台灣農業研究

利用綠螢光標定Xanthomonas oryzae pv. oryzae偵測水稻感病過程

作者:林大鈞*、林玉鈴、陳純葳、賴慧真、王怡雯、周思儀、王強生*

摘要:

為能即時觀察白葉枯病菌於剪葉接種後感染水稻的完整過程,本研究利用新型強效的ZsGFP基因及pBBR1MCS 載體,構築可於白葉枯病病原菌Xanthomonas 中表現綠色螢光之重組質體pBRRZsGFP。接著,轉型至Escherichia coli DH5α 及Xanthomonas oryzae pv. oryzae XF89b。經基因型確認之轉型菌株 (DH5αZsGFP及XF89bZsGFP) 菌落,皆可持續地表現綠螢光蛋白質。進一步於最高分蘗期接種水稻「台農67號」(感病品種)植株,結果發現因葉綠素螢光的干擾,在接種3 d 後 (3 DAI),勉強可在切口處觀察到XF89bZsGFP 的增殖;直至7 DAI,方能觀察XF89bZsGFP 自葉尖沿著葉脈向葉基入侵。為了降低葉綠素螢光的干擾,本研究改用「台農67 號」暗培養之白化苗作為接種宿主,結果發現在感染0.5 h,即可發現XF89bZsGFP 的增殖與入侵。在接種後1 h,接種葉的螢光達到最大的表現。但可能隨水稻宿主啟動免疫系統,壓制入侵XF89bZsGFP 的繁殖,使接種葉的螢光表現轉弱。然而,至7 DAI 接種葉的螢光表現轉強,並持續向病葉基部發展,顯示XF89bZsGFP可能突破水稻的免疫系統,沿著維管束繼續侵入、繁殖,向葉片基部蔓延感染。這是目前已知最早觀測到白葉枯病菌感染水稻植株的研究報告。同時,此系統為非破壞性取樣,可連續在同一病葉觀察病原菌於接種後之侵入、增生及病勢的發展。因此,本研究所建構之XF89bZsGFP,確實可作為即時檢測接種後病菌感染能力及感染過程的平台,亦能作為未來白葉枯病菌與水稻宿主間交互作用的檢測平台。

關鍵字:白葉枯病菌、兔海葵綠螢光基因、Xanthomonas 螢光表現系統、病勢調查、病原菌- 宿主間交互作用

下載:https://scholars.tari.gov.tw/bitstream/123456789/14062/1/64-1-2.pdf下載 Pdf 檔 PDF 連結

最後異動時間:2023-06-09 15:16:00
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