青枯无致病力菌株对烟草青枯病的诱导抗性与控病作用

为了探讨青枯无致病力菌株对烟草青枯病的控病作用和是否诱导烟草抗病及其控病机理。采用TTC培养基,从茄青枯病株上分离获到青枯无致病力菌株Au004-1,用喷雾法及含菌培养基法测定其对青枯致病菌的抑制作用,并进行烟草青枯病温室盆栽控病试验;用该菌伤根灌接烟草,然后用紫外分光光度计测定叶片的过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和多酚氧化酶(PPO)活性,电泳分析病程相关蛋白(PRP)变化。结果发现,该菌株对青枯致病菌具有抑制作用,抑菌带宽分别1.03和0.83 cm;在温室盆栽试验中它对烟草青枯病具有较好的防效,接种致病菌30 d后相对防效可达77.5%;该菌处理的烟草苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)及多酚氧化酶(PPO)活性增强,病程相关蛋白(PRP)含量增加。试验结果表明这株青枯无致病力菌株除可直接抑制青枯致病菌外,很可能诱导烟草产生青枯病抗性。     

不同致病力青枯雷尔氏菌诱导番茄防御相关信号途径基因的表达分析

[目的]探究不同致病力青枯雷尔氏菌诱导番茄防御相关基因的表达水平,为探明无致病力青枯雷尔氏菌的生防机制奠定基础.[方法]以无菌水为对照(CK),分别接种青枯雷尔氏菌强致病力菌株FJAT91和无致病力菌株FJAT1458,接种后不同时间(0,3,6,12,24,36,48,72 h)取样,利用荧光定量PCR技术,检测接种...     

利用无致病力青枯菌株防治番茄青枯病的研究

自发突变的无致病力番茄青枯菌株Ｔｍ３具有产生细菌素的能力,对番茄青枯菌株Ｔｍ４６有较强的抑菌作用,且能诱导烟草植株产生过敏性反应。盆栽和小区试验结果表明,Ｔｍ３具有较好的防治番茄青枯病的能力。防病机理可能是细菌素的抗生素和诱导植物抗病性的双重作用。     

高效离子交换色谱法分析青枯雷尔氏菌Tn5转座子突变菌株的异质性

【目的】研究青枯雷尔氏菌（Ralstonia solanacearum）Tn5转座子突变菌株的异质性,筛选出无致病力高效生防菌株。【方法】利用已构建的青枯雷尔氏菌致病力参考指标“弱化指数（attenuation index,AI）”和接种番茄植株的生物测定法对60株供试的青枯雷尔氏菌Tn5转座子突变菌株进行致病力测定;利用高效离子交换色谱法研究不同致病力突变菌株的色谱行为异质性;构建色谱效价指数（chromatography titer index, CTI_i）,CTI_i=S_i/（S₁+S₂+S₃）×100%（i=1、2或3;S₁、S₂和S₃分别对应P₁、P₂和P₃的峰面积）,测定不同致病力青枯雷尔氏菌突变菌株的CTI_i值,用皮尔逊相关系数（Pearson correlation coefficient,PCC）分析色谱效价指数与突变菌株的致病力和青枯病害防治效果的相互关系。【结果】基于AI值和生物测定结果,青枯雷尔氏菌Tn5转座子突变菌株具有3种不同致病力类型：强致病力、无致病力和中间型。强致病力菌株共33株,其AI值介于0.49-0.63,接种番茄15 d,植株发病率为66.33%-100%;无致病力菌株共有20株,其AI值介于0.78-0.89,接种番茄15 d,植株发病率为0;中间型菌株共有7株,其AI值介于0.68-0.73,接种番茄15 d,植株发病率为24.17%-45.92%。20株无致病力突变菌株对番茄青枯病的防治效果测定结果显示,防治效果介于16.68%-92.45%,菌株T831防治效果最好,达91.74%,其次是菌株T780,防治效果为87.51%,菌株T497防治效果最差,为16.68%。不同致病力青枯雷尔氏菌的高效离子交换色谱分离结果显示,青枯雷尔氏菌经高效离子交换色谱可以分离出P₁（出峰时间为0.6 min）、P₂（出峰时间为4.4或4.5 min）和P₃峰（出峰时间为5.9或6.0 min）;强致病力菌株和无致病力菌株均具有3种不同峰类型：单峰、双峰和3个峰,强致病力菌株的主峰为P₃峰,无致病力菌株的主峰为P₁峰,中间型菌株有双峰和3个色谱峰两种类型;强致病力菌株中CTI₃为100%的菌株,致病力最强,诱导番茄植株发病率均达85%以上,CTI₃＜100%的菌株,接种后番茄植株发病率介于66.33%-84.14%;无致病力菌株中CTI₁达100%的菌株,其防治效果高,均达到80%以上,CTI₁＜90%的菌株,其防治效果低,介于16.68%-63.62%;CTI₃与突变菌株致病力呈极显著正相关,相关系数PCC值为0.62;CTI₁与无致病力突变菌株的防治效果呈极显著正相关,相关系数PCC值为0.80。【结论】青枯雷尔氏菌Tn5转座子突变菌株具有3种致病力类型,不同致病力菌株的色谱行为不同。构建的色谱效价指数CTI₁可用于快速筛选出无致病力高效生防菌株,CTI₃可作为青枯雷尔氏菌致病力的参考指标。     

短小芽孢杆菌EN16诱导番茄对细菌性青枯病的抗性

采用盆栽试验法研究了短小芽孢杆菌EN16对番茄青枯病的诱导抗病效应.结果表明,菌株EN16诱导番茄产生对青枯病的防病效果达到49.45%-68.89%;分别在挑战接种间隔期为7-10 d、菌株灌根接种2种处理条件下,菌株EN16表现出较好的诱导抗病效果.测定EN16处理对番茄叶片中几种防御酶的影响,结果显示,在病菌挑战接种前后菌株EN16处理均能引起过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)等防御酶活性的显著增强.     

赣南地区番茄青枯菌菌系多样性分析

【目的】分离鉴定赣南地区番茄青枯病菌,明确菌系分化,为当地番茄抗青枯病育种和病害防治奠定基础。【方法】从江西省赣南地区采集番茄青枯病病株,经选择性平板分离、纯化和分子鉴定,获得不同地理来源的青枯菌Ralstonia solanacearum菌株。通过生理生化测定和接种番茄试验,鉴定青枯菌的生化变种和致病类型。PCR扩增内切葡聚糖酶基因egl序列,明确青枯菌的演化型和序列变种。双层平板培养法测定其对8个不同噬菌体的敏感性。【结果】获得了来自赣南地区9个市(县)的番茄青枯菌菌株44个,其中,41个菌株为生化变种Ⅲ,3个菌株为生化变种Ⅳ;致病力测定结果聚为I、II和III类,其致病力分别为强、中和弱,其中,强致病力菌株占65.9%。所有菌株属于亚洲分支演化型(Ⅰ),并进一步划分为Sequevar13、14、15、17、18、34、44和48等8个序列变种。大部分菌株对供试的8个噬菌体敏感。【结论】赣南地区番茄青枯菌以生化变种III和强致病力菌株为主,对噬菌体较敏感,存在8个序列变种,具有明显的菌系分化现象和遗传多样性。     

利用甘薯青枯病菌及其粗毒素测定甘薯品种抗瘟性的相关性研究

用甘薯青枯菌液及其粗毒素在温室内测定甘薯幼苗的抗病性，结果表明青枯菌菌株侵染甘薯幼苗的病情指数与其粗毒素的致萎度之间呈正相关，相关系数为0.9458(n=88)，达极显著水平；用5个不同致病力（强、中、弱）甘薯青枯菌株及其粗毒素分别接种抗、中、感甘薯品种华北48、广薯15、惠红早，结果表明甘薯品种对不同致病力青枯病菌菌株及其粗毒素的抗性呈极显著正相关，相关系数在0.9992-1.0000之间；以不同致病力甘薯青枯菌混合菌株及其粗毒素接种抗、中、感甘薯品种97-10、广薯15、惠红早，结果表明不同抗性甘薯品种病情指数与致萎度之间也存在极明显正相关，相关系数为0.9257-0.9651。说明在室内用粗毒素检测甘薯幼苗的致萎度，能够反映甘薯对甘薯瘟病的抗病或感病水平。     

桉树青枯病病原鉴定和致病力测定

桉树(Eucalyptus)青枯病于1983年和1986年分别在我国广西和广东发现。该病病原菌通过本试验鉴定为青枯假单胞杆菌(Pseudomonas solanacearum Smith),属生理小种1、生化型Ⅲ。桉树青枯菌与木麻黄、番茄及甘薯等青枯菌在形态特征、染色反应、培养特性、烟叶浸润反应、碳水化合物利用能力、硝酸盐还原等生化特性、酯酶同工酶某些主酶带、过氧化物酶同工酶谱和蛋白质氨基酸成分等方面基本相同。从不同桉树树种和地理种源分离到的青枯菌菌株的致病力基本相同。桉树青枯菌对桉树的致病力较强,木麻黄、番茄、甘薯及花生青枯菌对桉树的致病力较弱。经过比饺分析,发现桉树和木麻黄、番茄、甘薯青枯菌对某些寄主的致病力可能与其酯酶同工酶存在较密切的关系。     

烟草青枯菌Tn5突变体库的构建及突变位点分析

为了从烟草青枯菌全基因组范围内发掘致病性相关基因,采用电转化法构建了一个EzTn5转座子介导的烟草青枯菌TXLLJ14-3菌株插入突变体库,该突变体库包含1.2万个突变子,经烟草上的致病性检测,共得到216个无致病力或弱致病力突变菌株。利用TAIL-PCR扩增获得其中15个无致病力烟草青枯菌的Tn5侧翼序列,并对其插入位点进行了分析,结果表明,15个突变菌株的插入位点分别位于核苷酸水解酶、糖基转移酶、转座酶和合成酶等具有不同功能的基因上,这些基因受到干扰或破坏后,可能会抑制致病相关物质的表达或分泌,或者诱导烟草对病原菌产生抗性,从而表现出无致病力特征。     

芝麻青枯雷尔氏菌生化特性及致病力分化的研究

将采自江西12个县(市)的芝麻青枯雷尔氏菌29株菌株分别人工接种到寄主植物番茄、茄子、马铃薯和烟草上,鉴定结果表明:全部菌株属于生理小种1;25株菌株属生化变种Ⅲ,3株属生化变种Ⅳ,1株为生化变种Ⅲ-1亚种。对致病力测定结果的聚类分析表明:来自进贤、都昌、南昌、樟树4个红壤旱地传统种植区的菌株致病力最强;来自鄱阳砂壤及潮洲地传统种植区的菌株致病力中等;来自其它6个区域的菌株致病力最弱。因此,江西芝麻青枯雷尔氏菌的致病力存在明显的分化现象,寄主植物、耕作栽培制度和土壤生态是影响青枯雷尔氏菌致病力分化的重要因子。     

番茄青枯病抗性相关根际微生物的研究进展

由茄科雷尔氏菌（Ralstonia solanacearum）侵染引起的植物细菌性青枯病（Bacterial wilt）素有“植物癌症”之称,是一种毁灭性土传细菌病害。目前,青枯病已成为制约我国番茄生产的主要病害之一。抗青枯病番茄品种表现出与劣质农艺性状连锁遗传的问题一直没有得到解决,而且番茄青枯病抗性主要为数量遗传,不利于优良抗病品种的选育。根际微生物参与调控植物免疫系统,提高寄主植物青枯病抗性,反之,寄主植物的健康状况也能够影响根际微生物群落组成,根际微生物在番茄青枯病防治中具有重要作用。对抗青枯病番茄根际微生物群落特征及微生物群落形成的影响因素进行总结,讨论了根际微生物参与调控番茄青枯病抗性遗传的作用机制,并对利用有益根际微生物调控番茄青枯病研究方向的热点进行展望,为番茄青枯病诱导抗性机制的解析、遗传育种以及番茄青枯病的防治与品种的合理布局提供有效参考。     

钾素对番茄青枯病抗性的影响及机理研究

[目的]探究钾素对番茄青枯病抗性的影响。[方法]通过水培试验研究4个不同浓度钾素对番茄生长和养分吸收的影响,并在接种青枯菌后,统计不同处理青枯病的发病情况,分析番茄叶片H_2O_2浓度、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性变化。[结果]提高钾营养浓度能够减轻番茄青枯病发病情况,钾素能够促进番茄的生长及对钾的吸收利用,在接种青枯菌后,钾素还能促进番茄叶片H_2O_2的合成,并提高叶片POD和PPO活性。[结论]钾素营养能够降低番茄青枯病的发生,钾素营养通过促进番茄的生长、钾素的吸收及生理抗性酶活性进而增强了对番茄青枯病的抗性。     

1株番茄青枯病内生拮抗细菌的分离鉴定及盆栽防效

从番茄植株分离得到内生细菌18株,其中2株对番茄青枯病病原菌(Ralstonia solanacearum)有较强的拮抗作用,菌株QGJ–6的拮抗圈直径最大,为20.2 mm,盆栽试验中对番茄青枯病的生防效果达82.4%。逐步诱导拮抗内生细菌QGJ–6对硫酸链霉素产生抗性,通过灌根接种的方法,验证了菌株QGJ–6能在番茄的根、茎、叶中定殖。基于菌株QGJ–6的形态特征、生理生化特征以及16S r DNA序列分析结果,将其鉴定为短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevis)。     

番茄砧木新品种抗青一号的选育

抗青一号为番茄砧木一代杂交种。该品种早中熟、耐寒性强、高抗青枯病。其与接穗易亲和、成活率高,嫁接后的番茄高抗青枯病等土传病害,抗逆性提高、不易衰老、产量增加、农药用量减少,且果实品质、商品性无不良影响。湖南省各示范点嫁接后均表现比对照红石串自根苗增产,增产幅度为50%～131.13%,平均产量3 800～4 500 kg/667m2,最高产量达5 000 kg/667m2,嫁接后增产效果十分显著,且嫁接对接穗品质影响不大。适宜在青枯病严重的番茄产区作嫁接番茄砧木品种,进行早春保护地或露地丰产栽培使用。     

Physiological response and phenolic metabolism in tomato (Solanum lycopersicum) mediated by silicon under Ralstonia solanacearum infection

Bacterial wilt, caused by Ralstonia solanacearum(Rs) is a serious soil-borne disease and silicon can enhance tomato resistance against this disease. However, few studies have focused on the mechanisms of Si-mediated pathogen resistance from the rhizosphere perspective. In this study, two tomato genotypes, HYT(susceptible) and H7996(resistant), were used to investigate the effects of silicon application on disease inhibition, root growth, and organic acid content in both roots and root exudates under R. solanacearum infection. The results showed that Si application significantly suppressed bacterial wilt in HYT, but had no effect in H7996. Silicon concentrations in roots, stems and leaves of tomato were significantly increased by Si treatment under R. solanacearum inoculation. In HYT, Si application increased root dry weight by 22.8–51.6% and leaf photosynthesis by 30.6–208.0%, and reduced the concentrations of citric acid in root exudates by 71.4% and in roots by 83.5%. However, organic acids did not influence R. solanacearum growth. Results also demonstrated that salicylic acid(SA) content in roots was significantly increased by silicon addition for H7996 and exogenous SA application could reduce bacterial wilt disease index. Collectively, these results suggest that Si-modulated phenolic compound metabolism in roots or root exudates, especially citric acid and SA, may be a potential mechanism in the amelioration of bacterial wilt disease by Si.     

一株系统抗性诱导细菌D8的鉴定及其对新疆加工番茄促生防病效果初探

鉴定豆角根际细菌D8,明确其对加工番茄的促生效果及对番茄早疫病、灰霉病和青枯病的防效和防病机理。通过发芽、浸种、灌根处理检验D8的促生作用,测量叶片中茉莉酸含量变化检验系统抗性发生;幼苗诱导接种后,分别挑战接种3种病原菌,统计病情指数和诱抗效果。结果表明：菌株D8与Paenarthrobacter nitroguajacolicus相似性为99.15%,能显著增加种子根长、提高发芽势和发芽率。灌根和浸种处理均可显著促进幼苗生长,浸种处理的幼苗鲜质量是对照的2.95倍。诱导接种第3天幼苗茉莉酸含量显著上升。在与3种病原菌均无拮抗情况下,D8能同时有效防治加工番茄早疫病、灰霉病和青枯病,诱抗效果介于28.77%～37.90%。     

2种嫁接番茄根系分泌活性物质对番茄青枯病及根际微生物的影响

【目的】鉴定分析嫁接番茄根系分泌物,研究其活性成分对番茄抗青枯病、番茄体内青枯菌及根际微生物数量的影响,为番茄青枯病的防治提供新思路。【方法】以高感青枯病番茄品种粉贝贝（Fb）、高抗青枯病番茄砧木番砧1号（No.1）和茄砧21号（No.21）为试验材料,设自根嫁接（Fb/Fb）、砧穗嫁接（Fb/No.1、Fb/No.21）和砧木自嫁接（No.1/No.1、No.21/No.21）5个嫁接组合。利用气相色谱—质谱联用仪（GC-MS）对嫁接番茄接种青枯菌前后的根系分泌物进行鉴定分析,用筛选出的活性物质对高感病番茄进行灌根处理后接种青枯菌,采用稀释平板法分离测定番茄体内和根际青枯菌及根际微生物数量。【结果】从嫁接番茄根系分泌物中鉴定筛选出邻苯二甲酸二甲酯（DP）和2,6-二叔丁基对甲苯酚（BHT）2种活性物质,其中1.0mmol/L DP与1.0mmol/L BHT混合灌根处理的抗青枯病效果最好,使高感病番茄的青枯病发病率和病情指数显著降至46.7%、42.5（P<0.05,下同）。2种活性物质灌根处理均能使根际微生物总量和细菌数量明显下降;均可降低根际真菌数量,其中BHT的抑制效果更强;均可在发病初期显著抑制放线菌的增殖,且DP的抑制效果强于BHT。【结论】筛选出DP和BHT 2种活性物质,其可通过改善根际微环境、降低植株体内和根际的青枯菌数量而提高番茄对青枯病的抗性。     

生物有机肥对番茄青枯病的防效及对土壤微生物的影响

以腐熟有机肥为载体,添加功能复合菌剂制成生物有机肥(BOF),采用盆栽试验方法,研究了该生物有机肥对番茄青枯病的防效和对土壤微生物的影响。结果表明,施用生物有机肥可显著降低青枯病的发生,在对照(CK)防效指定为0时,BOF处理达到69%,比化肥(CF)、有机肥(OF)处理分别提高了21%和14%;在有效养分低于CF处理的情况下,BOF处理的株高、茎粗、干重分别增加了15%、26.1%、23.7%,达到显著水平,表现出显著的促生效果。生物有机肥影响根际土壤中青枯菌和主要微生物菌群数量,施用BOF后,土壤中细菌和放线菌数量增加,而青枯菌数量则明显下降,在前期达到显著水平。番茄移栽后第40d的Biolog分析结果表明,施用BOF可明显提高土壤微生物对碳源尤其是土壤中胺类碳源的利用率。盆栽试验表明生物有机肥能调控土壤微生物群落结构,增强土壤微生物生态系统的稳定性和抑病性,从而提高土壤质量,减少病害的发生。