水稻细菌性褐条病原的鉴定、全基因组和致病相关基因的研究

摘要

近年来，在国内不少地方相继爆发了水稻细菌性褐条病。为明确该病原，从而为有效防控提供理论基础，本文在实验室前期的研究基础上，对采自浙江富阳市的水稻细菌性褐条病样本进行分离，利用电镜、Biolog、FAMEs、16S rDNAPhylogeny等技术，从生理生化到分子生物学水平上对病原进行了系统鉴定，病原细菌为Acidovorax avenae subsp.avenae.
　　 由于该病菌与我国另一种重要的瓜果病害-西瓜果斑病菌（Acidovoraxavenae subsp.citrulli）亲缘关系非常近，因此在国内外首次对该病菌的全基因组进行了测序。根据Reference序列和SOAPdenovo、GapCloser等软件对测序结果进行了拼接、组装和注释，对contigs内部残缺的序列也进行了补充，完成了该病原菌基因组的精细图，并对该基因组的特征进行了初步分析。
　　 最后还尝试利用Tn-5转座子系统构建了该病原细菌的突变体库，筛选到了两株致病力减弱的突变体。我们利用染色体步移技术对这两株突变体进行了转座子定位，明确了插入位点及被破坏的基因分别为fadD和pliO.

目录

声明

致谢

摘要

第一章 文献综述

1 水稻细菌性褐条病概况

1．1 水稻细菌性褐条病的发生与分布

1．2 水稻细菌性褐条病的病原菌

1．3 水稻细菌性褐条病发病症状

1．4 水稻细菌性褐条病发病因素及侵染循环

2 病原细菌系统鉴定的主要方法

2．1 Biolog微生物鉴定系统

2．2 FAMEs微生物鉴定系统

2．3 利用保守基因，构建系统进化树

3 基因组测序

3．1 基因组测序的方法

3．2 基因组测序的策略

3．3 基因组序列拼接组装

4 基因功能的主要研究方法

4．1 基因敲除

4．2 转座子突变库构建

4．3 基因的超表达

4．4 反义RNA

4．5 其他的基因功能研究方法

5 本论文的研究目的和意义

第二章 水稻细菌性褐条病原的分离与鉴定

1 材料与方法

1．1 菌株

1．2 主要试剂(盒)、酶等

1．3 主要仪器

1．4 病原细菌分离、过敏反应及致病性测定

1．5 病原菌的主要细菌学特征测定

1．6 电镜观察

1．7 BIOLOG鉴定

1．8 脂肪酸(FAMEs)鉴定

1．9 病原菌基因组的提取及16S rDNA序列测定

1．10 系统发育分析

2 结果与分析

2．1 水稻细菌性褐条症状及致病性

2．2 病原细菌的菌落及菌体形态

2．3 BIOLOG鉴定

2．4 脂肪酸(FAMEs)鉴定

2．5 生理生化分析

2．6 16S rDNA序列分析

3 讨论

第三章 水稻细菌性褐条病原菌Acidovorax avenae subsp．avenae RS-1全基因组测序及初步分析

1 材料与方法

1．1 菌株

1．2 主要试剂(盒)、酶等

1．3 主要仪器

1．4 基因组的提取

1．5 基因组的质检

1．6 基因组文库的构建及质检

1．7 基因组的测序

1．8 基因组的组装、注释及分析

1．9 基因组序列的完善、补漏

2 结果与分析

2．1 基因组的质检

2．2 基因组文库的构建与质检

2．3 基因组的测序

2．4 基因组的组装及注释

2．5 基因组的补漏，完善

3 讨论

第四章 水稻细菌性褐条病原致病相关基因的研究

1 材料和方法

1．1 菌株和转座子

1．2 主要试剂(盒)

1．3 主要仪器设备

1．4 转座子及其相关引物

1．5 几种抗生素对水稻细菌性褐条病原的抗性筛选

1．6 水稻细菌性褐条病原的随机突变体库构建

1．7 致病功能突变体的筛选

1．8 DNA的提取

1．9 转座子插入位点的确定

1．10 生物膜测定

2 结果与分析

2．1 几种抗生素对水稻细菌性褐条病原的抗性筛选

2．2 随机突变体库构建及致病突变体的筛选

2．3 转座子插入位点的确定

2．4 生物膜的测定

3 讨论

参考文献

作者简介

附件一

附件二