胡萝卜软腐果胶杆菌巴西亚种(Pectobacterium carotovorum subsp.brasiliense)引起的黄瓜细菌性软腐病在中国发生

2014—2015年,在中国山东、山西、河北、河南、辽宁等省的黄瓜茎叶上发生了毁灭性的细菌性软腐病,造成了黄瓜产业严重的经济损失。黄瓜叶片、茎、叶柄和果实表面出现流胶;茎基部呈深褐色进而出现湿腐。受侵染的黄瓜叶边缘出现黄斑和湿腐症状,并逐渐扩散至叶片中心。从受侵染组织中分离出45个细菌菌株,在形态学特性鉴定、生理学、生物化学和16Sr RNA基因序列分析的基础上,将病原体鉴定为胡萝卜软腐果胶杆菌(Pectobacterium carotovorum)。多位点序列分析(MLSA)证实,分离菌株是胡萝卜软腐果胶杆菌巴西亚种[Pectobacterium carotovorum subsp.brasiliensis(Pcb)],病原菌归入进化枝II。重新分离获得与原始菌株相同的菌株,证实了分离菌株的致病力。寄主范围测试表明,该菌株具有广泛的寄主范围。目前为止,这是对Pcb引起的黄瓜软腐病——这一对黄瓜生产具有重要经济影响的病害在中国乃至全球范围内的首次报道。     

芹菜细菌性软腐病病原的分离与鉴定

 由植物病原细菌引起的芹菜软腐病在北京地区普遍发生,其中以顺义及通州区县较为严重。自发病芹菜茎段中分离细菌,通过接种芹菜进行致病性测定,确定了54个致病菌株。虽然菌株间致病力有一定的差异,但大多数菌株对芹菜致病力强。通过培养性状和菌体形态观察、生理生化反应和Biolog测定,结合胡萝卜软腐果胶杆菌Pectobacterium carotovorum 6个管家基因(pgi、rpoS、mdh、proA、mtlD、icdA)的基因扩增、序列测定和多基因联合系统发育分析,将病原菌鉴定为胡萝卜软腐果胶杆菌P. carotovorum的3个亚种。其中45个菌株为P. carotovorum subsp. odoriferum,频数为83.33%;6个菌株为P. carotovorum subsp. carotovorum,频数为11.11%;3个菌株为P. carotovorum subsp. brasiliensis,频数为5.56%。上述结果显示,北京地区芹菜细菌性软腐病的病原菌为胡萝卜软腐果胶杆菌P. carotovorum的3个亚种,其中以P. carotovorum subsp. odoriferum为优势种。     

北京地区芹菜细菌性软腐病菌鉴定及其致病力分析

 对从北京地区芹菜软腐组织中分离到的37株细菌性软腐病菌株,进行了微生物碳源利用(Biolog^TM)、生化特性、特异性PCR、ITS-RFLP带型以及基于16S rDNA完整序列遗传关系分析。结果如下:菌株革兰氏染色阴性、具周生鞭毛;可在5%和7% NaCl及28℃和37℃条件下生长;可分解柠檬酸盐及液化明胶;Biolog分析将这些菌株均鉴定为Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum (Pcc)。生化特性分析发现,其中36株菌株能利用D-山梨醇、D-阿拉伯糖醇、异麦芽酮糖和α-甲基葡萄糖苷,与对照菌株P. carotovorum subsp. odoriferum(Pco)S7一致;另外1株菌株Q34不能利用上述糖醇,与对照菌株P. carotovorum subsp. brasilience (Pcb)BC1和P. carotovorum subsp. carotovorum(Pcc)ECC71表现一致。利用pel(pectate lyase)基因特异性引物Y1/Y2在所有的37株菌株中均扩增出预期片段(434 bp),表明其基因组中均含有果胶酶基因。Pcb特异性PCR引物BR1f/L1r仅在Q34菌株与Pcb BC1中扩增出预期片段(322 bp),而Pcc特异性PCR引物EXPCCF/EXPCCR则在除Pcb BC1外所有菌株中均扩增出预期片段(550 bp)。Rsa I酶切16S-23S rDNA ITS片段结果显示,Q34酶切带型与Pcb BC1相同,其余36株带型与Pcc ECC71和Pco S7相同。基于16S rDNA基因完整序列,以Dickeya dadantii菌株582为外群,该37株菌株与已发表的Pectobacterium菌株系统发育树聚类分析结果表明,Q34与已发表的其他Pcb菌株形成了明显的Pcb类群,其余36株菌株则与已发表的其他Pco菌株形成了明显的Pco类群。综合多种鉴定结果,36株被鉴定为Pco,Q34被鉴定为Pcb。菌株致病力测试结果显示,36株Pco菌株中仅Q47表现为低等的致病力,其余24株和11株分别表现为中等和高等致病力;Pcb菌株Q34则表现出中等致病力。     

蔬菜细菌性软腐病防治药剂活体组织筛选技术

为探索快速、高效的蔬菜细菌性软腐病防治药剂的筛选技术,采用多因素分析法对茎段材料、接种方式、菌液浓度等因素进行筛选,建立芹菜茎段筛选技术,并采用所建立的筛选法评价28种枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis可湿性粉剂对细菌性软腐病菌的杀菌活性。结果表明,建立的芹菜茎段筛选法可较好地评价细菌性软腐病防治药剂的药效,即芹菜茎段一端在细菌性软腐菌液中浸泡20 min后自然风干,再于待测药剂中浸泡处理1 h,在温度26~30℃、相对湿度70%~85%条件下保湿培养36 h后调查发病指数。采用该方法可快速从23种新型枯草芽胞杆菌可湿性粉剂中筛选出对细菌性软腐病具有较高防效的IVF001、IVF002、IVF004、IVF015、IVF018、IVF021、IVF035、IVF041制剂,防效分别为81.70%、94.77%、83.01%、92.16%、84.31%、96.08%、80.39%和89.55%。芹菜茎段筛选法及室内盆栽法对5种已登记的枯草芽胞杆菌可湿性粉剂的筛选结果显著相关,相关系数为0.878。表明芹菜茎段筛选法可以有效代替盆栽筛选法,并对杀菌剂的药效进行评价,是一种实用性强的蔬菜细菌性软腐病防治药剂筛选方法。     

一株强致病力软腐病菌鉴定与室内药剂筛选

通过对从湘西武陵山区感病萝卜分离的一株软腐病菌进行致病力测定,结合萝卜软腐病菌的培养特性、菌体形态观察、生理生化测定及6个看家基因(gapA,icdA,pgi,rpoS,mdh,proA)的多位点序列分析(MLSA),结果表明,病原细菌Secpp 1600属革兰氏阴性菌,呈杆状,致病力强,可侵染分属8科13个属的多种经济作物;与迪基氏菌Dickeya fangzhongdai菌株高度同源。选用7种药剂通过抑菌圈法对Secpp 1600进行了抑菌效果初步测定,结果表明,农用链霉素、SPP3和SPP4可抑制病菌生长,药剂间抑菌率存在显著差异,其中,SPP4的直接抑菌效果最好,最小抑制浓度为900μg/mL。     

德国鸢尾(Iris germanica L.)细菌性软腐病病原物初步鉴定

从德国鸢尾(Iris germanica L.)栽培品种软腐病感病植株上分离到2株病原细菌,经回接试验证明为鸢尾软腐病病原细菌;同时还对2株细菌进行了形态观察、致病性测定、染色反应、培养性状观察和生理生化反应等研究,并将该病原细菌初步鉴定为欧文氏菌菊欧软腐致病型(Erwinia chrysanthemi Burkhdder,Mc Fadden&;Di-mock)。     

魔芋软腐病病原菌TaqMan荧光探针PCR技术的建立及应用

为实现对田间土壤软腐病病原菌的定量检测,基于魔芋软腐病优势病原菌胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum的FyuA基因序列,设计特异性引物PCC1/PCC2/PCC3,建立TaqMan荧光探针实时荧光定量PCR技术,并对魔芋根系土壤中软腐病病原菌进行动态监测。结果显示:基于FyuA基因序列设计的引物特异性好,仅能特异性检出胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种;当模拟带菌土壤中病原菌浓度低至1.88 CFU/g时也能检出,灵敏度高;发病魔芋根际土壤中软腐病病原菌检出率为100.00%,病原菌DNA浓度最高达到了7.52×10~7ng/μL,健康魔芋根际土壤中也存在病原菌,检出率为40.00%;不同种植模式中,林下魔芋土壤中软腐病病原菌数量较少;连作时间与病原菌数量、病情指数存在正相关关系,连作时间越长,病原菌积累越多,魔芋病情指数也越高,魔芋连作4年土壤中病原菌DNA浓度最高达到4.03×10~4ng/μL;对魔芋土壤软腐病病原菌进行全年监测,病原菌数量随着月份增长逐渐上升,在8—10月达到峰值543.20 ng/μL后下降,病原菌数量与魔芋病情指数变化规律一致,但田间魔芋软腐病的发生相对滞后。表明建立的TaqMan荧光探针实时荧光定量PCR技术可用于田间魔芋软腐病的监测。     

进境台湾芹菜上一株变黑轮枝菌的鉴定

从进境台湾芹菜组织中分离出一株菌株F03718,经形态学观察和rDNA ITS序列分析,将该分离物鉴定为变黑轮枝菌(Verticillium nigrescens)。这是首次从我国台湾进境旅客携带物芹菜中检出变黑轮枝菌。     

一株拮抗胡椒瘟病菌的生防菌S的鉴定及其生物学特性研究

为明确生防菌S对胡椒瘟病菌的抑制作用及其分类地位,通过平板对峙培养和防效盆栽试验研究了生防菌S对胡椒瘟病菌的抑制作用,测定了菌株S的生物学特性,并采用形态特征观察、生理生化测定法和16S r DNA序列分析法对菌株S进行了鉴定。结果表明,生防菌S对胡椒瘟病菌的抑制率为60%;菌株S的最适生长温度为30℃,最适p H为8.0;根据16S r DNA序列分析比对结果,生防菌S与类芽胞杆菌属Paenibacillus sp.基因序列的同源性最高,结合形态和生理生化特征鉴定结果,确定该菌株为多黏类芽胞杆菌Paenibacillus polymyxa。     

陕西苹果树腐烂病菌(Cytospora spp.)不同分离株的生物学特性与致病性研究

 本研究从陕西分离得到61株苹果树腐烂病菌(Cytospora spp.),选取在PDA培养基上菌落特征差异明显的7个分离株,对其生物学特性及致病性进行研究。结果表明:各分离株在PDA、PSA、PMA和PEMA培养基上菌落生长较好,但在PDA上的菌落颜色和产孢情况差异很大。各分离株均能在5~32℃生长,但对35℃以上高温的适应性差异较大;所有分离株均能在pH4~9的条件下生长,最适pH为5~6;光照对各分离株的菌落生长有明显的促进作用。各分离株均可在Cza-pek培养基及供试的其它碳、氮源培养基上生长,其中以葡萄糖、麦芽糖和酵母膏为最佳碳、氮源。采用烫伤接种的方法,分别以菌饼和分生孢子悬浮液接种苹果离体枝条,两者均可侵染发病,但各分离株致病力差异显著,其中菌落颜色为黄褐色的菌株致病性强。因此,根据菌落颜色、致病性和生物学特性可将这7个分离株划分为3个类群:Ⅰ型为黄褐色强致病类群,但各分离株的产孢量有差异;Ⅱ型为乳白色不产孢的弱致病类群;Ⅲ型为灰褐色易产孢弱致病类群。其余54株分离物均属于Ⅰ型,这些结果说明陕西省苹果树腐烂病菌具有多样性和致病性分化现象。     

紫花野菊软腐病的病原鉴定

<正>紫花野菊(Chrysanthemum zawadskii Herbich),又称山菊、西伯利亚菊,是浙江省淳安县高山特色茶用菊花,饮用历史悠久。该菊味微苦,性温和,有清热解毒和消炎降火的功效。2020年5月,淳安县多个苗圃发现一种紫花野菊茎叶部病害,发于幼苗茎基部,或植株的中上部茎,初期表现为病部产生湿润状暗绿色斑点,遇雨水病斑呈水渍状迅速扩展,茎表皮组织发黑腐烂,无臭味,病原细菌沿导管向叶柄和叶脉发展,叶柄及叶脉发黑,叶片瘫软,     

首次发现巴西果胶杆菌(Pectobacterium brasiliense)引起甘薯茎腐病

<正>Dickeya和Pectobacterium属细菌的植物寄主广泛,包括十字花科、茄科、百合科、伞形花科和禾本科等科的农作物^[1],所引发的细菌性软腐病严重影响农作物的产量和品质,造成严重经济损失,威胁农业生产和粮食安全。Dickeya和Pectobacterium属不同种的菌株能侵染同一种植物,产生相似的病症。如已发现能侵染马铃薯并导致软腐病害的有D. solani、D. dianthicola、D. dadantii、D.chrysanthemi、D. zeae、P. versatile、P. carotovorum、P. brasiliense、P. atrosepticum、P. betavasculorum、P. parmentieri、P. parvum、P. peruviense、P. polaris、P. actinidiae和P. punjabense等种的细菌^[2-3]。     

马铃薯细菌性软腐病研究进展

细菌性软腐病是一种可引起果蔬严重危害的世界性植物病害,其频发已成为制约马铃薯种植业发展的瓶颈。本文基于国内外细菌性软腐病最新的研究报道,对马铃薯细菌性软腐病的病原鉴定、发病症状、致病机理、致病因子及防治措施等进行综述,并提出了进一步的研究方向,以期为马铃薯细菌性软腐病的相关研究提供科学参考。     

大白菜软腐病新病原菌Pectobacterium aroidearum的鉴定及其生物学特性

细菌性软腐病是大白菜生产上主要发生病害之一,其病原菌通常为胡萝卜软腐果胶杆菌Pectobacterium carotovorum subsp.carotovorum(Pcc)。从北京房山区大白菜软腐病样中分离获得一株菌株KC20,其在LB固体培养基上的菌落呈圆形、乳白色、半透明、表面光滑且边缘整齐,在半选择性培养基CVP上产生典型的杯状凹陷。致病性测定结果表明,该菌株侵染引发的大白菜软腐症状与田间大白菜软腐自然发病症状相同。利用果胶杆菌属特异引物Y1/Y2可扩增出预期大小为434 bp的目的片段;ITS-PCR和ITS-PCR-RFLP结果发现,KC20与P.carotovorum菌株带型均不相同。KC20的16S rDNA基因完整序列与已报道的标准菌株P.aroidearum SCRI 109T(JN600323)的相应序列相似性高达99%以上;该序列系统发育关系分析表明,KC20与已报道的P.aroidearum菌株聚集,并形成了明显的P.aroidearum类群,基于pmrA基因序列和基于果胶杆菌8个看家基因(acnA、icd、gapA、mdh、mtlD、pgi、proA和rpoS)的MLSA-多位点序列分析进一步支持了这一结果。以上结果表明,引发北京地区大白菜软腐病的病原菌株KC20为果胶杆菌P.aroidearum。人工接种条件下,KC20还可侵染马蹄莲、虎眼万年青、马铃薯、鳄梨、西葫芦、胡萝卜、生菜和芹菜等植物;该菌株具备在37℃以及含有7%NaCl培养基中生长的能力,能液化明胶;可利用棉籽糖、纤维素二糖、蜜二糖,不能利用异麦芽酮糖、D-麦芽糖、D-阿拉伯糖、D-山梨醇、菊糖等。大白菜软腐病新病原菌Pectobacterium aroidearum的发现加深了我们对该病害的了解,为该病害的有效防治提供了参考。     

芹菜APX基因家族鉴定及其表达分析

抗坏血酸过氧化物酶（Ascorbate peroxidase, APX）是植物活性氧代谢中重要的抗氧化酶之一,在植物抵抗氧化胁迫方面发挥重要作用。利用生物信息学方法对芹菜基因组中的APX基因家族成员进行鉴定和分析,并通过实时荧光定量PCR（quantitative real\|time PCR, qRT-PCR）验证分析AgAPXs在高温胁迫下的表达情况,为开展芹菜APX基因参与高温胁迫调控机制提供依据。结果表明：芹菜基因组中共有9个APX基因,随机分布在5个染色体上,并出现了基因片段复制现象;大多数基因被定位在细胞质中。系统发育分析表明,AgAPX基因家族可分为3个亚族,同一亚族中的成员具有相似的基因结构和基序。启动子顺式元件分析表明,大多数AgAPX基因含有多种与生长发育、植物激素和逆境胁迫相关的顺式元件。高温胁迫下,芹菜APX活性提高。qRT-PCR分析表明,AgAPXs在不同时间的高温处理下表达具有显著差异,并与转录组表达丰度相一致,AgAPX2、AgAPX3、AgAPX4、AgAPX5、AgAPX7的表达量和APX活性具有显著相关性,推测AgAPXs可能参与了芹菜抵御高温的调控过程。本研究初步鉴定并提供了芹菜APX基因家族成员信息,为今后进一步探索芹菜APX基因功能提供了重要的研究基础。     

山东局地甜瓜细菌性茎软腐病病原菌的分离与鉴定

<正>果胶杆菌(Pectobacterium)可引起马铃薯、黄瓜等多种作物的软腐病,具有十分广泛的寄主范围。近年来,随着甜瓜种植规模的不断扩大,山东、河北、辽宁等多个甜瓜种植区出现茎秆严重腐烂的现象,发病初期甜瓜茎秆出现褐色病斑,然后逐渐腐烂,导致植株整株死亡,造成了严重的经济损失。本研究对山东寿光、昌乐和莱西疑似甜瓜茎软腐病的病株进行调查采样(图1-A、B),通过病原菌分离鉴定和致病性测定,为该地区细菌病害的病原分析提供实验参考。     

四川大白菜细菌性软腐病新病原菌Pectobacterium versatile的鉴定

为明确引起四川理县大白菜软腐病的病原菌种类, 从理县梭罗沟村田间采集具有典型软腐症状的大白菜病样, 采用组织分离、致病力测定、生理生化分析、形态学和分子生物学方法进行鉴定。结果表明, 分离获得的5株细菌在NA培养基上形成的菌落呈圆形、半透明、乳白色、中心突起、边缘平滑, 在半选择性培养基CVP上培养48 h后产生凹陷。5株菌均能使大白菜、胡萝卜、马铃薯和芹菜的离体组织腐烂, 接种于白菜苗后叶片呈湿腐萎蔫症状。通过大白菜叶柄接种部位形成的病斑长径来比较菌株致病力强弱, 各菌株的致病力有显著差异。基于看家基因pgi、rpoS、mdh、proA、mtlD 和icdA(NCBI登录号为OL963562~OL963571)的多基因联合系统发育树, 分离菌株与Pectobacterium versatile聚为一簇, dnaX-leuS-recA(NCBI登录号为OL963572~OL963576)的多位点序列分析(MLSA)进一步支持以上结果, 且准确性更高。分离菌株的生理生化特征与P.versatile模式菌株一致, 综上将其鉴定为P.versatile。这是我国首次报道P.versatile引起大白菜软腐病。