“稻细菌性短条斑病”、水稻细菌性条斑病和李氏禾条斑病病原细菌的比较研究

 致病性试验结果表明:细菌性条斑病菌RS68、RS105对李氏禾没有致病性,但另一个弱毒菌株RS05能在李氏禾上引起水浸状半透明条斑症状。李氏禾条斑、"稻细菌性短条斑"病菌能在李氏禾上形成条斑症状,在水稻上形成短条斑症状。供试菌株的血清学反应、全细胞蛋白质电泳图谱也表明:RS05、"稻细菌性短条斑"病菌以及李氏禾条斑病菌是同一种病菌,与两个真正的水稻细条斑病菌(RS68、RS105)不同。     

“稻细菌性短条斑病”、水稻细菌性条斑病和李氏禾条斑病病原细菌的比较研究

致病性试验结果表明：细菌性条斑病菌ＲＳ６８、ＲＳ１０５对李氏禾没有致病性，但另一个弱毒菌株ＲＳ０５能在李氏禾上引起水浸状半透明条斑症状。李氏禾条斑、“稻细菌性短条斑”病菌能在李氏禾上形成条斑症状，在水稻上形成短条斑症状。供试菌株的血清学反应、全细胞蛋白质电泳图谱也表明：ＲＳ０５、“稻细菌性短条斑”病菌以及李氏禾条斑病菌是同一种病菌，与两个真正的水稻细条斑病菌（ＲＳ６８、ＲＳ１０５）不同。     

Rep-PCR技术对中国水稻条斑病菌的遗传多样性初析

 采用Rep-PCR技术,对30个水稻细菌性条斑病菌株(Xanthomonas oryzae pv.oryzicola)进行遗传多样性分析,同时对李氏禾条斑病菌等其它10个参试菌株也进行了比较。Rep-PCR是利用一些基于细菌的短的重复序列引物(ERIC和BOX)的DNA扩增特性,2种引物组合的电泳图谱结合并分析,以水稻细菌性条斑病菌各自的指纹谱型在相似率80%时可分为6簇,初步表明我国水稻细菌性条斑病菌群体的遗传分化明显;发现自然界存在的弱或无毒性菌株与毒性菌株的Rep-PCR指纹图谱差异很大;毒性菌株的遗传分簇与其致病性具有一定的相关性。用ERIC扩增水稻条斑病菌基因组DNA的指纹比BOX更为多样,两者对菌株的分辨率不同。因此,Rep-PCR技术可有效地用于监测水稻细菌性条斑病菌的遗传变异,还可应用于菌株的鉴定和分类学研究。     

安徽省水稻条斑病菌群体遗传结构分析

 水稻条斑病菌是近年来影响安徽水稻生产的主要有害生物。本研究利用rep-PCR指纹技术分析了来自安徽11个不同县市的水稻条斑病菌群体遗传结构。用引物BOX、REP和ERIC分别对94个菌株的基因组DNA进行了PCR扩增,结果表明3组引物共扩增出了49条指纹条带,且所扩增出的DNA条带均为多态带。在群体平均水平上,安徽省水稻条斑病菌群体Nei’s基因多样性指数(H)为 0.32,Shannon 信息指数(I)为 0.49,表明安徽省水稻条斑病菌的遗传多样性丰富,但病菌的遗传多样性在地区间存在差异。UPGMA聚类分析表明,来自毗邻地区的水稻条斑病菌种群大都聚为一类,水稻条斑病菌种群遗传谱系与地理区域分布呈现一定相关性。同时,安徽省水稻条斑病菌群体存在一定的遗传分化,遗传变异主要来源于群体内部。     

利用PCR技术专化性检测水稻细菌性条斑病菌

 设计水稻细菌性条斑病菌的专化性引物,并建立相应的PCR检测体系,分别对31株水稻细菌性条斑病菌和15株水稻白叶枯病菌及其它相关菌株进行了测试。结果表明,建立的PCR检测体系可专化性检测水稻细菌性条斑病菌,而水稻白叶枯病菌和其它菌株均没有扩增信号。检测灵敏度可以达到20个细菌菌体,从自然发病和人工接种发病的水稻种子成功地检测出条斑病菌。实现了对水稻细菌性条斑病菌的快速和专化性检测。     

双重PCR技术检测水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌

本研究分别设计并合成了白叶枯病菌的专化性引物OSF1-OSR1和条斑病菌的专化性引物XoocF-XoocR。用这两对专化性引物分别对118个参试菌株进行PCR扩增,并且通过将这两对专化性引物配对以及不断优化PCR反应条件,成功建立了双重PCR技术,同时对水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌实施快速精确的检测。     

水稻细菌性条斑病菌LAMP快速检测方法的建立

以SYBR Green I荧光染料为指示剂,针对水稻细菌性条斑病菌糖基转移酶,设计了4条普通LAMP引物,并在此基础上设计了2条LAMP环引物,建立了水稻细菌性条斑病菌的环介导等温扩增可视化快速检测方法。结果表明:水稻细菌性条斑病菌呈荧光的阳性反应,近缘菌株则呈橙色的阴性反应;检测灵敏度DNA为100 fg/μL,菌悬液为3×103 cfu/m L。LAMP技术的建立为现场检疫和大规模检测提供了新的方法。     

江苏省水稻品种细菌性条斑病抗性评价与病原菌致病力分化

采用针刺接种法,在水稻孕穗期接种3个不同致病型的细菌性条斑病菌,鉴定134个不同类型的水稻品种对细菌性条斑病的抗感性,并使用6个鉴别品种测定江苏徐淮地区82个细菌性条斑病菌的致病力.结果表明:粳稻品种对细菌性条斑病的抗性明显高于籼稻,常规稻和杂交稻对细菌性条斑病的抗性没有明显差异;根据病菌与鉴别品种的互作反应,将供试菌株区分为8个致病型,大多数菌株和鉴别品种表现为弱互作关系,少数菌株与鉴别品种存在强互作关系;第1致病型的菌株致病力强,6个鉴别品种均呈感病反应,并占供试菌株总数的40.2%.     

稻曲病菌遗传多样性与群体结构的初步分析

 利用随机扩增多态性DNA (random amplified polymorphic DNA,RAPD)初步分析了稻曲病菌(Ustilaginoidea virens)的群体遗传结构。从1 60个随机引物中筛选32个扩增带型清晰、重复性好的引物,对不同年份采自辽宁、云南、湖北和浙江等水稻种植区的5 6个菌株进行扩增。32个引物扩增出2 2 3条带,绝大多数引物对不同年度采自不同稻区的菌株扩增的DNA谱型相同,大多数菌株间相似性系数达0.80以上。根据扩增DNA片段的多态性,从空间分布来看,来源于北方、长江流域和南方的菌株难以划分出明显的地理宗谱;不同年度的菌株DNA多态性也无明显的差异。上述结果初步表明稻曲病菌遗传稳定,寄主选择作用(寄主的基因型及其时空分布)对稻曲病菌变异的影响较小。但是尚需采用其它的分子技术测试更多的菌系,才能较系统地分析我国稻曲病菌系的遗传变异及群体结构特点。     

利用多重PCR诊断水稻白叶枯病和细菌性条斑病的复合发生

为准确检测水稻白叶枯病菌、细菌性条斑病菌及这两种病菌的复合发生,利用软件DNAStar分析比较这两种菌的部分核酸序列,设计了检测这两种病菌的特异性引物。引物Xoo F-Xoo R能特异性扩增出水稻白叶枯病菌中一条大小162 bp的条带;引物Xooc F1-Xooc R1和Xooc F2-Xooc R2能够分别特异性扩增出水稻细菌性条斑病菌中690 bp和945 bp的条带。通过优化PCR反应条件,成功建立了多重PCR技术,可以对不同国家的水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌进行准确检测,对由这两种病菌引起的复合侵染实现了准确诊断。     

江苏省水稻品种对水稻细菌性条斑病抗性鉴定及评价

为明确江苏省水稻条斑病菌致病力分化状况和不同类型水稻品种对条斑病抗感特性,在孕穗期采用针刺接种法对徐淮稻区2007—2009年采集分离获得的45株条斑病菌进行致病力测定,根据病原菌在6个水稻鉴别品种IRBB4、IRBB5、IRBB14、IRBB21、IR24和金刚30上的抗感反应划分致病型,从中选择具有代表性的3种不同致病型条斑病菌,并鉴定了240个不同类型的水稻品种对条斑病的抗感性。根据菌株在鉴别品种上的抗感反应将供试菌株划分为8个致病型,其中优势致病型为C3致病型,所占比例为35.5%;大多数菌株与鉴别品种间表现出弱互作关系,少数菌株表现出强互作关系。粳稻品种对条斑病的抗性明显高于籼稻,但常规粳稻和杂交粳稻对强致病力菌抗性比例仅为59.8%和37.5%。表明水稻细菌性条斑病流行仍具有潜在的威胁。     

我国水稻白叶枯病和条斑病发生与防控研究进展

培育和种植抗病品种和研发新型绿色杀菌剂是防治水稻白叶枯病和条斑病的有效措施。最近几年有关稻黄单胞菌Xanthomonas oryzae致病效应蛋白调控水稻抗(感)病性研究取得了突破性进展, 为水稻抗性品种培育提供了新思路、新策略。本文对稻黄单胞菌-水稻互作系统中已知的TALE效应蛋白与水稻抗(感)病基因(R 或 S)的对应关系进行了归纳, 就tal基因与水稻R或S基因的协同进化进行了分析, 结合生物农药和高效低毒杀菌剂的应用现状, 提出了我国水稻白叶枯病和水稻条斑病绿色防控关键策略。     

水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌的分子标记筛选及检测

 水稻白叶枯病菌（Xanthomonas oryzae pv. oryzae）和细菌性条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzicola)是水稻种子产地检疫中最重要的两种检疫对象,且同属于水稻黄单胞杆菌。本研究基于生物信息学技术构建比较基因组学算法对两种病原的全基因组序列比对分析,得到一系列能够区分两种病原的特异性PCR引物。结合简单的PCR技术及全自动DNA分析系统,我们选取了12对引物分别对23株水稻白叶枯病菌和5株水稻细菌性条斑病菌及其它相关菌株进行验证。结果获得了2对显性标记(Xoo-Hpa1和Xoc-ORF2)以及3对共显性分子标记(M568、M897和M1575)可以达到理想的区分检测两种病原的效果。分子标记的检测灵敏度从5×10⁴到5 × 10⁷cfu·mL^-1不等,且从水稻种子浸提液中也能成功地检测水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌。本研究丰富了检测标记的靶位点,并有效的结合了高通量检测的手段对多位点联合分析,增强了检测的可靠性,有望在今后的植物检疫及病原鉴定中发挥着重要的作用。     

高地芽胞杆菌ST15的筛选、鉴定及生防特性研究

本研究从梨树根际土壤分离筛选到1株生防细菌ST15,其对水稻黄单胞菌Xanthomonas oryzae具有较强拮抗活性,拮抗圈直径1.50～3.97 cm。基于菌落菌体形态、生理生化特征、16S rDNA和gyrB基因序列,该菌株被鉴定为高地芽胞杆菌Bacillus altitudinis。ST15的无菌发酵滤液对水稻黄单胞菌也具有较强拮抗活性,其拮抗活性分别是1 mg/mL噻唑锌溶液的1.54～1.64倍和10 μg/mL噻霉酮溶液的1.32～1.52倍;同时,研究发现ST15产生的次生代谢抗菌物质对高温、蛋白酶、酸碱（pH 3.0～11.0）及紫外光处理均表现较好稳定性。另外,研究发现ST15可显著促进水稻根系生长（P＜0.01）,对3种常用化学杀细菌剂耐受性较强。田间试验表明,每次喷施ST15生防菌剂15 L/hm²,连续施用两次,其对水稻细菌性条斑病的防效为（63.51±3.28）%,与化学药剂3%噻霉酮悬浮剂的防效相近。综上,高地芽胞杆菌ST15是一株新的生防资源,在防治水稻细菌性条斑病和白叶枯病上具有良好的应用开发前景。     

中国部分地区稻曲病菌培养特性及其遗传多样性分析

采用生物学方法和RAPD-PCR技术,对来自11个省(市)84个菌株的菌丝生长速率、分生孢子数量、孢子萌发率及其遗传多样性进行分析,以明确中国部分地区稻曲病菌株的培养特性和遗传多样性。依据菌丝生长速率,菌株可被划分为快和慢2种类型,分别占58.33%和41.67%。依据产孢力和分生孢子萌发力,菌株可划分为强、中和弱3种类型。采用12条RAPD引物共扩增出323条带,多态性条带比率为98.14%,遗传距离变化范围为0.02～1.00。在遗传距离0.725水平上,所有菌株被划分成7个遗传聚类组,聚类组R4和R5为优势聚类组,并存在一些亚组。不同地区之间和同一地区内的菌株表现出不同程度的变异,内陆地区的菌株群体变异程度明显高于沿海地区。从采用相同接种体接种的水稻品种上分离的稻曲病菌具有紧密的亲缘关系。     

广东茄科青枯菌致病力分化及其DNA多态性分析

 分别采自广州、增城、东莞、花都、三水、清远、电白、高要8个菜区的番茄、茄子和辣椒上的31个青枯病菌株,经人工接种于10个鉴别寄主植物上,结果表明,它们的致病力存在明显的差异。聚类分析这31个菌株,可以聚为3个组:第I组菌株主要来自种植番茄和茄子历史较长的广州、东莞、增城老菜区,其致病力较强;第Ⅱ组菌株主要分离自茄子和辣椒上,其致病力中等;第Ⅲ组菌株主要来自近年来新发展的三水市各番茄产区,它们的致病力较弱。从200个随机引物中筛选出17个引物用于上述31个菌株DNA的RAPD分析,共扩增出523条带,其中468条为多态性带,占89.5%。聚类分析这31个菌株,又可聚为4个簇群:第I簇群主要分离自已推广种植多年的丰顺、金丰等抗病番茄品种上;第Ⅱ簇群分离自抗病的番茄新品种新星、年丰和石碣紫红茄上;第IV簇群主要分离自辣椒和茄子;而第Ⅲ簇群来源包括番茄、茄子和辣椒这3种寄主植物。上述试验结果说明,广东茄科青枯菌的致病力存在明显的分化现象,其DNA存在较高的遗传多样性。