枯草芽孢杆菌TR21对香蕉抗病相关酶活的诱导作用

为筛选能显著诱导香蕉抗病相关酶活变化的枯草芽孢杆菌TR21（Bacillus subtilis）发酵液组分,并探讨其诱导香蕉抗病性机理,选择多酚氧化酶（PPO）、过氧化物酶（POD）和苯丙氨酸解氨酶（PAL）作为植物抗病性反应指标,采用灌根接种法,研究1株在大田对香蕉枯萎病具有良好防效的枯草芽孢杆菌TR21发酵液不同组分对香蕉根系内3种酶活性的影响。结果表明,接种TR21发酵液、菌体、上清和NB培养基后,香蕉根系内PPO、POD和PAL活性均比无菌水对照高,且都出现2次高峰,PPO、POD活性峰在接种后第3天和第7天出现,PAL活性峰则在接种后1天和5天时出现。比较不同组分接种处理诱导产生的酶活性强弱发现,接种TR21发酵液、菌体的3种酶活性均明显高于接种上清和NB的处理。可以判断TR21发酵液中主要有效诱导组分为菌体。灌根法接种TR21菌体后测定香蕉叶片中3种抗病酶的活性表明,菌体处理后叶片中PPO、POD和PAL活性均显著高于接种无菌水的对照,推测诱导系统抗性可能是TR21菌株防治香蕉枯萎病的机制之一。     

嗜铁素产生菌ZJH-10诱导黄瓜抗灰霉病的研究

为研究嗜铁素产生菌ZJH-10诱导黄瓜对灰霉病的抗性的作用机制,采用生理生化的方法,测定了黄瓜根部与叶部组织中的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、多酚氧化酶（PPO）和苯丙氨酸解氨酶（PAL）系列防御酶活性变化。结果表明,黄瓜经ZJH-10处理并同时接种灰霉病菌后,黄瓜根部与叶部组织中SOD、POD、CAT、PPO和PAL活性都明显高于其它处理。其根部活性分别在处理后 5d、3d、5d、3d和3d出现高峰,叶部酶活性变化基本与根部的相吻合。表明这些酶活性的提高与ZJH-10诱导的黄瓜抗灰霉病抗性可能有一定的相关性。     

豆粕发酵液对香蕉幼苗枯萎病防效的影响

为了研究豆粕发酵液对香蕉枯萎病的防治效果,笔者使用从发酵菌液中分离得到的对香蕉枯萎病病原菌--尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种（Fusarium oxysporum f.sp.cubense race 4,Foc4）有拮抗效果与促生效果（即非抑制效果但对香蕉植株有促生作用）的菌液及混合菌液,分别对香蕉幼苗进行伤根淋菌、未伤根淋菌处理。结果表明：不同试验处理对香蕉枯萎病均有不同程度地防效。其中,使用混合发酵液对未伤根的香蕉幼苗进行淋菌处理,可显著提高超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）的活性,增加游离脯氨酸的含量,降低MDA值,对香蕉枯萎病防效达到94.3%。     

大白菜中保护酶活性及H2O2含量变化与TuMV抗性关系的研究

选取抗TuMV的8407、河304和感TuMV的冠291和春月黄为试验材料,于苗期接种TuMV-C4,接种后测定24 d内叶片中超氧化物岐化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）这3种过氧化氢代谢相关酶的活性以及过氧化氢H2 O2的含量。结果表明：接种TuMV后, POD、CAT的活性及H2 O2含量的变化在不同材料之间存在明显差异。抗病材料在接种后,POD、CAT的活性及H2 O2含量虽有变化,但均能逐渐恢复正常;感病材料在接种后,POD、CAT的活性及H2 O2含量均有较大变化,且始终无法恢复正常。总体而言,叶片中的H2 O2和CAT与大白菜的TuMV抗性关系较为紧密,其次是POD,而SOD与TuMV抗性的关系不大。     

海洋细菌TC-1对香蕉防御酶活性的影响

为研究海洋生防细菌TC-1对盆栽香蕉防治香蕉枯萎病的诱导抗病机理,通过盆栽试验,不对香蕉苗浇灌TC-1也不接种香蕉枯萎病菌、仅浇灌TC-1、仅接种病原菌和既浇灌TC-1又接种病原菌等4种处理后,测定并比较不同处理的香蕉苗体内5种防御酶活性的差异,探讨生防菌的诱导抗病作用。在未接种香蕉枯萎病菌时,海洋细菌TC-1处理的香蕉苗与未处理的5种防御酶活性没有显著差异（P>0.05）。在接种香蕉枯萎病菌时,用TC-1处理与未处理的对照相比,香蕉苗防御酶活性有显著提高：浇灌TC-1菌液6天后,过氧化物酶和多酚氧化酶活性分别提高了248%和12%;9天后,苯丙氨酸解氨酶和超氧化物歧化酶活性分别提高了16%和10%;12天后,过氧化氢酶活性提高了363%。结果表明菌株TC-1可诱导提高香蕉植株CAT、POD、PPO、PAL、SOD 5种防御酶活性抵抗香蕉枯萎病菌的侵染。     

复合生防菌剂防控香蕉枯萎病发生的效果探讨

香蕉枯萎病是由尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporum f. sp. cubense,Foc)引起的毁灭性土传病害,在国内香蕉主产区持续暴发,使香蕉产业健康发展受到严重威胁和挑战,而利用生防菌进行防治是主要的防治对策和研究热点之一。平板对峙试验表明,自主筛选复配的复合生防菌剂(Trichoderma viride. XP1,Bacillus amyloliquefaciens. XP2)对Foc具有显著的抑菌效果。为进一步验证其作用效果,拟通过盆栽试验探讨复配复合生防菌剂防控香蕉枯萎病发生的效果,为其生物防治机制提供理论支撑。试验采用4个处理,分别为对照(CK)处理,接种灭活Foc4-GFP (100 mL)+灭活复合生防菌剂(500 mL);T1处理,接种Foc4-GFP (100 mL)+灭活复合生防菌剂(500 mL);T2处理,接种Foc4-GFP (100 mL)+复合生防菌剂(100 mL)+灭活复合生防菌剂(400 mL);T3处理,接种Foc4-GFP (100 mL)+复合生防菌剂(500 mL)。测定香蕉植株体内抗氧化酶、细胞壁降解酶的活性和致病毒素含量变化,调查香蕉植株的叶片数、株高、假茎直径、根系长度及发病指数。结果表明,接种复合生防菌剂的处理显著降低香蕉抗氧化性酶和细胞壁降解酶的酶活性(P<0.05)。可显著减少香蕉枯萎病致病毒素在香蕉体内的含量,接种复合生防菌剂的T2和T3处理香蕉假茎中镰刀菌酸(FA)、白僵菌素(BEA)和恩镰孢菌素(EB)的含量分别较T1处理降低93.31%、93.64%、94.71%和94.56%、95.76%、97.87%。接种复合生防菌剂在有效防控香蕉枯萎病发生的同时,可显著促进植株的生长,T2和T3处理香蕉枯萎病防治效果分别达81.7%和95.0%。接种复合生防菌剂能有效防控香蕉枯萎病,使香蕉体内CAT、POD、PAL、CMC、PME活性处于较低水平,极显著降低香蕉枯萎病致病毒素含量,防控效果达81.7%以上。     

甜瓜白粉病抗性反应中相关防御酶活性的变化

在人工接种条件下,通过测定接种后过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、多酚氧化酶（PPO）的活性,研究了甜瓜白粉病抗性反应中相关防御酶活性变化。结果表明,抗、感品种对照的POD、CAT、PPO酶活性无明显差异。接种后,它们的3种酶活性都比对照提高;抗性品种CAT活性高于感病品种;感病品种POD活性高于抗性品种;抗病品种PPO活性直到接种后5d才超过感病品种,并呈上升趋势。     

黄瓜不同品种苗期感染枯萎病菌后几种酶活性的变化

分析了黄瓜不同抗性品种受枯萎病菌侵染后,叶片组织内过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）和超氧化物歧化酶（SOD）活性的变化。结果表明,无论是抗病品种还是感病品种,在接种枯萎病菌后,随着接种天数的增加,4种酶活性与对照相比均有一定程度的升高,但抗病品种的酶活性增加幅度高于感病品种。说明这4种酶在黄瓜对枯萎病的抗性机制中起了重要作用。     

PEG预处理对水分胁迫下水稻叶片抗氧化酶同工酶及其表达的影响

采用聚乙二醇（PEG6000）模拟水分胁迫,研究水稻在10％PEG预处理及复水和更强的水分胁迫（15％PEG）处理条件下叶片超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）同工酶及其基因表达的变化。结果表明PEG预处理能提高叶片SOD、CAT和POD同工酶的产生,并诱导产生新谱带。当水稻受到更强的水分胁迫（15%PEG）时SOD同工酶的酶II和IV的活性升高,并有新诱导出的酶III参与其中;对POD而言酶Ⅱ升高,酶Ⅴ减小,并有新诱导出的酶VI参与抗氧化过程;而对CAT同工酶却有着不同的调节作用。此外,直接15%PEG胁迫（即对照组2）的Cu/Zn-SOD、APX1和CAT1基因在转录水平有明显的上调,而预处理复水组和预处理组CAT1较对照组1略有降低,预处理组APX1与对照组1相似。说明15%PEG会使水稻受到伤害,但是经过预处理后的水稻能提高抗性使其抗氧化酶基因与对照组1有着相似的表达,表明植物在遇到较强的水分胁迫时,会通过调节自身的基因表达水平来抵抗外界水分胁迫。     

芽孢杆菌B96-II对芦笋茎枯病的防治及机制研究

试验表明,芽孢杆菌B96-II对芦笋茎枯病菌(Phomopsis asparagiSacc)菌丝生长的抑制率为89.62%,对孢子产生的抑制率为99.65%;对芦笋茎枯菌的田间防治效果为93.10%。研究表明,B96-II的拮抗蛋白对芦笋茎枯菌有明显的抑制活性;对芦笋的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)均有激活和诱导作用。B96-II处理后30 d,芦笋组织的SOD活力较对照提高254.98%,CAT活力提高81.84%,POD活性提高22.13%,PPO活力提高146.67%,PAL活力提高171.60%。     

不同品种棉株感染红腐病菌后SOD等3种酶活性动态变化

为了探明SOD、POD、PPO活性与棉花对红腐病抗性的关系,为棉花抗病育种提供理论依据,笔者在温室条件下,对不同棉花品种感染棉花红腐病菌后体内多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)3种酶活性的变化进行了测定,结果表明,棉株受红腐病菌侵染后,体内PPO、POD、SOD 3种酶活性均显著增加,抗病品种中棉29的3种酶活性均高于感病品种泗棉3号,而且前者酶活提高的速度快于后者,提示PPO、POD、SOD的活性均与棉花品种对红腐病的抗病性密切相关,3种酶在棉花植株抗病中可能均具有较大的作用     

青霉菌、放线菌株和石灰水对尖饱镰刀菌抑制作用的研究

本研究旨在开发对土壤病原菌尖孢镰刀具有拮抗作用的各种微生物,以期对其生防制剂的研制提供理论依据。利用PDA平板对峙法和制备发酵菌原液,以青霉菌、放线菌株和石灰水对尖饱镰刀菌孢子萌发、营养竞争、菌丝生长和重寄生作用进行了研究。结果表明：青霉菌、放线菌株和饱和石灰水对尖孢镰刀菌的菌丝生长有不同程度的抑制作用,拮抗距离分别达到27.35、25.70、16.83 mm,菌丝生长抑制率分别为78.36%、75.97%、47.84%,孢子萌发抑制率分别为71.97%、58.23%、21.49%。在青霉菌、放线菌株与尖饱镰刀菌的交接处没有发现明显的重寄生现象,青霉菌孢子大量繁殖,占据了大部分的生存空间。青霉菌对尖孢镰刀菌在营养竞争、抗生作用方面均有较明显的作用,具有较好的抑制作用,可作为拮抗菌进一步研究。     

蒿属植物提取物对棉花枯萎病菌和红腐病菌的抑制活性研究

在实验条件下,采用菌丝生长速率测定法,以棉花枯萎病菌、棉红腐病菌为供试菌,对茵陈、黄蒿、艾蒿等3种蒿属植物提取物的抗菌活性进行了研究。结果表明,供试3种蒿属植物提取物对棉花枯萎病菌和棉花红腐病菌均具有较好的抗菌活性,其中尤以艾蒿提取物的抗菌活性强而稳定,48~96h对上述两病菌的菌丝抑制率均达80%以上;丙酮提取物的抗菌活性强于乙醇提取物,前者的EC50为1.4785 mg/L ,后者的为3.2090 mg/L。间歇振荡法、超声波法、冷浸法提取物对供试菌的72h菌丝抑制率分别为84.34% 、84.56%、88.7% ,可见同种溶剂不同提取方法所得提取物抗菌活性基本一致。     

冬瓜枯萎病菌核糖体rDNA ITS区的克隆与序列分析

采用镰刀菌核糖体基因转录间隔区(ITS)通用引物,PCR扩增冬瓜枯萎病菌核糖体基因ITS区,并对产物进行克隆和序列分析;利用Mega 4.1软件对序列及GeneBank中以葫芦科为寄主的镰刀菌不同专化型ITS序列进行聚类。冬瓜枯萎病菌ITS全长1 063 bp,其中包括18S rDNA一部分序列,5.8S rDNA,ITS1和ITS2全部序列及28S rD-NA部分序列。聚类结果将15个菌株ITS序列划分为2个类群,类群I包括4个菌株,分别为2个西瓜枯萎病菌株和2个甜瓜枯萎病菌株;类群II包括11个菌株,其中冬瓜枯萎病菌株就在该类群中,其余为甜瓜枯萎病菌株5个、西瓜枯萎病菌株3个、黄瓜枯萎病菌株、丝瓜枯萎病菌株和葫芦枯萎病菌株各1个。     

尖孢镰孢菌致病机理及相关致病基因研究进展

尖孢镰孢菌是农作物和园艺作物上为害最严重的土传病原物之一,目前仍缺乏有效的防治措施,而明确其致病机理被认为是开发新的且有效的防治技术的重要基础。本文从尖孢镰孢菌产生毒素、尖孢镰孢菌细胞壁降解酶、尖孢镰孢菌对寄主的定植及对植物防卫物质的解毒等角度阐述了尖孢镰孢菌致病机理,总结了近几年克隆的15个尖孢镰孢菌致病相关基因、基因功能以及筛选致病基因的策略;概括了研究致病机理和致病基因的意义。     

PEG介导的棉花枯萎病菌原生质体转化体系的建立

 通过酶解尖孢镰刀菌萎蔫专化型（Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum）FOV1和FOV4菌株幼嫩菌丝的细胞壁产生原生质体,PEG8000介导外源DNA随机插入的方法,分别获得具有抗潮霉素及荧光信号的转化子27个和39个,转化效率（以单位质量的DNA的转化子数计）分别为1350 mg^-1和1950 mg^-1。选取FOV1和FOV4菌株的代表性转化子各3株,经过5代继代培养后,其产孢量、荧光稳定性和致病性均无明显变化。因此,可以认为棉花枯萎菌原生质体的这种转化方法是一种比较稳定高效的遗传转化体系。     

香蕉枯萎病菌4号小种致病力分化的初步研究

自2003年6月至2010年1月,我们通过采集或交流的方式共得到海南、广东、福建、云南和广西等省区的35个市县的56个Fusarium oxysporum f.sp. cubense Race 4菌株,并通过盆栽伤根淋灌法接种巴西蕉苗,系统性地评价了56个Race 4菌株的致病力。实验结果表明：供试的56个Race 4菌株表现出了很明显的致病力分化,其中,强致病力的菌株有29个、中致病力的有9个、弱致病力的有18个,分别占供试菌株的51.79%、16.07%、32.14%。     

棉花枯萎病菌生理小种的分子指纹分析

以我国棉花枯萎菌３个生理小种的２６个代表菌株及国外３ 个不同生理小种菌株进行随机扩增多态性ＤＮＡ（ＲＡＰＤ）分析，共产生了１４０个ＲＡＰＤ分子标记，其中８７８％ 具有多态性。通过聚类分析将供试菌株划分为６个ＲＡＰＤ组，确定了不同小种间的亲缘关系，为确立我国棉花枯萎菌生理小种在国际上的分类地位提供了可靠的分子证据。     

芽孢杆菌Pb-4菌株鉴定及其抑菌活性的研究

拮抗菌Pb-4是一株对多种植物病原菌有较强抑制作用的菌株。为了明确拮抗菌Pb-4的分类地位和抑菌机理,通过形态观察、生理生化特征和16S rRNA基因序列同源性比对及系统发育树分析,对Pb-4菌株进行鉴定。并采用平板对峙培养法测定Pb-4菌株的抑菌谱,显微观察其抑菌作用,采用硫酸铵沉淀和乙醚、苯提取得到抑菌活性物。通过加热处理,明确高温对Pb-4菌株抑菌活性的影响。结果表明,Pb-4菌株鉴定为解淀粉芽孢杆菌;Pb-4菌株对番茄枯萎病菌、黄瓜枯萎病菌、西瓜枯萎病菌、青椒枯萎病菌、辣椒疫霉病菌、苹果腐烂病菌均有抑制作用,其抑菌活性具有广谱性。该菌菌液能明显抑制枯萎病菌孢子的萌发,并对病菌菌丝有致畸作用;对番茄枯萎病菌的抑制生长率达93%,经100,121℃高温处理后的抑菌活性分别是未处理菌液的98.9%和80.1%。从菌液中提取的蛋白、酶、抗生素类活性物质对枯萎病菌的生长繁殖均有很强的抑制效果。为Pb-4菌株在病原菌防治中的广泛应用提供强有力的理论依据。