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。     

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。     

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。     

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。     

中国马铃薯疮痂病菌生物学特性分析

【目的】对来自中国不同地区的30株马铃薯疮痂病菌进行了生物学特性分析。【方法】通过扫描电镜观察菌株的形态学特征,同时测试菌株的生理生化及生长限制因子等指标,利用SPSS软件将结果与11株链霉菌标准菌株进行聚类分析。【结果】30个测试菌株中包括Streptomyces scabies种群10株,S.bobili种群7株,S.turgidiscabies种群1株,S.galilaeus种群6株,S.diastatochromogenes种群2株,S.setonii种群1株,S.enissocaesilis种群3株。【结论】由此可见,中国马铃薯疮痂病菌的组成具有明显多样性,其中S.galilaeus,S.bobili和S.enissocaesilis等种群为新发现的马铃薯疮痂病病原菌。     

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.     

双重PCR技术检测马铃薯环腐病菌和黑胫病菌方法的建立

 【目的】利用双重PCR技术快速检测马铃薯环腐病菌（Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus）和黑胫病菌（Pectobacterium atroseptica）。【方法】根据GenBank上发表的马铃薯环腐病菌pCS1质粒上纤维素酶A基因序列,对比近缘种及马铃薯上几种重要病原菌的核苷酸序列,设计并合成了1对特异性引物CMS1/CMS2,将设计的引物与已发表的PCR检测马铃薯黑胫病菌特异性引物ECA1f/ECA2r结合,经过条件优化后,建立了双重PCR体系。【结果】利用引物CMS1/CMS2扩增出了1条913 bp的马铃薯环腐病菌特异性条带。检测灵敏度在DNA水平上达100 fg•μL-1,在细菌数上达105 CFU•mL-1。利用双重PCR体系对马铃薯环腐病菌和黑胫病菌进行扩增,可获得913和690 bp的2条特异性条带。检测灵敏度在DNA水平上达600 fg•μL-1,在细菌数上达5×105 CFU•mL-1。【结论】成功建立了双重PCR检测马铃薯环腐病菌和黑胫病菌技术体系,该技术能够同时快速可靠地检测出马铃薯环腐病菌和黑胫病菌。     

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。     

苹果黑星病菌的分子检测

【目的】建立苹果黑星病菌(Venturia inaequalis(Cooke)Wint)的分子检测方法,以提高检测精确度,缩短检测时间。【方法】根据苹果黑星病菌与其他苹果病原真菌核糖体基因转录间隔区(Internal transcribed spacer,ITS)序列间的差异,设计了1对特异性引物320A/320B,用于苹果黑星病菌的分子检测,对特异性引物扩增条件进行了优化,并验证和检验了引物的特异性和灵敏度。【结果】特异性引物的扩增条带约为320bp,优化的反应体系为:2μL MgCl2(25mmol/L),2.5μL 10×buffer,3μL dNTP(2.5mmol/L),1.2 μL引物320A/320B(10μmol/L),0.5μL聚合酶(5U/μL),1μL模版DNA(30ng/μL),加ddH2O至总体积25μL;反应程序为:94℃3min;94℃变性30s,60℃退火30s,72℃延伸30s,35个循环;72℃延伸10min。利用该对特异性引物对包括苹果黑星病菌在内的26个苹果病原菌菌株基因组DNA进行的PCR扩增表明,只有苹果黑星病菌能扩增到1条约320bp的特异性条带,其他菌株及阴性对照的扩增产物均未检测到特异性条带。对接种苹果黑星病菌的苹果组织的检测表明,该对引物能特异性地检测到苹果黑星病菌的存在,其对苹果黑星病菌基因组DNA检测的灵敏度为100fp/μL。【结论】利用设计的特异性引物320A/320B,参考正交试验优化的体系和程序,结合简单的SDS法提取苹果黑星病菌基因组DNA,在1个工作日内即可完成对该病原菌的分子检测。     

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。     

香蕉枯萎病菌1号和4号生理小种的快速检测与鉴定

【目的】从香蕉枯萎病菌１号和４号生理小种特有的基因序列入手,建立一种快速可靠的分子检测技术,为防止香蕉枯萎病的传播蔓延、尽早采取防治对策、指导香蕉生产进行品种配置提供理论依据。【方法】根据研究室已经筛选到的4号生理小种候选致病相关基因序列设计引物,分别以来自海南、广东和广西的6个香蕉枯萎病菌1号生理小种菌株、7个4号生理小种菌株、7个尖镰孢其它专化型菌株以及2个外围菌株DNA为模板进行PCR扩增,筛选香蕉枯萎病菌1号、4号生理小种特异性引物及尖镰孢菌的通用引物。【结果】筛选到的特异性引物不仅可用于香蕉枯萎病菌DNA的检测,还可直接用于对罹病香蕉组织和土壤中的香蕉枯萎病菌的检测;筛选到的尖镰孢菌通用引物,可作为内参照以检测DNA的质量,以避免假阴性情况的出现。【结论】所建立的三重PCR检测方法实现了在一次PCR反应中快速、准确地同步检测香蕉枯萎病菌1号和4号生理小种,对检测香蕉苗是否感染枯萎病及蕉园土壤是否受到香蕉枯萎病菌的污染具有重要意义。     

辣椒土传病原菌三重PCR检测体系的建立与应用

【目的】建立简便、快速、准确同时检测辣椒疫霉（Phytophthora capsici）、白绢病菌（Sclerotium rolfsii）和青枯病菌（Ralstonia solanacearum）的多重PCR检测体系,为辣椒多种土传病害同时早期诊断提供技术支撑。【方法】以3种辣椒土传病害病原菌辣椒疫霉、白绢病菌和青枯病菌为研究对象,参考相关文献筛选出3种病原菌的3对特异性引物PCA1F/PCA1R、SCR-F/SCR-R和RalfliC-F/RalfliC-R,以引物浓度、退火温度、循环次数及延伸时间为变异因子,探索最佳反应体系,建立三重PCR检测方法,并基于田间实际发病样品对方法进行验证。【结果】优化的三重PCR反应体系25.0 μL: 3对引物PCA1F/PCA1R、SCR-F/SCR-R和RalfliC-F/RalfliC-R浓度分别为0.24、0.24和0.28 μmol/L,DNA模板各10 ng,2×Multiplex PCR Mix 12.5 μL,ddH₂O补足至25.0 μL。最佳扩增程序: 94℃预变性1 min; 94℃ 30 s,55.8℃ 30 s,72℃ 45 s,进行35个循环; 72℃延伸10 min。建立的三重PCR体系可分别扩增出352、540和724 bp的特异性目的片段,体系灵敏度达10-1 ng/μL。利用建立的反应体系,对来自江西省不同市（县）的54份辣椒和土壤样品进行检测,样品检出率为100%。【结论】建立的三重PCR检测体系可对辣椒田间发病植株和土壤中辣椒疫霉、白绢病菌和青枯病菌进行快速、准确检测,可应用于辣椒多种土传病害并发的早期预防和流行监测。     

刺盘孢属真菌PCR检测方法的建立

【目的】刺盘孢属(Colletotrichum)真菌是重要的植物病原菌,引起植物炭疽病。建立刺盘孢属真菌PCR检测方法。【方法】比对分析刺盘孢属及其近似属的ITS序列,设计刺盘孢属特异性引物,建立PCR扩增体系,验证引物的特异性和灵敏度。【结果】设计出刺盘孢属特异性引物ITS-c3/c4,建立了刺盘孢属常规PCR检测体系。建立的PCR体系能从刺盘孢属菌株中扩增出449 bp的特异性条带,刺盘孢属的近似属菌株未能扩增到条带。灵敏度试验可检测到DNA的浓度为2.2 pg/µL。【结论】用建立的PCR体系对炭疽病梨果实样品进行检测,可从发病组织中检测到刺盘孢属真菌。建立的PCR方法可靠、灵敏度高,能够快速、准确检测出刺盘孢属真菌。     

马铃薯疮痂病菌拮抗菌ZWQ-1的鉴定及防效测定

为探明马铃薯疮痂病菌拮抗菌ZWQ-1的生物学分类地位和防病效果,结合其生物学特性和16SrDNA序列特征对菌株ZWQ-1进行了鉴定,利用纸碟法和温室盆栽接种试验测定了该菌的抑菌活性及其对马铃薯疮痂病的防效。结果表明,该菌的形态和生理生化特征与枯草芽孢杆菌一致,其16SrDNA序列与枯草芽孢杆菌菌株JQ398853、JN399219的同源性高达99%,因此,将其鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。盆栽接种防病测试结果表明,拮抗菌ZWQ-1可显著降低马铃薯疮痂病的发病程度,对病原菌CPS-1、SHXHZ-3、CPS-3、CPS-2和NM-10的防治效果较为明显,防效分别为79.09%、78.85%、77.44%、54.68%和49.68%,说明拮抗菌株ZWQ-1对马铃薯疮痂病具有较好的防治作用。此外,该菌对其他18种植物病原菌也有一定的抑菌作用,说明菌株ZWQ-1是一株较具开发潜力的生防菌株。     

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。