稻瘟菌诱导的水稻几丁酶、β-1.3-葡聚糖酶活性及分布

稻瘟菌(Pyricularia oryzae C.)孢子感染或菌丝培养液处理后,水稻的几丁酶和β-1,3-葡聚糖酶活力被分别诱导提高6～9倍和3～5倍。用亲和层析初步纯化的几丁酶在体外能降解稻瘟菌细胞壁和抑制它的孢子萌发。这两个酶在细胞间隙和细胞内都有分布。     

烟草几丁酶β—1.3—葡聚糖酶的抑菌作用

从三个方面对激发子诱导烟草几丁质酶,β－１．３－葡聚糖酶的病理功能进行了测定,结果表明：①两种酶对赤星菌的菌落生长有抑制作用并可抑制孢子萌发,对其它被测病原物抑制作用非常微弱;②两种酶对赤星菌等有明显的攻击作用,直接攻击抱子的反应在３０ｍｉｎ内可见,到１６ｈ前后引起孢子破裂;③扫描电镜观察,酶对寄主生活叶面上的赤星菌有同样攻击作用。     

稻瘟菌侵染诱导水稻凝集素基因的表达

利用mRNA差异显示技术(DDRT-PCR),从非亲和性稻瘟菌生理小种131侵染的水稻品种爱知旭(Oryza sati-va L. cv.Aichi-asahi)叶片中分离了8个诱导差异表达的cDNA片段.对这8个差示片段进行了回收、重扩增和克隆,以其中一个长度为321碱基并与甘露糖结合水稻凝集素和水稻盐诱导蛋白基因高度同源的差示片段为探针,筛选水稻非亲和性cDNA文库,获得12个阳性克隆.序列测定和数据库查询表明该基因的cDNA与水稻凝集素基因的cDNA及盐诱导蛋白基因的cDNA核苷酸同源性高达96%,推定的氨基酸序列与甘露糖结合水稻凝集素的氨基酸序列一致,与水稻盐诱导蛋白仅相差2个氨基酸.Southern杂交显示该基因在水稻基因组中有两个同源拷贝数,Northern杂交表明非亲和性稻瘟菌侵染可强烈诱导该基因表达.因此推测该基因参与了水稻对稻瘟菌侵染的防御反应.     

稻瘟菌侵染诱导水稻凝集素基因的表达

利用mRNA差异显示技术（DDRT-PCR）,从非亲和性稻瘟菌生理小种131侵染的水稻品种爱知旭（Oryza sati-vaL.cv.Aichi-asahi)叶片中分离了8个诱导差异表达的cDNA片段,对这8个差示片段进行了回收,重扩增和克隆,以其中一个长度为321碱基并与甘露糖结合水稻凝集素和水稻盐诱导蛋白基因高度同源的差示片段为探针。筛选水稻非亲和性cDNA文库,获得12个阳性克隆。序列测定和数据库查询表明该基因的cDNA与水稻凝集素基因的cDNA及盐诱导蛋白基因的cDNA核苷酸同源笥高达96%。推定的氨基酸序列与甘露糖结合水稻凝集素的氨基酸序列一致。与水稻盐诱导蛋白仅相差2个氨基酸。Southern杂交显示该基因在水稻基因组中有两个同源拷贝数。Northern杂交表明非亲和性稻瘟菌侵染可强烈诱导该基因表达。因此推则该基因参与了水稻对稻瘟菌侵染的防御反应。     

新疆甜瓜疫霉菌毒素对新疆甜瓜黄化苗中β-1,3-葡聚糖酶和几丁酶活性的诱导(简报)

经瓜类疾霉菌培养物中提取的毒素处理的新疆甜瓜黄化苗中，β－1，3－葡聚糖酶和内切、外切几丁酶的活性都有明显升高；亚胺环已酮和5－氟尿嘧啶均抑制这些酶的活性。     

香蕉采后炭疽病发生与几丁酶,β—1,3—葡聚糖酶和多巴胺的关系

几丁酶,β－１,３－葡聚糖酶随着香蕉采后炭疽病的发展过程,活性逐渐增加。但当果实出现明显病害症状时活性略有下降。施保功处理在抑制香蕉 采后炭疽病发生的同时也抑制了香焦采后炭疽病发生的同时也抑制了芭蕉炭疽菌可能诱导的几丁酶和β－１,－３葡聚糖酶活性的增加。     

水稻受稻瘟菌侵染后发病初期的细胞学反应

采用致病性不同的3个稻瘟菌株接种水稻IR64品种.结果显示在抗性反应中,病菌接种后水稻细胞中形成原生质颗粒,逐渐向病菌侵入部位聚集;原生质浓缩及沉积的形成、细胞坏死与病菌侵染菌丝的受抑制在时间和空间上是一致的.在中度抗性反应中,原生质颗粒化的时间延迟.在感病反应中,尚未观察到水稻细胞质浓缩现象.病菌侵染后寄主细胞在蓝光激发下的自发荧光表明,在寄主细胞中有多酚类物质的产生和积累.抗性反应中稻瘟菌接种后多酚类物质产生早,荧光范围大而强;中度抗性反应中,多酚类物质产生迟,荧光范围小而弱;而在感病反应中,难以观察到寄主细胞的自发荧光.胼胝质、磷脂酶Dγ(phospholipase Dγ,PLDγ)产生和积累的趋势与多酚类积累的情况大致是相似的.不同互作类型寄主细胞中多酚类物质、胼胝质和PLDγ产生和积累的差异表明,这些物质在水稻的抗病性中起了重要作用.     

稻瘟菌糖蛋白激发子诱导的水稻叶片膜脂过氧化及过敏性反应

将稻瘟菌细胞壁来源的专化性糖蛋白激发子接种于一套水稻抗稻瘟病近等基因系后,非亲和性互作水稻超氧阴离子(O-.2)积累在互作早期明显高于亲和性互作水稻;超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性均趋于下降,不同亲和性互作水稻间的差异不明显;脂氧合酶(LOX)活性在水稻/激发子非亲和互作早期增加明显、速度快;这些指标的变化进而导致非亲和性互作水稻的膜脂过氧化,其相对电导率及丙二醛(MDA)含量的高峰期和强度也明显早于和高于亲和性互作水稻.非亲和性互作水稻过氧化物酶(POD)活性在互作早期明显高于亲和性互作水稻,可能与其参与其它抗性有关.研究同时表明,激发子可专化性诱导完全和高度非亲和性互作水稻的过敏性坏死反应;而中度非亲和性互作和亲和性互作水稻则未发生过敏性(HR)坏死反应.这些结果表明,膜脂过氧化和HR反应的发生是激发子诱导水稻抗性的主要生理机制之一.     

稻瘟菌侵染后水稻幼苗活性氧的产物与抗病性的关系

以对稻瘟菌ＺＢ１小种表现抗病（Ｈ８Ｒ）和感病反应（Ｈ８Ｓ）的两种水稻为材料接种稻瘟菌后,表现不亲和反应的水稻幼苗叶片中Ｏ＾－２产生速率提高,于２４ｈ和６０出现两个高峰;Ｈ２Ｏ２量在３ｈ和４８ｈ分别出现高峰;ＯＨ量在３６ｈ后略高于对照;过氧化物酶（ＰＯＤ）活性从６ｈ起显著升高。而在表现亲和反应的水稻中Ｏ２＾－、Ｈ２Ｏ２和．ＯＨ的产生及ＰＯＤ活性的增加均迟于现不亲和反应的,且强度也小。ＳＯＤ和过氧化氢     

β—葡聚糖酶的分离纯化和特性研究

对里木霉所产β－葡聚糖酶粗酶液通过饱和硫酸铵沉淀、Sephadex G-100柱层析和DEAE－Sephadex A-50柱层析进行纯化,比活提高14．60倍,活力回收6．62％。酶特性研究表明,最适温度和pH分别为60℃和5．0,在pH低于5．0时酶较稳定,酶的热稳定性在60℃以下。Cu^2 、Mn^2 、Mg^2 、Fe^3 和K^ 对酶有抑制作用,Zn^2 、Ca^2 、Co^2 和Fe^2 有激活作用。     

稻瘟菌Ⅰ型烯醇化酶基因全长cDNA的电子克隆

利用电子克隆技术从稻瘟菌中克隆到一个新的Ⅰ型烯醇化酶全长cDNA,暂命为MgEno-1。MgEno-1全长1571核薯酸,其预测的ORF为1317核苷酸,共编码438个氨基酸。起始密码子ATG位于第53位,终止密码子TAA位于第1369位。序列分析表明该烯醇化酶与丝状真菌中已报道的其它烯醇化酶高度同源,且长度一致,这暗示烯醇化酶基因进化上高度保守,甚至有可能像18SrRNA一样可作为进化尺度。这将是第一个用电子克隆技术从稻瘟菌中克隆到的基因。     

稻瘟菌侵染后水稻幼苗活性氧的产生与抗病性的关系

以对稻瘟菌ZB1小种表现抗病 (H8R)和感病反应 (H8S)的两种水稻为材料接种稻瘟菌后 ,表现不亲和反应的水稻幼苗叶片中O- ·2 产生速率提高 ,于 2 4h和 6 0h出现两个高峰 ;H2 O2 量在 3h和 48h分别出现高峰 ;·OH量在 36h后略高于对照 ;过氧化物酶 (POD)活性从 6h起显著升高。而在表现亲和反应的水稻中O- ·2 、H2 O2 和·OH的产生及POD活性的增加均迟于表现不亲和反应的 ,且强度也小。SOD和过氧化氢酶活性在两类反应中基本保持不变。同时发现 ,不亲和反应中丙二醛量增加 (2 4h)及其两个高峰 (30h和 6 0h)分别出现在活性氧的产生及其两个峰值之后或同时。这些结果表明水稻幼苗中产生的活性氧可能启动了膜脂过氧化 ,由此引起水稻过敏性反应中的细胞死亡而在抗稻瘟病中起作用     

稻瘟病菌诱导物对水稻苯丙烷类途径酶系和绿原酸的诱导作用

用稻瘟病菌菌丝和培养滤液中提取的诱导物(Elicitor)处理水稻幼苗和愈伤组织,发现能诱导提高苯丙烷类代谢途经PAL和4CL的活性,并诱导绿原酸的生物合成。     

产β—葡聚糖酶菌种T199的选育及发酵条件

大麦为啤酒酿造原料 ,含有由葡萄糖残基通过β 1 ,3 和 1 ,4 糖甙键连接而成的β 葡聚糖。在麦芽汁制备过程中 ,热不稳定的大麦葡聚糖酶不能充分降解β 葡聚糖 ,残留的 β 葡聚糖不仅影响麦芽汁分离和啤酒过滤 ,而且将成为成品啤酒出现混浊和沉淀的因素之一。微生物 β 葡聚糖酶能改善啤酒加工工艺和提高产品质量[1,2 ] 。谷类饲料含有不同于纤维素的 β 葡聚糖[2 ] ,作为抗营养因子 ,β 葡聚糖使饲料具有粘性 ,不能很好的消化利用。β 葡聚糖酶作为饲料添加剂加入到饲料中 ,可以将 β 葡聚糖降解 ,从而提高饲料利用率 ,改善营养吸收。相关…     

水稻受稻瘟菌侵染后发病初期的细胞学反应

采用致病性不同的3个稻瘟菌株接种水稻IR64品种。结果显示：在抗性反应中,病菌接种后水稻细胞中形成原生质颗粒,逐渐向病菌侵入部位聚集;原生质浓缩及沉积的形成、细胞坏死与病菌侵染菌丝的受抑制在时间和空间上是一致的。在中度抗性反应中,原生质颗粒化的时间延迟。在感病反应中,尚未观察到水稻细胞质浓缩现象。病菌侵染后寄主细胞在蓝光激发下的自发荧光表明,在寄主细胞中有多酚类物质的产生和积累。抗性反应中稻瘟菌接种后多酚类物质产生早,荧光范围大而强;中度抗性反应中,多酚类物质产生迟,荧光范围小而弱;而在感病反应中,难以观察到寄主细胞的自发荧光。胼胝质、磷脂酶Dγ(phospholipase Dγ,PLDγ)产生和积累的趋势与多酚类积累的情况大致是相似的。不同互作类型寄主细胞中多酚类物质、胼胝质和PLDγ产生和积累的差异表明,这些物质在水稻的抗病性中起了重要作用。     

细胞壁结合的β—葡聚糖酶对百合花粉管顶端生长的调节作用

从离体培养的麝香百合（Lillum longiforum Thunb.)花粉管细胞壁中分离纯化出β－葡聚糖酶。抑制剂野尻酶素（mojirimycin)使该酶活性明显降低。若在百合花粉培养的初始或培养1h时加入3mmol/L野尻酶素,与对照相比较,花粉的萌发率分别抑制99．6％和91.4％。若把3mmol/L野尻酶素分别在培养的不同时刻（0、1、1．5和2h）加入到液体培养基中,花粉管的生长都即刻受阻。此后,花粉管生长方向稍有改变,且花粉管直径略增,呈弯曲的非正常形态。用视频显微术跟踪记录在正常或含有不同浓度野尻酶素（0.003、0．03、0．3和3mmol/L）的半固体培养粉管直径、胞质内细胞器及囊泡的分布和顶端生长区的区域范围也呈现异常。野尻酶素对花粉管生长的抑制是可逆转的。这些结果表明,β－葡聚糖酶参与百合花粉的萌发和花粉管生长的调节。结合我们已报道的该酶的性质及作用方式,进而推测该酶通过降解1,3－1／1,4－或1,3：1,4－β－葡聚糖,影响细胞壁的延展性,从而对花粉管顶端生长显示调节作用。     

扁豆几丁酶的特性和诱导

采用再生几丁质亲和层析和两性电解质等电聚焦电泳,纯化了扁豆荚几了酶,其分子量３０ｋＤ,等电点为９．１,主要呈内切酶活性。扁豆荚中不同组织几丁酶比活力有很大差异。在豆荚发育过程中,其酶活性变化呈单峰曲线,而比活力则持续上升,表明扁豆几丁酶活性变化与发育相关。经ＨｇＣｌ２处理后,扁豆荚壳和种子的几丁酶活性均明显提高。在扁豆荚发育的不同阶段,几丁酶的诱导特性也有明显差异,幼嫩豆荚几丁酶诱导活性的增加更为明显。     

稻瘟菌诱导的水稻 WRKY 基因OsWRKY52 的分离和鉴定

WRKY 蛋白参与植物对生物或非生物胁迫反应和一些发育、代谢过程,在植物中组成一个转录因子大家族 . 从水稻 cDNA 文库中分离到一个新的 WRKY 基因——— OsWRKY52 cDNA ,包括一个 1 719 bp 的开放读码框,推测编码一个由 572 个氨基酸组成的蛋白质,与燕麦 (Avena sativa) AsWRKY1 具有 54 ％的氨基酸一致性 . 该基因被非亲和性稻瘟菌快速诱导 . 凝胶阻滞实验结果表明,原核表达的 OsWRKY52 能与水稻 PR1a 启动子上的 W 盒元件特异结合 . 采用酵母单杂交体系的方法证明了 OsWRKY52 具有转录激活活性 , 其丝氨酸岛、苏氨酸岛和 C 端的富酸性氨基酸区是负责转录激活的区域 . 这些结果提示 OsWRKY52 作为一个转录激活子,可能参与植物对稻瘟菌的应答反应 .