解淀粉芽胞杆菌B1619诱导番茄防御酶活性提高和抗病相关基因的表达上调

解淀粉芽胞杆菌B1619对设施番茄枯萎病具有良好的防效。为了探明其是否具备诱导番茄植株抗病性的能力,本文研究了菌株B1619灌根处理后番茄叶片过氧化物酶(POD)、超氧化物岐化酶(SOD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性以及丙二醛(MDA)含量的变化,同时检测了番茄叶片抗病防卫基因PR-1a、POD酶合成相关基因POD1和SOD酶合成相关基因SOD的转录表达情况。试验结果表明,菌株B1619处理后番茄叶片的POD、SOD、PAL酶活性比未处理的显著提高;MDA含量比未处理的显著降低;菌株B1619灌根处理后叶片中PR-1a、POD1和SOD基因的表达水平显著上调。由此可见,诱导番茄产生抗病性是菌株B1619防治设施番茄枯萎病的作用机理之一。     

枯草芽胞杆菌TR21防控粉杂1号香蕉枯萎病的效果和对根系抗性相关信号物质累积的影响

本文研究了枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis TR21在大田对抗病品种粉杂1号枯萎病的防控效果及其与病原菌不同组合处理种苗根系抗性相关信号物质累积情况,评估了菌株TR21与粉杂1号结合减轻大田发病率的应用价值。田间试验设置清水对照区、菌株TR21可湿性粉剂喷叶区、菌株TR21可湿性粉剂喷叶+叶腋接种1次胶囊剂型区、菌株TR21可湿性粉剂喷叶+叶腋接种1次栓剂剂型区,并统计田间发病率、抽蕾率、断蕾率和产量。室内采用清水处理、菌株TR21叶腋接种、香蕉枯萎病菌FOC004孢子根系接种、菌株TR21叶腋接种后再在根系接种FOC004孢子的挑战接种4种处理方式,测定接种后不同时间点根系NO、H₂O₂和水杨酸（SA）变化。结果表明,TR21可湿性粉剂的不同处理均能降低粉杂1号发病率,其中喷叶区防效达72%,此外增加1次栓剂处理可以显著增加单株产量,并显著缩短粉杂1号生育期。对抗性信号物质测定发现,只有挑战处理能够在接种早期（4 h）激发NO的显著升高,并维持较长时间（72 h）;3种处理均能够在早期（4 h）显著减少根系产生H₂O₂;病原菌和挑战处理在早期（4 h）能够激发根系SA含量显著升高。TR21叶腋喷施通过提高粉杂1号对枯萎病的抗性来降低田间发病率。     

香蕉内生枯草芽孢杆菌EBT1对香蕉生长和抗枯萎病的影响

为探讨香蕉内生枯草芽孢杆菌EBT1对香蕉生长和抗病性的诱导作用,研究了EBT1培养液对台蕉2号(AAA)丛生芽增殖及再生苗生长的影响,并测定香蕉苗对枯萎病4号生理小种孢子及其毒素的抗性。结果表明,培养基中添加10%(v/v)EBT1培养液能明显提高丛生芽的增殖、苗株重、假茎高、抗毒素和抗病能力,并增加香蕉苗保护酶SOD、PAL、POD、PPO和CAT活性。在EBT1培养液全程诱导、增殖诱导和生根诱导中,全程诱导对香蕉苗生长及其抗性的诱导效果最好,增殖诱导次之,毒素处理1～7天后,源于EBT1培养液全程诱导处理的香蕉苗酶活水平较高,其5种保护酶活性峰值分别为对照的3.82、1.18、1.50、2.70和1.52倍。     

牛蒡低聚果糖诱导烟草对烟草花叶病毒的抗性

在室内条件下,研究了牛蒡低聚果糖对烟草花叶病毒抗性的影响及其影响机制。结果表明,在牛蒡低聚果糖处理叶（第三叶）中,接种烟草花叶病毒24h时对照处理叶片中该病毒含量大约是牛蒡低聚果糖处理叶片中的2.6倍,相对防效达61%;在未处理叶（第四叶）中,接种烟草花叶病毒24h时对照处理叶片可检测到TMV-CP的表达,而牛蒡低聚果糖处理叶则检测不到TMV-CP的表达。通过对抗病相关基因的检测发现,牛蒡低聚果糖处理和接种烟草花叶病毒都可诱导抗病相关基因（包括PR-1a、PR-2、PR-3、PI-1、PI-2和PAL）在烟草局部叶和系统叶中大量表达。这些结果表明,牛蒡低聚果糖可诱导烟草对烟草花叶病毒产生抗性,其作用机制可能在于诱导了抗病相关基因在植株体内的表达,增强了植株的系统抗性。     

丁香酚对烟草抗烟草花叶病毒的诱导作用初探

为探讨植物源化合物丁香酚对烟草抗烟草花叶病毒(TMV)的诱导作用,初步研究了丁香酚对接种TMV的烟草叶片中叶绿素和丙二醛(MDA)含量,防御酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)和超氧化物岐化酶(SOD)活性,以及病程相关蛋白基因 PR-1 、PR-3 、PR-5 表达的影响。结果表明:丁香酚处理可促进叶绿素的合成,减轻烟草体内MDA的积累,提高PAL、POD和SOD的活性,增强 PR-1 、PR-3 、PR-5 基因的表达。表明丁香酚可提高植物的诱导抗病性,进而减轻TMV对烟草的危害。     

枯草芽孢杆菌PTS-394诱导番茄对灰霉病的系统抗性

本文研究了枯草芽孢杆菌PTS-394对番茄的防御相关酶活性、抗病信号转导通路的标志基因表达的诱导情况和诱导抗病性对灰霉病的防治效果。结果显示,菌株PTS-394灌根番茄后,在24~72 h内番茄顶端叶片中PAL、PPO、POX、LOX的活性都有不同程度的持续增加,且72 h时达到最高峰值,随后在96 h下降,与对照相比差异显著;此外,番茄抗病信号通路节点基因NPR1和水杨酸(SA)信号通路激发的防卫基因PR-1a,在24~72 h得到了显著持续高表达。以上结果表明,利用菌株PTS-394灌根番茄后,能够诱导植株产生系统抗病性。菌株PTS-394灌根番茄后48 h,离体叶片挑战接种番茄灰霉菌,结果显示,菌株PTS-394处理的番茄叶片病斑面积仅为对照处理的50%,防控效果达47.1%;温室盆栽试验显示,菌株PTS-394处理后对番茄灰霉的防治效果为58.2%。综上所述,枯草芽孢杆菌PTS-394灌根番茄后,可以触发番茄植株系统性的抗病性,增强植株免疫能力。     

蜡质芽孢杆菌AR156防治水稻纹枯病机理初探

蜡质芽孢杆菌AR156是一种防治多种土传病害的生物制剂,对水稻纹枯病具有较好的防治效果。本研究通过温室试验方面验证菌株 AR156的防病效果和促生作用,从细胞水平和基因水平初步揭示了菌株AR156防治水稻纹枯病的机理。结果表明,菌株AR156对水稻纹枯病的温室防效达73.06%,同时促进水稻生物量增加14.45%。菌株AR156处理提高了水稻植株SOD、PAL、POD和CAT等防御酶活性,增强了OsPR1b、OsPR10、OsNPR1和ZB8等防卫相关基因的表达。接种立枯丝核菌Rhizoctonia solani HNW-21之前用菌株AR156预处理的水稻植株,SOD和PAL分别提前4、2 d出现活性峰;防卫相关基因均提前表达,且表达时间延长,从而提高水稻对纹枯病的抗性。     

田间常见8种有害椿类若虫龄期的区分

为了明确枯草芽胞杆菌T122F菌株对香蕉枯萎病的生防作用,分别对该菌株在香蕉体内的定殖特性及对盆栽香蕉苗的防治效果进行了研究。结果表明,T122F能在香蕉体内定殖和传导,在香蕉根部、球茎、假茎和第2叶、第4叶中,T122F菌量高峰分别出现在接种后第10、7、3、7、7天,峰值分别为1.33×104、3.09×103、1.62×104、1.99×104和2.35×103 cfu/g鲜重,T122F菌株在香蕉体内的消长动态表现为先增长后下降的趋势。在接种枯萎病菌前4 d和后2 d分别采用200亿活芽胞/g枯草芽胞杆菌T122F可湿性粉剂300倍液灌根1次,对香蕉枯萎病的防治效果达66.00%。     

枯草芽胞杆菌T122F内生定殖及对香蕉枯萎病的防治效果

为了明确枯草芽胞杆菌T122F菌株对香蕉枯萎病的生防作用,对菌株在香蕉体内的定殖特性及对盆栽香蕉苗的防治效果进行了研究。结果表明,T122F能在香蕉体内定殖和传导,在香蕉根部、球茎、假茎和第2叶、第4叶中,T122F菌量的高峰分别出现在接种后第10、7、3、7、7天,菌量峰值分别为1.33×104、3.09×103、1.62×104、1.99×104和2.35×103 cfu/g鲜重,T122F菌株在香蕉体内的消长动态表现为先增长后下降的趋势。在接种枯萎病菌前4d和后2d分别采用200亿活芽胞/g枯草芽胞杆菌T122F可湿性粉剂300倍液灌根1次,对香蕉枯萎病的防治效果达66.00%。     

解淀粉芽孢杆菌LJ02对黄瓜抗灰霉病菌的生防效果及其诱导抗性机理的初步研究

 为了解生防解淀粉芽孢杆菌LJ02诱导黄瓜抗灰霉病菌的防治效果和作用机制,分别测量了LJ02的发酵上清液和菌体悬浮液的诱导持效期、最适使用浓度以及最佳施用方法,并采用荧光定量PCR的方法法测定了LJ02诱导处理后黄瓜根部和叶部组织中分别表达PR1a蛋白、β-1,3-葡聚糖酶、几丁质酶、过氧化物酶的抗性基因PR-1、PR-2、PR-3、PR-9的相对表达量。结果表明,LJ02诱导黄瓜抗灰霉病菌的持效期在7 d左右,且原液与100倍稀释液效果最好,灌根施用效果最佳。LJ02发酵上清液可诱导PR-1、PR-3、PR-9的表达,LJ02菌体悬浮液可诱导PR-1、PR-2、PR-3的表达。     

不同品种香蕉抗枯萎病效果及抗性生理研究

通过盆栽试验研究了向土壤中接种尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种(FocTR4)后不同抗枯萎病香蕉品种发病率、根际可培养微生物及防御酶活性的变化。结果表明:试验处理中香蕉枯萎病发病率随着FocTR4接种浓度的增加而上升,但在相同浓度处理下,抗病品种发病率显著低于感病品种;各品种香蕉发病率与根际土壤可培养镰刀菌数量均呈显著正相关关系。抗病品种过氧化物酶(POD)、几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活性高于感病品种,而与多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性存在一定的相关性。说明香蕉抗病性与香蕉根际土壤微生物群落结构及香蕉本身防御酶活性有关。     

韭菜对巴西香蕉枯萎病发生的抑制作用

采取田间试验、盆栽试验及实验室研究相结合的方法,研究了韭菜对香蕉枯萎病的防控效果。田间试验表明,韭菜之后轮作香蕉,第1年香蕉枯萎病平均发病率仅为1.73%（对照为52%）。盆栽试验表明,韭菜处理对香蕉枯萎病发病抑制率为85.9%,病情抑制率为82%;而且韭菜叶片的水提取液对香蕉枯萎病菌（Fusarium oxysporum f.sp.cubense,FOC）孢子增殖抑制率为91.2%,对其致死率为86.97%。本研究表明,韭菜轮作香蕉的种植模式是一种防控香蕉枯萎病的有效途径,而且韭菜及其制剂有望发展成为防控香蕉枯萎病的环境友好型的新型生物试剂。     

金属蛋白酶FocM352在香蕉枯萎病菌热带4号生理小种侵染过程中的功能

香蕉枯萎病菌热带4号生理小种(Fusarium oxysporum f. sp.cubense tropical race 4,Foc TR4)严重威胁世界香蕉产业的可持续发展，一些特殊功能的蛋白在其侵染过程中起重要作用。我们分析Foc TR4接种巴西蕉后的转录组数据发现M35金属蛋白酶(metalloprotease 35)同源基因FocM35＿2在病原菌侵染初期受诱导显著上调表达，经同源重组法敲除该基因，突变体致病力显著下降，菌丝生长速率降低，产孢量略微减少，回补突变体则可以恢复其致病力和生长发育；与野生型菌株相比较，突变体对外源氧胁迫、渗透压和细胞膜压力更敏感；在本氏烟草(Nicotiana benthamiana)中的瞬时表达结果显示该蛋白定位于质外体，并引起叶片产生超敏反应(HR,hypersensitive response);该蛋白的缺失还能够诱导寄主更高水平几丁质酶的活性。因此，FocM35＿2是促进Foc TR4侵染寄主的的重要致病因子。     

绿色木霉菌T23对黄瓜枯萎病防治效果及其几种防御酶活性的影响

 本文通过生物测定的方法初步研究了绿色木霉菌T23分生孢子和厚垣孢子对黄瓜枯萎病防治效果及黄瓜幼苗几种防御酶活性的影响。结果表明:黄瓜幼苗经木霉菌处理后,病情指数由33.69分别降至13.12和10.28,经木霉菌处理的黄瓜体内与抗性反应相关的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)及过氧化氢酶(CAT)活性有明显增加,其峰值分别为对照的2.75、2.49、2.42及15.84倍,说明生物防治过程中可能有木质素、植保素等抗性物质的参与。与分生孢子处理相比,木霉菌厚垣孢子处理的酶活高峰出现得晚,但酶活峰值高。     

Induction of transient ethylene and reduction in severity of tomato bacterial wilt by Pythium oligandrum

Pythium oligandrum (PO) is a mycoparasite on a wide range of fungi and suppresses diseases caused by fungal pathogens when colonizing the rhizosphere. PO and its cell wall proteins (CWPs) have elicitor activity that induces defence responses in plants. The potential of a mycelial homogenate of PO to suppress bacterial diseases was studied in roots of tomato ( Lycopersicon esculentum cv. Micro-Tom) inoculated with Ralstonia solanacearum . PO-treated plants showed enhanced resistance to R. solanacearum and reduction in severity of wilt symptoms. As ethylene often acts as one of the signal molecules for induced resistance, its production following treatment of tomato roots with the mycelial homogenate or CWP of PO was measured. The level of ethylene in PO- and CWP-treated plants was transiently elevated six- to 11-fold at 4–8 h after treatment, followed by high expression of three basic ethylene-inducible defence-related genes ( PR-2b , PR-3b and PR-5b ). Analysis of PR-5b gene expression in the leaves of PO- and CWP-treated plants suggested that PR gene expression was induced systemically. The expression of LeERF2 and LeETR4 , which confer an ethylene-dependent signalling pathway, was also significantly accelerated by such treatments. These results indicate that PO has the potential to control bacterial wilt disease and that CWP may play an important role in the induction of resistance to R. solanacearum accompanying the activation of the ethylene-dependent signalling pathway.     

哈茨木霉对黄瓜尖孢镰刀菌的抑制作用和抗性相关基因表达

采用室内筛选与田间防效相结合的方法,对哈茨木霉抑制黄瓜尖孢镰刀菌的拮抗机制进行了研究。对峙培养结果显示,木霉菌和病原菌间均形成了较明显的抑菌圈,对病原菌的抑菌率达66.7%~85.8%,其中菌株TG、TM对枯萎病菌抑制作用较强。木霉菌可有效提高根系对病原菌的抗性,黄瓜植株接种枯萎病菌后,根系细胞大量死亡,而先接种木霉菌再接种病原菌后则减小了对根系的伤害。田间防效试验结果表明,TG和TM孢子悬浮液浓度在108个/mL时防效最好,分别为54.9%和49.4%。接种木霉菌植株根系抗性基因的表达量均高于对照植株,呈双峰趋势。在第6天时抗性基因表达量最高,WRKY6、MYB、PR-1、PAL、GST和GLU的表达量分别为对照的5.15、5.22、6.07、6.00、3.16、和16.15倍。表明木霉菌通过激活与胁迫相关的基因表达提高了对病原菌的抗性。