盾壳霉对核盘菌的拮抗作用研究

系统研究了菌核重寄生菌盾壳霉对核盘菌的拮抗作用,结果表明:盾壳霉可在核盘菌菌落上寄生,使核盘菌菌丝消解、原生质泄露,并抑制菌核的形成;而且盾壳霉提前6d接种,其分泌的抗生物质还可抑制核盘菌菌丝生长,并产生明显抑菌带。盾壳霉孢子液喷雾处理也证明:盾壳霉分生孢子即可在核盘菌子囊盘(柄)上萌发、寄生,使子囊盘(柄)萎缩枯死,而且还可以在核盘菌菌落上萌发、寄生,消解破坏菌丝体、抑制的菌核形成。     

人参核盘菌菌核的菌丝型萌发特性研究

人参核盘菌菌核在自然环境及人工培养条件下很难产生子囊盘,主要通过菌核进行菌丝型萌发侵染寄主。为明确人参核盘菌菌核的菌丝型萌发特性,对人参核盘菌菌核的萌发历程和影响因素进行了研究。结果表明,人参核盘菌菌核吸水性强,前期吸水速度较快,菌核吸水饱和后,是吸水前菌核平均质量的1.99倍。菌核吸水后3 d开始菌丝型萌发,8 d时菌核的菌丝型萌发率到达97.8%,而未吸水的菌核则不能萌发产生菌丝。菌核在干燥的土壤环境中的菌丝型萌发率极低,土壤湿度越大越利于菌丝型萌发。菌核龄越大所需的菌丝型萌发时间越长。15.0～22.5℃为菌核菌丝型萌发的适宜温度。pH为6.0时,其菌核的菌丝型萌发率最高。     

核盘菌菌核萌发多样性的研究

在15、20、25和28℃条件下培养核盘菌菌核,再在20℃下诱导菌核萌发,结果将不同来源的50个菌株分成5类:①菌核易进行菌丝型萌发;②4种温度下形成的菌核均易进行子囊盘型萌发;③高温(25和28℃)下形成的菌核进行子囊盘萌发,而低温(15或20℃)下形成的菌核则不易萌发;④15℃下形成的菌核易产生子囊盘,而其它温度下形成的菌核都不能萌发;⑤4种温度下形成的菌核都不能萌发。5类菌株各占2％、6％、22％、6％和64％。对第2、3类菌株而言,形成菌核时温度越高,菌核越易萌发。进一步分析说明菌核萌发多样性和菌株来源有一定的关系。对其中3个菌株的21个单子囊孢子后代菌核萌发特性的研究结果表明,菌核萌发特性具有遗传稳定性。这说明核盘菌菌株间菌核萌发习性存在着明显的多样性,且具有遗传稳定性,可用于研究这一病菌的群体结构。     

不同核盘菌菌株及其近缘种的RAPD分析

 本文利用随机引物扩增多态性DNA (RAPD)技术分析了7个生物学性状差异较大核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)的遗传多样性,并同三叶草核盘菌(S.trifoliorum)、小核盘菌(S.minor)的代表性菌株和莴苣上的一种产菌核病原菌的代表菌株Let-19进行了比较。结果表明40个引物中8个引物能稳定地从供试菌株中扩增出多态性DNA片段。通过分析这些多态性片段可以看出7个供试核盘菌菌株之间的遗传相似系数变化幅度为0.505 2~0.793 1,而核盘菌、三叶草核盘菌,小核盘菌和Let-19之间的遗传相似系数的变幅则为0.194 2~0.385 3。莴苣上的菌株Let-19的RA PD图谱同供试其它种的菌株既存在明显差异的DNA片段电泳带,又显示出一些位置一致的DNA片段电泳带。因而Let-19同核盘菌属真菌的亲缘关系较近。供试的引物中OPL14既能介导从供试的7个核盘菌菌株和3个近缘种的3个菌株的DNA样品中扩增出相同的DNA片段,又能扩增出种或菌株特异性DNA片段。因而RAPD技术适于研究核盘菌的遗传多样性及分析核盘菌属真菌的亲缘关系。     

保护地莴苣菌核病的综合防治技术

莴苣在濮阳市主要以中、小型拱棚保护地生产为主,常年拱棚莴苣种植面积达0.13万hm2左右。由于其连年地栽培,造成菌源积累等原因,莴苣菌核病发生越来越重,成为影响莴苣生产的一个主要限制因素。我们经过多年的试验,通过采取闷棚、药剂防治等综合措施,初步摸索出一套较完善的防治技术。1发病特点莴苣菌核病病原为子囊菌亚门核盘菌属的核盘菌[Sclerotiniasclerotiorum(Lib.)deBary]。除为害莴苣外,还为害番茄、茄子、白菜、甘蓝、胡萝卜等多种蔬菜。该病主要以菌核随病残体在土壤中越冬,菌核在土壤中可存活1～2年。春季气温上升至适宜温度时,…     

核盘菌菌核围微生物群落分析及其对盾壳霉重寄生的影响

 重寄生真菌盾壳霉(Coniothyrium minitans)是核盘菌的一种生防菌,它通过寄生核盘菌菌核,减少初侵染来源,从而达到防病效果。但在田间自然土壤中,核盘菌菌核围微生物对盾壳霉寄生菌核的影响还不清楚。本研究对核盘菌菌核围微生物进行了分离鉴定,并评估了菌核围细菌对盾壳霉重寄生的影响。结果表明,不同取样时间和不同深度的核盘菌菌核围土壤中,均存在可培养微生物富集的“菌核围效应”,即菌核围土壤中可培养细菌数量和真菌数量均高于非菌核围土壤。从菌核围土壤中共分离获得了253株细菌和180株真菌,并对其中的代表菌株进行了分子鉴定,发现假单胞菌属(Pseudomonas)和芽胞杆菌属(Bacillus)是菌核围细菌的优势种群,青霉属(Penicillium)是菌核围真菌的优势种群。通过平板对峙,从菌核围细菌中筛选到25个菌株对核盘菌有拮抗活性,22个菌株对盾壳霉具有拮抗活性。砂皿寄生菌核试验证实,7株菌核围细菌对盾壳霉寄生菌核有显著的抑制作用。核盘菌菌核围细菌对盾壳霉重寄生的抑制作用,可能是导致盾壳霉田间生防效果不稳定的原因之一。     

核盘菌科一新种—细辛核盘菌

 细辛核盘菌,Sclerotinia asari Wuet C.R.waug,是核盘菌属的一个新种。它能为害细辛的根、茎、叶、果等各个部分发生毁灭性的菌核疫病。它的主要寄主是细辛;其形态特征、生物学特性均与S.sclerotiorum不同。菌丝体无色,有分隔,宽3.0~7.5微米。菌核大小差异很大,较大的为17~30×20毫米;较小的为0.4×0.3毫米。一颗菌核可萌生子囊盘1~9枚,子囊盘鲜褐色,直径为3~20毫米,柄长5~70毫米。子囊棍棒状,无色,10.25×165.0×7.5~10.0微米。子囊孢子单胞、无色、长椭圆形,10.0~17.5×4.3~7.5微米。附着胞球形,无色,直径3~5微米。并做了中文与拉丁文的形态描述。     

核盘菌侵染循环类型的研究

 对核盘菌科7个种21个代表菌株的研究结果表明,核盘菌分4种侵染循环类型:1.土传病害类型:包括人参菌核病、细辛菌核病和向日葵小菌核病菌,其特点是子囊孢子在侵染循环中不起作用,以菌丝体为初侵染源,病健株接触构成再侵染。2.子囊孢子气传病害类型:包括油菜、黄瓜、大豆、莴苣、萝卜、红花和紫云英菌核病,其特点是气传的子囊孢子致病力强,从寄主的花、衰老叶或伤口侵入,以病健组织接触构成再侵染。3.分生孢子气传病害类型:包括黄瓜、油菜、葡萄和大葱灰霉病,其特点是在自然条件下未见有性世代,以气传的分生孢子从寄生的花和衰老叶侵染,以分生孢子和健病株接触构成再侵染。4气传、种传、土传病害兼有型:包括向日葵菌核病,其特点是子囊孢子从花或茎侵染造成盘腐和茎腐,菌核、带菌种子萌生菌丝体侵染造成苗腐和立枯。病健组织接触构成再侵染。     

辣椒菌核病病菌子囊盘的形成条件研究

在室内人工设置条件下,采用平板培养方法研究了辣椒菌核病病菌子囊盘的发育历程,探讨了菌核大小、营养条件、温度、光照等因素对子囊盘形成的影响。结果表明,辣椒菌核病病菌子囊盘的发育历期可分为针状期、膨大期、漏斗期和平盘期,持续时间1~30 d。菌核的大小是影响子囊盘直径和发育历期的内在关键因素。前期4℃低温处理可显著提高菌核萌发率。菌核在15~25℃范围内均可萌发产生子囊盘,最佳温度为20℃。菌核必须在光照下才可萌发形成子囊盘,但长期光照亦会产生一定的抑制作用。营养物质和紫外光照射无法有效促进菌核萌发形成子囊盘。     

桑枝枯菌核病的发病规律研究

桑枝枯菌核病是近年来在江苏发现的一种新的桑树病害,该病主要危害春季一年生枝条上已萌发的桑芽及新梢,常造成桑芽枯萎和病芽上方的枝条干枯死亡。经鉴定,病原菌为子囊菌亚门,核盘菌属真菌[Sclerotina sclerotiorum(Libert)de Bary]。病原菌在桑芽或新梢的寄生部位能形成黑色菌核。菌核随采叶、伐条等田间操作而掉入土中越冬越夏,成为翌年的初侵染源。病害发生与桑树品种关系密切,育2号为易感病品种。桑园间作是造成病害交互感染的重要原因。     

生菜软腐和菌核病拮抗菌贝莱斯芽胞杆菌BPC6鉴定与防效

软腐病和菌核病是生菜生产中两大毁灭性病害。为有效控制这2种病害，利用平板稀释和对峙法，从生菜根际土壤中分离到一株拮抗菌BPC6，其菌悬液、无菌滤液对软腐病菌Pectobacterium carotovorum和菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum的生长均具有抑制效果，该菌株也能抑制其他14种植物病原菌的生长。形态学、16S rDNA及基因组序列分析将其鉴定为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。BPC6能产生纤维素酶和蛋白酶，不能产生几丁质酶和嗜铁素。比浊法分析的生长曲线显示，BPC6能在1%～10% NaCl及pH 5.0～9.0条件下生长。通过分析不同浓度BPC6对软腐病菌和菌核病菌侵染生菜离体叶片的影响，明确了菌株BPC6适宜用量为1.4×10⁹～2.8×10⁹ CFU/mL。菌株BPC6对生菜软腐病和菌核病盆栽防效分别为44.09%和53.58%，对菌核病大田防效为77.41%。本研究表明BPC6是一株对生菜软腐病和菌核病具有拮抗作用的潜在生防菌。     

基于小麦白粉病菌rDNA ITS序列的PCR分子检测

 Wheat powdery mildew(Blumeria graminis f.sp.tritici) is the one of main wheat diseases in China.Based on the internal transcribed spacer(ITS) sequences of ribosome of B.graminis f.sp.tritici,three molecular primer pairs(F1/R,F2/R and F3/R) were designed to detect the fungal pathogen of wheat powdery mildew.The species specificity of these primers was confirmed.F1/R was demonstrated a higher sensitivity than the other two primer pairs,and could detect as low as 1 pg DNA of B.graminis f.sp.tritici.Furthermore,F1/R primer pair was used to detect the pathogen DNA extracted from wheat leaves showing chlorosis and typical symptoms of powdery mildew caused by artificial inoculation with B.graminis f.sp.tritici.The preliminary results demonstrated the usefulness of this primer pair and its potential applications in efficient detection of wheat powdery mildew pathogen from leaves with latent infections at early growth stages of wheat.     

影响盾壳霉寄生核盘菌菌核的几个生态因子的分析

 在室内测定了盾壳霉(Coniothyrium minitans)对不同寄主上的核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)菌核的寄生致腐作用,研究了温度、含水量和土壤类型等生态因子对核盘菌菌核的寄生致腐作用的影响,通过检测土壤的呼吸速率探讨了它在土壤中定殖与核盘菌菌核的关系。结果表明:盾壳霉能寄生致腐核盘菌属所有供试菌株的菌核;寄生致腐菌核的最适温度是20℃,最适相对含水量为50%~60%;盾壳霉在供试的8种土壤中均能寄生致腐菌核,对它们的pH值要求不严格,但土壤类型影响其寄生致腐速度;在土壤中添加菌核和菌核提取液都可不同程度地刺激它的生长。     

枯草芽胞杆菌HMB19198菌株抑菌物质的鉴定及其对番茄灰霉病的防治

 设施番茄灰霉病发生频繁,易产生抗药性,利用微生物杀菌剂防治番茄灰霉病是切实可行且对环境友好的措施之一。本研究通过抑菌活性测定和田间棚室试验,获得一株有效防治番茄灰霉病的生防细菌HMB19198,通过16S rDNA联合gyrA、gyrB、rpoB和rpoC等看家基因序列比对将菌株HMB19198鉴定为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)。对峙培养结果表明,菌株HMB19198的脂肽提取物对灰霉菌表现较强的抑菌活性,通过色谱分离技术结合质谱分析,证明菌株HMB19198主要产生脂肽类抗生素丰原素(fengycin)和表面活性素surfactin,其中fengycin包含fengycin A(C15-C18)和fengycin C(C19-C20)两种同系物。抑菌活性测定表明,fengycin对灰霉菌表现较强的抑菌活性,显微观察发现,fengycin处理后造成灰霉菌菌丝畸形。通过对菌株HMB19198全基因组序列进行分析,获得fengycin合成酶基因簇,从基因水平证明菌株HMB19198可以产生fengycin。     

红地球葡萄健康叶片内生细菌多样性分析

本研究利用平板分离方法和变性凝胶梯度电泳(DGGE)技术,分析了北京、成都、合肥、武汉等4个地区的红地球葡萄在开花期、成熟期和衰老期健康叶片中内生细菌的群落结构。平板分离培养结果表明不同地区葡萄叶片中的内生细菌数量在8.0×10~3~2.8×10~4CFU·g~(-1)之间,其中武汉地区最高;不同生长时期葡萄叶片中的内生细菌数量在0.8×10~3~1.5×10~4CFU·g~(-1)之间,其中成熟期数量最大。扩增16S rRNA基因序列鉴定,分离获得的内生细菌属于芽胞杆菌属、泛菌属、短小杆菌属、假单胞菌属和葡萄球菌属,芽胞杆菌属为常见菌群。DGGE分析结果显示,同一地区和同一生长时期的样品间相似性较高;不同地区以成都地区的内生细菌种类最丰富;不同生长时期以成熟期种类最多。对特征条带回收测序,结果显示不可培养细菌和未确认的海洋浮游细菌在葡萄叶片中大量存在。     

FocVel2基因对黄瓜枯萎病菌丝生长及毒力的影响

 由尖孢镰孢菌黄瓜专化型引起的黄瓜枯萎病是世界黄瓜生产上的一种毁灭性病害。本研究鉴定了尖孢镰孢菌黄瓜专化型丝绒蛋白的一个同源基因FocVel2,利用基因敲除和互补的方法研究该基因的功能。敲除突变体菌株ΔFocVel2出现明显的表型变化,包括菌落生长速率降低和产孢量降低,并且敲除突变株对黄瓜幼苗毒力明显减弱,回补突变体菌株能够恢复敲除突变体ΔFocVel2的所有缺陷。总之,研究结果发现丝绒蛋白基因FocVel2在菌体无性繁殖以及侵染过程中起到重要作用。     

FocVel2基因对黄瓜枯萎病菌丝生长及毒力的影响

 由尖孢镰孢菌黄瓜专化型引起的黄瓜枯萎病是世界黄瓜生产上的一种毁灭性病害。本研究鉴定了尖孢镰孢菌黄瓜专化型丝绒蛋白的一个同源基因FocVel2,利用基因敲除和互补的方法研究该基因的功能。敲除突变体菌株ΔFocVel2出现明显的表型变化,包括菌落生长速率降低和产孢量降低,并且敲除突变株对黄瓜幼苗毒力明显减弱,回补突变体菌株能够恢复敲除突变体ΔFocVel2的所有缺陷。总之,研究结果发现丝绒蛋白基因FocVel2在菌体无性繁殖以及侵染过程中起到重要作用。     

苦瓜枯萎病菌过氧化氢酶基因FoCat1致病功能分析

 由尖孢镰孢菌苦瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp.momdicae Sun &Huang)引起的苦瓜枯萎病是一种严重影响苦瓜生产的土传维管束病害。本研究利用分割标记的方法构建FoCat1基因的敲除片段,通过PEG介导的原生质体转化方法对FoCat1基因进行敲除,经4对引物验证得到1个阳性转化子ΔFoCat1-3。突变体ΔFoCat1-3在PDA培养基上的菌落大小、菌丝形态、产孢量等生物学特性与野生型相比均无显著性差异,但是其抵抗外源氧胁迫的能力明显减弱,对苦瓜的致病力明显下降。DAB染色结果显示,接种突变体的苦瓜叶片中过氧化氢的含量明显高于接种野生型菌株的苦瓜叶片。研究结果表明,FoCat1可能不参与病菌正常营养生长过程的调控,但是具有清除寄主产生的活性氧,来减弱寄主对病原菌的杀伤作用的功能,从而参与病原菌的致病过程。     

苦瓜枯萎病菌过氧化氢酶基因FoCat1致病功能分析

 由尖孢镰孢菌苦瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp.momdicae Sun &Huang)引起的苦瓜枯萎病是一种严重影响苦瓜生产的土传维管束病害。本研究利用分割标记的方法构建FoCat1基因的敲除片段,通过PEG介导的原生质体转化方法对FoCat1基因进行敲除,经4对引物验证得到1个阳性转化子ΔFoCat1-3。突变体ΔFoCat1-3在PDA培养基上的菌落大小、菌丝形态、产孢量等生物学特性与野生型相比均无显著性差异,但是其抵抗外源氧胁迫的能力明显减弱,对苦瓜的致病力明显下降。DAB染色结果显示,接种突变体的苦瓜叶片中过氧化氢的含量明显高于接种野生型菌株的苦瓜叶片。研究结果表明,FoCat1可能不参与病菌正常营养生长过程的调控,但是具有清除寄主产生的活性氧,来减弱寄主对病原菌的杀伤作用的功能,从而参与病原菌的致病过程。     

一株具有防治水稻条斑病潜力的高地芽胞杆菌181-7

 水稻条斑病(Bacterial leaf streak, BLS)由稻黄单胞菌种下的致病变种条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzicola, Xoc)侵染引起,已成为我国南方水稻种植区的一个重要病害。为了筛选防治BLS的生防细菌,本研究以Xoc的模式菌株RS105为靶标菌,采用平板稀释和抑菌圈法,从辣椒根际土壤中分离筛选到具有拮抗活性的菌株181-7。通过形态学、生理生化特征以及16S rRNA序列分析鉴定该菌株为高地芽胞杆菌,命名为Bacillus altitudinis 181-7。针对14种植物病原细菌和3种病原真菌的拮抗谱试验发现,181-7对Xoc和水稻白叶枯病菌(X. oryzae pv. oryzae, Xoo)表现特异性的拮抗作用,对禾谷镰刀菌也具有较明显的抑制作用。基因组信息显示,181-7携带一个环状的质粒,含有3 826个开放阅读框,含有涉及抗真菌、抗逆、诱导植物抗性和促进植物生长等特性的相关基因。AntiSMASH的分析显示,181-7含有地衣杆菌素(lichenysin)、丰原素(fengycin)、菌溶素(bacilysin)、细菌素(bacteriocin)以及噬铁素等抑菌活性代谢产物。温室的初步试验结果显示,在感病水稻品种‘原丰早'上, 181-7对Xoc在水稻叶片上引起的水渍症状具有明显的抑制作用。这表明, B. altitudinis 181-7具有防治水稻条斑病的潜力。这些研究为水稻条斑病的生物防治提供了新的微生物资源,也为后续生防机理的探究奠定了理论基础。