中国2种橡胶树炭疽病菌对咪鲜胺敏感性比较

炭疽病是橡胶树上一种重要的叶部病害,主要病原有胶孢炭疽菌和尖孢炭疽菌。为了解中国各植胶区炭疽菌对咪鲜胺的敏感性,采用生长速率法室内测定来自海南、云南、广东和广西4省(区)22株橡胶树胶孢炭疽病菌和15株尖孢炭疽菌对咪鲜胺的敏感性。结果表明:供试的37株橡胶炭疽病菌菌株对咪鲜胺的EC_(50)值为0.022 0~0.272 1 mg/L,平均为(0.061 7±0.055 4)mg/L,EC_(50)最大值是最小值的12.5倍。其中89.2%参试菌株的EC_(50)值介于0~0.100 0 mg/L。根据成组t检验分析结果表明,目前中国4个植胶区的2种橡胶炭疽病菌对咪鲜胺敏感性无明显差异。除了来自海南和云南地区的尖孢炭疽菌有显著性差异外,其他来自不同省份的胶孢炭疽菌和尖孢炭疽菌对咪鲜胺敏感性均无明显差异。研究显示中国橡胶炭疽菌对咪鲜胺仍具有较高的敏感性,但菌株间敏感性有一定的差异,存在一定的潜在抗性风险。     

中国橡胶树主栽品系和部分种质对尖孢炭疽病的室内抗性评价

橡胶炭疽病是橡胶树重要的叶部病害之一,已成为影响天然橡胶产量的主要限制因素。我国对橡胶树炭疽病病原物鉴定结果一直为胶孢炭疽(Colletotrichum gloeosporioides）,直到2008年在云南首次发现危害我国橡胶树的炭疽菌有尖孢炭疽(Colletotrichum acutatum）。针对我国对于尖孢炭疽病研究甚少的现状,研究组对从广东、云南、海南分离得到的橡胶树尖孢炭疽病菌菌株进行了致病性测定,并用菌丝体接种鉴定方法对国内橡胶树主要种质和品系进行抗尖孢炭疽病评价。结果发现,在供试的91个种质中,有抗病种质6个(占总数的6.6 %)、轻感病种质57个(占总数的62.6 %)、易感病种质28个(占总数的29.8 %);在18个国内主推品种的抗病性评价中发现抗病品种4个(占总数的22 %)、轻感病品种11个(占总数的63 %)、易感病品种1个(占总数的5.6 %)。SAS统计分析结果表明,不同种质或品种对尖孢炭疽病的抗性水平存在明显差异;在α=0.05水平上,抗病种质或品种与轻感病种质或品种及易感病种质或品种间的差异达到显著水平。     

橡胶树尖孢炭疽菌分子检测及遗传多态性分析

根据GeneBank中Colletotrichum属的20个种的ITS序列,比较设计出1对引物CAF53/CAR356(CAF53 5’-GGG CAG GGG AAG CCT CTC G-3’;CAR356 5’-AGC GGT GCT TGA GGG TTG-3’);该引物可以扩增出1条303 bp的尖孢炭疽菌特异性DNA条带。并利用ISSR和RAPD分子标记技术对从海南、广东、广西和云南等垦区橡胶树上收集的21个尖孢炭疽菌株进行遗传多态性分析,以杧果上分离的尖孢作为参照菌株进行了聚类分析。结果表明,RAPD的平均遗传相似系数为0.8,ISSR的平均遗传相似系数为0.7,2种分子标记的平均遗传相似系数基本一致,均可揭示尖孢炭疽病菌的遗传多态性;2种分子标记产生的聚类分析结果存在一定差异;ISSR和RAPD类群与菌株的地理来源均不存在相关性。     

橡胶树胶孢炭疽病菌致病相关基因CgATG8的功能分析

ATG8是病原真菌中细胞自噬过程中的重要基因,并参与致病过程。基于橡胶树胶孢炭疽菌HBCg01全基因组数据库,采用PCR和RT-PCR扩增得到橡胶树胶孢炭疽病菌的CgATG8基因并进行序列分析。采用Split-Marker Recombination法获得该基因的敲除转化子。表型分析结果表明,缺失该基因后,橡胶树胶孢炭疽病菌的致病力丧失,产孢能力、孢子萌发率、附着胞形成率和膨压均降低,而且孢子萌发和附着胞的形成延迟。     

多基因序列比较分析海南橡胶树炭疽病菌遗传种群

橡胶树炭疽病是橡胶树上一种重要叶部病害,已知病原菌有胶孢炭疽菌和尖孢炭疽菌,它们是复合种群,群下种类多,遗传多样性丰富。利用ITS、GAPDH、CHS-1和ACT基因的部分序列,对来自海南省橡胶树不同植胶地点的16株炭疽菌,进行基因谱系比较分析。结果显示,采用单基因部分序列和4基因拼接序列都能将供试菌株分为两大类群:胶孢炭疽菌复合群和尖孢炭疽菌复合群。其中,来自于儋州HN06、乐东志仲HN02和保亭大本HN16的3个菌株聚类于尖孢炭疽菌复合群,其余13个菌株聚类于胶孢炭疽菌复合群。4基因拼接序列分析还可以看出,胶孢炭疽菌复合群下参试的9个菌株都属于分支Musae Clade。但是采用单基因或4基因拼接序列均不能将海南橡胶炭疽菌鉴定到复合群下的具体种。     

橡胶树胶孢炭疽菌组蛋白乙酰转移酶CgGCN5调控致病力功能研究

胶孢炭疽菌引起的炭疽病害是造成海南省橡胶减产的主要原因之一。研究该病原菌致病力的分子机制能够为新型防控策略的研发提供理论依据。在橡胶树胶孢炭疽菌中,存在1个编码组蛋白乙酰转移酶的基因CgGCN5。在本研究中,通过同源重组原理及原生质体转化法构建了橡胶树胶孢炭疽菌CgGCN5的敲除突变株和互补菌株,并对其生长、产孢及致病力等表型进行了初步分析。结果表明,与野生型菌株相比,CgGCN5敲除突变株的生长速率、产孢能力均显著下降;并且突变株对橡胶树叶片的致病力也显著下降;进一步分析表明,突变株丧失了对玻璃纸的穿透力。与此同时,互补菌株能够恢复突变株的相应表型。以上结果表明,CgGCN5在调控胶孢炭疽菌的生长及致病力中起重要作用。     

海南橡胶树炭疽菌Colletotrichum siamense和C. fructicola的鉴定及系统发育分析

橡胶树炭疽病是橡胶树上一种重要叶部病害,胶孢炭疽菌复合群为我国橡胶树炭疽病的重要病原菌,但至今未知具体是由复合群下哪些种引起。为了对前期已经确定为属于胶孢炭疽菌复合群的来自海南13株胶孢炭疽菌进行进一步种属鉴定,本研究继续克隆了供试菌株的Ap Mat和GS 2个基因,并分别采用Ap MAT单基因、GS/Ap MAT双基因和采用ITS/CHS-1/GAPDH/ACT/GS/Ap MAT 6个基因的多基因拼接序列分别进行分析。结果表明:无论是采用Ap Mat单基因、GS/Ap Mat双基因还是6基因拼接序列,都能将供试的13株炭疽菌分属胶孢炭疽菌复合群下的C.siamense和C.fructicola 2个种。该结果说明危害海南橡胶树炭疽病的胶孢炭疽菌复合群主要有C.siamense和C.fructicola 2个种,同时也说明了利用Ap MAT基因和GS/Ap MAT双基因能对胶孢炭疽菌复合群下的种进行鉴定。      

戊唑醇与苯醚甲环唑混配对橡胶树炭疽病菌的联合毒力

采用室内生长速率法，研究戊唑醇和苯醚甲环唑混配对橡胶树炭疽病菌的增效作用。结果表明，不同配比的戊唑醇和苯醚甲环唑对橡胶炭疽病菌的联合作用表现为拮抗性、加和性及增效性3种不同作用，不同的炭疽病菌株对同种配比的药剂表现出不同的敏感性。戊唑醇与苯醚甲环唑以1∶3混配对胶孢炭疽菌RC178的增效最明显；1∶3和2∶5混配时，对尖孢炭疽菌RC169增效最佳；2∶5混配时，对胶孢炭疽菌RC227增效最优。     

橡胶树胶孢炭疽菌P型ATP酶基因CgATPase 01的敲除及表型分析

为了了解橡胶树胶孢炭疽菌的一个钙转运P型ATP酶基因Cg ATPase01的功能,本研究利用Splitmarker技术构建敲除载体,通过PEG介导原生质体转化对橡胶树胶孢炭疽菌菌株HBCg01的Cg ATPase 01基因进行敲除,根据表型变化及致病性检测对其功能进行分析。结果表明:通过Split-marker方法获得了敲除突变体△Cg ATPase01,表型分析发现该突变体与野生菌株间存在明显差异,病菌气生菌丝的颜色发生了改变,生长速率降低,产孢量下降,对橡胶树叶片的致病性减弱,推测该基因可能在橡胶树胶孢炭疽菌的产孢、生长发育和致病性等方面具有重要作用。本研究结果为进一步研究胶孢炭疽菌P型ATP酶基因功能和病原菌的致病机理奠定了基础。     

橡胶树炭疽病菌Cap20基因的克隆和序列分析

根据鳄梨胶孢炭疽菌Cap20基因序列设计引物,利用同源基因克隆法获得橡胶树胶孢炭疽菌和尖孢炭疽菌Cap20基因,同时进行核苷酸序列、氨基酸序列及聚类分析。结果表明:2种橡胶树炭疽菌的Cap20基因均含2个外显子和1个内含子,编码183个氨基酸;橡胶树胶孢炭疽菌与鳄梨胶孢炭疽菌同源性最高,其核苷酸序列同源性达90.3%,氨基酸序列同源性达98.9%;来自橡胶树的2种炭疽菌Cap20基因序列存在较大差异,其核苷酸水平同源性仅为73.8%,氨基酸水平同源性为79.8%;炭疽菌CAP20和绿僵菌MPL1蛋白结构具有42%的同源性,所含蛋白结构域相似,推测炭疽菌Cap20基因可能与绿僵菌Mpl1基因功能具有相似性。     

橡胶树炭疽病菌的RAPD指纹分析

利用9条10碱基的随机引物,在分子水平上对来自海南、云南、广东的16株橡胶树炭疽病菌菌株的遗传变异程度进行RAPD指纹分析。结果表明,16株菌株被聚为3个RAPD指纹组;RAPD指纹组与菌株的地理来源有明显的相关性;而将病原菌接种于橡胶树品系PR107,所得到的病情指数与其RAPD指纹聚类组间没有明显的相关性。      

橡胶树炭疽病菌rDNA-ITS区序列分析

应用核糖体rDNA-ITS区的序列分析研究18个不同地区来源的橡胶树炭疽病病原菌。结果表明:测试菌株的ITS扩增区(ITS3-ITS4)约为300bp,无太大的长度变异。ITS核酸序列聚类分析的结果表明:18个测试菌株被聚为2个类群,群与群之间差异不明显,2组之间同源率大约为99.3%,通过在NCBI网站的blast比对分析,结果显示2组均为胶孢炭疽菌(Colletrichum gloeosporioides)。     

橡胶树多主棒孢菌rDNA–ITS区的分子鉴定及检测

以来自国内外的18个多主棒孢病菌[Corynespora cassiicola(Ber.&Curt.)]菌株为研究材料,提取其基因组DNA进行rDNA-ITS区序列扩增,并进行了5.8S rDNA及其两侧ITS序列分析.序列分析结果表明,种内各菌株间ITS序列同源性高达99.9%以上,部分菌株间出现个别碱基的差异.根据ITS区序列设计的一对特异引物(CorP1/CorP2)可以在供试的多主棒孢病菌中扩增出1条约277 bp的特异谱带,其余18个参试菌株和橡胶树叶片组织未能扩增出该特异谱带,检测灵敏度可达浓度为0.1 pg的目标DNA.     

芒果尖孢炭疽病病原菌的绿色荧光蛋白基因标记

芒果炭疽病是世界性的主要病害之一,引起芒果炭疽病的病原菌有胶孢炭疽菌和尖孢炭疽菌2种。通过溶壁酶酶解菌丝体成功制备尖孢炭疽菌原生质体,用抗潮霉素基因作为选择标记,采用PEG介导的原生质体转化法,用绿色荧光蛋白表达载体(pCT74-sGFP)转化原生质体,获得表达GFP尖孢炭疽菌的转化子菌株;转化子菌株在含潮霉素平板上经多次单孢纯化后,在无选择压下连续继代培养仍能发出稳定而强烈的绿色荧光,用GFP特异性引物PCR扩增转化子菌株基因组DNA获得预期大小片段,表明gfp基因已成功导入芒果炭疽病病原菌基因组中,且稳定遗传;GFP标记菌株生长正常,致病性和野生型菌株无明显差别,这为进一步研究该病菌在自然界的生物学及侵染方式奠定了基础。     

20种植物提取物对芒果炭疽菌的抑制作用

研究了16科20种（其中12种为中草药）植物的丙酮提取物对芒果炭疽病菌株的抑制作用,初步分析了利用植物源农药解决芒果炭疽病抗药性问题的可能性.结果表明,同一药物在不同浓度下作用效果可能存在较大的差异.芒果炭疽病抗药性菌株对供试植物丙酮提取物没有明显的抗药性,100mg/mL（每mL含100mg干物质的提取物）浓度下石菖蒲、艾草、阳春砂、益智、飞机草等植物在芒果炭疽菌抗药性菌株室内试验中其作用效果明显优于1000 mg/L多菌灵,其中石菖蒲丙酮提取物对芒果炭疽病菌敏感菌株（ZJS）、抗药性菌株（ZJR）有效中浓度EC50分别为5.91,4.06 mg/mL,艾草丙酮提取物对芒果炭疽病菌敏感菌株（ZJS）、抗药性菌株（ZJR）有效中浓度EC50分别为9.24,14.53 mg/mL.     

胶孢炭疽菌T-DNA插入突变体库的构建及其分子分析

利用根癌农杆菌介导的T-DNA插入遗传转化体系转化杞果炭疽菌SC2菌株,共获得抗潮霉素B突变体4 680个,平均每转化1.0×106个炭疽菌分生孢子可得到300～980个突变体,且潮霉素抗性在多次传代实验中得到稳定遗传.随机挑取38个突变体进行PCR检测,均可扩增出1条约1.2 kb的目标谱带,说明突变体为T-DNA插入引起:进一步的Southern blot杂交分析结果表明,在随机挑选的20个突变体中,有1个(5%)为三拷贝T-DNA插入,4个(20%)为双拷贝插入,剩余的15个(75%)为单拷贝插入.     

阿米西达对芒果炭疽病的防治

进行了室内药剂对芒果炭疽病菌的毒力测定及2 a大田喷药防治芒果炭疽病的试验。结果表明,阿米西达具有很好的抑制产孢和孢子萌发的能力,在芒果刚抽嫩稍或花穗抽出3 cm时,每隔7-10 d喷150-200μg·mL-1阿米西达SC可有效地控制芒果叶片炭疽病的为害程度,防效达44.84％-87.06％;同时还可减少炭疽病的潜伏侵染菌量,并减轻果实贮藏期间的病情。