稻曲病菌产孢能力及致病力测定

【目的】测定稻曲病菌（Ustilaginoidea virens）的产孢稳定性、产孢能力与致病力的相关性及在水稻品种上的致病性分化。【方法】采用液体培养和人工接种的方法对采自全国9个省（市）的150个稻曲病菌菌株进行产孢能力及田间致病力测定。【结果】3次产孢试验中产孢量标准偏差小于10.0的菌株有132个,占总数的88.0%。接种于两优培九（感病品种）的平均病情指数为67.7,其中98个菌株病情指数大于50;接种于淮稻5号（中等抗病品种）的平均病情指数为21.8;接种于武育粳3号（抗病品种）的平均病情指数为16.1,其中113个菌株病情指数小于25。稻曲病菌的产孢量与致病性呈正相关,但相关系数偏低,是中度-低度相关;根据150个稻曲病菌菌株在武育粳3号、淮稻5号和两优培九3个不同抗性品种上的致病力,将供试的150个稻曲病菌划分为7个致病类型,其中,第3致病类型（武育粳3号、淮稻5号和两优培九3个水稻品种表现为抗、抗、感）有53个菌株,占总数35.3%,为优势致病类型。【结论】稻曲病菌产孢性能较稳定,稻曲病菌的产孢量与致病力呈正相关。150个稻曲病菌菌株和3个不同抗性的水稻品种之间存在2种互作关系,大多数菌株与水稻品种抗性表现为弱互作关系,少数菌株与水稻品种抗性表现为强互作关系。     

稻曲病菌致病力分化与接种处理条件优化

从源于2个地区种植的辽粳401自然发病的8穗稻曲病穗的8个稻曲球中分离获得15株稻曲病菌(Ustilaginoidea virens),其中从2个稻曲球的不同部位共分离获得8株稻曲病菌。用人工注射接种法将菌株分别接种到水稻品种丰田一号(感病品种)和辽粳401(中抗品种)上。结果表明,分离的菌株致病力分化较大。不同地区种植的同一寄主品种菌株致病力有差异;同一稻曲球上分离的菌株表现出致病力差异;同一菌株接种不同水稻品种,株发病率主要与水稻抗性有关。为提高稻曲病病菌接种成功率,对接种稻曲病病菌的水稻进行不同梯度的温度和保湿时间处理。结果表明,低温处理有利于提高稻曲病病菌的接种成功率。     

安徽水稻稻曲病菌寄生适合度研究

[目的]明确安徽省稻曲病菌菌株与品种的寄生适合度。[方法]从安徽15个水稻种植县(市)采集、分离并随机抽选24个菌株,采用人工注射接种诱病的方法,测定其在4个水稻品种上的致病力。[结果]不同菌株接种不同水稻品种后,诱发的稻曲病病穗率、平均穗病粒率和最高穗病粒率差异显著,菌株与品种互作特性明显。[结论]试验结果为稻曲病的预测预报和防治提供了参考。     

中国主要稻区稻曲病菌的生物学特性及群体遗传多样性

【目的】明确采自中国10个水稻主产省份111个稻曲病菌（Ustilaginoidea virens）菌株的生物学特性、群体遗传多样性与地理区域的关系。【方法】采用生物学方法测定111个稻曲病菌菌株的产孢能力、生长速率和致病力,并采用SPSS 20.0软件对稻曲病菌菌株的产孢能力、菌丝生长速率及致病力进行相关性分析。提取111个稻曲病菌基因组DNA,采用3对特异性引物BOX、REP、ERIC对稻曲病菌菌株的全基因组DNA进行PCR扩增,通过聚类分析对其群体遗传多样性进行研究。【结果】111个稻曲病菌菌株的致病力与产孢量的Pearson相关系数为0.765,显著性概率为0.001;致病力与生长速率的Pearson相关系数为0.035,显著性概率为0.685。采用3对特异性引物BOX、ERIC、REP对稻曲病菌菌株的全基因组DNA进行了PCR扩增,群体遗传多样性值分别为0.73、0.62和0.60。111个稻曲病菌菌株的DNA用BOX引物分别扩增出7-13条不等的带谱,DNA指纹相似性在0.70相似水平上,供试菌株被划分为6种基因类群,其中第1类群为优势类型,有57个菌株,占总数的51.4％;来自安徽、四川、广西、湖北和云南的菌株主要划分在类群1和4,第2类群主要是来自江苏的菌株,有18个菌株,占总数的16.2%;第3类群是来自浙江的菌株,有8个菌株,占总数的7.2%;第5类群是来自黑龙江的菌株,有9个菌株,占总数的8.1%,第6类群是来自辽宁的菌株,有12个菌株,占总数的10.8％。稻曲病菌基因类群与地理区域之间有一定的相关性,与致病力、生长速率和产孢量之间没有相关性。【结论】来自中国10个省份的111个稻曲病菌菌株的致病力与产孢量之间具有显著相关性,相关程度为中等;致病力与菌丝的生长速率没有相关性。根据BOX-PCR扩增的稻曲病菌菌株基因组DNA指纹图谱的多态性进行划分的基因类群与地理区域之间显著相关,推测稻曲病菌属于局域性传播;基因类群与生物学特性之间没有相关性。     

安徽水稻稻曲病群体菌遗传结构及致病力研究

为明确安徽水稻主栽区稻曲病菌群体遗传结构、致病力及相互对应关系,从安徽28个水稻种植县(市)采集并分离稻曲病菌92株, 利用REP-PCR (repetitive extragenic palindromic sequence PCR)进行菌株遗传多样性分析并采用人工注射接种测定致病力.结果表明,安徽稻区稻曲病菌群体遗传多样性丰富,在0.76相似性水平上可分为7个族,分属于不同族的24个菌株致病力差异显著,但与地域来源与该试验采用相关方法进行的归类或分簇无对应关系,菌株致病力与水稻品种表现出明显的特异性.     

安徽水稻稻曲病群体菌遗传结构及致病力研究（英文）

为明确安徽水稻主栽区稻曲病菌群体遗传结构、致病力及相互对应关系,从安徽28个水稻种植县(市)采集并分离稻曲病菌92株,利用REP-PCR(repetitive extragenic palindromic sequence PCR)进行菌株遗传多样性分析并采用人工注射接种测定致病力。结果表明,安徽稻区稻曲病菌群体遗传多样性丰富,在0.76相似性水平上可分为7个族,分属于不同族的24个菌株致病力差异显著,但与地域来源与该试验采用相关方法进行的归类或分簇无对应关系,菌株致病力与水稻品种表现出明显的特异性。     

稻曲病菌白化菌株研究初报

于１９８７年，我们在研究稻曲病的过程中，在国内首次发现了稻曲病菌白化菌株（Ｖｓｔｉｌａｇｉｏｉｄｅａｓｐ），经分离、培养获得该菌株。白化菌株厚垣孢子形态明显不同于黑色稻曲病菌厚垣孢子，白化菌株在培养特性上与黑色稻曲病菌不同。在我们的试验中，利用分离的白化菌回接水稻，产生白色稻曲球，证明了白化菌株的致病性。由于两种菌株之间存在着明显不同，我们初步认为稻曲病白化菌株在分类中应具独立的地位     

花生褐斑病病菌的分离培养及致病性研究

试验采用组织分离法分离花生褐斑病病菌,研究了病菌的培养特性,采用离体叶片接种和整株接种鉴定法对分离病菌的致病性进行了检测,并对感病植株的叶片进行病菌再分离鉴定。结果表明:菌丝生长和产孢适宜温度为15￣30℃,最适为25℃,低于5℃或高于40℃病菌停止生长和产孢;近紫外照射能显著提高病菌的产孢量。两种接种方法均能使叶片和植株感病,由接种感病叶片再分离的病菌符合花生褐斑病的病原特点。因此,本研究获得了致病力强的花生褐斑病致病菌。     

宜宾烤烟赤星病致病力分化、生物学特性及抑菌药剂筛选研究

为了使生产上对烟草赤星病的防治更有针对性,对采自宜宾市烤烟种植区的具有典型赤星病症状的烟叶样品进行了组织分离、培养和形态特征观察。采用菌丝块创伤接种法测定分离菌株的致病性,同时采用菌丝生长速率法测定了不同致病力的菌株xs-k-1(较强)、xz-k-1(中)和xf-y-1(弱)的生物学特性及4种杀菌剂对较强致病力菌株xs-k-1的室内抑制效果。结果表明:21个菌株均属于链格孢菌,但各菌株间的致病力有明显的差异,平均病情指数为18.75~71.25,其中以中等致病力类型的菌株为主,占测试菌株的61.9%,弱致病力类型和较强致病力类型的菌株所占比例相当,未发现强致病力和不致病力菌株。在人工培育条件下,烟草赤星病菌在7~35℃的温度范围内均能生长和产孢,最适宜的生长和产孢温度为21~28℃;高湿度有利于病菌的生长和产孢,当湿度为100%时,病菌生长和产孢量最高,分别为5.83 cm和4.18×105个·m L-1;在p H值4~10的范围内该病菌均能生长和产孢,适宜p H值范围为7~8.5,其中病菌生长的最适p H值为8.5,产孢量最大的p H值为7。供试药剂的室内平板抑菌效果为:10%多抗霉素60%唑醚·代森联50%氯溴异氰尿酸40%菌核净,10%多抗霉素的EC50为15.182μg·m L-1。     

稻曲病菌对戊唑醇的敏感基线及抗药突变体的生物学性状

【目的】建立稻曲病菌对戊唑醇的敏感基线并评估其抗药性风险。【方法】以128株采自福建省未使用过杀菌剂的水稻抗病性鉴定圃的稻曲病菌为材料,以"两优培九"水稻品种为受体,采用生长速率法测定该病菌对戊唑醇的敏感性。通过药剂驯化方法获得抗药突变体,并测定抗药突变体的抗性水平、致病力和生物学性状。【结果】128株稻曲病菌对戊唑醇的EC50值为0.020 9~0.203 9μg/mL,敏感性频率分布呈单峰曲线,符合正态分布,稻曲病菌对戊唑醇的敏感基线为(0.087 3±0.045 9)μg/mL;通过药剂驯化方法获得2株抗药突变体F338-M和F37-M,其抗性倍数分别为13.38和8.21;抗药突变体继代培养9代后与亲本菌株相比抗性变化不明显;抗药突变体的菌落生长速率、菌丝干质量和产孢量都显著低于其亲本菌株,其中F338-M产孢量是其亲本菌株F338的67.43%,F37-M的产孢量仅为其亲本菌株F37的41.93%;亲本菌株接种供试水稻品种"两优培九"的病穗率和穗平均病粒数均高于其突变菌株。【结论】稻曲病菌对戊唑醇的敏感基线为(0.087 3±0.045 9)μg/mL,抗药突变体的抗药性可以稳定遗传。抗药突变体与其亲本菌株相比自然竞争力低,稻曲病菌对戊唑醇具有较低的抗性风险。     

水稻稻曲病菌的分离技术及培养条件研究

采用组织分离法获得稻曲病菌的纯培养株,并对稻曲菌适宜生长的培养基和培养条件进行了筛选.结果表明,固体培养基中马铃薯葡萄糖和大米汁培养基最适合菌丝的生长;液体培养基中马铃薯葡萄糖培养液最适合稻曲菌菌丝生长和产孢,光照对产孢无影响.     

顶孢霉(Acremonium hansfordii)Ahy1菌株加工工艺的研究

通过对顶孢霉Ahy1菌株加工工艺的初步研究,筛选出了一级固体培养最适培养基为麦麸培养基,最佳培养时间为6 d;二级液体振荡培养的最适接种液为马铃薯-糖培养液,以120 r/min振荡培养(25±1)℃,3 d;通过13种培养介质培养顶孢霉菌的含孢量和活孢率检测,筛选出了三级产孢培养介质为低值陈米,初步获得孢子粉,孢子含量为5.8×1010孢子/g,含水量6%,活孢率93.5%.     

稻曲病菌突变体B-726生物学性状分析及其T-DNA插入位点侧翼序列的克隆

【目的】分析稻曲病菌T-DNA插入突变体库中致病力减弱突变菌株B-726的生物学性状,分析其T-DNA插入位点的侧翼序列,克隆因外源基因插入被破坏正常表达的基因,为明确该基因在稻曲病菌致病过程中的作用奠定基础,并为稻曲病防治新途径的制定提供理论依据。【方法】通过测定突变菌株B-726生长速率、产孢能力及致病力检测,分析其生物学性状;Southern杂交分析B-726外源基因插入的拷贝数;利用HiTail-PCR 获得T-DNA插入位点的侧翼序列;运用RACE-PCR技术,克隆与插入位点毗邻的基因全长;用半定量RT-PCR分析该基因表达情况。【结果】突变菌株B-726与野生菌株P1相比致病力极显著下降,产孢能力、生长速率显著下降。Southern杂交结果显示T-DNA在菌株B-726中以单拷贝形式插入。经过序列分析发现,T-DNA插入在1个命名为Uvt-726上游344 bp处,半定量PCR结果表明,Uvt-726在B-726表达量较P1显著下降。【结论】克隆了1个可能与稻曲病菌致病力相关的基因,推断该基因在稻曲病菌致病过程中起着重要的作用。     

灰梨孢菌产孢培养基筛选

【目的】筛选操作方法简便、产孢效果好、适宜于大多数灰梨孢菌的产孢培养基,为灰梨孢菌研究提供一定的技术支持。【方法】从水稻、香蕉和杂草马唐上分离获得6个灰梨孢菌菌株,接种于紫花鸭趾草、高粱粒和大麦粒等9种培养基上,测定不同培养基对灰梨孢菌产孢量的影响,并比较分析紫花鸭趾草培养基对病菌致病力的影响。【结果】高粱粒、大麦粒和紫花鸭趾草培养基对6个菌株孢子形成均有明显的促进作用,以紫花鸭趾草培养基的促进作用最明显。与常用的高粱粒培养基相比,6个菌株在紫花鸭趾草培养基上形成的病菌分生孢子对香蕉和水稻的致病力没有明显差异。在4℃冰箱中,用紫花鸭趾草培养基保存蕉瘟病和稻瘟病菌菌种,两年后病菌仍具有生活力。【结论】紫花鸭趾草培养基是适宜于灰梨孢菌分生孢子形成的理想培养基,紫花鸭趾草培养基也适合于保存灰梨孢菌。     

水稻稻曲病菌的分离鉴定及室内毒力测定

为优化稻绿核菌的分离方法,筛选防控稻曲病的有效药剂,采用孢子敲落法和火焰灼烧法分别分离不同成熟度的稻曲球,从形态学、致病性、rDNA-ITS序列等方面对HP-7菌株进行鉴定,并通过菌丝生长抑制法测定了HP-7菌株对7种杀菌剂的敏感性。结果表明,采用孢子敲落法分离鲜黄色稻曲球成功率最高,达98.33%,将HP-7菌株的rDNA-ITS序列在NCBI上进行BLAST比对,菌株HP-7与稻绿核菌相似度达99%,结合形态学特征分析确定HP-7为稻绿核菌。离体试验表明,戊唑醇和嘧菌酯对稻绿核菌的菌丝生长抑制作用最强,其EC_(50)值分别为0.109 1、0.158 5mg·L~(-1)。其结果可为稻绿核菌的分离鉴定及稻曲病防控提供理论参考。     

云南稻种资源的抗白叶枯病研究

 经多年抗性鉴定和评价,供试的稻种资源中,表现抗水稻白叶枯病的有57个,占供试品种的28.5%, 其中30份对测试的所有菌株均表现为抗和中抗,其余品种仅对部分菌株表现为抗病。在表现抗病的品种中,接种多个属不同致病型的水稻白叶枯病菌株,抗病品种如Yunhui290,Xa22,Xa23等多年抗性结果表现一致,表现为广谱高抗,表明这些品种的抗性表现比较持久、稳定,是今后抗病育种供体的重要来源。     

稻曲病菌侵染水稻颖花的酵母双杂交cDNA文库构建与应用

【目的】近年来稻曲病日益严重,但目前对稻曲病菌(Ustilaginoidea virens)与水稻相互作用机制仍不清楚。论文旨在利用水稻感病颖花材料构建酵母双杂交文库并筛选稻曲病菌效应因子互作蛋白,为解析稻曲病菌侵染水稻机制提供理论基础。【方法】以感病水稻Chuannong H2S为试验材料,在水稻破口前5—7 d左右,从水稻穗中上部接种PSB摇培7 d的稻曲病菌荧光标记菌株P4,接种13 d后取颖花进行激光共聚焦观察,收集感病颖花。提取感病颖花总RNA,使用含有Oligo(dT)的接头引物反转录cDNA第一链,并PCR扩增ds cDNA,通过琼脂糖凝胶电泳切胶回收ds cDNA片段,与载体p GADT7-Rec进行同源重组,转化酵母菌株Y187构建酵母双杂交cDNA文库。然后用稻曲病菌效应因子Uv_1261基因构建诱饵载体,将诱饵载体转化入Y2HGold酵母菌株,通过酵母双杂交自激活验证后以该诱饵载体筛选酵母双杂交文库,最终在SD/-Ade/-His/-Leu/-Trp/X-α-Gal平板上筛选出生长状况良好的蓝色单菌落,经测序得到候选互作蛋白的序列,通过NCBI在线网站进行Blast分析和Uniprot在线网站进行gene ontology(GO)注释。【结果】经检测,文库滴度为5.7×108 cfu/mL,平均插入片段大小为750 bp,表明稻曲病菌侵染水稻颖花cDNA文库质量较高。用Uv_1261构建诱饵载体,转化Y2HGold后,转化菌可在SD/-Trp、SD/-Trp/X-α-Gal平板上生长,不能在SD/-Trp/X-α-Gal/Ab A平板上生长,表明Uv_1261无自激活现象。以该诱饵载体筛选文库,对筛选到的候选互作蛋白进行测序验证并Blast分析获得了56个来自稻曲病菌或水稻的候选互作蛋白,其中有28个候选互作蛋白来自稻曲病菌,有16个来自水稻,以及12个未知蛋白。经GO注释显示,来自稻曲病菌中的候选互作蛋白参与了17个生物过程,包括翻译、代谢过程、氧化还原及胞内氨基酸合成等;分子功能包括金属离子结合活性、水解酶活性及ATP结合活性等;细胞组分包括核糖体、细胞质及线粒体等。来自水稻中的候选互作蛋白参与了11个生物过程,包括蛋白质去磷酸化、糖代谢及翻译等;分子功能包括金属离子结合活性、核苷酸结合活性及转移酶活性等;细胞组分包括核糖体、膜及细胞核等。【结论】该cDNA文库质量较好,能成功地用于稻曲病菌效应蛋白的互作蛋白筛选,可为研究稻曲病菌与水稻相互作用的分子机制提供重要资源。