摘要：根据黄单胞菌gacA基因的同源性设计简并引物,采用PCR方法从水稻条斑病菌(Xanthomonas oryzae ***,Xooc)中克隆了gacA同源基因,命名为gacAXooc。序列比较显示,该基因在黄单胞菌中是相对保守的。通过同源重组的方法,构建了gacAXooc的插入突变株。对0.1% Tryptone的趋化应答能力检测发现,gacA突变株的趋化能力明显降低,证明gacA与Xooc的趋化性相关。

摘要：【目的】明确水稻条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzicola,简称Xoc)内源质粒分布状况、类型及其含有的主要功能基因,为下一步开展该菌与质粒相关的毒力进化研究、抗逆机制分析及穿梭载体构建打下基础。【方法】采用数据库检索法和质粒分离鉴定法,调查水稻条斑病菌内源质粒的分布状况;以GenBank数据库中Xoc菌株基因组序列为研究对象,开展质粒信息检索,并对已发表的Xoc内源质粒序列进行系统进化分析;以Xoc中国菌株菌种库为研究对象,采用碱裂解法提取质粒,进行质粒酶切带型分析和主要功能基因鉴定。【结果】GenBank全基因组数据库中Xoc菌株内源质粒检出率为11.76%,系统进化分析结果表明这些质粒属于不同的进化分支。在257株Xoc中国菌株中,有29株菌株含有质粒,质粒检出率为11.28%,带有内源质粒的菌株均来自于华南稻区,且大部分来自广西。通过质粒酶切图谱比较,确认新发现的质粒属于9种新型Xoc内源质粒。按照已知Xoc内源质粒pXOCgx01上主要功能基因序列设计引物,PCR扩增结果表明新鉴定的Xoc质粒含有重金属抗性和DNA转移相关的基因,但在菌株间存在明显的多样性。【结论】部分Xoc菌株中含有一定数量的内源质粒,质粒类型和所含功能基因等具有一定的多样性,携带内源质粒的Xoc菌株有明显地域性。

摘要：水稻条斑病菌(Xanthomonas oryzae ***,Xoc)侵染水稻,引起细菌性条斑病(bacterial leaf streak,BLS)。Xoc主要依靠hrp基因簇(T3SS基因)编码的III型分泌系统(type III secretion system,T3SS)将效应蛋白注入水稻细胞中,激发寄主水稻的感(抗)病性。为了准确在Xoc中进行T3SS基因表达调控的分析,本研究设计出桥梁载体策略,将目标基因的启动子或者功能片段构建在高拷贝的桥梁载体,获得融合表达元件,通过亚克隆的方式将融合元件转入骨架载体上,获得用于转录表达和蛋白表达分析的载体。为了验证该策略的可行性,选取hrpG、hrpX和hrcC基因构建了相应的启动子探针载体和蛋白表达载体,将这些载体导入毒性调控子基因trh、lrpX和zur的突变体中,GUS活性测定、荧光定量PCR以及蛋白免疫杂交结果显示:在trh、lrpX和zur的突变体中,hrpG、hrpX和hrcC的转录表达水平、mRNA水平和蛋白表达水平呈现一致。这表明这套桥梁载体策略能够有效应用于T3SS基因转录表达和蛋白表达的分析。综上所述,运用桥梁载体能够克服低拷贝载体DNA遗传操作效率低的缺陷,这一策略也适用于毒性相关基因调控机理的研究,这将为Xoc-水稻互作研究提供高效的工作系统。

摘要：水稻条斑病菌(Xanthomonas oryzae ***,Xoc)侵染水稻,引起细菌性条斑病(bacterial leaf streak,BLS)。近几年,在我国南方水稻产区,条斑病大面积发生,对水稻的安全生产构成严重威胁。为了准确地在Xoc中进行基因功能的分析,本研究设计出模块化的质粒系统,用于基因转录表达和蛋白表达的分析。为了验证该系统的可行性,选取hrpG、hrpX和hrpB1基因构建了相应的启动子载体和蛋白表达载体,将这些载体导入相应的hrp调控子基因trh、hrpG和hrpX的突变体中。GUS活性测定的结果显示,在XOM3培养基、寄主水稻组织和非寄主烟草组织中,启动子模块元件能够准确反映这3个hrp基因的调控表达模式。蛋白免疫杂交结果显示,HrpX蛋白表达水平反映的调控模式与hrpX启动子活性呈现的调控表达模式一致。水稻上致病性测定结果显示,有效表达的HrpG蛋白能够恢复hrpG突变体在寄主水稻上的致病性。这表明,这套模块化的载体系统能够有效应用于基因转录表达、蛋白表达和功能互补的分析。这将为Xoc-水稻互作研究提供有效的技术支持,加快Xoc毒性相关基因功能的研究。