栗疫病菌的培养性状、毒力与dsRNA的关系

 根据菌落的培养性状将中国东部12个省(市)的429个栗疫病菌(Cryphonectria parasitica)菌株划分为5种培养类型。其中Ⅰ型为桔黄色菌落的野生型正常菌株,占总菌株数的89.3%;Ⅱ~Ⅳ型为培养性状不正常菌株,共有46株,菌落有黄褐色、白色和深褐色等类型。供试菌株间存在明显的毒力分化,可分为强中弱三种类型。培养性状正常的菌株毒力普遍较强,极少菌株检测到dsRNA;培养性状不正常的菌株毒力一般较低,在菌落白色的菌株中都检测到dsRNA。在所测试的70个菌株中含dsRNA的菌株有38个,其中32个属于弱毒力类型,其他6个属中毒力类型;分布于除河南、湖南和广东以外的其他9个省(市)。     

栗疫病菌不同毒力菌株生物学特性的研究

 对不同毒力、含或不含dsRNA的菌株的生物学特性进行了研究。含dsRNA的弱毒力菌株的分生孢子后代,可分化出白色和桔黄色两种菌落类型,菌落白色的单孢菌株,可继续分化出白色和桔黄色两种类型的后代,桔黄色的单孢菌株保持稳定,不再发生分化。不含dsRNA的菌株,未见培养性状发生分化。对含dsRNA的弱毒力菌株的第2代两种类型的单孢菌株进行了毒力测定和dsRNA检测,桔黄色的单孢菌株的毒力水平达到或接近强毒力菌株的水平,不含dsRNA;而白色的单孢菌株的毒力很弱,且都含有dsRNA。对不同毒力菌株分生孢子的萌发率进行了比较,结果表明,孵育12h后,即有部分菌株的分生孢子开始萌发,强毒力菌株孢子的萌发最早,含dsRNA的弱毒力菌株的孢子萌发较迟;孵育24h后,各菌株孢子的萌发率均达到90%以上,差异已不太明显,但芽管的分枝程度有较大差异,强毒力菌株的芽管(菌丝)大量分枝,初步形成菌丝丛,而弱毒力菌株,不论是否含有dsRNA,芽管的分枝程度均较低。     

低毒病毒CHV1-CN280生防潜力的初步研究

前期研究表明,分离自中国的低毒病毒CHV1-CN280与其它多数低毒病毒相比具有更高的水平传播能力。本研究中,我们对CHV1-CN280的田间定殖能力及其它生防性状进行了评估。与其它两个模式低毒病毒相比,CHV1-CN280对栗疫菌Cryphonectria parasitica的毒力显著弱于典型的烈性低毒病毒CHV1-EP713,而更接近于典型的温和低毒病毒CHV1-Euro7。强致病性的栗疫菌感染CHV1-CN280后,成为典型的低毒菌株,不再对板栗植株造成严重危害,但是与感染典型烈性低毒病毒CHV1-EP713的菌株相比,寄主真菌在板栗枝条上仍保持了一定的定殖能力,其菌丝生长速率和分生孢子产量较高。初步的田间试验表明,在人工接种两年后,CHV1-CN280在田间成功定殖,并已扩散到田间自然存在的、与人为释放的低毒菌株不亲和的其它营养体亲合群的栗疫菌菌株中。结果表明,低毒病毒CHV1-CN280对栗疫病具有非常好的生物防治潜力。     

小麦纹枯病菌中的dsRNA及其与菌株生物学特性的相关性

对采集自我国山东、河南、江苏、安徽4省的21株小麦纹枯病菌菌丝中的dsRNA进行了检测,研究了dsRNA条带与菌株菌落形态、生长速度、对小麦的致病力等生物学特性之间的相关性。结果表明,从16个菌株中检测到dsRNA条带,dsRNA的大小和数量存在丰富的多样性。致病力测定结果表明这21个小麦纹枯病菌菌株的致病力差异显著。目前暂未发现小麦纹枯病菌中dsRNA的类型和数量与菌株的菌落形态、生长速度及致病力等性状存在明显的相关性,但是致病力较弱的菌株中dsRNA条带的多样性更丰富。本研究为今后发掘小麦纹枯病菌中的低毒真菌病毒作了初步的探索。     

真菌低毒性研究概况

病原真菌低毒力菌株在欧美各国已进行了广泛的研究，我国近年来也开始有关这方面的研究，为了了解低毒性的情况，本文用低毒性研究最深入的栗疫病（Cryphonectriaparasitica）来评述低毒性的研究概况。1低毒性菌株的发现及菌株特征自从1904年美国发现栗疫病以来，栗疫病的发生使欧美栗树造成毁灭性损失，使美国的美州板栗主要靠死树桩萌发出小树枝来保存树种，虽然采用育种、检疫、药剂防治等方法，但均未取得效果。1965年法国植病学家Grente从意大利的不正常病斑上分离到与正常菌株不同的菌株，其致病力弱，Grente称该菌株为低毒力菌株（…     

李属植物检疫性丁香疫霉和栗黑水疫霉的三重PCR分子检测

为建立我国禁止进境的2种检疫性真菌丁香疫霉Phytophthora syringae和栗黑水疫霉P.cambivora的同步分子检测方法,根据疫霉属的18S rRNA、HSP90和Ypt1基因分别设计通用引物、丁香疫霉和栗黑水疫霉的特异性引物,建立三重PCR检测方法,并进行灵敏度测试和模拟带菌试验。结果表明,可同时检测李属植物上丁香疫霉和栗黑水疫霉的特异三重PCR检测体系为:最佳引物浓度组合18SUF/18SUR、PCSF/PCSR和PSSF/PSSR依次为0.2、0.8、1.0μL,最佳退火温度为63℃,最佳退火时间为20 s。该体系扩增丁香疫霉出现884 bp的18S rRNA条带和683 bp的HSP90基因特异条带,扩增栗黑水疫霉出现884 bp的18S rRNA条带和314 bp的Ypt1基因特异条带,对照菌只出现18S rRNA条带;三重PCR反应体系检测灵敏度低于单重PCR;模拟带菌试验可同时扩增出3个片段。表明该三重PCR检测方法能实现丁香疫霉和栗黑水疫霉的同步特异性检测,可有效改进李属类水果及其种苗上检疫性疫霉的快速检测。     

致病疫霉对缬菌胺抗性突变体生物学特性及抗性风险量化评估

 通过研究致病疫霉对缬菌胺抗性突变体的生物学特性,评估致病疫霉对缬菌胺产生抗性的风险。采用菌丝生长速率法检测田间菌株对缬菌胺的敏感性;通过比较抗性突变体在无药条件下继代培养前后对缬菌胺的敏感性来确定其抗性稳定性;采用离体叶片法测定抗性突变体及其亲本敏感菌株的适合度和竞争力;通过量化7个基本抗性因素的风险值评估致病疫霉对缬菌胺的基本抗性风险。结果表明:在2018年从内蒙、河北、贵州、四川、黑龙江等五省(自治区)采集分离的153个菌株和2019年从河北、内蒙采集分离的40个菌株中低抗菌株分别占31.4%和35.0%,敏感菌株分别占68.6%和65.0%,抗性指数均为0.34,抗性倍数分别为1.5和2.1,未发现中抗和高抗菌株;8个抗性突变体在无药条件下继代培养10代后,少数抗性突变体的抗药性不能稳定遗传;6个抗性突变体的适合度均显著低于其亲本敏感菌株;4个抗性突变体与其亲本菌株的孢子囊不同比率混合物分别在离体叶片上继代培养1、3、7代的抗性频率显著低于初始抗性频率或与初始抗性频率无显著差异;致病疫霉对缬菌胺7个基本抗性因素的风险值之和为9,推测致病疫霉对缬菌胺的基本抗性风险为低至中等。建议加强致病疫霉菌群体对缬菌胺的抗性监测,将缬菌胺与不同作用机理的杀菌剂交替或混合使用,以延缓抗药性产生和发展。     

稻瘟菌群体中dsRNA的多样性及稻瘟菌菌株QSP5中病毒对寄主生物学性状影响的研究

 真菌病毒在真菌中广泛存在,一些真菌病毒可以影响病原真菌营养生长、产孢和色素形成等性状。本文研究了真菌病毒在水稻稻瘟菌中的多样性以及其对寄主生物学性状的影响。采用单孢分离的方法从发病水稻叶片上分离获得了120个稻瘟菌菌株,其中约52%携带dsRNA片段。菌株QSP5被2个基因组为dsRNA的病毒即产黄青霉病毒1-C(Magnaporthe oryzae chrysovirus 1-C, MoCV1-C)和稻瘟菌病毒3(M. oryzae virus 3, MoV3)所侵染。对菌株QSP5进行单个的分生孢子纯化,获得了仅携带MoV3的菌株QSP5-9。菌株QSP5与QSP5-9的产孢量、菌丝形态以及菌落形态存在明显差异,经研究推测MoCV1-C与菌株QSP5 的产孢能力衰退、菌丝生长和产色素异常相关。同时对MoV3的稳定性进行了初步的研究。从稻瘟菌菌株QSP5获得了100个单孢分离物,通过对随机挑选的40个单孢分离物进行检测,结果表明这些分离物100%携带MoV3,只有部分单孢分离物携带MoCV1-C。另外,从稻瘟菌菌株QSP5-9获得了94个单孢分离物,对随机挑选的45个单孢分离物进行检测,结果表明这些分离物中均含有与菌株QSP5-9大小相同的dsRNA片段。根据以上结果推定MoV3在稻瘟菌菌株QSP5和QSP5-9及其无性后代中具有一定的稳定性。     

梨火疫病菌的实时荧光PCR检测

 根据梨火疫病菌16S~23S间的ITS保守序列,设计并合成了一对特异性引物REA/FEA,应用荧光染料SYBR Green I,对10个梨火疫的菌株和其它相关参试菌株进行了检测。结果表明,10个梨火疫菌株都产生荧光信号而其它参试菌株都不产生荧光信号,成功建立了梨火疫病菌的实时荧光PCR检测方法。整个检测过程只需3h,完全闭管,降低了污染的机会,无需PCR后处理。检测的灵敏度是4个菌体细胞,比常规PCR电泳检测提高了10倍。用该特异性引物对梨枝条浸泡液进行实时荧光PCR检测,结果可特异性检测到目标菌的存在,并且检测的灵敏度是24个菌体细胞,比常规PCR电泳检测提高10倍。     

核盘菌中dsRNA种类及其与致病力的关系

 对源于我国黑龙江省佳木斯市同一块茄子田的14个核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)菌株及其中1个菌株Ep-1PNA5的2个衍生菌株的致病力和菌丝中的双链RNA(dsRNA)进行了分析。在马铃薯琼脂培养基(PDA)上对5个弱致病型核盘菌菌株(Ep-1PD、Ep-1PI、Ep-1PL、Ep-1PM、Ep-1PN)异常性状(菌丝生长慢,且异常分枝)的传染特性进行了测定。结果表明:在离体油菜叶片上,16个供试核盘菌菌株中,7个属于强致病类型,7个属于弱致病类型,2个属于中等致病类型。从10个核盘菌菌株的菌丝中检测到dsRNA因子,并可分成3类dsRNA电泳谱型。第一类dsRNA谱型只含有7.4kb大小的dsRNA分子,3个强致病型核盘菌菌株属于这种谱型;第二类dsRNA谱型含有2种dsRNA分子,大小分别为6.4kb和7.4kb。6个弱致病型菌株属于这种谱型;第三类dsRNA谱型只含有6.4kb大小的dsRNA分子。1个弱致病类型菌株属于这种谱型。从另外6个核盘菌菌株的菌丝中没有检测到任何dsRNA因子,其中4个菌株属于强致病型菌株,2个菌株属于中等致病型。可见,6.4kb大小的dsRNA因子与核盘菌弱致病性状密切相关。5个弱致病型核盘菌菌株(Ep-1PD、Ep-1PI、Ep-1PL、Ep-1PM、Ep-1PN)的异常性状可以通过菌丝接触传染给一些强致病型核盘菌菌株,使其菌丝生长变慢及分枝异常。结果还表明:这些弱致病型核盘菌异常性状的传染具有菌株特异性。