中国马铃薯疮痂病病原菌16S rDNA的遗传多样性分析

 【目的】利用16S rDNA序列对来自中国8个省（区）的34株马铃薯疮痂病菌和15株参比菌株进行系统发育分析。【方法】采用链霉菌通用引物对34株测试菌株的基因组进行16S rDNA序列扩增,测序后在GenBank中进行BLASTn比对,选取同源性较高的菌株构建系统发育树。【结果】34个测试菌株均为链霉菌属,其中Streptomyces scabies 12株、S. galilaeus 8株、S. bobili 6株、S. turgidiscabies 1株、S. acidiscabies 1株、S. diastatochromogenes 2株、S. setonii 1株、S. enissocaesilis 3株。其中S. galilaeus、S. bobili和S. enissocaesilis等种均为新发现的疮痂病病原。对各菌株的分布分析发现,山东省的疮痂病菌有4种,内蒙古自治区和陕西省有3种,四川省、河北省和山西省均有2种,黑龙江省为1种。【结论】中国马铃薯疮痂病菌存在明显的遗传多样性,且分布较为复杂。     

中国马铃薯疮痂病菌快速PCR检测技术

【目的】马铃薯疮痂病菌具有明显的组成多样性,通过筛选不同疮痂病菌的通用探针引物,建立针对该类病原菌的定性检测方法。【方法】以目前中国存在的不同致病种的代表菌株CPS-1（Streptomyces scabies）、CPS-2（S. galilaeus）、CPS-3（S. acidiscabies）、CPS-4（S. turgidiscabies）为材料,根据NCBI GenBank中已登记的疮痂病菌特有毒素合成基因簇中的基因txtA、txtB、txtC（P450）、txtD（nos）等序列设计引物,对不同菌株的基因组扩增,选择特异性和稳定性较高的引物作为探针引物,经温度梯度筛选优化反应体系后建立成熟的检测技术。【结果】获得的通用检测引物B1/B2对所有致病菌株均表现较好的特异性,可稳定扩出目的条带,而非致病菌株均无条带。利用孢子稀释法验证建立的检测方法对菌株DNA的灵敏度为20 pg•μL-1,对孢子的检测阈值约为4.0 CFU/μL。对测试样品基因组扩增结果表明,疮痂病原链霉菌、病薯样品组织、病田土样均检测到目的条带,而非疮痂病原链霉菌、健康薯块组织、非病田土样和其它菌株均未扩出目的条带,说明该方法的特异性较好。【结论】建立了马铃薯疮痂病菌的定性检测方法,可实现对菌株、病组织和土壤样品的快速检测。     

中国马铃薯疮痂病菌的鉴定

 【目的】对采自中国10个省（区）的马铃薯疮痂病菌进行分子水平鉴定。【方法】采用结合生物学特性和16S rDNA序列特点的方法对获得的菌株进行分析。【结果】中国的Streptomyces scabies菌株与美国的S. scabies标准菌株ATCC 49173的16S rDNA序列同源性为100%，但中国的菌株不能以甘露醇为单一碳源，对10 IU·ml-1青霉素不敏感，能产生硫化氢。而中国的S. acidiscabies菌株与美国的S. acidiscabies标准菌株ATCC 49003的16S rDNA序列同源性为99.8%，但能以棉子糖为单一碳源，对苯酚（0.1%）和结晶紫（0.5 ?g·ml-1）敏感，不产生硫化氢。另有一种病原链霉菌与所知的链霉菌种均不能归为一类，可能为一个新种。【结论】研究结果表明造成中国马铃薯疮痂病的病原菌至少有3种，分别为S. scabies、S. acidiscabies和一个新种。     

马铃薯疮痂病新致病种Streptomyces galilaeus致病毒素组分分析

【目的】 研究马铃薯疮痂病新致病种S.galilaeus菌株CPS-2致病毒素的产生条件、毒素活性和毒素组成情况。【方法】 经适宜产毒素培养基和培养时间筛选后大量获取毒素;通过乙酸乙酯萃取、薄层层析、高效液相色谱(HPLC)等技术纯化毒素,所得色谱纯毒素进行质谱分析;采用萝卜幼苗法、小薯片法和幼薯法检测毒素活性。【结果】 确定菌株CPS-2的适宜产毒素培养基为燕麦麸皮培养基,产毒素高峰时间为接种后第9 天。获得了两个可显著抑制萝卜幼苗生长的毒素组分Ⅱ和Ⅲ,梯度稀释后活性测定结果表明毒素浓度与活性呈正相关,且组分Ⅱ可使小薯片和幼薯组织褐变坏死。质谱分析测定组分Ⅱ的分子量为437.1810,组分Ⅲ的分子量为313.1。【结论】马铃薯疮痂病新致病种S.galilaeus菌株CPS-2可产生致病毒素,至少有两种毒素组分在该病原菌的致病过程中起作用。     

中国马铃薯疮痂病研究初报

从中国10个省份采集了马铃薯疮痂病薯,描述了各省疮痂病的症状。在马铃薯疮痂病斑上分离得到80株链霉菌菌株,通过盆栽试验、小薯片法和萝卜幼苗检测法等3种方法对菌株进行致病性检测,发现其中30株具有致病性。对3种测定方法的结果进行比较,结果表明小薯片法和萝卜幼苗检测法适于进行马铃薯疮痂病菌致病性的检测。     

马铃薯疮痂病病原菌的分离鉴定及其生长特性分析

【目的】研究新疆喀什泽普县阿依库勒乡马铃薯疮痂病病原菌的种类及其生长特性。【方法】采用组织分离法结合柯赫氏法则、显微形态和16S rDNA等方法,分离鉴定马铃薯疮痂病病原菌;分析菌株对不同碳源、氮源的利用能力,以及不同pH的生长能力。【结果】新疆泽普马铃薯疮痂病的病原菌为疮痂链霉菌（Streptomyces acidiscabies）,产白色光滑呈自由弯曲状的孢子,能产生黑色素和可溶性色素,可利用葡萄糖等8种碳源和甲硫氨酸（Met）和组氨酸（His）2种氮源,接种健康马铃薯块茎上能产生网纹状甚至凹陷裂口状病斑。【结论】该地区马铃薯疮痂病病原菌最适生长温度为30℃,pH为7,最适碳氮源为葡萄糖和甲硫氨酸,全黑暗利于菌株的生长。     

马铃薯疮痂病拮抗菌株B1的鉴定及防效测定

对1株马铃薯疮痂病菌拮抗菌株B1进行了鉴定和盆栽防效试验.在采用皿内抑菌试验、管碟法确定了B1菌株对马铃薯疮痂病的抑制作用后,通过表型特征观察、生理生化测定和16S rDNA序列分析,对菌株进行了鉴定.结果表明,该菌的形态和生理生化特征与枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)一致,其16S rDNA序列与枯草芽孢杆菌的同源性高达99％,因此将其鉴定为枯草芽孢杆菌.菌株B1的培养液经80％硫酸铵提取后,所得物质对部分马铃薯疮痂病菌也具有一定的拮抗作用.温室盆栽试验结果表明该菌株对马铃薯疮痂病防效较好.     

马铃薯疮痂病菌分离鉴定与抗病诱导剂对马铃薯疮痂病防治效果研究

从哈尔滨马铃薯产区分离疮痂病菌,采用小薯片法测定分离菌株致病性,通过形态观察、生物学特性和16S rDNA基因序列分析鉴定疮痂病菌;利用纸碟法分别测定抗病诱导剂草酸(OA)、水杨酸(SA)、β-氨基丁酸(BABA)、苯并噻二唑(BTH)和茉莉酸甲酯(MJ)对马铃薯疮痂病菌离体生长影响,并通过田间试验测定该5种抗病诱导剂对马铃薯疮痂病防治效果,室内和田间使用浓度均为50μg·mL-1.结果表明,筛选得到9个致病菌株,形态相似,在ISP2培养基上菌丝灰色,孢子灰色,孢子链为直链.通过16S rDNA序列结合生理生化特性将致病菌株鉴定为Streptomyces scabies,即马铃薯疮痂病菌.离体条件下,供试5种抗病诱导剂对马铃薯疮痂病菌生长无抑制作用;田间条件下,抗病诱导剂对马铃薯产量无显著影响,且对马铃薯疮痂病均有防治效果,其中MJ防治效果最佳,防治效果为43.6％.结果表明,哈尔滨地区致病链霉菌有S.scabies,MJ可较好诱发马铃薯对疮痂病抗病性,MJ可用于防治马铃薯疮痂病.     

马铃薯早疫病拮抗细菌WK-1的筛选鉴定及其生物学特性分析

【目的】筛选及开发出对马铃薯早疫病害具有防治效果的拮抗细菌菌株,旨在丰富该病的生防菌种资源。【方法】从马铃薯种植区早疫病害发生严重的地块根际土壤中分离筛选拮抗菌株,利用形态学特征观察、生理生化特性检测及16S rDNA与gyrB基因序列分析的多项分类法,对获得的拮抗菌株进行分类鉴定。通过测定拮抗菌株对马铃薯块茎切片的防病效果、抑菌广谱性及其生物学功能初步验证菌株的防效功能,并进一步设置盆栽试验印证供试拮抗菌株对马铃薯早疫病的防治效果及对土壤微生物菌群的影响。【结果】通过初筛与复筛获得1株对马铃薯早疫病病原菌平板抑制率达89%的拮抗细菌WK-1菌株,经鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。该菌株对马铃薯离体块茎切片的防治效果为88.39%,对马铃薯黑痣病菌、水稻纹枯病菌、玉米大斑病菌、小麦赤霉病菌以及水稻恶苗病菌均具有一定的抑制效果。此外,有溶解无机磷以及产铁载体的能力,盆栽防治效果为74.49%,且经拮抗菌剂WK-1处理,土壤根区微生物群落结构得到改善,土壤中有益微生物细菌的多样性上升。【结论】本研究筛选得到的对马铃薯早疫病菌具有较强抑制作用的拮抗细菌WK-1,可有...     

马铃薯疮痂病菌(Streptomyces scabies)的血清学检测

以马铃薯疮痂病菌RB5(Streptomyces scabies)的菌丝-孢子为抗原免疫家兔,制备了抗血清AsRB5,并采用琼脂双扩散和酶联免疫吸附试验对抗血清进行特异性测定,结果表明,供试的10 株马铃薯疮痂病菌,1 株玫瑰黄链霉菌和1株玫瑰暗黄链霉菌与AsRB5 反应为阳性,其他15 株疮痂链霉菌与AsRB5 反应为阴性,作为对照的棉花黄萎病菌、立枯病菌、炭疽病菌与AsRB5 反应为阴性。以上结果表明,使用抗血清AsRB5 检测马铃薯疮痂病菌,基本上可以将其鉴定到种的水平上。但不能对同种内菌株进一步区分或进行多样性评价,并且这种鉴定与其地理来源及寄主无关。     

奇台窖藏马铃薯病害病原鉴定

【目的】研究引起新疆奇台窖藏马铃薯发生病害的病原种类,为新疆马铃薯窖藏病害的科学防治提供依据。【方法】2019年3月采集新疆奇台农场3个大窖病薯(大西洋品种)块茎。采用组织分离法、结合显微形态观察和柯赫氏法则、结合16S rDNA、ITS等鉴定方法,分离得到马铃薯窖藏病害的病原菌。【结果】从病薯中总计分离出12株菌株,其中致病菌有致病性尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、虱状赤霉(Gibberella pulicaris)、白地霉(Geotrichum candidum)。【结论】 致病性尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)和虱状赤霉(Gibberella pulicaris)的致病性较强;由白地霉(Geotrichum candidum)引起的马铃薯病害在国内为首次报道。     

云南省马铃薯疮痂链霉菌种群分布及环境相关因子分析

【目的】明确云南省马铃薯疮痂链霉菌（Streptomyces spp.）种群分布特征及环境影响因子,为研究疮痂链霉菌遗传多样性、生态多样性及病害防控提供理论参考。【方法】以从云南省13个马铃薯种植区春冬两季分离得到的67株疮痂病链霉菌为研究对象,调查其在不同区域、季节和马铃薯品种上的分离频率和种类,分析地理纬度、海拔、土壤pH、容重和孔隙度与疮痂链霉菌分离频率和种类的相关性,并通过主成分分析揭示影响疮痂链霉菌分布的主要环境因子。【结果】调查发现,云南省疮痂链霉菌的种类和分离频率存在明显区域性差异,其中昆明和曲靖分别分离得到5种疮痂链霉菌,分离频率分别为19.40%和17.91%;丽薯6号品种上分离获得的疮痂链霉菌种类为10种,分离频率为86.57%,而合作88品种仅分离获得S.enissocaesilis,分离频率为13.43%;春季种植区疮痂链霉菌的分离频率为70.15%,明显高于冬季种植区的29.85%。春季种植区疮痂链霉菌的分离频率及种类随纬度上升均呈下降趋势,与海拔存在二项式相关;冬季种植区疮痂链霉菌的分离频率和种类在北纬24°~25°区域均最高,在北纬23°~24°和25°01′区域均有所下降,与海拔存在二项式相关性;在不同土壤物理条件下疮痂链霉菌的分离频率和种类与pH、容重及孔隙度存在二项式相关。主成分分析结果表明,pH、纬度和海拔是影响疮痂链霉菌分离频率的主要因素,纬度和海拔是影响疮痂链霉菌种类的主要因素。【结论】马铃薯疮痂链霉菌分布受种植季节、马铃薯品种、地理纬度、海拔及土壤pH的影响较大,生产中可利用疮痂链霉菌与环境因子的相互关系来控制病原菌的生长和繁殖。     

中度嗜盐菌S61生防因子分析及其对马铃薯干腐病的防效

【目的】测定中度嗜盐菌S61对马铃薯干腐病病原菌的抑菌活性及对干腐病的防效，为马铃薯干腐病的生物防治及绿色防控提供科学依据。【方法】以来源于青海察尔汗盐湖的1株中度嗜盐菌S61为材料，采用形态学、生理生化特征及分子生物学方法对菌株S61进行鉴定。通过对峙培养法和马铃薯活体试验，进行菌株S61及其发酵液有机溶剂萃取物抑制马铃薯干腐病病原菌活性测定及对储藏期马铃薯安全性评价。采用平板透明圈法和排油圈法，分别测定菌株S61发酵液分泌抑菌蛋白和产生脂肽类物质的能力。【结果】结合菌株S61的形态特征、生理生化特征和系统发育进化树分析结果，将菌株S61鉴定为特氏盐芽孢杆菌（Halobacillus trueperi）。其发酵液能产生蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶，并能产生脂肽类物质。菌株S61及其有机溶剂萃取物对3株马铃薯干腐病病原菌（青9A-4-13、青9A-5-2和65B-2-6）均有不同程度的抑菌活性，其中对青9A-4-13的抑菌活性最强，对峙培养7 d后的抑制率为55.67%。菌株S61发酵液不同浓度（1、5、10和20 mg/mL）正丁醇萃取物对青9A-4-13的抑菌活性最高，抑制率分别为61.50%、63.00%、64.00%和66.00%。菌株S61发酵液及其正丁醇萃取物对马铃薯储藏安全。【结论】中度嗜盐菌S61在体外和马铃薯活体上均对干腐病病原真菌具有抑制作用，其发酵产物的正丁醇萃取物活性最高，并存在生防因子，能产生一些具有抑菌活性的次级代谢产物，具有较好的马铃薯干腐病生物防治潜力。     

一株禾谷镰刀菌拮抗菌株的筛选及鉴定

【目的】筛选对禾谷镰刀菌具有高拮抗活性的微生物菌株,探索小麦赤霉病的生物防治方法。【方法】用稀释平板涂布法及平板对峙法从24份取自河南郑州近郊、信阳、新乡、商丘、开封等地区发生小麦赤霉病的田间土样中分离、筛选禾谷镰刀菌的拮抗菌株。【结果】从24份土样中分离纯化到65株菌株,对峙实验发现其中8株对禾谷镰刀菌具有拮抗作用,其中,菌株Jc-07的拮抗效果最佳。根据形态特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析,将菌株Jc-07初步鉴定为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）。抑菌实验表明,菌株Jc-07发酵滤液明显抑制禾谷镰刀菌的菌丝生长,使禾谷镰刀菌孢子萌发率显著降低。【结论】筛选得到的菌株Jc-07对禾谷镰刀菌具有较高的拮抗活性,具有防治小麦赤霉病的潜在应用价值。     

福建省政和县烟草细菌性叶斑病的症状及病原菌鉴定

【目的】明确福建省政和县云烟87上新发生的一种细菌性病害的病原菌,为进一步探讨其发病规律并制定有效的防控措施提供理论依据。【方法】采用平板划线分离法对采自福建省政和县的罹病云烟87烟叶进行病原菌分离纯化,对分离获得的细菌菌株通过柯赫氏法则验证其致病性,并采用生物学特征、生理生化反应及特异性引物检测、16S rDNA序列分析等明确其分类地位。【结果】从病叶上分离纯化获得15株细菌,经柯赫氏法则证明15株细菌菌株均为该病害的致病菌,且致病力无明显差异。分离菌株在NA培养基上培养1~2 d后,菌落为白色隆起,边缘不规则且黏稠,菌体短杆状,极生4根鞭毛,革兰氏染色反应阴性;经8项关键性生理生化特性测定、Biolog 94种表型测试、烟草野火病菌特异性引物检测及16S rDNA基因序列分析,将15株细菌菌株鉴定为扁桃假单胞菌烟草致病变种（Pseudomonas amygdali pv.tabaci）。【结论】引发福建省政和县烤烟叶部细菌性病害的致病菌为扁桃假单胞菌烟草致病变种。     

多粘类芽胞杆菌分离鉴定及其对甘薯蔓割病的防治效果

【目的】筛选对甘薯蔓割病病原菌具有拮抗作用的芽胞杆菌,为甘薯蔓割病的生物防治提供菌种资源。【方法】通过平板对峙法从玉米根际土壤中筛选对甘薯蔓割病病原菌具有拮抗作用的芽胞杆菌;通过生物学特征和16S rDNA序列分析对拮抗菌株进行分类鉴定;通过盆栽试验进行拮抗菌株对甘薯蔓割病的防效试验,并检测拮抗菌株对甘薯叶片脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)含量,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性及可溶性蛋白含量的影响。【结果】从玉米根际土壤中分离获得1株乳白色且具有拮抗作用的芽胞杆菌,命名为HAAS05,通过16S rDNA鉴定及系统发育进化树比对分析,将HAAS05菌株鉴定为多粘类芽胞杆菌(Paenibacillus polymyxa)。盆栽试验结果显示,HAAS05菌株对甘薯蔓割病有明显的拮抗效果;OD_{600 nm}=0.20和OD_{600 nm}=0.40的HAAS05菌悬液处理第10 d后,甘薯叶片中ABA含量较仅接种病原菌处理(201.94 ng/g)显著降低(P<0.05,下同),分别为52.29和107.10 ng/g,而GA含量较仅接种病原菌处理(7.05 ng/g)显著升高,分别为8.10和10.31 ng/g,甘薯叶片SOD活性和可溶性蛋白含量均较仅接种病原菌处理显著升高,而POD活性变化无明显规律。【结论】多粘类芽胞杆菌HAAS05菌株对甘薯蔓割病有较好的拮抗作用,具有一定的开发应用潜力。