植物内生细菌在棉花体内的定殖动态及对棉花黄萎病的生物防治效果

为明确植物内生细菌在棉花体内的定殖规律及对棉花黄萎病防治效果的影响,采用对峙培养法筛选对大丽轮枝菌Verticillium dahliae Kleb.抑菌活性强的植物内生细菌,通过形态及生理生化特征并结合16S r DNA和gyr B基因分析鉴定菌株;利用抗生素标记法及盆栽试验研究其在棉花体内的定殖动态及对棉花黄萎病的防治效果。结果表明:共筛选到3株对大丽轮枝菌具有强抑菌活性的菌株SZ5、DP10和CCM9,其中SZ5为蜡样芽胞杆菌Bacillus cereus,定殖在棉花根部、茎部和叶部,DP10和CCM9为枯草芽胞杆菌B.subtilis,定殖在棉花根部和茎部,3株菌在棉花根部的定殖数量均在10~3CFU/g以上;棉花苗沾根分别接入3株内生细菌10 d后再接种大丽轮枝菌孢子悬浮液,对棉花黄萎病的防治效果达79.52%~89.79%,而3株内生细菌沾根接种后立即移栽到含有大丽轮枝菌的土壤中对棉花黄萎病的防治效果为23.77%~36.03%。表明不同内生细菌菌株在棉花体内的定殖规律不同;且在棉苗中定殖一定数量后,才能对棉花黄萎病产生较高的防治效果。     

恶臭假单胞菌HB3S-20在棉花中的定殖及诱导抗性研究

植物内生菌是防治植物病害的重要生防资源。恶臭假单胞菌Pseudomonas putida HB3S-20是本实验室从棉花内生细菌中所筛选到的一株对棉花黄萎病具有显著防效的潜在生防菌株。本研究采用利福平抗性标记技术和绿色荧光蛋白(GFP)标记技术检测了菌株HB3S-20在棉花组织中的定殖动态和定殖位点,并检测了菌株HB3S-20接种棉花植株后植物防御相关酶SOD、POD和CAT酶活性的变化。利福平标记试验结果表明,菌株HB3S-20主要定殖于根部,棉株接种菌株HB3S-20后第3～30 d检测到棉花根部内的菌量范围为2.2×104～6.7×10⁴ cfu/g,检测到棉花茎部内的菌量为0.04×104～2.7×10⁴ cfu/g,棉花茎部内的菌量低于根部,但在叶片中未被分离到。GFP标记试验结果表明,菌株HB3S-20不仅能附着在棉花根系表面,还能定殖在根部维管组织中。此外,菌株HB3S-20能够提高棉花中植物防御相关酶SOD和POD的活性,说明菌株HB3S-20能够诱导棉花植株的系统抗性,增强棉花抗病性。本研究初步揭示了恶臭假单胞菌HB3S-2...     

小麦内生有害细菌的定殖研究

 Minor Pathogens(微病原菌)作为植物病理学的又一概念,在最近的三十年中已为植物病理学家和研究人员普遍认可。其分布的广泛性和种群数量的优势引起人们日益强烈的关注,其在植株体内的活动更是人们想要了解的,为此我们利用悉生小麦通过透射电镜对其定殖转移进行了探索性的研究。     

植物内生细菌在辣椒体内的定殖动态及对辣椒疫病的防治效果

为了探讨具生防作用的植物内生细菌在辣椒体内的定殖动态与其防治辣椒疫病的关系,采用对峙培养法和盆栽苗防效法筛选生防菌株,依据菌体形态、生理生化性质和16SrDNA序列鉴定菌种,用抗利福平标记研究菌株在辣椒苗中的定殖动态,在同时接入植物内生细菌和灌根接种辣椒疫霉菌的条件下分析生防菌株的定殖数量与防效的关系。结果表明,菌株G9、R15和J13对辣椒疫病防效最好,经鉴定均为荧光假单胞菌Pseudomonasfluorescens。菌株G9和R15在辣椒根部定殖量高于菌株J13;定殖周期均在30-40d,呈“先增后减”的变化趋势;菌株G9和R15在接种第15d时定殖量最高,菌株J13在根、茎和叶中定殖量达到最高的天数分别为第9、15和15-20d,定殖数量的变化为根〉茎〉叶。菌株G9定殖量达到9．73×10^5cfu·g-1时辣椒疫病的防效达到100％,保持该数量的时间约6d;菌株R15定殖量达到6．30×10^5cfu·g-1以上时对辣椒疫病的防效达到100％,保持该数量的时间约14d。研究结果展现了植物内生细菌在辣椒疫病生物防治上的应用潜力,为制定植物内生细菌防治辣椒疫病的施用技术提供了科学依据。     

辣椒内生菌BS-2在白菜体内的定殖、促生和防炭疽病作用

辣椒体内的枯草芽孢杆菌BS-2菌株在白菜体内定殖、促生和防病作用表明:①用抗利福平标记BS-2r株浸种、浇灌土壤和涂抹叶片等方法接种,菌株均能进入白菜体内,并可在其全生育期内定殖;②菌液浸种24h后播种20天,其苗的鲜重比清水对照增加了91.20%～138.04%;③菌株对白菜炭疽病有较好的防治效果,但对不同时间接种病原菌的防治效果有所不同,以叶表面喷雾接种菌液后,立即接种病原菌的防效最好,其第3天和第6天的防效分别达95.12%和46.71%;而对接种菌液之前已接种病原菌的处理无防病效果.④菌株胞外分泌物对炭疽病菌菌丝生长、分生孢子产生与萌发均有很强的抑制作用.由此可见,来自辣椒体内的枯草芽孢杆菌BS-2 菌株不仅可在白菜体内定殖传导,而且对白菜有明显的促生作用,同时对炭疽病还有良好的防治作用.     

内生细菌EBS05在小麦体内的定殖动态及其对小麦纹枯病的防治作用

以抗药性突变菌株为筛选标记,采用稀释倒平板法,研究了内生细菌EBS05在小麦体内的定殖动态,并通过盆栽和大田试验研究了EBS05对小麦纹枯病的防治效果。结果表明,EBS05在小麦根内具有较强的定殖能力,且能从根部向茎、叶部转移,其定殖量与菌株的接种浓度呈正相关,当接种浓度为108 CFU/mL时,EBS05能在根、茎内有效定殖,并持续向叶内转移。以菌体浓度为108CFU/mL的发酵液进行浸种或灌根处理后,EBS05在根内定殖量始终大于同时期茎、叶内的定殖量;菌株在小麦根、茎和叶内的定殖数量均表现为接种初期逐渐增加,至接种后第10～12天达到最大值,随后逐渐降低。内生细菌EBS05对小麦纹枯病的防治效果优于对照药剂25 g/L咯菌腈（flu-dioxonil）悬浮种衣剂,带菌发酵液和除菌发酵液的盆栽防治效果分别达91.2%和88.2%,大田防治效果分别为66.3%和56.2%。     

内生解淀粉芽孢杆菌CC09在小麦根部定殖的电镜观察及防病效果

采用抗利福平标记菌株的平板菌落计数法,检测了内生解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens CC09在小麦根部的定殖能力及消长动态,发现菌株CC09在小麦根内、根表和根际均能定殖,接种后5 d定殖量分别稳定维持在2.7×105、2.0×105和5.5×105 cfu/g。透射电镜观察发现,菌株CC09能够在小麦根组织的皮层细胞、细胞间隙、中柱鞘及髓腔中定殖,且不影响根组织细胞结构。室内盆栽试验表明,用菌株CC09发酵液灌根处理小麦,对由禾谷镰刀菌Fusarium graminearum侵染引起的麦苗赤霉病的防效高达90.7%,表明菌株CC09是潜在的防治小麦赤霉病的生防菌,具有良好的开发和应用价值。     

内生细菌B3-7 的运动性参与其在小麦根系的内生定殖和对小麦全蚀病的生物防治

 蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)B3-7 是一株对于小麦全蚀病具有有效生防作用的小麦内生细菌。为了研究B3-7 在小麦根内的定殖机制,本研究将含有转座子TnYLB-1 和温度敏感型复制子的质粒pMarB 转化B3-7 菌株,高温处理后TnYLB-1 插入细菌基因组中,构建转座子插入突变体库。通过筛选,获得1 株在小麦根内定殖能力显著降低的突变体B3-7-458。利用反向PCR 方法分离转座子插入位点的侧翼序列并分析其特征,发现转座子插入导致细菌鞭毛运动性相关基因mota 失活,同时发现mota 失活菌株对于小麦全蚀病的生防能力降低。通过构建互补载体对突变基因mota 进行互补分析,发现互补菌株的运动性、在小麦根系内部的定殖能力以及对于小麦全蚀病的生防能力得以恢复。本研究证明了生防菌蜡样芽孢杆菌B3-7 的mota 基因参与该菌株在小麦根系的内生定殖,也参与了该菌株对于小麦全蚀病的生物防治。     

生防菌株SC11的鉴定、定殖及对棉花枯萎病防治效果研究

 通过生物学特性观察和16S rDNA基因序列分析鉴定菌株SC11为壮观链霉菌(Streptomyces spectabilis)。该菌可在棉花根际土壤以及棉花根部长期定殖,30 d的定殖密度分别为1.38×10⁵ CFU/g和2.95×10³ CFU/g。2011年和2012年的大田防治试验显示,SC11菌粉对棉花枯萎病防效分别为42.51%和36.70%,与对照50%多菌灵(WP)的防效相比无显著差异,施用90~150 d的防效分别显著高于多菌灵(P<0.05)。与清水对照相比,田间施用SC11菌粉棉花倒三叶面积显著提高52.6%,籽棉和皮棉产量分别增加21.9%和23.0%(P<0.05)。研究结果表明,壮观链霉菌SC11是一株对棉花枯萎病具有应用前景的生防菌株。     

内生菌对棉花黄萎病病菌及毒素的抑制作用和对棉花的促生作用

 棉花黄萎病是土传病害,缺乏有效的药剂防治。     

柑橘黄龙病兼性厌氧型伴生细菌的分离及优势菌群分析

To analyze the diversity of entophytic bacteria and find the companion microbe in Huanglongbing pathogen-infected and healthy citrus plant tissues, various parts of citrus tissues were collected from different locations of citrus planting areas. The facultative anaerobic and entophytic bacteria were isolated and identified based on bacterial morphology, physiology, biochemistry characteristics and PCR-DGGE analysis (denaturing gradient gel electrophoresis, analysis of the sequence of 16S rRNA V6-V8 fragment). By the directional isola-tion of the facultative anaerobic and entophytic bacteria and 16S rDNA amplification methods, total 12 genera of bacteria were identified from 19 cultivable bacterial populations. The dominant bacterial population were Bacillus sp. (IF: 21. 03% ), Planococcus sp. (IF:20. 69% ) and Pseudomonas sp. (IF:17. 44% ) in healthy citrus tissues, while Curtobacterium sp. (IF: 29. 07% ), Bacillus sp. (IF: 23. 12% ), Microbacterium sp.(IF: 21. 09% )in infected citrus plants. Based on the results of DGGE, 9 genera of cultured bacteria were identified. The dominant bacteria population was Serratia sp. (IF: 28% ), and Pantoea sp. (IF: 14% )was second only to it. ‘Candidatus Liberibacter asiaticus爷was found only in tangerine pith of deformed orange fruit, which suggested that the contents( > 1% )of Huanglongbing were more in diseased fruits. The density and species of entophytic bacteria were also observed in remarkable difference between infected and healthy citrus plants according to the DGGE profiles.     

食虫瘤胸蛛生物学和生态学初步研究

食虫瘤胸蛛是广西南部稻田优势蜘蛛种群。一年发生6代,世代重叠,以5、6月份繁殖最快。越冬现象不明显。其发生量早稻高于晚稻,与稻飞虱数量变动有相关性。     

棉田十一星瓢虫的种群动态

2001年5月15日至9月17日系统调查了不同棉花品种的棉田十一星瓢虫的种群动态。结果表明：尉犁县棉田瓢虫主要为十一星瓢虫（Coccinella undecimpunctata Linnaeus），它是控制棉田棉蚜危害的优势种天敌，占棉田瓢虫总数的81％。十一星瓢虫在棉田中的消长规律为：越冬代成虫5月底开始进入棉田取食棉蚜；卵期5月29日至7月14日，6月下旬进入产卵盛期；幼虫期6月5日至7月31日，高峰期7月7日左右；蛹期6月20日至7月21日，高峰期7月7日左右；成虫期6月20日至9月中下旬，高峰期7月7日至7月14日。十一星瓢虫的种群动态与棉田棉蚜数量有明显的跟随反应，棉田中的早播玉米带、棉田边缘的胡杨和沙枣树的树皮缝隙是瓢虫夏眠的场所。     

棉田棉蚜种群动态及瓢虫对棉蚜种群数量的影响

根据新疆尉犁县4种棉花品种的棉田调查,利用棉蚜数量和时间进行回归分析,探讨其种群动态,应用棉蚜数量和瓢虫数量进行相关分析,研究棉田棉蚜种群与瓢虫种群的关系。结果表明,在不同品种的棉田中,棉蚜种群数量基本呈指数规律上升与下降。在尉犁县孔雀农场的中棉35和军棉1棉田中,从2001年5月31日至6月28日棉蚜种群数量呈指数增长,从6月28日至7月26日棉蚜种群数量呈指数下降。在尉犁县达西村的抗虫棉9和新陆中11棉田中,棉蚜种群数量开始发生和发生高峰期均比中棉35和军棉1推迟1周左右,其中抗虫棉9棉田的棉蚜发生高峰期数量最多,而新陆中11棉田的棉蚜发生期数量最少。在不同品种的棉田中,瓢虫是棉田棉蚜的主要天敌,对棉蚜起控制作用,它与棉蚜种群数量呈显著的跟随关系,发生期比棉蚜滞后1周左右。     

棉叶蝉种群动态及影响因素研究

为了探寻棉叶蝉种群数量田间动态变化规律及影响因素, 为科学制定防治策略提供决策依据, 于不同年份调查了不用药棉田的棉叶蝉数量及其消长规律, 对比了常规用药棉田与不用药棉田的棉叶蝉种群动态差异, 初步探索了抗虫棉和邻作作物对棉叶蝉种群的影响。结果表明, 南昌和九江地区12月仍观测到棉株上有棉叶蝉的活动;2022年棉叶蝉虫口峰值明显高于2021年和2020年, 且高峰期时间跨度较大, 可能与当年7月–10月的旱情相关;不用药棉田年度间棉叶蝉种群变化趋势并无明显区别;常规用药棉田较不用药棉田棉叶蝉高峰期的时间推迟, 但种群数量峰值无明显差异;抗虫棉与非抗虫棉上棉叶蝉个体数量变化动态基本一致, 但抗虫棉上棉叶蝉的虫口峰值明显大于非抗虫棉;与玉米邻种的棉田棉叶蝉虫口峰值与对照处理无明显差异, 但其峰值出现时间较其他栽培模式推迟;与玲珑菊和贡菊邻种的棉田棉叶蝉虫口峰值数量明显大于其他处理;与甜瓜和番茄邻种的棉田棉叶蝉虫口峰值明显低于其他处理。综上所述, 棉叶蝉在赣北有越冬的可能;棉叶蝉的大发生可能与旱情相关;棉田用药可能仅推迟高峰期;抗虫棉有加重棉叶蝉发生的趋势;玲珑菊和贡菊与棉花邻作会加大棉叶蝉对棉田的为害;甜瓜和番茄与棉花邻作可能具有生态控虫的潜力。     

施氮量对棉田主要害虫种群动态的影响

通过不同施氮肥量对棉田主要害虫种群动态影响的研究结果表明,在低、中、高3种施氮肥水平处理条件下,随着氮肥量的增加,棉田棉铃虫落卵量增加,棉苗蚜、棉叶螨种群数量减少,发生为害减轻,但棉伏蚜种群数量增加。中等施氮肥条件下,第二、三代棉铃虫幼虫数量高于低和高施氮肥处理,对棉铃虫幼虫的生长发育和存活较为有利。     

转Bt基因抗虫棉对甜菜夜蛾实验种群增长的影响

在室内运用转Bt基因棉国抗22及其亲本对照棉泗棉3号和转Bt CpTI基因棉SGK321及其亲本对照棉石远321的成熟叶片,研究对甜菜夜蛾Spodoptera exigua Hübner种群连续3个世代存活率、繁殖力、种群增长趋势的影响。结果表明:取食两个转基因棉花品种后,对甜菜夜蛾各龄期存活率、繁殖力和种群增长趋势虽有一定影响,但随着取食时间的延长,其影响呈逐步缩小趋势。组建甜菜夜蛾3个连续世代实验种群生命表的结果表明,甜菜夜蛾取食泗棉3号棉花叶片后3个世代的种群趋势指数分别是43.74、135.72和141.17,取食国抗22棉花叶片后的种群趋势指数分别为14.89、82.46和110.24,取食石远321棉花叶片后的种群趋势指数分别是51.63、89.57和128.90,取食SGK321棉花叶片后3个世代的种群趋势指数分别是43.26、81.37和114.66。表明随着取食时间的延长,甜菜夜蛾种群的增长更快,其增长差异在常规棉与转基因棉花间有缩小趋势。     

棉田插种玉米对天敌虫口的影响及其控制害虫的作用

陕西渭南地区棉虫的主要天敌有4大类:蜘蛛、瓢虫、食虫蝽和草蛉,以蜘蛛类为最重要。在棉田按每亩120～150株插种玉米,天敌虫口大量增加。插种玉米的棉田天敌数较对照纯棉田增加了62.8～115.7％。对棉铃虫、伏蚜、盲蝽和红铃虫均有明显的控制作用。棉田插种玉米可以诱捕棉铃虫成虫,从而减少第二代该虫产卵,减轻棉花被害。     

棉花抗蚜的生理生化机制及其与棉蚜种群数量消长关系的研究

在分析棉花品种抗蚜性的生化机制的基础上,根据棉蚜与棉花的种间互作关系,研究了不同品种类型的棉苗因棉蚜为害而引起的生理应激反应及由此对抗蚜性表现及棉蚜种群数量消长所产生的影响。研究发现棉株在棉蚜为害条件下,体内抗蚜物质如单宁,脯氨酸和可溶性糖含量较大幅度上升,且其增长幅度,扰蚜品种明显高于感蚜品种,同时叶片颜色明显加深。讨论分析了这种生理反应即诱导抗蚜性对棉蚜种群动态可能产生的调节作用。