杨树细胞壁HRGP和木质素的诱导积累与其对溃疡病抗性的关系

 杨树溃疡病菌(Dothiorella gregaria)及其菌丝体提取物和培养滤液都能诱导杨树细胞壁富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)和木质素的积累,但其诱导的速度和强度在抗病树种和感病树种间有明显差异。毛白杨(抗病)这2种物质不仅积累的速度快,且积累的幅度也远大于北京杨(感病)。在病原菌侵染和诱导处理中,杨树细胞壁的HRGP积累与木质素的沉积在积累的量上和时间进程上都明显相吻合。这在一定程度上表明HRGP和木质素与杨树对溃疡病的抗性有关,是其抗病反应因素之一。     

杨树细胞壁HRGP和木质素的诱导积累与其对溃疡病抗性的关系

 杨树溃疡病菌(Dothiorella gregaria)及其菌丝体提取物和培养滤液都能诱导杨树细胞壁富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)和木质素的积累,但其诱导的速度和强度在抗病树种和感病树种间有明显差异。毛白杨(抗病)这2种物质不仅积累的速度快,且积累的幅度也远大于北京杨(感病)。在病原菌侵染和诱导处理中,杨树细胞壁的HRGP积累与木质素的沉积在积累的量上和时间进程上都明显相吻合。这在一定程度上表明HRGP和木质素与杨树对溃疡病的抗性有关,是其抗病反应因素之一。     

稀土对增强棉花抗枯萎病的作用及其机制

 棉花枯萎病(Fusarium oxysporum f.sp.vasinfectum)是我国棉区的毁灭性病害之一。国内外除采用以抗病良种为主的综合防治外,新近还采用见效快的生物和化学物质如乙磷铝(Phosethy-AL)、氟乐灵(Trifluralin)诱导棉花对枯萎的抗性,我国占世界储量80%的稀土能促进棉花增产10%左右,能否诱导棉花对枯萎病的抗性?     

抗枯萎病棉花品种氨基酸分析

 国内外多年的生产实践证明,陆地棉(Gossypium hisutum L.)不同棉花品种抗枯萎病(Fusarium oxysporum f.sp vasinfectum(AtK.) Snyd.et Hansen)的能力差异很大。     

大丽轮枝菌蛋白激发子PevD1诱导棉花抗病性及作用机理

 PevD1是一种大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)分泌蛋白,具有激发烟草过敏反应(HR)和系统获得性抗病(SAR)的功能。为明确蛋白PevD1诱导棉花抗病性及其作用机制,本文利用大肠杆菌表达、纯化的PevD1诱导棉苗植株,检测棉苗对大丽轮枝菌的抗性及免疫应答反应。结果表明,大肠杆菌表达的PevD1重组蛋白不是棉花品种“新陆早42号”的致萎因子,叶片注射8 μg/mL PevD1蛋白诱导3 d后根部接种大丽轮枝菌,15 d后PevD1处理组病害减轻率达35.04%。PevD1能诱导棉花叶片抗性早期信号分子H₂O₂产生和NO积累,维管束细胞壁加厚、木质素和酚类物质的积累。另外,PevD1处理能提高防御酶PAL、POD和PPO活性,提高棉花抗性基因和木质素合成相关基因PAL、C4H1、4CL的转录水平。说明PevD1通过激发棉花免疫系统而提高抗病性,该研究不仅为利用PevD1蛋白激发子控制棉花黄萎病提供了科学依据,同时也为阐明棉花与大丽轮枝菌互作机理提供了理论基础。     

利用同源菌株融合改良农抗5102产生菌——吸水链霉菌应城变种的研究

 农抗5102产生菌-吸水链霉菌应城变种(Streptomyces hygroscopicus var.yingchengensis)产生至少3种不同性质的抗生素,分别对水稻纹枯病、棉花立枯病、棉花炭疽病、玉米小斑病、棉花枯萎病等具有良好的防治效果或应用潜力。     

AM真菌与西瓜枯萎病关系初探

 在温室盆栽条件下研究了丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhiza,AM)真菌Gigaspora rosea Nicol.& Schenck、Glomusmosseae(Nicol.& Gerd.) Gerdemann & Trappe和Glomus versiforme(Karsten) Berch与西瓜枯萎病菌(Fusariumoxysporum f. sp. niveum)的关系。结果表明,接种AM真菌能促进西瓜植株的生长发育,增加植株干重;显著减少根内和根围土壤中镰刀菌群体数量及其对根系的侵染率;降低枯萎病发病率和病情指数,从而减轻西瓜枯萎病的危害。接种F.oxysporum f. sp. niveum能降低AM真菌对西瓜的侵染率,并且AM真菌与镰刀菌的不同接种时间和顺序影响西瓜枯萎病的发生发展,证实AM真菌与镰刀菌存在竞争关系。另外,AM真菌对西瓜高感枯萎病品种的防治效果优于抗病品种,说明高感品种对菌根的依赖性较大。     

根际微生物多样性与棉花品种对黄萎病抗性的关系研究Ⅱ.不同抗性品种根际真菌区系分析及其对棉花黄萎病菌的抑制作用

 对棉花抗黄萎病品种(春矮早和86-6)和感病品种(中棉17和豫棉12)的根际真菌区系进行了分析。结果表明每个品种都有自己独特的根际微生物区系,抗病品种根际微生物种数多于感病品种,区系组成更为复杂。抗病品种根际真菌优势种主要是漆斑菌(Myrothecium)、粘帚霉(Gliocladium)、曲霉(Aspergillus)和青霉(Penicillium)等,感病品种则多为头孢霉(Cephalosporium)、镰刀菌(Fusarium)、矛束孢(Doratomyces)、粘帚霉(Gliocladium)和漆斑菌(Myrothecium)等。采用平板对峙培养法测定了不同抗性棉花品种根际真菌区系各成员对棉花黄萎病菌的抑制作用,发现抗病品种根际真菌区系中对黄萎病菌具有抑制作用的真菌种数和比率都高于感病品种,而且抗病品种根际真菌的优势种对棉花黄萎病菌的抑制作用较强。这种差异在苗期和现蕾期更为明显,花铃期则显著减小。研究结果表明棉花品种对棉花黄萎病的抗性与根际真菌区系组成及其对黄萎病菌的抑制能力有一定关系。     

pHBA对菜心炭疽病的诱导抗性及植株生理特性的影响

 以菜心品种为材料,设置不同浓度对羟基苯甲酸(pHBA)处理,并通过人工接种炭疽病菌,研究pHBA对菜心炭疽病的诱导抗性作用机理。结果表明,在菜心生长发育过程中根系可以分泌出pHBA。pHBA对菜心的生长、产量形成和炭疽病的发生有明显的影响。适宜浓度的pHBA处理可促进菜心生长,提高植株对炭疽病的抗性,显著地降低病情指数(DI),提高菜薹产量,但当pHBA积累到一定浓度时,就对菜心植株产生自毒作用,提高DI和降低菜薹产量。炭疽病菌的感染破坏了植株细胞膜,增强细胞膜透性水平,诱导产生病程相关蛋白(几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶)和细胞壁物质(木质素、富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP))。适宜浓度的pHBA处理可抑制炭疽病菌对细胞膜透性的伤害,加强诱导提高几丁质酶活性、β-1,3-葡聚糖酶活性、木质素含量和HRGP含量,引起细胞壁木质化加强,增加了菜心植株对炭疽病的诱导抗病能力,从而阻止病原菌进一步侵入和扩散,抑制炭疽病菌对菜心产量造成的损失。     

不同生育阶段棉铃分泌物对棉铃疫菌和炭疽菌的影响

 本研究对棉花早熟品种TX-5、TX-8及中早熟品种中-12,以4个播种期进行试验,对各品种不同生育阶段棉铃分泌物中的糖,单宁、棉酚的含量及其对棉铃疫霉菌(Phytophthora boehmeriae)和炭疽菌(Collectotrichum gossyptii)生长的影响作了分析。结果表明:当棉铃增大期、充实期铃表分泌的棉酚、单宁含量较高,在这一阶段,单宁、棉酚对棉铃疫霉菌(P.boehmeriae)和炭疽菌(C.gossypii)起着重要的抑制作用;钾对次生物质代谢起着促进作用。研究认为:选用早熟品种适期晚播,使疫菌和炭疽菌侵染高峰期,正值铃表单宁、棉酚含量最高阶段,能有效的减轻棉铃病害的发生,从而提高棉花的产量与品质。     

棉株体内几种生化物质与抗枯萎病之间关系的初步研究

 棉花抗枯萎病品种86-1、陕1155,感病品种岱15、徐州142。在棉幼苗三叶期用采自河南王屯的棉枯萎菌7号小种接种,接种后12小时,各抗病品种的葡萄糖、核糖含量显著增加,而感病品种则相反。接种后抗病品种的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性峰出现早于感病品种,相对酶活值也高于感病品种。接种后抗病品种蛋白质含量出现先低后高趋势,感病品种则始终保持较高水平。木质素含量的增加与棉花品种抗病性存在正相关性。伴随着PAL活性的增加,木质素含量也迅速增加。结果表明,棉花品种对枯萎病的抗性与PAL活性有密切关系,并通过代谢最终产物之一的木质素的增加得到表达。     

氟乐灵诱发棉苗对棉枯萎病的诱导抗性及其机制

 从氟乐灵作播前处理的土壤中长出的棉苗,在出苗1周后移植到无氟乐灵土壤中人工接种棉花枯萎病菌(Fusariumoxysporum f.sp.vasinfectum),30天后棉苗枯萎病株发病率及病菌分离率明显低于对照,说明氟乐灵播前土壤处理可激发棉苗对棉枯萎病的诱导抗性。并证明:氟乐灵处理促进了棉苗组织内木质素的合成与积累;提高了苯丙氨酸解氨酶和过氧化物酶的活性;过氧化物酶同工酶出现了若干新的谱带。     

三大棉种对棉花主要病害抗性研究

1633个陆地棉、海岛棉、中棉三大棉种的品种资源和42个生产上推广应用的陆地棉品种,在田间病圃和温室接菌,进行对枯萎病、黄萎病、苗病、铃病的抗病性鉴定。结果表明,中棉对枯萎病、苗病,铃病均有较高的抗病能力,但对黄萎病抗性较差;海岛棉对黄萎病有很高的抗病能力,但对枯萎病、苗病、铃病抗性均较差;陆地棉对棉花4种主要病害的抗病性能高于海岛棉,但低于中棉。经生物统计分析,仅发现陆地棉抗枯萎病与抗苗病之间存在显著的正相关关系。推荐中棉12、陕1155、86-2、86-3、冀合3016五个兼抗枯、黄萎病,并对苗病、铃病也有一定耐病性的品种,供各地多抗育种选用。     

儿茶素在棉苗对枯萎病抗性中的作用

 分析了枯萎病菌接种后棉苗组织内儿茶素含量的变化以及儿茶素对枯萎病菌及其多聚半乳糖醛酸酶活性的影响。健康棉苗组织中儿茶素含量随着棉苗的生长而增加。枯萎病菌接种后,病苗组织中儿茶素含量显著高于健康对照,而且抗病品种棉苗儿茶素含量的增加明显高于感病品种。经氟乐灵预处理的棉苗接种枯萎病菌后,儿茶素含量增加更快,增幅更大。说明儿茶素是品种抗性和氟乐灵诱发棉苗对枯萎病诱导抗性的机理之一。儿茶素可抑制枯萎病菌的菌丝生长、产孢及孢子萌发,对培养液中病菌的多聚半乳糖醛酸酶(PG)有抑制作用。儿茶素化学制品及棉苗组织提取液经TLC分离后获得的含儿茶素组分提取液对初步纯化的PG活性有明显的抑制作用。这些结果表明:儿茶素可能通过抑制病菌的菌丝生长、产孢以及其PG活性而在棉花对枯萎病的抗病性中起到作用。     

活性氧及膜脂过氧化与棉花对枯萎病抗性的关系

 萎病菌侵染后,抗病品种棉苗及经氟乐灵诱发处理产生对枯萎病诱导抗性的棉苗茎与根组织中,膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量上升,膜系统中不饱和脂肪酸含量下降,表明有膜脂过氧化的发生,超氧阴离子(O₂^·)的产生速率、H₂O₂的积累水平及脂氧合酶(LOX)活性也明显增加,但超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化氢酶(CAT)活性无显著差异。与此相反,感病品种棉苗受侵后MDA含量、O₂^·产生速率、H₂O₂的积累及LOX酶活性增加幅度较小,SOD及CAT酶活性则明显上升,膜系统中不饱和脂肪酸含量仅有小幅度下降。氟乐灵播前土壤处理可诱发棉苗对枯萎病的诱导抗性,同时也增加了LOX酶活性及活性氧(O₂^·、H₂O₂)的积累。这些结果说明,枯萎病菌侵染后棉苗体内活性氧的积累、LOX酶活性的上升以及由此引起的膜脂过氧化,可能在棉苗对枯萎病的抗性中起作用。     

根际微生物多样性与棉花品种对黄萎病抗性的关系研究 II.不同抗性品种根际真菌区系分析及其对棉花黄萎病菌的抑制作用

对棉花抗黄萎病品种（春矮早和８６－ ６）和感病品种（中棉１７和豫棉１２）的根际真菌区系进行了分析。结果表明每个品种都有自己独特的根际微生物区系,抗病品种根际微生物种数多于感病品种,区系组成更为复杂。抗病品种根际真菌优势种主要是漆斑菌 （Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ ）、粘帚霉（Ｇｌｉｏｃｌａｄｉｕｍ ）、曲霉（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）和青霉（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ ）等,感病品种则多为头孢霉（Ｃｅｐ ｈａｌｏｓｐｏｒｉｕｍ ）、镰刀菌（Ｆｕｓａｒｉｕｍ ）、矛束孢（Ｄｏｒａｔｏｍｙｃｅｓ）、粘帚霉（Ｇｌｉｏｃｌａｄｉｕｍ ）和漆斑菌（Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ ）等。采用平板对峙培养法测定了不同抗性棉花品种根际真菌区系各成员对棉花黄萎病菌的抑制作用,发现抗病品种根际真菌区系中对黄萎病菌具有抑制作用的真菌种数和比率都高于感病品种,而且抗病品种根际真菌的优势种对棉花黄萎病菌的抑制作用较强。这种差异在苗期和现蕾期更为明显,花铃期则显著减小。研究结果表明棉花品种对棉花黄萎病的抗性与根际真菌区系组成及其对黄萎病菌的抑制能力有一定关系。     

黄瓜不同抗病品种感染镰刀菌枯萎病菌后几种酶活性的变化

 镰刀菌枯萎病的侵染使寄主黄瓜根部的苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶和多酚氧化酶活性增加,抗病、感病各品种的3种酶活性曲线均呈现两个峰值,抗病各品种酶活性峰Ⅰ值比感病品种高。其中,感病品种的3种酶活性峰Ⅱ值大于峰Ⅰ值,而抗病品种酶活性峰Ⅰ值、Ⅱ值则在不同酶里有不同变化。在未感染情况下,抗病品种根部的苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶和多酚氧化酶活性比感病品种高。     

氟乐灵(Trifluralin)对棉花枯萎病的诱抗作用

 棉花感病品种种植在含氟乐灵除草剂(2ppm)的育苗土中,能明显诱发棉苗对棉枯萎病(Fusarium oxysporum f.sp.vansinfectum)的抗性,抗病效果达70%。试验表明,该化合物无抑制棉枯萎病菌孢子萌发和菌丝生长的作用。经该化合物处理的棉苗受侵染率降低,病菌局限在子叶节以下。处理过的棉苗叶片蛋白图谱及薄层层析分析表明,氟乐灵除草剂诱发了棉苗产生新的抗菌物质。     

番茄尖孢镰刀菌诱导棉花抗枯萎病的效果——诱导棉花抗黄、枯萎病研究之三

 非致病的番茄尖孢镰刀菌[Fusarium oxysporum f.sp.lycopersici (Sacc.) Snyder e Hansen]菌系F86-15经培养制成诱导菌菌剂,播种时用于浸种和沟施,可有效控制棉花枯萎病。在重病地区.经两年多点试验,其防效与多菌灵相当,比对照增产19.6%和20.3%。机理测试表明,诱导菌与挑战菌同时接种时,前者的接种量为后者的10倍,效果才明显。