不同真核生物核基因组均由一定数目的染色体组成，单倍体细胞所含有的全套染色体。 比较基因组学（comparative genomics）：比较基因组学是基因组学与生物信息学的一个重要分支。通过模式生物基因组与人类基因组之间的比较与鉴别，为分离重要的候选基因，预测新的基因功能，研究生物进化提供依据。（目标）
水稻稻瘟病防治的方法
水稻稻瘟病防治的方法 一、症状表现 稻瘟病是水稻的一种重要病害，在秧苗期至抽穗灌浆期均可发病，主要危害叶片和穗颈。叶瘟的典型症状是叶片上出现棱形、内灰白外黄色、中间有褐色坏死的病斑或圆形水渍状灰绿色病斑。发生穗颈瘟时，穗颈上先出现灰黑色病斑，后全穗变成白色。粒瘟发病早的谷粒颖壳变成灰白色，形成秕谷，发病晚的谷粒产生褐色、椭圆形或不规则形病斑。严重时可使米粒变黑。 二、防治方法 对稻瘟病应防重于治，提倡综合防治技术。首先要选种抗病、高产水稻品种。其次，要合理施肥和灌水，注意氮、磷、钾肥配合施用，有机肥和化肥配合施用。灌水掌握干干湿湿，促进根系生长。生长中期防病应注意环境因素，如果早晨有雾，阴天多云，空气湿度大，下雨后突遇高温、高湿、强光照等条件时，应及时打药，预防稻瘟病发生。田间施药重点应放在预防危害性较严重的穗颈瘟。在水稻孕穗末期或破口初期（抽穗5％）喷施第一次药，齐穗期喷施第二次药，每亩喷药液60～70公斤。常用药剂（选用其中一种）及每亩用量为：75％的三环唑250克，70％的甲基托布津100克，稻瘟肽150克，40％的稻瘟净150～200克，40％的异稻瘟净125～150克。不同药剂要交替施用。 三、稻瘟病防治4要点 稻瘟病是水稻的重要病害，在广东每年都有不同程度发生。病害流行年份一般使水稻减产10%—20%，严重的减产40%—50%，甚至使稻株整片枯死，颗粒无收。 稻瘟病在水稻的整个生育期都可发生。尤以苗期、分蘖盛期和抽穗初期最易发病。三叶期前发病，秧苗茎基呈灰黑色，叶鞘及叶片呈淡红褐色，无明显病斑，立枯而死，称为苗瘟。主要由种子带菌引起。三叶期后发病危害叶片、节、穗和籽粒，分别称叶瘟，节瘟、穗瘟和粒瘟。稻瘟病是水稻的最主要病害之一，叶瘟与穗瘟均可造成水稻产量和品质下降。在病害严重发生年份，可使稻株整片枯死。颗粒无收。稻瘟病的防治主要以栽培措施结合药剂防治来进行： （1）选用抗病丰产良种 因地制宜地选用适合当地的抗病品种如粤香占、绿黄占、Ⅱ优128等，注意要经试种鉴定后方可大面积推广，并做好合理搭配和轮换，避免单元一品种在同一个地区连年大面积早晚造种植。 （2）消灭越冬菌源 将重病田的稻草作燃料、或饲料，避免常有病菌的稻草散布于室外。对种子进行消毒处理。 （3）注重栽培管理，加强肥水管理 做到施足基肥，早施追肥，注意氮、磷、钾配合施用，适当追施含硅酸肥料如草木灰、矿渣肥等，防止过多、过迟施用氮素化肥，以免造成贪青晚熟，诱发和加
植物保护论文：全省稻瘟病菌无毒基因鉴定及分析
全省稻瘟病菌无毒基因鉴定及分析 摘要：为了明确无毒基因在吉林省不同稻区的分布及变异情况，将PCR检测技术与接种鉴定技术相结合，分析2014年吉林、长春、通化、四平、延边、松原、白城、辽源等稻区的24株优势单孢菌株中无毒基因的情况。结果表明，24个优势稻瘟病菌株含无毒基因的比率较高，5个稻区的优势菌株100%含有无毒基因，松原稻区1株优势菌株PCR检测到无毒基因，但对[WTBX][STBX]Pi9[WTBZ][STBZ]单基因品系IRBL9-W仍有致病性，说明该菌株无毒基因结构发生了变化，其他PCR结果均与接种结果相一致。 关键词：稻瘟病；抗病基因；无毒基因；；接种鉴定；PCR检测 稻瘟病是世界范围内的主要水稻病害之一。在我国各水稻栽培地区均经常发生稻瘟病，吉林省也是稻瘟病经常流行的主要地区，如果不防治可导致稻谷损失30%以上，局部田块甚至出现绝收的情况[1]。稻瘟病的病原为稻巨座壳（Magnaporthe oryzae B.C.Couch），隶属于子囊门巨壳属。其无性阶段为稻梨孢（Pyricularia
oryzae Cavara），属于子囊菌无性型梨孢属。稻瘟病是完全符合基因对基因假说的病害[2-3]，稻瘟病的发生程度取决于田间菌群的无毒基因类型，当种植的水稻所含抗瘟基因与田间菌群所含的无毒基因相对应时，水稻则表现抗病；若水稻的抗病基因与菌群的无毒基因不对应，则表现感病，在适宜的气候条件下极易造成灾变。种植抗瘟品种是防治稻瘟病最经济有效的方法，但一个抗病品种在推广3～5年后就失去对当地稻瘟病菌的抗性[4]，主要是由稻瘟病菌变异及其上升为优势菌群所致。引起稻瘟病菌变异的因素很多[5-10]，但田间稻瘟病致病性的变异实质是田间无毒基因功能的缺失或获得[11]。吉林省是优质粳稻主产区，粳稻种植面积超过70万hm2[12]，稻瘟病的控制对我国优质米的保障尤为重要。 截至2015年3月，已至少报道了69个抗稻瘟病位点共84个主效基因，其中24个基因已被成功克隆[13]，抗瘟基因中[WTBX][STBX]Pi9[WTBZ][STBZ]抗谱较广，对来自13个国家的43个稻瘟病菌株均表现出很高的抗性[14]，抗瘟基因[WTBX][STBX]Pi9[WTBZ][STBZ]对应的无毒基因已被克隆[15]，因此明确吉林省稻瘟病菌无毒基因分布情况对吉林省稻区水稻品种布局具有较好的指导意义。
稻瘟病
稻瘟病(Rice blast) 1637 年（明朝末年）我国最早做了记载，“天 工开物”中作了记述，称为稻热病（发 炎火）。全世界85个国家报道发现此 病；我国各稻区均有发生，以南方各省 受害较严重。流行年份一般减产 10-20％。我省闽西北山区发生严重，沿 海地区则轻。我省70年代初期和80 年 代初期都曾遭受稻瘟病造成的毁灭性损 失，1981年我省稻瘟病大流行，绝收面积达114000亩，损失稻谷4000万(1.5亿，二个数据差别大)公斤。从1989年开始我省的稻瘟病又普遍发生，其流行趋势已日益引起普遍关注。1993年安徽发生严重，损失稻谷约2亿公斤。 关键字搜索: 症状病原侵染循环发病条件防治措施 一. 症状(Symptoms) 稻瘟病苗瘟症状水稻苗叶瘟症状
稻瘟病节瘟症状稻瘟病谷粒瘟症状 稻瘟病穗颈瘟穗部症状 根据发生时期和部位的不同，分别称为苗瘟、叶瘟、节瘟、穗颈瘟、枝梗瘟和谷粒瘟等；其中叶瘟发生最普遍、最容易识别，而穗颈瘟造成的损失最大。叶瘟在早稻的分蘖－拔节期为发病高峰期，有４种症状类型： 1. 普通型（慢性型）：病斑梭形，二端有沿叶脉方向延伸的黄褐色坏死线；病斑共有三层，中央是灰白色的崩溃部（区），外缘有明显的褐色坏死部（区）， 最外层是黄色晕圈－中毒部（区），潮湿时在叶背 可见到灰绿色霉层。三部一线是识别稻瘟病的关 键。 2. 急性型：病斑圆形，水渍状，正反两面都密生 灰绿色霉层，这种病斑多发生在病害流行期，往 往是病害大流行的症兆。即表明水稻品种是高度感 病的，病菌生理小种对该品种的致病力很强，气候 条件也有利于发病。病斑可转为慢性型。
真核生物基因组DNA的提取和含量测定
实验报告 课程名称： 生物化学实验 实验名称： 真核生物基因组DNA 的提取和含量测定 指导老师： 同组学生姓名： 廖杰 成绩：__________________ 真核生物基因组DNA 的提取和含量测定 【实验原理】 制备具有生物活性的大分子核酸，必需采取温和的制备条件，避免过酸、过碱 的反应环境和剧烈的搅拌，防止核酸酶的作用，并要求在低温下进行操作 。 一、 真核生物基因组DNA 的提取 本实验选用小鼠肝脏细胞作为实验材料，采用匀浆法破碎组织细胞。 DNP 在0.14mol/L NaCl 中不溶解,而RNP 可溶解。 用无菌水溶解沉淀，加入蛋白酶消化液（含有蛋白酶K 和SDS ）。 １温和方法的破碎细胞而不产生机械剪切以致破坏DNA 的完整性， ２可以变性Dnase ， ３还可以去除部分的蛋白。 ４使核蛋白体从DNA 上解离。 然后加RNase 以去除RNA ，再用苯酚:氯仿抽提法反复抽提提取DNA 苯酚:氯仿抽提法： 酚、氯仿是有机溶剂，能有效地使蛋白质变性。纯酚在与水混合时处于下层。然而有机相和水相会难于分开。 专业： 药学 姓名： 阿卜杜合力力 学号： 3100105256 日期： 2012.5.10 地点： 生化实验室 装 订 线
若使用酚：氯仿混合物抽提，由于氯仿的比重较大(1.47)，可在很大程 度上解决这个问题，促进两相的分离。 异戊醇则可减少操作过程中产生的气泡。 变性蛋白一般集中在两相之间的界面层，而脂类则有效地分配在有机相中，核酸则被留于上层水相。 该法其具有操作条件比较温和，能迅速使蛋白质变性并同时抑制核酸酶的活性，可得到具有生物活性的高聚合度的核酸等优点。 但其操作步骤较为繁琐，去除蛋白质需要反复进行多次。 砷盐、氟化物、柠檬酸、EDTA等可抑制DNase的活性；皂土等可抑制RNase 的活性。 收集上清液后用乙醇沉淀DNA，最后用TE缓冲液溶解DNA，并用紫外吸收法测定DNA的含量及纯度。 二、紫外吸收法测定基因组DNA的含量及纯度 1．紫外分光光度法测定核酸含量： 由于DNA在260nm处有最大的吸收峰，因此，可以用260nm波长进行分光测定DNA浓度，吸光度A值为1相当于大约50μg /ml双链DNA。 2．紫外分光光度法测定DNA纯度： 由于DNA在260nm处有最大的吸收峰，而蛋白质在280nm处有最大的吸收峰，DNA纯品的算A260/ A280为1.8（1.7~1.9），故根据算A260/ A280的值可以估计DNA的纯度。 若比值较高说明含有RNA，比值较低说明有残余蛋白质存在。
水稻稻瘟病发生原因和防治策略.
水稻稻瘟病发生原因和防治策略 前言 水稻(Oryza sativa L.是世界上最重要的粮食作物之一,在全球粮食生产和消费中占有极其重要的地位。前任国际水稻研究所Lampe博士在为1993年首届国际稻瘟病大会议论文集作序时指出,1990—2025年间世界对稻谷需求将以每年1.7%的速度递增。在我国水稻的种植面积占到了耕地总面积的26%,产量占粮食总产量的43%。水稻也是四川省农业生产的主要粮食作物,其产量常年占全年粮食产量的45%-50%,保证其稳产、增产对稳定全省粮食安全有着重要的意义。稻瘟病(Magnaporthe grisea,又名稻热病,也有不少地方称之为火烧瘟、刻颈瘟和黑节病等。稻瘟病是水稻重要病害之一,是一种世界性稻作病害。全球每年因稻瘟病造成的水稻产量损失达11%~30%,由于它分布广泛、破坏性强和高致病性所以是水稻生产上最重要的病害之一,同纹枯病、白叶枯病被列为水稻三大病害,每年都造成水稻严重减产。近年来,随着水田面积的扩大,稻瘟病对水稻的危害愈加严重,流行年份一般减产10%-20%,严重的减产达40%一50%,局部田块颗粒无收。在我国发生严重,年发生面积均在380万hm2以上,所造成的稻符损失达数亿公斤,给粮食安全带来隐患。在我国,稻瘟病的分布范围很广,南白海南岛,北到黑龙江,西起新疆、西藏,东至台湾,凡有水稻栽培的地方都有发生。稻瘟病危害也十分严重,自20世纪90年代以来,我国年发病面积都在380万hm2以上,每年损失产量达数亿kg。而近年来,稻瘟病在四川1省水稻各主产区均呈现中等或偏重发生的态势,较为严重的制约了水稻产量的提高。自推广杂交稻以来,历史上共出现两个发病高峰,一个是l984-1985年,一个在1993-1994年,特别是1985年和1993年,由于主推品种汕优2号和汕优63的抗性丧失,稻瘟病大流行,发生面积分别达到1094和738万亩,实际损失更是达到惊人的4.1亿公斤和2.5亿公斤。1995年以后,随着水稻品种实施“调系改组、集团当家”的布局策略,此期间尽管主栽品种抗性逐年下降,但稻瘟病发病面积及损失均保持在一个相对较轻的水平。从2003年开始,随着品种抗性的迅速下降,加之一些高感品种的逐年推广种植,稻瘟病发生逐年严重,发生面积由300万亩以下迅速上升到500万 亩,2003年发生面积532万亩,实际损失5780万公斤,2004年发生面积502万亩,实际
稻瘟病实际操作标准及国家标准
稻瘟病实际操作标准和国家级标准 1、穗颈瘟发病级别 0级：1% 1级：1.1%——5% 3级：5.1%——10% 5级：10.1%——25% 7级：25.1%——50% 9级：≥50.1% 2、单穗分级标准和损失率 0级：无病 1级：＜5%（各别枝梗发病） 2级：5.1%——20%（三分之一的枝梗发病） 3级：20.1%——50%（穗颈发病或主轴发病，小部分秕谷） 4级：50.1%——70%（穗颈发病，大部分秕谷） 5级：70.1%——100（穗颈发病，照成白穗） 3、穗瘟损失率分级标准 损失率=（各级发病数×单穗损失率病级）的和÷（考察总数×5）0级:无病 1级：损失率＜5% 3级：损失率5.1%——15% 5级：损失率15.1%——30% 7级：损失率30.1%——50%
9级：损失率≥50.1% 4、稻瘟病抗性综合指数（经验计算） 公式：叶瘟病级×0.25+穗瘟发病级×0.25+穗瘟损失率级×0.5 0级：＜0.1 1级：0.1——2.0 3级：2.1——4.0 5级：4.1——6.0 7级：6.1——7.5 9级：7.6——9.0 5、国家标准及操作规程 目次 前言…………………………………………………………………………………… 1 范围 (3) 2 定义和术语 (3) 3 苗期叶瘟调查 (3) 4 大田叶瘟调查 (4) 5 穗瘟调查 (4) 6 空中孢子动态观察 (5) 7 品种抗性情况调查 (5) 8 调查资料的计算 (5) 9 发生程度分级 (6) 10 测报资料收集和汇总归档 (6) 附录A (规范性附录) 农作物病虫调查资料表册稻瘟病 (7) 附录B (规范性附录)稻瘟病模式报表 (15) 附录C (资料性附录)稻瘟病病情和抗性分级指标 (16)
基因组注释
基因组注释主要包括四个研究方向：重复序列的识别；非编码RNA的预测；基因结构预测和基因功能注释。我们将分别对这四个领域进行阐述。 1：重复序列的识别。 重复序列的研究背景和意义：重复序列可分为串联重复序列（Tendam repeat）和散在重复序列(Interpersed repeat)两大类。其中串联重复序列包括有微卫星序列，小卫星序列等等；散在重复序列又称转座子元件，包括以DNA-DNA方式转座的DNA转座子和反转录转座子(retrotransposon)。常见的反转录转座子类别有LTR,LINE和SINE等。 重复序列识别的发展现状：目前，识别重复序列和转座子的方法为序列比对和从头预测两类。序列比对方法一般采用Repeatmasker软件，识别与已知重复序列相似的序列，并对其进行分类。常用Repbase重复序列数据库。从头预测方法则是利用重复序列或转座子自身的序列或结构特征构建从头预测算法或软件对序列进行识别。从头预测方法的优点在于能够根据转座子元件自身的结构特征进行预测，不依赖于已有的转座子数据库，能够发现未知的转座子元件。常见的从头预测方法有Recon，Piler，Repeatscout,LTR-finder，ReAS等等。 重复序列识别的研究内容：获得组装好的基因组序列后，我们首先预测基因组中的重复序列和转座子元件。一方面，我们采用RepeatScout、LTR-finder、Tendem Repeat Finder、Repeatmoderler、Piler等从头预测软件预测重复序列。为了获得从头预测方法得到的重复序列的类别信息，我们把这些序列与Repbase数据库比对，将能够归类的重复序列进行分类。另一方面，我们利用Repeatmasker 识别与已知重复序列相似的重复序列或蛋白质序列。通过构建Repbase数据库在DNA水平和蛋白质水平的重复序列，Repeatmasker能够分别识别在DNA水平和蛋白质水平重复的序列，提高了识别率。 重复序列识别的关键技术难点： 1）：第二代测序技术测基因组，有成本低、速度快等优点。但是由于目前产生的读长（reads）较短。由于基因组序列采用kmer算法进行组装，高度相似的重复序列可能会被压缩到一起，影响对后续的重复序列识别。 2）：某些高度重复的序列用现有的组装方法难以组装出来，成为未组装reads （unassembled reads）。有必要同时分析未组装reads以得到更为完整的重复序列分布图。之前，华大已开发了ReAS软件，专门用于识别未组装reads中
水稻稻瘟病的发生与防治方法
水稻稻瘟病的發生與防治方法 稻瘟病屬世界性病害，是危害水稻的重要病害之一，在我國各水稻產區均有不同程度的發生，一般導致水稻減產1 0%?30%,嚴重時可導致絕收。近年來，白城市水稻種植面積逐漸擴大， 稻瘟病發病率及發病程度逐漸增加，科學有效防治稻瘟病已成 為水稻生產的重要環節，應引起充分重視。 1發生癥狀 稻瘟病可在水稻整個生育期造成危害，具體可分為苗瘟、葉瘟、節瘟、穗頸瘟和谷粒瘟等不同類型，其中以葉瘟、節瘟、穗頸瘟危害最為嚴重。苗瘟：由種子帶菌造成.常發生于3葉前。受害后，苗基部變灰黑，上部變褐，若田間濕度較大，則可產生灰黑色霉層（病原菌分生胞子梗和分生胞子）。葉瘟：根據病斑可分為4種類型，即慢性型、急性型、褐點型、白點型。慢性型病斑邊緣褐色帶有淡黃色暈圈，中央灰白色，由暗綠色小斑擴大為梭形斑，葉背有灰色霉層，病斑較多時連片形成不規則大斑，
發展較慢；急性型病斑呈近圓形或橢圓形，葉片正反面均有褐色霉層；褐點型病斑一般在高抗品種或老葉上產生針尖大小的褐點，葉舌、葉耳、葉枕等部位也可發病；白點型病斑在嫩葉上產生白色近圓形小斑，一般不產生胞子。節瘟：水稻抽穗后在稻節上產生褐色小點，后繞節擴展，病部變黑，易折斷。穗頸瘟：穗頸部初現褐色小點，造成枯白穗和秋谷。 2發病規律 病菌以菌絲體和分生砲子在稻草和血上越冬，次年借風雨傳播至寄主形成中心病株，其形成的分生胞子可進行再侵染。其在適溫高濕，有雨、霧、露的氣候條件下利于發病，菌絲生長適溫26?28°C,胞子形成的適宜相對濕度在9 0%以上，生長適溫25?28°C,砲子萌發需有水存在并持續6~ 8h o溫度適宜才能形成附著胞并產生侵入絲，穿透稻株表皮, 在細胞間蔓延攝取養分。陰雨連綿，日照不足或時晴時雨，或早晚有云霧或結露條件，病情擴展迅速。 3發病原因 3. 1施肥不當
水稻稻瘟病致病性分析
南方籼稻区稻瘟病菌的致病性分析及生理小种的鉴定 植物保护1051 200511344102 陈碧玉指导老师：李伟 第一章绪论 1.1 前言 水稻是全世界最重要的粮食作物之一，其栽培面积和总产量仅次于小麦。由于亚洲2亿人口中4/5及非洲和拉丁美洲近10亿人口中1/3均以稻米为主要食物来源，所以水稻生产对发展中国家的重要性尤为突出。我国是稻谷生产的大国。据近10年来的统计，年平均生产稻谷占世界稻谷总产的36.9%,居世界第一；水稻播种面积占世界总播种面积的22.8%,仅产次于印度；稻谷的平均亩产约为380千克，比世界平均亩产高，在主要产稻国中名列前茅。（发布时间：2001-12-25 信息来源：《优质稻栽培和抛秧技术问答》）民以食为天，水稻作为我们的主要粮食作物，其重要作用不言而喻。而 1.2 稻瘟病概述 稻瘟病又名稻热病、禾瘟、黑节病等，是危害水稻最严重的病害之一，广泛分布于世界各稻区，流行年一般减产ro%一2o%，严重的达4O%一5O%，扭一至颗粒无收。水稻整个生育期均有发病，根据发病时问和部位不同，可分为苗瘟、叶瘟、节瘟、稻颈瘟、谷粒瘟等。 中国凡有水稻栽培的地区均有不同程度发生，减产幅度为10%~15%，发病严重地块甚至绝产。稻瘟病已成为高产、稳产的一大障碍，水稻稻瘟病存在着品种专化性和致病性的分化。一些抗病品种推广3~5年后即丧失抗病性,给生产带来很大危害。目前选育和利用抗病良种仍是防治该病最经济有效的措施 1.3 稻瘟病发病原因 1.3.1气象因素 影响稻瘟病流行的气象因素主要是温度和湿度。 温度：温度主要影响水稻病菌的生长发育，湿度则影响病菌孢子的形成、萌发和侵入，两者相互关联，据研究，孢子形成的适宜温度为25~28℃。 湿度：病菌孢子产生的高峰，一般在适温范围内遇到降雨或持续高温时的情况下出现，时晴时雨或早晚雾浓露重，最有利于病菌的生长繁殖。当气温在20~30℃，田间湿度在90%以上，稻株体表保持一层水膜的时间达6~10h的情况下，孢子最易萌发侵入。 1.3.2品种自身因素 水稻品种抗病性的强弱，对发病程度的轻重有很大的关系，不同水稻品种对稻瘟病的抗性明显差异。同一品种在不同生育时期，其抗病性也不一样。 1.3.3栽培因素 栽培措施既影响水稻抗病力，又影响病菌生长发育，其中肥水管理关系最为密切。 肥料中以氮肥的影响最大，氮肥施用过多或偏晚，稻株徒长、株问通风透光筹，叶质柔弱，叶片披散，体内淀粉含员低而游离氨推酸增加，有利于病菌浸入和繁殖，加重发病程度。此外，氮肥对发病影响因土壤而异，保肥力差的砂质土、浅层土质易发病，在粘土或深土上施用影响较小，在有机质多的土壤，如北方的草炭和南方绿肥多的土壤，易诱发病害。 长期灌深水的稻田（或冷浸}，因水温低，土壤缺乏空气，土壤有机质在厌气条件下产生有毒物质，使植株根系发育不良，吸收养份能力减弱，抗病力差，长期浇灌，稻苗细弱徒
稻瘟病的发生和防治
稻瘟病的发生、传播和防治 摘要：分析了稻瘟病的本质、发生原因、流行条件等，并提出了一些具体的防治措施。 、关键词：稻瘟病发生规律流行症状化学防治田间管理 正文 稻瘟病是由子囊菌Magnaprthe grisea(Hebert)Barr(无性世代为Pyricularia grisea(Cooke)Sacc.)引起的真菌性病害[1]。稻瘟病的发生具有突发性、流行性和毁灭性,影响水稻产量和米质,给水稻生产造成严重损失。 稻瘟病是水稻主要病害之一,全国各水稻产区都有发生,尤以山区、丘陵地区发生重,只要条件适宜,容易流行成灾,流行年份一般减产10%~20%,重的减产40%~50%,甚至颗粒无收。[2] 1发生原因：因地因时或因为其他的原因，造成稻瘟病的原因也是不同的 1.1品种单一 品种单一化严重,引起水稻稻瘟病的病原菌为兼性小种专化性寄生菌,不同的生理小种对不同品种的致病性不同。当一个品种大面积推广时,能够侵染该品种的生理小种得以大量繁殖并不断积累菌量,一旦环境条件适宜即可大面积发病,直接导致该品种抗病性的丧失。 1.2环境条件适宜发病 适宜的环境条件是稻瘟病大发生的直接因素,其中受温湿度、阴雨寡照的影响更大。当气温20～30℃,田间湿 度90%以上,稻株体表水膜保持6～10h,稻瘟病容易发生;平均气温24～28℃,且有一昼夜以上饱和湿度,稻瘟病 也易流行。水稻抽穗后遇到20℃以下低温侵袭,可减弱植株抗病力,一旦阴雨多雾,容易引起穗颈瘟流行。 1.3栽培管理不当 栽培管理技术既影响水稻的抗病力,也影响病菌生长发育的田间小气候。其中,以施肥和灌水尤为重要。偏施氮肥,容易导致植株幼嫩或徒长,植株抗病能力减弱,病菌因此易侵入;同时过量偏施氮肥,可能导致水稻个体、群 体失衡、郁蔽为病菌繁衍发生营造局部环境。 1.4 防治不及时 稻农不能及时地对稻瘟病进行防治。由于稻农对水稻稻瘟病的重视程度还不够，很少有稻农能主动采取措施对穗颈瘟进行预防，叶瘟不及时防治或虽经防治，而不作穗颈瘟的防治，都会导致稻瘟病的严重发生。[3] 2发生症状 稻瘟病在水稻整个生育期都会发生，根据受害时期和部位的不同，可分为苗瘟、叶瘟、节瘟、穗颈瘟和谷粒瘟. 2.1苗瘟 发生在谷粒萌发后的鞘叶期或转青期,当叶片伸长1～2 cm时感病,一般不形成明显的病斑,病苗变黄褐色或灰 褐色而枯死。 2.2叶瘟 (1)慢性型病斑。褐色,纺锤型。病斑外围黄色,中层红褐色,中央灰白色,上下两端有沿叶脉发展的褐色线条。 病斑大小不一,但形状基本一致。 (2)急性型病斑。椭圆型,水渍状,暗绿色,病斑上有浓密的灰色霉层,传染快,在环境改变时,可转变为慢性型病斑。 2.3节瘟 节瘟多数发生在抽穗前后,以离地不远位置的发生较多,有时2～3节同时发病,伸离叶鞘后的茎节部感病后,初 期出现针头大的褐色小点,褐点扩大后变黑色,并常围绕节部发展,节部组织糜烂断折,植株倒伏枯死,有的节部 病斑还可向节间伸延,甚至造成茎秆弯曲。 2.4穗颈瘟 又称吊颈瘟,在穗基部节上发病,病斑褐色或灰褐色,从穗颈向上下蔓延。穗颈瘟在孕穗后期至始穗期最易感染 发生,严重影响谷粒的充实,发病早时,形成白穗或谷穗包在叶鞘内枯死。在乳熟期发病则成半实粒。在黄熟期 发病损失则较轻。 2.5谷粒瘟 颖花在开花前最易感病,病斑大,黑褐色或灰黑色,可蔓延至整个谷粒,米粒变黑,不充实。谷粒在后期发病,病斑呈椭圆形,褐色,米粒较充实。 3发生规律 稻瘟病是由半知菌引起的一种真菌性病害。以气流传播为主，病菌主要在病稻草上越冬，来年温、湿度适宜 病稻草上病菌即产生分生孢子，借气流传播到水稻上，遇到适宜温湿度很快萌发，直接穿透表皮侵入叶片，引起初侵染，使叶瘟发生，再通过气流传播引起再侵染，使叶瘟加重，并繁殖出大量分生孢子，借气流传播，进而引起穗颈瘟、节瘟、谷粒瘟发生。稻瘟病的发生和发展受品种、气候和栽培管理等条件的制约。[4] 3．1品种抗性
水稻稻瘟病菌基因组中疏水蛋白的分布与聚类分析
分子植物育种，2009年，第7卷，第5期，第978－984页 Molecular Plant Breeding,2009,Vol.7,No.5,978－984 研究报告 Research Report 水稻稻瘟病菌基因组中疏水蛋白的分布与聚类分析 吴毅歆1,2范成明3何月秋1* 1云南农业大学农业生物多样性与病虫害控制教育部重点实验室,昆明,650201;2云南省农业科学院经济作物研究所,昆明,650205;3中国农业科学院作物科学研究所,北京,100081 *通讯作者,heyueqiu@https://www.360docs.net/doc/985168557.html, 摘要病原菌中的疏水蛋白在病原菌与寄主植物互作的过程中起着重要的作用。本研究利用BLAST工具从NCBI数据库公布的58个疏水蛋白序列中筛选得到18条稻瘟病病原菌基因组中具有潜在疏水蛋白功能的ORF，选取其中的11条ORF设计特异引物，检测其在17个稻瘟病病原菌中的分布状况。同时，利用序列比对工具Clustal X和Mega3.0软件的邻接法，对筛选的58条已知疏水蛋白序列构建疏水蛋白的系统进化树。研究结果表明：经PCR检测，在11对引物中有4对引物高度专一且所得片断与预期大小基本一致，6对引物扩增不特异，1对引物扩增无特异条带。通过系统进化树分析得知，疏水蛋白间的平均分离度为0.62，筛选的58条疏水蛋白可分为两大类：ClusterⅠ和ClusterⅡ，分别与真菌疏水蛋白Ⅰ型和Ⅱ型相对应；所有的担子菌、稻瘟菌和绿僵菌中的疏水蛋白构成ClusterⅠ，其它真菌的疏水蛋白构成ClusterⅡ。本试验的研究将为进一步明确稻瘟病病原菌中的疏水蛋白分布状况，以及相关基因的功能验证奠定基础。 关键词稻瘟病菌,疏水蛋白,系统进化,特异PCR,聚类分析 Distribution and Clustering Analysis of Hydrophobins in the Whole Genome of Rice Blast Fungus Magnaporthe Grisea Wu Yixin1,2Fan Chengming3He Yueqiu1* 1Key Laboratory of Agricultural Biodiversity and Pests Control,Ministry of Education,Yunnan Agricultural University,Kunming,650201;2Cash Crop Research Institute,Yunnan Academy of Agricultural Sciences,Kumning,650205;3Institution of Crop science,Chinese academy of Agricultural Science,Beijing,100081 *Corresponding author,heyueqiu@https://www.360docs.net/doc/985168557.html, DOI:10.3969/mpb.007.000978 Abstract Hydrophobins play an important role in the interaction of pathogenic bacteria and its host plants.In this research,We acquired18ORFs with potential hydrophobin function in the whole genome of Magnaporthe grisea which screened from58hydrophobin sequence from NCBI database by using BLAST tool,and11ORFs of which was chosed to design specific primers,then we detected the distribution of these primers in17rice blast fungus.At the same time,we also reconstructed the phylogenic tree of58hydrophobin sequences by using N-J of Clustal X and tested bootstrap of Mega3.0.The results showed that there were11primers were detected by PCR and4of which obtained specific bands which consistent with the anticipation,6of which had no specific band,1primer without any specific band.The results of phyletic evolution analyzed showed that average disparity index(DI)a-mong hydrophobin was0.62,and58hydrophobins were divied into two ClusterS:Ⅰand ClusterⅡ,which accord with classⅠand classⅡof fungal hydrophobins,respectively.All the hydrophobins from the fungi of Basidiomy-cotina,M.grisea and M.anisopliae belongs to ClusterⅠ,the other fungal hydrophobins belongs to ClusterⅡ.At last our research would lay a foundation for further clarifying the distribution of M.grisea and for validating the function of its related genes. Keywords Rice blast fungus(Magnaporthe grisea),Hydrophobin,Phyletic evolution,Special PCR,Cluster analysis https://www.360docs.net/doc/985168557.html,/doi/10.3969/mpb.007.000978 基金项目:本研究由农业部948项目(2006－G61)和国家863计划项目(2002AA245041)共同资助