贵州魔芋软腐病菌多基因分子鉴定及其致病力分析

为明确贵州魔芋软腐病菌种类?致病力及分布特点, 采用组织分离法对贵州主要魔芋种植区软腐病样进行病原菌分离, 对icdA, mdh, mtlD, proA, rpoS 等5个管家基因进行了扩增?序列测定, 分别用单基因和多基因联合系统发育树对病菌进行鉴定, 同时采用组织块接种方法测定了不同菌株的致病力?通过组织分离法共分离魔芋软腐病菌株47株; 采用5个管家基因进行分子鉴定, 将病菌分别鉴定为海芋果胶杆菌Pectobacterium aroidearum?胡萝卜果胶杆菌Pectobacterium carotovorum和方中达迪基氏菌Dickeya fangzhongdai 3个种, 其中海芋果胶杆菌P.aroidearum为贵州魔芋软腐病主要致病菌, 占分离菌株的70%, 广泛分布在多个地区; 其次为方中达迪基氏菌D. fangzhongdai, 占分离菌株的28%, 也普遍存在于贵州各魔芋种植区; 胡萝卜果胶杆菌P. carotovorum最少, 占分离菌株的2%?致病力测定结果表明, 菌株间致病力存在一定的差异, 其中海芋果胶杆菌不同菌株之间致病力差异较大, 低?中?高致病力菌株都有, 方中达迪基氏菌差异较小, 仅有中?高致病力菌株?本研究确定了贵州魔芋软腐病菌种类?致病力及在贵州的分布特点, 首次报道了海芋果胶杆菌?方中达迪基氏菌是贵州魔芋软腐病的主要病原菌, 进一步加深了对魔芋软腐病及其发生流行的认识, 为软腐病的科学防控提供了科学依据?     

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。     

朝鲜蓟细菌性根茎腐烂病病原的分离与鉴定

 在湖南省常德市西洞庭管区种植的朝鲜蓟（Cynara scolumus  L.）上发现了一种新的病害,其症状表现为地上部分从外层叶片开始逐步枯萎,随后根部和主茎杆的髓部腐烂变褐,最后整株枯萎。从田间感病朝鲜蓟茎杆的病健交界处用NA培养基分离,获得10个菌株,分别指定为HNXDT001~010,并进行了致病性测定、形态观察和细菌学特征分析,同时对HNXDT002菌株进行分子生物学鉴定。结果表明,该系列菌株在NA培养基上均形成灰白色圆形菌落,稍突起,有光泽,半透明。在显微镜下菌体呈短杆状,两端钝圆,具有2～8根周生鞭毛,革兰氏阴性。10个菌株通过针刺法接种均可导致朝鲜蓟茎杆、胡萝卜、辣椒、白菜、土豆、番茄和莴苣茎杆软腐,经科赫法则验证为致病病原菌。该菌株的16S rDNA序列和果胶酶基因片段测序(分别用16S rDNA通用引物16SF/16SR和果胶酶基因引物Y1/Y2扩增)与系统发育学分析表明,其16S rDNA序列(GenBank Accession No. JF721958)与胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种（Pectobacterium carotovorum  subsp.  carotovorum）菌株ATCC15713 (GenBank Accession No. U80197)序列同源性高达99％;果胶酶基因序列(GenBank Accession No. JF721960)与胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种（Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum）PC1菌株(GenBank Accession No. CP001657)序列同源性为93%。结果表明：朝鲜蓟细菌性根茎腐烂病病原为胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种。     

内蒙古马铃薯黑胫病病原菌的分离和鉴定

 马铃薯是我国的第四大主粮。内蒙古是我国最大的马铃薯生产基地,马铃薯产业是当地农民收入的主要来源。2017年8月,内蒙古锡林郭勒盟部分马铃薯田块发生了一种细菌性黑胫病,发病面积约为200亩,发病率约为20%。发病初期,植株的茎基部变色、发黑,伴有臭味,严重时茎秆腐烂,植株死亡。为明确该地区马铃薯细菌性黑胫病的病原菌种类,本研究对该病原菌进行了分离,并利用生理生化测定,Biolog分析和分子生物学手段将该病原菌鉴定为胡萝卜软腐果胶杆菌巴西亚种(Pectobacterium carotovorum subsp. brasiliense)。据以往报道,我国马铃薯黑胫病主要由黑腐果胶杆菌(P. atrosepticum)和胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种(P. carotovorum subsp. carotovorum)两种病原菌引起,本研究是P. carotovorum subsp. brasiliense引起马铃薯黑胫病在国内的首次报道。     

一株芹菜(Apium graveolens L.)软腐病菌Pectobacterium carotovorum subsp. odoriferum的特征

从北京通州地区芹菜软腐病样中分离获得的菌株QC01在实验室条件下能浸软芹菜叶柄组织,并能引起温室种植的芹菜软腐症状的产生。经病原菌表型特征分析,确定该菌株为有鞭毛的革兰氏阴性果胶杆菌Pectobacterium。QC01与参试的P.carotovorum subsp.odoriferum(Pco)菌株T5和CC1均具备在37℃以及在含有7%Na Cl培养基中生长的能力;能分解柠檬酸盐和液化明胶;除常见碳源外,QC01还能降解α-甲基葡糖苷、麦芽糖、山梨醇、阿拉伯糖和阿拉伯半乳聚糖。基于16S rRNA基因完整序列系统发育关系表明,QC01与其他Pco菌株聚集成明显的Pco类群。QC01和CC1 type II与已报道的Pco菌株JKI 582 type II和NB 1892的16S rRNA基因完整序列相似性为100%。这是首次在中国发现Pectobacterium carotovorum subsp.odoriferum引发芹菜软腐病。     

芦蒿细菌性软腐病的病原鉴定

芦蒿是一种因其具有独特气味而广受市民欢迎的野菜,尤其在南京被广泛种植与消费。南京的八卦洲地区每年因芦蒿可获得数亿的产值。自2012年,该地区芦蒿在8~9月份相继出现一种新病害。病害发生初期,扦插在土壤下部的植株茎秆外皮变褐色,伴有臭味,随着病害发生严重,植株表现枯萎直至全株死亡。在八卦洲每年该病害的发生率在10%~20%左右,部分田块绝产。本研究采集发病植株,进行组织分离,通过科赫氏法则验证,共获得了30余株具有致病性的分离物。随机挑选了12株细菌,通过生理生化反应、Biolog测定以及多位点序列分析,将该病原菌鉴定为胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种(Pectobacterium carotovorum subsp.carotovorum)。本研究为芦蒿细菌性软腐病的首次报道。     

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。     

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。     

半夏细菌性软腐病原菌的分离及鉴定

 在浙江省人工栽培的半夏[Pinellia ternata(Thunb.) Breit.]上发现一种新的软腐病害,软腐症状常常表现在块茎上,高温高湿条件可导致叶面腐烂和整株死亡。为了对病原菌进行鉴定,从软腐的半夏病株块茎中分离到10个菌株,分别指定为RF1~RF10,并进行了致病性测定、形态观察和细菌学特性分析,同时对RF1菌株进行了分子鉴定。结果表明,10个菌株均可经人工接种导致半夏、胡萝卜、马铃薯、番茄、黄瓜和白菜软腐。在电镜下菌体呈短杆状,两端钝圆,具有4~6根周生鞭毛。兼性厌氧、革兰氏阴性,DNA中G+C mol%为51。RF1菌株的16S rDNA测序和系统发育学分析表明,其与胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜软腐亚种(Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum)M1菌株报告的序列相同点为99%,与该亚种另2个菌株(E161和441)的序列相同点达97%。结果表明,半夏软腐病原菌应归属于胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜软腐亚种。     

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。     

云南省珠芽魔芋(Amorphophallus bulbifer)软腐病病原菌鉴定

 魔芋 (Amorphophallus spp.) 是我国西南地区广泛种植的一种重要经济作物。2016~2018年在云南省发现一种由细菌侵染引起的珠芽魔芋新病害,症状表现为茎秆或叶片出现水渍状病斑,茎秆软化下垂,根部及球茎腐烂变褐,甚至整株倒伏。根据病害发病症状,并通过菌落形状、致病性测定、Biolog和16S rDNA测序分析,结果显示该病原菌在LB培养基上菌落呈近圆形,中央隆起,淡奶油色,质地均匀,表面光滑发亮;扫描和透射电子显微镜下观察显示,菌体形态呈短杆状,周生鞭毛,两端稍钝圆;基于16S rDNA扩增序列系统进化分析与已报道的Pectobacterium aroidearum strain CL1904-3 (MK875007) 相似性达99%以上,构建的系统进化树表明与P. aroidearum菌株亲缘关系最近,Biolog测定和16S rDNA序列分析均将该病原菌鉴定为软腐果胶杆菌 (P. aroidearum)。这是我国首次报道由P. aroidearum引起的珠芽魔芋软腐病害。研究结果进一步加深了人们对该病害的认识,为其防治提供了科学依据。     

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]。     

中国大白菜品种对于软腐细菌Erwinia aroideae抗病力的差异

 中國大白菜(Brassica pekinensis Rupr.)品種對於軟腐细病(Erwinia aroideae(Town.) Holland)是否有不同程度的抗病力,過去尚无研究。這一種細菌及共同類(Er.carotovora(Jones) Holland)是弱寄生性,在寄主體上的傷口或死亡部分一般能誘致侵染。     

云南滇黄精根茎腐病病原鉴定

Polygonati rhizoma is used as traditional Chinese medicine and nutritional food. Polygonatum kingianum is one of the three source species of polygonati rhizoma. Rhizome rot disease is a serious constraint to the production of P. kingianum in Yunnan Province. Two kinds of purified fungal isolates, named PkF01 and PkF02, were obtained from the rhizome rot samples. Based on morphology, analysis of tef1α and rpb2 gene sequences, two fungal strains PkF01 and PkF02 were designated as Fusarium oxysporum and F. solani, respectively. According to pathogenetic tests fufilling Koch's postulates, F. oxysporum and F. solani were identified as causal agents of rhizome rot of P. kingianum. The former showed a stronger pathogenicity on the rhizomes of P. kingianum than that of the latter one. This result is helpful to control rhizome rot on P. kingianum.     

太子参新病害酸腐病的病原菌鉴定

Pseudostellaria heterophylla is a medicinal plant in subtropical China. During 2018-2019, a new di-sease caused sour rot on the tuberous roots of P. heterophylla was found at Zherong County, Fujian Province. The tuberous roots have been infected by the pathogen at the harvest period, resulting in a sour-smelling watery mass. Based on the disease symptoms, morphological characteristics and phylogenetic analysis of the rDNA-ITS sequences along with the pathogenicity tests for the represent isolates, the pathogen was identified as Geotrichum candidum. To our knowledge, this is the first report of Ge. candidum causing sour rot on the tuberous roots of P. heterophylla in China.     

拮抗链霉菌26B的筛选及其在不同含水量土壤中对白菜软腐病的防病效果

为挖掘防治白菜软腐病的生防菌,本研究采用牛津杯法从38株白菜根际放线菌中筛选到一株拮抗放线菌26B,通过形态学观察和16S rRNA基因序列分析将菌株26B初步鉴定为链霉菌。该菌除菌发酵滤液对供试的白菜软腐病菌Pectobacterium carotovorum subsp. brasiliensis BC1及3种马铃薯黑胫病菌均表现较高的抑菌活性,其中对白菜软腐病菌抑菌直径达到23.97mm。萌发试验表明,白菜种子经26B除菌发酵滤液浸种后发芽势、发芽指数、根长及鲜重显著增加。采用浸根法测定菌株26B除菌发酵滤液对软腐病菌荧光标记菌株BC1-gfp在白菜根部定殖量的影响,浸根处理后48h,白菜根上BC1-gfp的数量达到2.3×109CFU/g;未从26B除菌发酵滤液与BC1-gfp菌悬液混和处理（体积比10%）的白菜根上检测到病原菌。盆栽防病试验结果表明,在含水量为14%和20%的土壤中,菌株26B除菌发酵滤液对白菜软腐病的防效分别达96.0%和89.8%。上述结果表明,链霉菌26B是一株具有潜在开发应用价值的生防菌株,将链霉菌26B应用与土壤水分管理相结合可进一步提高其防病效果。     

解淀粉芽胞杆菌B9601-Y2对大白菜软腐病防治效果研究

为了明确解淀粉芽胞杆菌B9601-Y2(Y2)对大白菜软腐病的防治效果,本研究通过平板对峙和离体生防试验评估了B9601-Y2对软腐病的生防潜力,同时采用绿色荧光蛋白标记菌株Y2-gfp,测定其在大白菜植株内的定殖能力,在温室内研究了B9601-Y2对大白菜软腐病的防治和增产效果。结果表明,B9601-Y2在LB平板和离体植物组织上均能有效地抑制软腐病原菌的生长;淋灌Y2-gfp发酵液后,标记菌在大白菜根际、根、茎、叶等组织内的种群数量呈现出"先上升后下降最后趋于平稳"的趋势,最终稳定在约10~3cfu/g组织;温室防效试验结果表明,移栽生防苗后淋灌Y2菌悬液防治效果最佳,为62.23%,仅移栽生防苗与移栽普通苗后淋灌Y2菌悬液防效分别为28.87%与49.48%,大白菜产量分别增加了146.58%、47.52%及109.37%。研究结果表明解淀粉芽胞杆菌B9601-Y2能够有效防控大白菜软腐病。     

广东省冬枣叶枯病病原菌的分离与鉴定

 2018年2月,广东省清远市冬枣种植区发生了一种叶枯病,发病率约为17%,严重影响植株生长。为明确引起广东省清远市冬枣叶枯病的病原,采用常规病组织分离法获得2株菌株,通过致病性、生理生化特征和分子生物学对2株菌株进行鉴定。致病性测定结果显示,该细菌可侵染引起冬枣叶片产生枯死症状,与田间病株的症状相同。生理生化测定结果显示,该病原菌为革兰氏阴性菌,在LB平板产生黄色菌落;除利用蜜二糖产酸结果不同,2株菌株与成团泛菌Pantoea agglomerans ATCC27155菌株的其他生理生化特征相同。系统进化分析结果表明,QYZ1和QYZ2 2株菌株的16S rDNA序列分别与P. agglomerans TH81 (CP031649)菌株、P. agglomerans C410P1 (CP016889)菌株、P. vagans FDAARGOS_160 (CP014129)菌株和P. vagans C9-1 (CP002206) 菌株的相似性在99%以上;多位点序列分析结果表明,QYZ1和QYZ2与P. agglomerans TH81菌株关系最近,聚在一个分支。生理生化特征及分子生物学鉴定结果表明,引起广东省冬枣叶枯病的病原为成团泛菌。本研究是成团泛菌引起广东省冬枣叶枯病在国内的首次报道。     

西葫芦根腐和茎基腐病新病原-露湿拟漆斑菌Paramyrothecium roridum

 2013年12月,甘肃省白银市水川镇日光温室中的西葫芦发生了严重的根腐和茎基腐,部分棚室病株率达50%,从病根和病茎上分离得到拟漆斑菌属真菌3株,病株分出率27.3%。采用胚根和茎基部接种法测定了菌株FG-62对西葫芦的致病性:茎基部接种后27 d,植株开始出现凋萎;接种后40 d,两种接种法的西葫芦苗均呈现严重根腐和茎基腐症状,茎基部接种的西葫芦凋萎株率达30%;从病根和病茎上均可再分离出原接种菌。菌株FG-62在PDA平板上25℃培养14 d,产生大量墨绿色至黑色分生孢子座,分生孢子无色至淡榄黑色,单胞,杆状或腰鼓状,两端钝圆,大小为(7.04~9.15)μm ×(1.97~2.46)μm,聚集的分生孢子呈黑色。BLASTn分析结果显示,菌株FG-62(GenBank 登录号 MK252098)的rDNA-ITS序列与露湿拟漆斑菌Paramyrothecium roridum分离物E-469 (GenBank 登录号KY582183.1)和CBS 357.89(源自模式材料,GenBank 登录号NR_145077.1)的序列相似性分别达99.65%和96.83%。依据病原菌形态学和rDNA-ITS序列,将其鉴定为露湿拟漆斑菌P. roridum (Basionym:Myrothecium roridum)。这是露湿拟漆斑菌引起西葫芦根腐和茎基腐的首次报道。