棉花黄萎病菌致病的分子机理

阐述了大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb)产生的细胞壁降解酶、蛋白酶和毒素在致病中的作用及微菌核形成机制,全面分析了基因组学途径、RNA干涉和农杆菌介导的转化等真菌功能基因组学技术在大丽轮枝菌致病分子机理研究上的进展.     

细胞壁降解酶在苹果霉心病菌致病过程中的作用研究

为明确细胞壁降解酶在苹果霉心病菌致病过程中的作用,以‘红星’苹果为材料,研究了活体内外霉心型致病菌链格孢菌(Alternaria alternata)和心腐型致病菌粉红单端孢菌(Trichothecium roseum)细胞壁降解酶的活性,以及使用商业酶处理后苹果的发病情况。结果表明：在不同碳源物质诱导下两种病原菌细胞壁降解酶变化不同。苹果细胞壁粉对粉红单端孢菌滤纸酶活性诱导的最高。而链格孢菌滤纸酶活性在纤维素粉和细胞壁粉诱导下明显高于其他处理(P<0.05)。两个致病菌的羧甲基纤维素酶均在细胞壁粉诱导下活性最高(P<0.05)。粉红单端孢菌的β-葡萄糖苷酶在果肉中诱导活性最高。链格孢菌β-葡萄糖苷酶在果肉和纤维素粉中诱导活性最高。β-葡萄糖苷酶和纤维素酶这两种致病酶只在发病苹果的病健界处明显升高(P<0.05)。纤维素酶和葡萄糖苷酶接种3d了苹果后发病面积分别为2.46 cm2和0.75 cm2(图8),而症状与致病菌接种后相似。上述结果表明纤维素酶和葡萄糖苷酶这两种致病酶在苹果霉心病病原菌致病过程中起重要作用,特别是纤维素酶。     

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。     

致病性尖孢镰刀菌毒力因子的研究进展

致病性尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)侵染植物引发的植物枯萎病是世界范围内广泛存在的毁灭性土传真菌病害,目前该菌已被列为世界上第五大植物病原真菌。由于病原菌通过土壤传播,其致病机理尚未完全明确,而充分了解尖孢镰刀菌的致病机制是对抗这种疾病的先决条件。为了更好的研究和实施有效控制策略从而限制宿主植物感染,本文归纳了尖孢镰刀菌的致病机理,总结了毒力因子中的细胞壁降解酶、毒素、信号传导途径（MAPK通路）对致病进程的影响,分析了毒力基因及转录因子在感染过程中的调控机理。以期能为防控尖孢镰刀菌引起的枯萎病提供作用靶点和理论依据。     

西芹种子浸提液对黄瓜枯萎病菌致病力的影响

为探讨西芹种子浸提液对黄瓜枯萎病菌致病力的影响,采用液体培养法研究黄瓜枯萎病菌经西芹种子浸提液化感作用后菌体分泌的细胞壁降解酶活性及毒素（镰刀菌酸）含量变化,结果表明,各浸提液处理后,黄瓜枯萎病菌分泌的3种细胞壁降解酶（果胶酶、纤维素酶、β-葡萄糖苷酶）的活性较对照降低,其产生的镰刀菌酸含量较对照分别降低了20.02%、31.50%、34.18%。说明西芹种子各浸提液中含有的化感物质抑制了黄瓜枯萎病菌分泌的水解酶活性,并阻碍了黄瓜枯萎病菌镰刀菌酸的分泌,减弱了其对寄主的致病能力。     

B68发酵滤液对香蕉冠腐病菌致病酶影响的研究

对活体内外半裸镰刀菌产生的细胞壁降解酶进行活性分析,明确了其侵染青香蕉果实后会引起为明确香蕉冠腐病菌致病酶的变化情况以及B68发酵滤液对致病酶的影响,对活体内外半裸镰刀菌产生的细胞壁降解酶进行活性分析,在其侵染青香蕉果实后,会引起被侵染组织内产生高活力的果胶甲酯酶果胶裂解酶类（PML、PL）和纤维素酶（cellulase）,而不产生果胶水解酶类。病菌活体外产生的细胞壁降解酶活性均高于活体内产生的酶活。采用体外诱导培养的方法,与对照相比,芽孢杆菌B68发酵滤液在各浓度下均显著抑制半裸镰刀菌活体外果胶酶类（PG、PMG、PME、PL、PML）和纤维素酶类（Cx、β-glucosidase）细胞壁降解酶的分泌,研究目的是为使用芽孢杆菌菌剂防治香蕉冠腐病提供科学依据。     

新病害草莓褐色叶斑病病原菌细胞壁降解酶研究

草莓褐色叶斑病是中国新发现的一种病害,造成叶片坏死和果实腐烂。为明确该病原菌的致病机理,对草莓褐色叶斑病菌产生的细胞壁降解酶进行研究。采用3,5-二硝基水杨酸法（DNS法）和紫外分光光度计法测定该病原菌产生的细胞壁降解酶的种类和活性。结果发现,该病原菌能够产生多种细胞壁降解酶,即多聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶甲基半乳糖醛酸酶(PMG)、多聚半乳糖醛酸反式消除酶(PGTE)和果胶甲基反式消除酶(PMTE),但不产生纤维素酶(Cx),其中PG和PMG活性较强,且PG和PMG在培养6天时活性最强,PMG在23℃条件下培养时活性最强,PG在28℃条件下培养时活性最强,静止和振荡交替培养有利于PG和PMG的产生。致病作用研究发现,果胶酶（PG和PMG）可引起果实腐烂和叶片坏死,说明其在该病原菌的致病过程中起重要作用。     

井冈霉素A与棘孢木霉联合使用可以显著提高对玉米纹枯病的防治效果

<正>玉米纹枯病逐渐发展为制约我国玉米持续增产的主要病害,井冈霉素A与生防菌木霉均对纹枯病菌具有抗性,但二者各有优缺点。为研究井冈霉素A与木霉菌协同作用的可行性,提高对玉米纹枯病的防治水平,实现抗生素类化学农药的减量使用,提高生态环境安全性,上海交通大学农业与生物学院研究人员测定了井冈霉素A处理后的棘孢木霉GDSF1009的细胞壁降解酶及防御反应相关酶活性,烟草叶片验证活性氧     

水稻纹枯病菌谷胱甘肽S-转移酶基因的生物信息学及表达分析

通过生物信息学方法及表达分析对水稻纹枯病菌谷胱甘肽S转移酶基因(Rsgst)的功能进行探索。通过水稻纹枯病菌RSIADB基因组数据库查找Rsgst序列,确定该基因在水稻纹枯病菌基因组中的精确位置。利用生物信息学软件预测Rsgst编码蛋白氨基酸序列的基本信息,并使用MEGA 5.0软件构建同源蛋白的系统发育树,最后用qRT-PCR检测Rsgst在菌核发育过程中的基因表达量,同时测定GST的酶活性。结果表明,Rsgst全长1 207 bp,该基因共编码277个氨基酸残基,其编码蛋白分子量为30.90 ku,理论等电点为9.42。该蛋白二级结构中以α-螺旋为主,占41.52%。系统发育树表明,水稻纹枯病菌GST蛋白与担子菌类玉米丝黑穗病菌GST蛋白亲缘关系最近。qRT-PCR结果表明,Rsgst在水稻纹枯病菌菌核发育过程中表达量不断上调,基因最高表达量是在第60小时,为7.64,而Rsgst的最高酶活性是在第5天,其酶活为0.375 U/μg。结果可为预测水稻纹枯病菌中Rsgst基因的功能奠定基础。     

四种真菌基因组编码的细胞壁降解酶生物信息学分析

本文对两种病原性真菌[稻瘟病菌(M.grisea)、小麦赤霉病菌(F.graminearum)]和两种非病原性真菌[粗糙脉孢菌(N.crassa)、构巢曲霉(A.nidulans)]基因组编码的植物细胞壁降解酶（PCWDEs）进行了广泛的生物信息学研究。植物病原性真菌可以通过分泌PCWDEs降解宿主植物的细胞壁。PCWDEs能够穿过植物细胞壁的天然屏障,并生成一些有利于真菌生长的简单小分子物质。因此,PCWDEs在植物的致病过程中可能扮演着十分重要的角色。本研究首先通过BLAST（Basic Local Alignment Search tool）结合人工二次筛选确定了四种真菌基因组编码的不同植物细胞壁降解酶（PCWDEs）的数目;然后,利用SignalP来判断PCWDEs能否被分泌到细胞外。通过在基因组水平上对四种病原性和非病原性真菌基因组编码的PCWDEs的比较,我们可以发现不同真菌之间确实存在着一些显著的生物学差异。     

水稻抗纹枯病种质资源、抗性遗传和育种研究进展

水稻纹枯病以其常发性和对水稻产量造成的巨大损失而越来越受到重视，长江以南许多省份已将其列为水稻生产上的第一大病害。本文就水稻纹枯病抗病种质的资源发掘与利用、抗性遗传方式以及水稻纹枯病抗病育种进行了综述，认为目前水稻抗纹枯病研究中主要存在以下问题：缺乏高水平（免疫）抗源；没有一套比较客观、准确和简便的抗性鉴定标准；有些高抗材料表现为部分抗性；分子遗传研究和抗病育种脱节；以及高抗亲本配制的杂交组合在生产上抗性不高等。结合本课题组所进行的工作，认为当前水稻纹枯病抗病遗传育种研究应着重于以下方面：继续筛选、创制抗源；抗性鉴定中宜将Rush的0-9级标准和相对病斑长、Groth指标以及叶片蜡质含量结合使用；遗传研究群体和育种群体宜尽量为同一群体；聚合杂交育种和分子标记辅助选择结合应用，培育多基因抗病品种。同时展望了今后水稻纹枯病的研究前景。     

早稻纹枯病气象等级预测研究

为了探讨早稻纹枯病气象等级的预测方法,根据醴陵市2011—2013年早稻纹枯病病株率数据田间观测资料,建立了基于气象因子的早稻纹枯病气象等级预报模型,并进行了回代预报检验。结果表明：通过早稻日病株率与日平均气温、日降水量、日照时数、日相对湿度的相关性分析,计算出病株率气象因子权重系数为0.3121、0.2056、0.3024、0.1799,建立了基于气象因子早稻纹枯病气象等级预测模型。早稻纹枯病发生气象等级模型回代预报检验准确率为100%,能较好地预报病情的发生发展,对纹枯病的防治有一定的指导作用,可用于日常纹枯病气象等级预报业务中。     

环境因子对黑龙江省水稻品种抗纹枯病的影响

本文从氮肥施用量、不同地区病菌致病力、同一地区品种发病率等角度明确了环境因子对水稻品种抗纹枯病的影响,明确了氮肥施用量与纹枯病发生程度的关系、不同地区间病菌致病力的差异以及同一地区品种间发病率的差异,为解决生产问题提供借鉴。     

水稻纹枯病药剂筛选试验初探

为筛选出适宜水稻的水稻纹枯病药剂,选取目前用以防治纹桔病的7种药剂,进行不同药剂种类和浓度田间对比试验.结果表明：20％纹氟和27％ FILIA II对水稻纹枯病防效较好,水稻产量较高.     

不同品种及有关外因对水稻纹枯病抗性的影响

选择9个具不同纹枯病抗性的水稻品种，采用3个纹枯病菌株和2种接种方法，在2个生长季进行水稻品种纹枯病抗性的综合评价。结果表明，生长季、接种方法和菌株极显著地影响水稻品种对纹枯病的抗性反应，其中，以生长季因子的效应最大。不同接种方法对水稻纹枯病发病程度的影响因生长季的不同有所变化。不同品种在同一生长季、接     

补骨脂种子提取物对水稻纹枯病菌生物活性测定

旨在探究补骨脂种子提取物对水稻纹枯病菌的作用活性。采用菌丝生长和菌核萌发抑制率法、扫描电镜观察、盆栽试验等手段对补骨脂提取物的抑菌活性进行研究并通过田间试验验证。补骨脂种子提取物对水稻纹枯病菌菌丝生长抑制作用的EC₅₀为30.8159 mg/L,当浓度为810 mg/L时对菌核萌发的抑制率为43.33%,扫描电镜下补骨脂提取物作用5天后的水稻纹枯病菌菌丝体排列及形态均有明显变化。盆栽试验结果显示0.2%苯丙烯菌酮微乳剂150倍液对水稻纹枯病的预防和治疗效果分别为94%、78.46%;田间试验表明,按90 g/hm²剂量于水稻分蘖期、孕穗期和齐穗期施药3次后的防效为72.22%。补骨脂种子提取物可抑制纹枯菌丝生长、菌核萌发、破坏其形态结构,其微乳剂对水稻纹枯病具有较好的防治效果。     

水稻稻瘟病及水稻纹枯病病害程度图像检测

由于水稻稻瘟病及水稻纹枯病的病害程度是根据距离特征来检测,目前还没有定义数字图像距离的唯一方法。为了实时获取作物病虫害危害程度信息,该文研究了一种利用椭圆模型来检测水稻稻瘟病及水稻纹枯病的危害程度--用椭圆拟合水稻稻瘟病单株最大病斑,计算椭圆主轴长与人工检测的实际最大病斑的长度比较,分析两者相关性,结果具有极显著性;同理,用椭圆拟合水稻纹枯病单株高度及病斑最高处距基部的距离,计算两椭圆主轴长并求两者之比即可对水稻纹枯病危害程度进行检测,平均正确率在90%以上。该研究对大型精准喷雾植保机械实时获取植物病虫害危害程度信息有较大参考价值。     

6种嘧菌酯复配剂对水稻纹枯病的防治效果

为有效防治水稻纹枯病,延缓病原菌对嘧菌酯抗药性的产生,开展了6种嘧菌酯复配剂对水稻纹枯病的田间药效试验。试验结果表明,20%氟酰胺?嘧菌酯水分散粒剂、75%甲硫?嘧菌酯水分散粒剂、75%戊唑醇?嘧菌酯水分散粒剂和32%丙环唑?嘧菌酯悬浮剂4种复配剂对水稻纹枯病有良好的防治效果,其防效均高于生产上广泛应用的5%井岗霉素水剂,防治效果分别为82.50%~86.68%、73.87%~85.33%、73.20%~84.75%和73.71%~82.63%。