枯草芽胞杆菌TR21喷叶对粉蕉根系分泌酚酸的影响

为探索枯草芽胞杆菌TR21喷叶对广粉1号和粉杂1号粉蕉根系酚酸分泌的影响,测定了不同处理不同时间根系分泌物中的酚酸含量,并利用高效液相色谱测定第13天的根系分泌物中的酚酸组成,以及甲醇溶解物对香蕉枯萎病病原菌1号和4号生理小种孢子萌发的影响。结果显示,广粉1号TR21处理后4d和6d根系酚酸分泌量高于对照,处理后8、9、11、13d低于对照;TR21处理粉杂1号根系酚酸分泌量始终高于对照。广粉1号对照根系处理后13d分泌物中检测到阿魏酸、反式肉桂酸、芥子酸、对香豆酸、水杨酸和邻苯二甲酸,TR21处理仅检测到阿魏酸和反式肉桂酸;粉杂1号对照和TR21处理后13d的根系分泌物只检测到阿魏酸。不同处理的甲醇溶解酚酸显著抑制香蕉枯萎病1号生理小种小型分生孢子萌发,粉杂1号的抑制效果比广粉1号明显,TR21处理的粉杂1号抑制效果最显著。甲醇溶解酚酸对4号生理小种的分生孢子也有显著抑制作用,但不同处理间差异不显著。TR21喷叶可以改变粉蕉根系酚酸的分泌,但在抗感品种中引起的变化存在差异。     

枯草芽胞杆菌TR21激发的广粉1号根系抗性信号物质累积

通过检测广粉1号根系中与抗性途径有关的信号物质NO、H_2O_2和SA含量变化,揭示枯草芽胞杆菌TR21菌株诱导的粉蕉系统抗性与SAR途径的关系。试验设置清水(CK)、TR21叶腋接种、香蕉枯萎病菌FOC004菌株根系接种和挑战接种(TR21叶腋接种24h后再根系接种FOC004)4种方式处理广粉1号种苗,测定4种方式接种后0、12、24、48、72、96h根系SA、NO、H_2O_2含量。结果显示:TR21处理和FOC004处理均在早期避免激活植物产生NO,而挑战处理则迅速激活植物根系产生NO并持续维持高水平;TR21处理和FOC004处理也在早期避免迅速激活植物产生H_2O_2,FOC004处理在24h才显著激发植物根系H_2O_2含量升高,而TR21处理需要到48h才使根系H_2O_2达到最高,但挑战处理在12h就显著激发了植物根系的H_2O_2,并一直维持较高水平;TR21处理早期显著激发植物根系游离SA的产生并避免植物产生结合态SA,FOC004处理则抑制植物根系在应答早期产生游离态和结合态SA,挑战处理主要激发植物长期稳定高水平产生结合态SA。试验表明,TR21叶腋接种的确可以激发广粉1号后期快速应答病原菌的入侵,对TR21进一步开发和大田生产应用具有意义。     

尖孢镰刀菌侵染下香蕉幼苗抗病生理响应研究

香蕉枯萎病由土传病菌尖孢镰刀菌侵染引起,为探究病原菌侵染过程中香蕉植株的抗病生理响应,本研究利用温室培养植株接种病原菌的方法,测定病原菌侵染之后叶绿素含量、抗病防御酶活性、总酚含量、木质素含量、可溶性糖含量和氨基酸含量。结果表明:(1)随着病原菌的侵染,叶绿素含量显著降低。在侵染第16天时,发病植株叶绿素含量相对于健康植株降低44%;(2)病原菌侵染之后,植株各部位抗病防御酶苯基丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性显著提高;(3)随着病情的加剧,酚类物质和木质素逐渐在植株体内累积;(4)病原菌侵染之后,香蕉植株叶片和假茎可溶性糖含量显著增加,但根系可溶性糖含量显著降低。当植株发病等级为I级时,叶片和假茎可溶性糖含量增加至未侵染植株的1.53和1.62倍,根系可溶性糖含量降低至未侵染植株的67%;(5)当植株发病等级为II级时,叶片和假茎氨基酸含量分别增加至未侵染植株的的3.01、5.38和1.99倍。综上所述,病原菌侵染之后,香蕉植株会通过提高抗病防御酶活性,合成抗病物质酚类和木质素,同时,也会主动累积可溶性糖和氨基酸,来缓解由于病原菌侵染之后所造成的渗透胁迫。     

低聚壳聚糖诱导大叶黄杨抗白粉病的组织病理学机制

采用H2O2氧化法降解壳聚糖制备的低聚壳聚糖诱导大叶黄杨植株并接种大叶黄杨白粉病菌,利用染色法测定处理后1～6 d的大叶黄杨植株细胞壁中木质素、胼胝质和酚类物质的积累量变化,发现低聚壳聚糖诱导处理、接种大叶黄杨白粉病菌后诱导处理和诱导后接种处理都能提高大叶黄杨植株细胞壁中木质素、胼胝质和酚类物质的积累,但诱导后接种处理的大叶黄杨植株细胞壁中3种物质增加的速度最快,积累量最多,持续时间最长,诱导后第6 d染色仍较重.这表明低聚糖可提高细胞壁的机械强度,从而增强了寄主的抗病性.     

枯草芽孢杆菌R31和TR21菌株防治香蕉枯萎病田间药效试验

研究了枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)R31菌株和TR21菌株单独及混合使用防治农科1号香蕉(Musa AAA Cavendishsubgroup cv.Nongke No.1)枯萎病的田间效果。收获期结束后统计的结果表明,R31处理区香蕉枯萎病发病率为4.05%,TR21处理区发病率为8.70%,TR21+R31(V:V=1:1)处理区发病率4.59%,对照区发病率21.88%,防效分别为81.86%、61.09%和79.45%;折算每667m2经济损失率比对照分别减少34.46%、25.90%、32.50%。研究结果表明两株枯草芽胞杆菌具有较好的应用前景。     

生物有机肥对香蕉幼苗根系分泌物的影响

通过离位溶液培养法研究了生物有机肥对香蕉幼苗生长和根系分泌物的影响,结果表明:在砂培且不接种病原菌条件下,生物有机肥明显促进香蕉幼苗生长,鲜质量比灭菌有机肥(对照)高19.22%.根系分泌物中的有机酸色谱图比较简单,只有苹果酸、酒石酸和草酸.生物有机肥对根系分泌物中的蛋白质、有机酸和总酚酸影响明显,总酚酸含量比对照降低...     

枯草芽孢杆菌TR21 可湿性粉剂对香蕉根际土壤微生物的影响

为了研究枯草芽孢杆菌TR21可湿性粉剂施用对香蕉根际土壤微生物的影响,采集TR21可湿性粉剂处理和清水对照不同种植时期的香蕉根际土样10份,分别提取各土壤总DNA,采用PCRDGGE、主条带回收、基因克隆和序列测定分析的方法,比较不同处理根际土壤微生物组成差异。结果表明:与未种植香蕉的土样相比,香蕉种植初期,对照土样的物种丰富度S值和多样性指数H值均下降,但经TR21处理的土壤S值增加、H值变动不大;香蕉种植中期,对照土壤的S值和H值上升,达到未种植时的数值,但经TR21处理的土壤S值持续增加、H值下降;随着种植时间的推移直至有香蕉枯萎病发病时,对照和TR21处理土壤的S值持续增加、H值持续下降,但经TR21处理的发病植株和健康植株的根际S值均大于对照、H值均小于对照;对差异条带鉴定及主条带回收和测序分析后均发现,TR21处理后根际土壤的芽孢杆菌增多。说明用枯草芽胞杆菌TR21可湿性粉剂灌根处理香蕉,可以提高香蕉根际土壤微生物的S值,并引起根际芽孢杆菌数量增加。     

三明野生蕉和天宝蕉对Foc TR4侵染早期应答的差异

以GFP标记的香蕉枯萎病菌Foc TR4作为病原菌,比较了水培条件下Foc TR4对"天宝蕉"和三明野生蕉的早期侵染情况.研究表明,Foc TR4在"天宝蕉"韧皮部的定殖明显早于三明野生蕉.枯萎病菌感染香蕉后会诱发香蕉细胞内活性氧爆发和激活寄主抗氧化系统.通过研究水培和土培条件下两种香蕉种质接种枯萎病菌后根系超氧化物歧化酶(SOD)变化情况,发现三明野生蕉根系SOD活性高于"天宝蕉",三明野生蕉感染枯萎病后根系SOD活性增强,而"天宝蕉"根系SOD活性下降,说明三明野生蕉的耐枯萎病能力可能与其根系较高和早期上调的SOD活性有关.     

氟唑活化酯对黄瓜抗枯萎病的诱导作用

【目的】诱导抗病剂可以诱导寄主植物的系统抗病性作用,具有持效性和广谱性的特点,研究旨在明确新型诱导抗病剂氟唑活化酯（fluoro-substituted benzothiadiazole derivatives,FBT）对黄瓜抗枯萎病的诱导作用,为该化合物的诱导抗病性机理的深入研究提供参考。【方法】利用50 mg·L^-1 FBT在黄瓜苗期移栽前3-4片真叶时喷雾诱导1次,3 d后移栽定植于含有黄瓜枯萎病菌（Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum Owen）的土壤中,缓苗后以叶面喷雾的方式进行第2次诱导,之后每隔7 d喷雾诱导1次,共诱导3次,对照诱导抗病剂苯并噻二唑（BTH）也采用同样的诱导方法,对照杀菌剂70%甲基硫菌灵可湿性粉剂1 500倍液则采用灌根施药,通过调查病情指数以评价其对枯萎病的抗病作用;研究FBT对枯萎病菌侵染黄瓜的影响,将供试黄瓜催芽至0.5 cm胚根后,浸泡于50 mg·L^-1 FBT中胚根诱导1次,待播种后黄瓜生长至2片子叶期开始第2次诱导,以后每隔7 d诱导1次,共诱导3次,第3次诱导后24 h灌根接种黄瓜枯萎病菌,并于接种后1、3、5、7、9、11、14、16、20、24、29 d分别取黄瓜根组织,于冰水中清洗,利用酸性品红染色技术评价FBT诱导黄瓜后对枯萎病菌侵染的影响,利用Maule反应和甲苯胺蓝染色技术评价FBT对黄瓜根组织中木质素和酚类物质的沉积情况的影响,利用分光光度-比色法测定FBT诱导黄瓜后根组织中富含羟脯氨酸糖蛋白（HRGP）及β-1,3-葡聚糖酶活性,以分析FBT诱导黄瓜后根组织抗病性变化情况。【结果】诱导抗病性表达发现,50 mg·L^-1的FBT对黄瓜抗枯萎病的诱导效果可达62.01%,高于对照诱导抗病剂BTH和杀菌剂70%甲基硫菌灵可湿性粉剂的防治效果。FBT诱导后的黄瓜在接种后7 d开始有枯萎病菌的侵染,此时未诱导只接种的黄瓜根组织因受枯萎病菌侵染,已经出现大量菌丝及孢子,FBT的诱导增强了寄主的抗病性反应,从而抑制了病原菌的侵染。同时经FBT诱导后4 d未接种及诱导后接种两个处理的根组织中具有大量褐色木质素沉积,尤其是根表皮细胞壁及韧皮部木质素沉降量明显,表现深褐色。对酚类物质的观察发现,在FBT诱导后2 d开始出现酚类物质沉积,诱导后4和6 d时,根组织中荧光信号较强,酚类物质沉积量较大,诱导后8 d时,根组织中荧光信号消失,酚类无明显沉积,木质素和酚类物质积累量的增加,以达到增强细胞壁的抗性,抵御病原菌的侵染的作用。在FBT诱导后1 d抗病相关蛋白HRGP和β-1,3-葡聚糖酶活性也明显增强,并一直保持在较高水平,为抵御病原菌侵染做准备。【结论】FBT诱导黄瓜产生了对枯萎病的抗病作用,同时黄瓜根组织通过次生代谢物质沉积量的增加及抗病相关蛋白活性增强,达到增强寄主根组织细胞壁的抗性,从而抵御病原菌的侵染,是具有发展前途的新型诱导抗病剂。     

红香蕉青红香蕉及其品种

红香蕉(Musa sapientum L.cv.Red)的叶柄、中脉和果实为红色。青红香蕉(Musa sapientum L.cv.Green red)源自红香蕉,仅叶柄具粉红色的翼,中脉的叶背部分为粉红色,叶面部分为青绿色,果实也是青绿色。这两种香蕉的分布范围很广,而且在香蕉中最为有名。从红香蕉     

中国香蕉枯萎病地区栽培种多样性生产成本与效益分析

自从我国1996年发生香蕉枯萎病4号小种以来,病害以几何级数在我国主要的香蕉产区扩展,使传统的香牙蕉种植区域严重衰退,我国适宜种植香蕉的地方逐渐减少。本文通过大蕉、广粉1号粉蕉、粉杂1号粉蕉、贡蕉、海贡蕉等有市场开发潜力的香蕉栽培品种与传统巴西香牙蕉的生产与效益的比较分析发现,在每公顷投入3.0万～7.5万元条件下,种植香蕉获利1.5万～7.5万元。通过商品价值链以及经济特性的反馈,揭示香蕉各品种生产优势以及市场开发潜力,以及存在问题,为进一步发展香蕉品种多样性生产,提出栽培技术以及研发改良建议,从而使我国香蕉产业可持续发展。     

南方根结线虫和香蕉枯萎病菌4号生理小种对香蕉复合致病力的测定

通过室内盆栽接种测试的方法,测定南方根结线虫(Moidogyne incognita)和香蕉枯萎病菌4号生理小种(Fusarium oxysporumf.sp.cubense race 4)对香蕉2个感枯萎病品种(巴西蕉和大蕉)和抗枯萎病品种(农科1号)的复合致病力。结果表明:对于供试的感病品种,先接种南方根结线虫能显著减轻香蕉枯萎病的发病程度;同时接种2种病原物和先接种香蕉枯萎病菌5d后接种南方根结线虫能加重香蕉枯萎病的发展;复合侵染能抑制南方根结线虫的种群数量,其中先接种香蕉枯萎病菌和同时接种2种病原物对南方根结线虫种群数量抑制作用更大;对于抗病的品种农科1号,2种病原物的同时接种能导致香蕉对枯萎病抗性的部分丧失。     

香蕉枯萎病菌4号生理小种对香蕉根际土壤微生物及酶活性的影响

为探明香蕉枯萎病的发病机理,以巴西香蕉为材料,采用盆栽试验,研究香蕉枯萎病4号生理小种(Fusarium oxysporum f. sp. cubense race 4,Foc4)对香蕉根际土壤微生物和土壤酶活性的影响.结果表明:接种 Foc4对香蕉根际土壤微生物总量和细菌数量(B)影响不大,但显著提高了真菌数量(F)及其在整个微生物中的比例,显著降低了放线菌数量(A)及其在整个微生物中的比例;B/F 及 A/F 显著降低;根际土壤中过氧化氢酶和转化酶活性显著升高;Foc4侵染改变了香蕉根际土壤中微生物的数量,导致其种群结构失衡,这可能是导致香蕉枯萎病发生的重要因素之一; Foc4侵染后香蕉根际土壤酶活性发生显著变化,这可能是香蕉通过改善其根际微环境来应对病菌侵染的重要自我保护机制     

DNA methylation patterns of banana leaves in response to Fusarium oxysporum f. sp. cubense tropical race 4

Fusarium wilt of banana, which is caused by Fusarium oxysporum f. sp. cubense tropical race 4(Foc TR4), is a serious soil-borne fungal disease. Now, the epigenetic molecular pathogenic basis is elusive. In this study, with methylation-sensitive amplification polymorphism(MSAP) technique, DNA methylation was compared between the leaves inoculated with Foc TR4 and the mock-inoculated leaves at different pathogenic stages. With 25 pairs of primers, 1 144 and 1 255 fragments were amplified from the infected and mock-inoculated leaves, respectively. DNA methylation was both changed and the average methylated CCGG sequences were 34.81 and 29.26% for the infected and the mock-inoculated leaves. And DNA hypermethylation and hypomethylation were induced by pathogen infection during all pathogenic stages. Further, 69 polymorphic fragments were sequenced and 29 of them showed sequence similarity to genes with known functions. And RT-PCR results of four genes indicated that their expression patterns were consistent with their methylation patterns. Our results suggest that DNA methylation plays important roles in pathogenic response to Foc TR4 for banana.     

Isolation and identification of Fusarium oxysporum f. sp. cubense in Fujian Province,China

Fusarium wilt, caused by Fusarium oxyporum f. sp. cubense(Foc), is the most serious disease affecting banana production.To clarify the distribution of the Foc races in Fujian Province of China, 79 soil samples were collected from four regions of Zhangzhou City, the primary banana production area in Fujian. We isolated and identified 12 Foc strains based on internal transcribed spacer(ITS) sequence analysis, PCR amplification by using Foc-specific primers and pathogenicity assays.Our analysis indicated that 11 isolates belong to Foc race 1, and 1 isolate belongs to the Foc tropical species race 4(TR4).Although TR4 has previously been reported to occur in primary banana-producing provinces, such as Hainan, Guangxi,and Guangdong of China, this is the first report of TR4 isolated from the soil in Fujian Province. Monitoring the presence of Foc, in particular, the TR4 strains in the soil, is the basic strategy to prevent and control Fusarium wilt.     

南方根结线虫、香蕉穿孔线虫和尖孢镰刀菌4号 生理小种对巴西蕉致病力的测定

通过室内盆栽接种测试的方法,测定南方根结线虫(Meloidogyne incognita)香蕉穿孔线虫Radopholus similis和尖孢镰刀菌4 号生理小种(Fusarium oxysporum f. sp. cubense race 4) 对巴西蕉的致病力。结果表明种病原 微生物进行单独侵染和复合侵染均能抑制巴西蕉的生长且复合侵染对巴西蕉的生长量影响更大,南方根结线虫单 独侵染巴西蕉的根结指数要比复合侵染的高,香蕉穿孔线虫单独侵染巴西蕉的病情指数要比复合侵染的高,而尖孢 镰刀菌4 号生理小种与根结线虫和香蕉穿孔线虫同时侵染巴西蕉时香蕉枯萎病病情指数相对最高。     

5株香蕉枯萎病菌（Foc4）菌株对桂蕉6号的致病力测定

【目的】了解桂蕉6号在广西对不同来源香蕉枯萎病菌4号小种（Foc4）的抗性,并筛选出强致病力菌株,为香蕉新品种抗性鉴定提供备选鉴别菌株。【方法】采用盆栽伤根淋灌法分别将不同来源的Foc4菌株（J-2、SD-2、T-2、W-2、F-2）同期接种于苗期香蕉品种桂蕉6号,并于接种后10、15、20、25和30 d观察植株叶部发病症状,30 d时解剖蕉苗球茎,观察球茎的变化。综合受侵染后桂蕉6号内外部症状,评价不同菌株的致病力。【结果】SD-2、J-2、T-2和W-2菌株对桂蕉6号均具有较强的致病力,其中SD-2和J-2致病力最强,接种10 d后植株叶片边缘开始变黄,15 d植株叶片黄化明显,30 d后植株矮化、弱小,甚至枯死;接种T-2、W-2后20 d,香蕉植株也出现黄化,但植株仍能正常生长;F-2致病力相对较弱,但仍属中等致病力菌株。【结论】桂蕉6号为感病品种,在种植中应加强对枯萎病的防控。在香蕉枯萎病抗病品种选育时,可选用致病力较强的J-2和SD-2作为备选鉴别菌株。     

抑制香蕉枯萎病菌的拮抗菌初探

选定一株对香蕉枯萎病菌4号生理小种(Fusarium oxysporum f.sp.cubense Snyder&Hansen,race 4,简称为FOC4)具有抑制作用的拮抗菌(0165-r),对其在香蕉根部的定植能力、室内抑菌效果进行了测定,并对其拮抗物质进行了初步探寻。结果表明,将该菌利福平突变体,接入香蕉根部,40 d后在根部仍能检测到该菌存在。在该菌与FOC4对峙培养的PDA平板上,产生了明显的抑菌带,抑制效果略次于多菌灵。发酵液中的蛋白质在短期内对FOC4有明显的抑制作用。     

香蕉穿孔线虫观赏植物种群对香蕉的致病性研究

 【目的】为了明确香蕉穿孔线虫（Radopholus similis）观赏植物种群对香蕉（Musa spp.）的致病性。【方法】通过室内盆栽接种测试的方法,研究侵入中国的6个香蕉穿孔线虫观赏植物种群对大蕉、粉蕉、皇帝蕉和巴西蕉的幼苗的致病性。【结果】供试的6个香蕉穿孔线虫观赏植物种群都能明显侵染大蕉、粉蕉和皇帝蕉,并显著抑制大蕉、粉蕉和皇帝蕉的生长;只有2个种群对巴西蕉表现为弱致病,对其生长有一定的抑制。【结论】侵入中国的6个香蕉穿孔线虫观赏植物种群普遍对大蕉、粉蕉和皇帝蕉有明显的致病性,少数种群对巴西蕉有一定的致病作用。