油茶暹罗刺盘孢菌群体遗传结构分析

暹罗刺盘孢菌是油茶炭疽病病原之一,在我国多个油茶产区均有分布。研究油茶暹罗刺盘孢菌群体遗传结构可为全面、有效防治油茶炭疽病害提供理论依据。本研究对分离自海南、江西、湖南、广西4省(自治区)6个地区暹罗刺盘孢菌菌株的ITS、CAL和GAPDH 3个基因的序列进行群体遗传结构分析。根据拼接的上述3个基因的序列,57个暹罗刺盘孢菌菌株可定义为13个单倍型,其中单倍型H7为主要单倍型,分布于本研究所涉及的所有地区。病菌不同地理种群间的遗传分化较大,AMOVA分析显示,遗传变异主要发生在种群内,病菌未经历过大规模的种群扩张。研究结果表明油茶炭疽病原暹罗刺盘孢菌种群具有丰富的遗传多样性。     

我国玉米灰斑病菌遗传多样性的ISSR分析

为明确我国发生的玉米灰斑病菌地理差异及遗传结构,利用简单序列重复区间(ISSR)对玉米灰斑病菌遗传多样性进行了分析,并利用尾孢菌特异引物对分离自四川、云南、湖北、贵州等西南地区的16个玉米灰斑病菌菌株进行了分子鉴定。结果显示,通过ISSR标记筛选出10个扩增多态性好且稳定的通用引物,共扩增出81条DNA条带,均为多态性条带,扩增片段大小在200~2 000 bp之间,菌株遗传相似系数为0.19~1.00。在遗传相似系数为0.19时,供试菌株被聚为2大类群,来自西南地区和东北地区的菌株各自聚为一组,在DNA水平上表现出明显差异,认为是2类不同的致病类群。分子鉴定结果显示引起西南各地区玉米灰斑病的主要致病菌均为玉米尾孢菌Cercospora zeina。表明我国玉米灰斑病菌存在丰富的遗传多样性,ISSR标记可揭示出玉米灰斑病菌株间的亲缘关系及遗传差异性,可用于其遗传多样性研究。     

牛筋草ISSR-PCR反应体系的建立与优化

以牛筋草地上组织为材料,采用正交优化和单因子试验两种方法对影响牛筋草ISSR-PCR体系的Mg2+浓度、dNTP浓度、Taq DNA聚合酶浓度、引物浓度和DNA模板浓度5个因素进行优化试验,建立适合牛筋草ISSR-PCR的反应体系.结果表明,牛筋草ISSR-PCR反应体系的最佳条件为:Mg2+1.75 mmol/L,dNTP 0.4 mmol/L,Taq DNA聚合酶1 U/25 μL,引物0.3μmol/L,模板DNA 80 ng/25μL,10×PCR Buffer 2.5 μL/25 μL.利用优化体系进行牛筋草的ISSR-PCR反应,可获得稳定性高、重复性好、背景清晰的电泳结果.     

油茶炭疽病病原鉴定及绿色防治药剂筛选

油茶炭疽病是我国油茶重要病害,为筛选出有效的防治药剂,本研究从我国油茶主产区采集具有典型症状的炭疽病病叶分离病原菌,结合病原菌形态特征和多基因系统发育分析对其进行了系统鉴定,并采用菌丝生长速率法测定病原菌对化学杀菌剂敏感性。结果表明,本研究分离出的17株油茶炭疽病菌均属于刺盘孢属胶孢复合群(Gloeosporioides complex)真菌,包括山茶刺盘孢Colletotrichum camelllae、果生刺盘孢Colletotrichum fructicola、暹罗刺盘孢Colletotrichum siamense、胶孢刺盘孢Colletotrichum gloeosporioides、卡瓦刺盘孢Colletotrichum kahawae、哈锐刺盘孢Colletotrichum horri等。测试的13种杀菌剂中,油茶炭疽病菌对咪鲜胺药剂最敏感,平均EC₅₀值为0.035 μg/mL;其次为氟啶胺、多菌灵、咯菌腈、吡唑醚菌酯、苯醚甲环唑、氟环唑、苯并烯氟菌唑和戊唑醇,平均EC₅₀依次为0.076、0.169、0.202、0.243、0.342、0.490、0.534和1.401 μg/mL;此外,测试的油茶炭疽病菌对嘧菌酯、啶酰菌胺、氟醚菌酰胺和氟吡菌酰胺四种药剂均不敏感,平均EC₅₀值大于100 μg/mL。     

马铃薯早疫病病菌ISSR-PCR反应体系优化

为了应用ISSR分子标记技术分析马铃薯早疫病病菌遗传多样性,采用单因素水平对影响ISSR反应的Mg~(2+),d NTPs、Taq DNA聚合酶、引物浓度及引物退火温度等条件进行了优化,建立了适宜于早疫病病菌的ISSR最佳反应体系。25μL的反应体系中,Mg~(2+)2.0 mmo1/L,d NTPs 0.15 mmol/L,Taq DNA聚合酶0.75U,引物0.40μmol/L;从30条ISSR引物中筛选出10条多态性较好的ISSR引物,并确定了各条引物的退火温度。结果为应用ISSR分子标记技术研究马铃薯早疫病病菌遗传多样性奠定了基础。     

西瓜枯萎病菌遗传多样性的相关序列扩增多态性分析

对30个西瓜枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp.niveum菌株基因组DNA进行相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记分析,以探究其遗传多样性与地理来源的关系。采用尖孢镰刀菌西瓜专化型Fusarium oxysporumf.sp.niveum0、1、2号生理小种的基因组DNA为模板,对225对SRAP引物进行筛选,筛选出20对多态性、重复性较好且条带清晰的引物,对30个菌株进行PCR扩增,共扩增出386条带,其中多态性条带有371条,多态性比率为96.11%,平均每对引物扩增出19.3个位点和18.55个多态性位点。UPGMA法聚类分析结果显示,供试菌株两两之间的遗传相似系数范围为0.69~0.90,平均为0.79,说明尖孢镰刀菌西瓜专化型的遗传多样性较为丰富。基于SRAP标记聚类分析表明,30个菌株在遗传相似系数为0.70处被划分为3个类群,I类群包含24个菌株,其中18个来自湖南省,Ⅱ类群只包含1个来自黑龙江省哈尔滨市的菌株,它和另一个来自黑龙江地区的菌株被划分到不同的类群,且遗传距离相对较远;Ⅲ类群包含了5个菌株,其中3个来自海南三亚,其余两个来自湖南省。根据菌株的分布情况来看,菌株的聚集与地理来源没有明显的相关性。     

尖镰孢菌EST-SSR遗传多样性分析及通用性评价

为了解38株尖镰孢菌的遗传多样性并开发可在近缘镰孢菌种中通用的尖镰孢菌EST-SSR标记,利用设计和筛选的18对多态性EST-SSR引物对38株尖镰孢菌和5种近缘镰孢菌进行SSRPCR扩增,经6%非变性聚丙烯酰胺凝胶分离扩增产物,并用NTSYS软件分析供试尖镰孢菌的PCR扩增结果。结果表明,18对EST-SSR标记引物在38株尖镰孢菌中检测到75条多态性条带,多态性比率达92.6%,平均每对引物可扩增4.2条;各菌株间的遗传相似系数介于0.565~0.946之间,平均为0.721;来源于同科寄主植物群体的菌株间的平均遗传相似系数以葫芦科最大,锦葵科最小,依次为葫芦科兰科豆科亚麻科茄科锦葵科。在相似系数为0.756时,供试38株菌有35株按照不同科寄主植物聚为不同的类群,说明尖镰孢菌SSR类群的划分与其寄主来源具有一定的相关性。18对EST-SSR引物在近缘镰孢菌种中均能有效扩增的引物数及通用性比率为10对和55.6%,均显示多态性的引物有2对,占供试引物总数的11.1%。表明尖镰孢菌ESTSSR区域遗传多样性丰富,基于尖镰孢菌EST序列开发镰孢菌通用SSR标记是可行的。     

小麦白粉病菌基因组DNA的微量提取及ISSR-PCR反应体系的优化

为了寻找适合小麦白粉菌基因组DNA微量提取的方法,本试验利用改进的CTAB法、电钻微量研磨一管法、FastPrep DNA试剂盒法和Chelex-100法分别提取小麦白粉菌基因组DNA。比较得出,在微量提取时,CTAB法的提取率较高;在分生孢子量较多时,FastPrep DNA试剂盒方法提取的DNA质量较高,这两种方法提取的DNA均适用于ISSR-PCR。采用正交设计L16(45)法优化了适合于小麦白粉病菌群体的ISSR体系,确定了25μL时优化的反应体系:1×buffer、模板DNA0.5ng、dNTP0.14mmol/L、TaqDNA聚合酶1U、引物1.4μmol/L、Mg2+1.8mmol/L。利用该体系筛选出了一批多态性较好的ISSR引物,为小麦白粉病菌遗传多样性研究奠定了基础。     

辽宁省稻曲病菌遗传多样性和致病力分析

为有效防治辽宁省稻曲病菌Ustilaginoidea virens,利用重复序列PCR(repetitive elementbased PCR,rep-PCR)分子指纹技术,对2017年自辽宁省8个市8个主产稻区采集的51株稻曲病菌菌株进行遗传多样性和致病力分析。结果显示,在3对引物中,以BOX1/BOX2和ERIC1/ERIC2为引物扩增的DNA指纹图谱的遗传多样性值分别为0.764、0.707,均大于0.7,故选择这2种引物扩增的DNA指纹图谱进行遗传多样性分析;当DNA指纹相似系数为0.78时,以BOX1/BOX2为引物和以ERIC1/ERIC2为引物扩增的DNA指纹图谱分别将供试菌株划分为12个和10个遗传类群;供试菌株致病力可划分为弱致病型、中等致病型和强致病型3个致病型,所占比例分别为33.33%、58.82%和7.85%,强致病型菌株仅在沈阳市、鞍山市和大连市出现;所有优势类群均包含3种致病型菌株。表明辽宁省稻曲病菌遗传结构复杂,不同地理来源的稻曲病菌菌株致病力存在一定差异,相同致病型的稻曲病菌菌株分属于不同的遗传类群,同一遗传类群中包含不同的致病型菌株。     

云南葡萄产区葡萄炭疽病病原鉴定及致病力分析

为了明确引起云南葡萄产区炭疽病的病原种类,利用形态鉴定和特异性引物分子检测相结合的方法对从云南省主要葡萄产区采集的60株炭疽病菌菌株进行了鉴定。葡萄炭疽病菌菌株的菌落形态和生长速率与对照菌株尖孢炭疽菌Colletotrichum acutatum差异不明显,但其分生孢子大小显著小于尖孢炭疽菌,附着胞深褐色,球形或不规则形。胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides特异性引物CgInt/ITS4从供试葡萄炭疽病菌菌株基因组DNA中扩增出1条约500 bp的特异性条带,而尖孢炭疽菌特异性引物CaInt2/ITS4对葡萄炭疽病菌无扩增条带。研究表明,引起云南葡萄主产区炭疽病的病原为胶孢炭疽菌;供试胶孢炭疽菌对红提葡萄均有致病力,但菌株致病力差异较大,对番茄和草莓存在交叉侵染的能力,且对多菌灵的敏感性较尖孢炭疽菌高。     

枯草芽胞杆菌对离体荔枝果实霜疫霉病、炭疽病的防治效果

为了进一步明确从土壤中筛选得到的拮抗细菌OR-1、OR-2、OR-3、ON-6的分类地位和生防效果,采用形态学观察、理化特性结合分子生物学方法,鉴定这4株细菌皆为枯草芽胞杆菌Bacillussubitilis.拮抗菌对荔枝霜疫霉菌、炭疽菌菌丝生长均具有明显抑制作用,ON-6菌株的发酵液对菌丝生长的抑制率最高,分别为92.34％和70.36％,其次是OR-1菌株.拮抗菌处理组褐变指数均小于对照组以及杀菌剂处理组,且差异达显著水平(P＜0.05),OR-1菌株防褐变效果最好.常温下,拮抗菌发酵液对离体鲜果病害防治效果优于对照组和杀菌剂处理组,其中ON-6菌株的防治效果最佳;4℃低温储藏处理40天后,拮抗菌发酵液处理组的防治效果高于对照和杀菌剂处理组,且差异显著(P＜0.05),以ON-6和ON-3菌株的防治效果最佳.表明拮抗菌发酵液对荔枝鲜果上的霜疫霉菌和炭疽病菌有一定的抑制作用.     

建兰胶孢炭疽菌ITS序列分析及其PCR快速检测

由胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides引起的炭疽病是建兰的重要病害.为建立快速检测该病原菌的方法,以ITSl/ITS4为引物,对15个建兰胶孢炭疽菌的ITS进行PCR扩增及测序,将测定的序列与炭疽菌属其它种的ITS序列进行比对分析,设计特异性引物CFl/CR1,并通过常规和巢式PCR对建兰胶孢炭疽菌进行检测.结果显示,15个菌株中有13个菌株ITS序列与该菌的模式种序列相似性高达99％以上,而另外2个菌株相似性则为86％;供试菌株在系统发育树上聚为2个不同的分支;引物CFl/CR1通过常规PCR可从1 ng的建兰胶孢炭疽菌基因组DNA中扩增到目的条带,而利用引物ITSl/ITS4和CF1/CR1通过巢式PCR可从1 pg的基因组DNA中扩增到目的条带,即巢式PCR反应检测灵敏度较常规PCR至少高1 000倍.表明建立的巢式PCR法可从自然感病的建兰叶片组织中检测到胶孢炭疽菌.     

亲和病原菌诱导黄瓜组织结构抗病性机制

炭疽病菌预先接种黄瓜可以诱导其产生对褐斑病的抗性.经炭疽病菌(1.0×106个孢子/mL)诱导48h后,黄瓜对褐斑病的抗性最大可达97.83%.在同种马铃薯葡萄糖液体培养基中培养,这两种病原菌的竞争力差异显著,黄瓜炭疽病菌能够获得更多的营养物质,生长旺盛,而褐斑病菌的生长则受到严重抑制.经苯胺兰染色发现,炭疽病菌诱导后黄瓜叶片中胼胝质的积累量显著增加.此外,黄瓜炭疽病菌与褐斑病菌的侵染方式存在一定的差异,前者可以通过气孔或直接穿透细胞壁侵入寄主.而后者只能通过直接穿透细胞壁侵入寄主.     

枯草芽胞杆菌sf628对梨炭疽病的控制作用

近年来,由胶胞炭疽病菌Colletotrichum gloeosporioides引起的梨炭疽病在砀山酥梨产区普遍发生。为探讨生防菌对梨炭疽病的控制作用,采用平板对峙生长法和喷雾法研究了枯草芽胞杆菌sf 628对梨炭疽病的室内外防治效果。枯草芽胞杆菌sf 628发酵菌液、100倍和500倍稀释液对胶胞炭疽病菌菌丝生长的平板抑制率分别为91.45%、88.80%和86.63%。梨果先喷施生防菌液sf628,24 h后接种炭疽病菌,对梨炭疽病的防治效果为83.74%;梨果先接种炭疽病菌,24 h后再喷施生防菌液sf 628,对梨炭疽病的防治效果为56.82%。生防菌sf 628可湿性粉剂100、1000和2000倍稀释液对梨炭疽病的田间防治效果分别为75.89%、60.78%和50.60%,常规对照药剂多菌灵的防治效果为61.10%。研究表明,枯草芽胞杆菌sf 628是一株对梨炭疽病有较好控制作用的生防菌。     

杧果炭疽菌拮抗细菌的筛选鉴定及其防病效果

为寻找对杧果炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides有效的生防菌株,从瓜叶白粉病病斑上分离得到104株细菌,通过平板对峙培养筛选出16株拮抗细菌,分别测定其在8种不同培养基中的抑菌活性,筛选出有较强抑菌作用的9A、26A和4N菌株进行室内、果园防病试验,并对具有较好防治作用的9A、26A菌株进行了鉴定。结果显示,拮抗菌9A、26A和4N分别在南瓜汁、红薯汁和马铃薯汁培养基上的抑菌活性最高,对杧果炭疽菌菌丝生长抑制率分别为88.83%、87.83%和85.87%;室内9A、26A和4N菌株菌液处理离体果实,24 h后接种炭疽菌分生孢子液,对杧果炭疽病的防治效果均达100%,与咪鲜胺对照组相同;在果园9A和26A的防病效果分别为98.4%和90.5%,显著高于对照组的防效78.8%,而4N的防效只有58.2%。根据形态、生理生化特征及16S rDNA 序列分析结果,将菌株9A和26A鉴定为枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis。研究表明,菌株9A和26A具有较好的生防利用价值。     

一种新大豆豆荚炭疽病症状类型及其病原鉴定

通过病原菌分离、形态学观察、核糖体DNA ITS序列分析和致病性试验,研究引起鲜食大豆"台75"豆荚普遍出现条状不规则形病斑的原因.结果显示,条状不规则形病斑是由平头炭疽菌Colletotrichum truncatum引起的一种新的大豆豆荚炭疽病症状,该病原菌引起豆荚炭疽病症状主要有2种,一种是圆形斑,另一种是条状不规则斑即锈斑.在供试的7种大豆品种中,条状不规则斑主要出现在"台75"上,其余6个品种主要是圆形斑;"台75"条状不规则斑的病荚率为65.37%,其余品种上的病荚率分别为1.02%、1.87%、2.95%、3.56%、9.32%和12.25%.研究表明由平头炭疽菌引起的大豆豆荚炭疽病的症状类型与寄主品种相关.     

一种油茶新炭疽病原的多基因系统发育分析鉴定

为明确我国油茶炭疽病病原菌的种类,对采集自我国6个省市油茶产区的炭疽病样本进行病原菌分离,通过形态学特征并结合多基因谱系分析方法构建系统发育树进行比较分析.结果表明共分离到能引起油茶叶出现炭疽病症状的病原菌23株.病原菌在PDA培养基上28 ℃培养7 d后,菌落圆形,初期白色,逐渐变为灰色,最终为灰黑色;分生孢子堆橘黄色,分生孢子椭圆形、单胞、无色,大小为(16.8±0.7) μm×(5.7±0.4) μm;菌丝附着孢椭圆形,褐色,边缘光滑、完整,大小为(9.5±1.5) μm×(6.1±0.6) μm.多基因系统发育树显示,这23株病原菌与包括模式菌株ICMP 18581在内的所有果生刺盘孢菌Colletotrichum fructicola菌株序列聚为一个进化枝,置信度高达100%.根据形态特征及多基因系统发育树,鉴定这23株病原菌为果生刺盘孢菌C.fructicola,为国内油茶上果生刺盘孢菌的首次报道.     

钙盐协同枯草芽孢杆菌对苹果采后炭疽病的控制

为控制果实采后病害,采用液体共培养、平板菌落计数和活体侵染等方法,研究钙盐和枯草芽孢杆菌对苹果炭疽菌的作用机制和对苹果炭疽病的控制效果.结果显示,钙盐延缓了枯草芽孢杆菌的增殖速率和衰亡期细胞死亡速率,即延长了枯草芽孢杆菌世代周期;钙盐协同枯草芽孢杆菌可抑制苹果炭疽菌菌丝体干重、孢子萌发率和芽管长度,其抑制率分别为54.75%、88.99%和45.88%,抑制效果显著高于钙盐和枯草芽孢杆菌的单独作用,同时推迟了苹果炭疽病的发病时间,抑制了病斑的扩展和分生孢子盘的发育;钙盐协同枯草芽孢杆菌对苹果炭疽病的防治效果为55.53%,明显好于各自的单独作用.     

枯草芽孢杆菌BS80-6对苹果采后炭疽病的控病效果及作用机制

为提高枯草芽孢杆菌的生防效果,通过离子束诱变筛选出BS80-6菌株.利用生物测定方法研究BS80-6菌株及不同处理方法在不同贮藏温度下对采后苹果炭疽病的控制效果和作用机制.结果表明,BS80-6能显著提高对苹果炭疽菌的抑制作用.枯草芽孢杆菌BS80-6对苹果果实炭疽病的防治效果以活菌液效果最好,菌丝生长抑制率为80.14%,孢子萌发抑制率为98.65%,控病效果为60.34%;灭菌液和过滤液对苹果炭疽菌也有一定的抑制效果.贮藏温度明显影响BS80-6对苹果炭疽病的防治效果;接种方式对控病效果影响显著,先接拮抗菌再接病菌的防效好于先接病菌再接拮抗菌.