根际微生物多样性与棉花品种对黄萎病抗性的关系研究 II.不同抗性品种根际真菌区系分析及其对棉花黄萎病菌的抑制作用

对棉花抗黄萎病品种（春矮早和８６－ ６）和感病品种（中棉１７和豫棉１２）的根际真菌区系进行了分析。结果表明每个品种都有自己独特的根际微生物区系,抗病品种根际微生物种数多于感病品种,区系组成更为复杂。抗病品种根际真菌优势种主要是漆斑菌 （Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ ）、粘帚霉（Ｇｌｉｏｃｌａｄｉｕｍ ）、曲霉（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）和青霉（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ ）等,感病品种则多为头孢霉（Ｃｅｐ ｈａｌｏｓｐｏｒｉｕｍ ）、镰刀菌（Ｆｕｓａｒｉｕｍ ）、矛束孢（Ｄｏｒａｔｏｍｙｃｅｓ）、粘帚霉（Ｇｌｉｏｃｌａｄｉｕｍ ）和漆斑菌（Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ ）等。采用平板对峙培养法测定了不同抗性棉花品种根际真菌区系各成员对棉花黄萎病菌的抑制作用,发现抗病品种根际真菌区系中对黄萎病菌具有抑制作用的真菌种数和比率都高于感病品种,而且抗病品种根际真菌的优势种对棉花黄萎病菌的抑制作用较强。这种差异在苗期和现蕾期更为明显,花铃期则显著减小。研究结果表明棉花品种对棉花黄萎病的抗性与根际真菌区系组成及其对黄萎病菌的抑制能力有一定关系。     

根际微生物多样性与棉花品种对黄萎病抗性的关系研究Ⅱ.不同抗性品种根际真菌区系分析及其对棉花黄萎病菌的抑制作用

 对棉花抗黄萎病品种(春矮早和86-6)和感病品种(中棉17和豫棉12)的根际真菌区系进行了分析。结果表明每个品种都有自己独特的根际微生物区系,抗病品种根际微生物种数多于感病品种,区系组成更为复杂。抗病品种根际真菌优势种主要是漆斑菌(Myrothecium)、粘帚霉(Gliocladium)、曲霉(Aspergillus)和青霉(Penicillium)等,感病品种则多为头孢霉(Cephalosporium)、镰刀菌(Fusarium)、矛束孢(Doratomyces)、粘帚霉(Gliocladium)和漆斑菌(Myrothecium)等。采用平板对峙培养法测定了不同抗性棉花品种根际真菌区系各成员对棉花黄萎病菌的抑制作用,发现抗病品种根际真菌区系中对黄萎病菌具有抑制作用的真菌种数和比率都高于感病品种,而且抗病品种根际真菌的优势种对棉花黄萎病菌的抑制作用较强。这种差异在苗期和现蕾期更为明显,花铃期则显著减小。研究结果表明棉花品种对棉花黄萎病的抗性与根际真菌区系组成及其对黄萎病菌的抑制能力有一定关系。     

棉花枯、黄萎病衰退现象的研究

棉花枯、黄萎病是棉花上重要的土壤传播病害。棉花枯、黄萎病重病区种植抗病品种是控制此病害的基本措施。目前,在重病区种植抗病品种的一些地方出现了病害衰退现象,表现在抗病品种连茬种植后,抗病品种本身病情逐渐轻微和连种抗病品种几年后、换种感病品种病情也大为减轻。如我省曲沃县安居大队是棉花枯、黄萎老病区,从1965年起到现在一直种植抗病品种,病情程度由只能种抗病品种到能种耐病品种;由耐病品种病害普遍发生到几乎看不到病害症状。绛县西晋峪大队1972年前由于此两种病害普遍猖獗,严重地影响了棉花的计划面积。经种抗病品种2—3年后改种常规品种保苗率基本达到了一般大田密度要求。我所棉花枯、黄萎病圃13亩从1973年以来,其中     

棉花不同抗性品种根系分泌物分析及其对黄萎病菌的影响

 对7个不同抗黄萎病性能的棉花品种根系分泌物进行了收集和测定,结果发现抗病品种根系分泌物对病菌的孢子萌发和菌丝生长有一定的抑制作用,而感病品种根系分泌物则能刺激病菌生长。感病品种分泌物中氨基酸含量和种类较多,而且苯丙氨酸、脯氨酸等仅出现在感病品种的分泌物中;抗病品种根系分泌物中糖类物质含量亦明显低于感病品种。     

抗、感小麦品种对赤霉病菌毒素的反应

 在小麦赤霉病菌毒素的作用下,小麦品种的根数、根长、芽长和分化率受到了抑制,愈伤组织的褐变率、根的电导值及叶片的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性升高。抗病品种的根数、根长、芽长、分化率及褐变率受毒素的影响较感病品种小,即感病品种对毒素敏感,且抗、感品种的电导值差异达显著水平。抗病品种的PAL活性增加幅度较感病品种大,本文就抗、感品种的电导值及PAL活性的变化探讨了品种抗性的原因。     

利用GFP荧光标记比较大丽轮枝菌对抗/感马铃薯品种的侵染过程

为了对马铃薯黄萎病菌的系统侵染进行研究，本研究首先建立了用于观察大丽轮枝菌侵染马铃薯过程的培养皿滤纸体系，在此基础上利用带有GFP标记的大丽轮枝菌对不同抗性水平马铃薯根系侵染过程进行了比较研究，结果表明：马铃薯根系在浓度为10⁷个·mL^-1的大丽轮枝菌分生孢子液中浸泡处理2 h后，分生孢子可附着在抗/感马铃薯根系的根毛上，单个视野中感病品种根系上分生孢子附着平均数量为65个，显著高于抗病品种根系上附着的分生孢子数量(23个);接种12 hpi,根系上附着的分生孢子开始萌发，但抗/感品种根系表面孢子的萌发率无显著差异；接种3 dpi后，菌丝体能够突破根系表皮，进入细胞间隙，但感病品种根系中菌丝的扩展速度更快，并在7 d后到达根系的维管束内部；而抗病品种则在接种9 dpi,在维管束内才能够观察到绿色荧光信号；接种10 dpi,感病品种根系中可见新的分生孢子梗和分生孢子形成，而抗病品种中未见有分生孢子的形成。接种30 dpi,感病品种地上部茎杆中定殖的病原菌量是抗病品种的5倍以上；同时，感病品种叶柄中的病原菌数量也显著高于抗病品种。     

不同唐菖蒲品种对根腐病抗性的研究

从感病株根际土壤中分离根腐病病原菌——唐菖蒲尖孢镰刀菌专化型,对11种唐菖蒲品种盆栽进行苗期致病性试验,并根据其抗根腐病病害的能力进行分级鉴定。结果表明,11个唐菖蒲品种病情指数大小表现为信任超级红G04阿姆斯特丹钻石粉普利西拉货车节杖G05粉友谊马加列。根据抗病性分级标准确定粉友谊和马加列为抗病品种,G05、货车、节杖、钻石粉和普利西拉为中抗品种,G04、超级红和阿姆斯特丹为感病品种,信任为高感品种。接种尖孢镰刀菌后其生长指标和形态学性状均受到显著影响,唐菖蒲各品种均受抑制,受抑制程度为成花数子球数茎粗叶片数株高新球直径。感病品种受抑制程度表现为子球数成花数茎粗叶片数株高新球直径,抗病品种受抑制程度表现为成花数子球数叶片数茎粗株高新球直径,且高感品种和感病品种的受抑制程度显著大于抗病品种和中抗品种。     

新疆主要棉区棉花黄萎病发生概况

为了解目前新疆棉花黄萎病的发生现状,对新疆主要植棉地区棉花黄萎病发生程度、落叶型菌系分布以及代表棉区主栽品种黄萎病抗性类型、棉花黄萎病发生规律进行了调查研究。结果表明:在调查的新疆棉田中棉花黄萎病发病田占58.2%,其中病情指数达5.0以上的棉田占28.1%;新疆棉花黄萎病菌系中37.3%为落叶型菌系;阿克苏棉区主栽的棉花品种(系)‘中棉49号’、‘中棉414号’、‘2905’棉花黄萎病抗性表现为耐病,生产上缺乏抗病品种。阿克苏棉区棉花黄萎病发生始期较往年趋早,发病程度趋于严重,6月下旬至7月下旬为棉黄萎病快速发展期,后期由于高温抑制作用,发病趋缓。     

敦煌棉花黄萎病发生情况及防治对策

随着敦煌棉花面积的不断扩大和连作的年限加长,棉花黄萎病在普遍应用抗枯萎病棉花品种后,发生危害加剧,已成为威胁敦煌棉区的主要病害。通过引进和选育抗病品种、轻病田改造等措施的落实,基本解决了黄萎病危害的问题。试验研究证明,应用抗(耐)病品种是防治该病的主要途径,异地繁种、病区种植是保证品种抗(耐)性的唯一方法。     

棉花品种抗黄萎病性与体内生化成分相关分析

对棉花不同抗感黄萎病性品种生化成分分析结果表明:棉花品种在无菌土中体内可溶性还原糖含量相应地高于接菌土中的含量。蕾期抗耐品种平均含量为2.276％,高于感性品种的1.417％,而铃期趋势相反。叶片单宁含量高于根部。在无菌土中,抗耐品种叶片单宁含量平均为3.58％,高于感病品种的3.28％;而在接菌条件下趋势相反。根部棉酚含量显著高于叶部,但两者极显著相关。在无菌土和接菌土中,抗性品种棉酚含量均高于耐性品种,而耐性品种又高于感性品种。棉株体内棉酚含量与棉花品种抗黄萎病性显著正相关。同工酶谱测定显示,过氧化物酶在抗感品种的无病症叶片中,酶带特征基本一致,叶片显症后表现主酶带区加宽,主酶带数增多,变化趋势与症状严重度正相关。在显症条件下,抗性品种酯酶同工酶活性略强于感性品种;与无症叶相比,显症叶的SOD酶带数由原来的4—6条减少至3—4条,抗性品种的酶带数少于感性品种1—2条。     

三大棉种对棉花主要病害抗性研究

1633个陆地棉、海岛棉、中棉三大棉种的品种资源和42个生产上推广应用的陆地棉品种,在田间病圃和温室接菌,进行对枯萎病、黄萎病、苗病、铃病的抗病性鉴定。结果表明,中棉对枯萎病、苗病,铃病均有较高的抗病能力,但对黄萎病抗性较差;海岛棉对黄萎病有很高的抗病能力,但对枯萎病、苗病、铃病抗性均较差;陆地棉对棉花4种主要病害的抗病性能高于海岛棉,但低于中棉。经生物统计分析,仅发现陆地棉抗枯萎病与抗苗病之间存在显著的正相关关系。推荐中棉12、陕1155、86-2、86-3、冀合3016五个兼抗枯、黄萎病,并对苗病、铃病也有一定耐病性的品种,供各地多抗育种选用。     

4株拮抗细菌对棉花黄萎病的防治效果及机制

棉花黄萎病严重制约新疆棉花持续高产和稳产,拮抗细菌在棉花黄萎病生物防治中潜力巨大。本研究旨在明确4株拮抗细菌对棉花黄萎病的防治效果及其机制,为棉花黄萎病的生物防治提供理论依据。本文采用共培养法,研究4株拮抗细菌对黄萎病菌分生孢子浓度、菌丝和孢子形态、膜透性和产毒素能力的影响,采用滤液接种法进行盆栽试验验证其对棉花黄萎病的防治效果,采用愈创木酚法和氮蓝四唑光化还原法测定棉株体内防御酶系的活性。结果表明,4株拮抗细菌能够减少黄萎病菌分生孢子浓度,破坏其细胞形态,导致其细胞膜破裂,降低其毒蛋白浓度。接种4株拮抗细菌,能够诱导棉株体内POD酶和SOD酶等防御酶系的积累,提高了棉花的抗病能力,由菌株SHZ-24、SHT-15、SMT-24和BHZ-29处理的棉花,其对棉花黄萎病的最高防治效果分别为73.82%、80.48%、84.91%和84.18%。4株拮抗细菌通过抑制黄萎病菌的生长和诱导植物产生防御反应来提高对棉花黄萎病的抗性,其对棉花黄萎病具有良好的防治效果。     

二硝基苯胺类化合物对棉花抗枯萎病的诱导作用及机理

棉花感病品种种入含二硝基苯胺类化合物的育苗土中，移栽后能明显提高对棉枯萎病的抗性，效果达７０％。二硝基苯胺类化合物为非杀菌化合物。试验表明，该化合物对ＦＯＶ的生长无抑制作用，反而还能刺激菌丝生长和孢子萌发。ＦＯＶ对处理过的棉苗侵染率低，且只能侵染到子叶节以下。处理过的棉苗蛋白图谱与对照相比有３条带明显增强。这些都说明，二硝基苯胺类化合物处理诱导了棉苗的抗病性。     

江西棉黄萎病发生及防治

江西棉黄萎病1996年传入,至目前发生的均为非落叶型弱致病菌系,其发生规律及危害趋势与枯萎病基本相同,损失率一般在10％-30％。防治上宜选育和推广抗病品种及其他防治措施应急。     

棉花抗枯萎病品种抗性稳定性初步研究

病原学研究证明新疆哈密瓜花叶病主要由西瓜花叶病毒2号(WMV-2)、黄瓜花叶病毒(CMV)、南瓜花叶病毒(SqMV)引起,大田发病以 WMV-2为主。研究证明 WMV-2的介体主要为麦二叉蚜、苜蓿蚜、桃蚜、伞形蚜,其次是麦长管蚜、叶虫甲。CMV 的介体有桃蚜、苜蓿蚜、伞形蚜。SqMV 的介体为叶(虫甲)。哈密瓜在田间感染病毒的时间与上述蚜虫开始迁飞的时间有相关性。有翅蚜的发生、消长与田间发病成正相关。6月份降雨量与病害发生,有翅蚜消长成反相关。据五家渠、昌吉等地区调查,WMV-2的自然寄主有蚕豆、豌豆、西葫芦,它们的发病时间比甜瓜早。     

氟乐灵等5种除草剂对棉花枯萎病发生及棉花抗病性的影响

在温室盆栽条件下,研究了5种常用除草剂(氟乐灵、除草醚、丁草胺、扑草净和草甘膦)对棉花枯萎病发生及棉花抗病性的影响。结果表明:施用除草剂同时接种病原,氟乐灵播前土壤处理减轻了浙肖棉1号(感病)和中棉12号(抗病)棉花苗期枯萎病的发生;而其他4种除草剂则不同程度地促进了苗期枯萎病的发生。播前土壤药剂处理,出苗1周后接种病原,氟乐灵和除草醚提高了棉花对枯萎病的抗性,扑草净降低了棉花的扰病性,而草甘膦则不影响棉花的抗病性。     

甲基营养型芽胞杆菌AL7对棉花黄萎病的盆栽防治效果及定殖能力

为了探明甲基营养型芽胞杆菌AL7对棉花黄萎病的防治效果及其定殖能力,本文利用盆栽接种试验研究了菌株AL7对棉花黄萎病的防治效果;将带四环素抗性的pGFP78质粒转入到菌株AL7中,分析了菌株AL7在棉花根围土壤中、根部组织内的定殖情况。结果表明,菌株AL7对棉花黄萎病的盆栽防治效果为77.1%。pGFP78质粒转入后对菌株AL7的生长没有明显影响,仍具有游动性和产生物膜。定殖检测结果表明,菌株AL7能够在棉花根围土壤中及根系组织内长期定殖,接种5 d时定殖数量最高,达6×10~6cfu/g土,接种80 d后根围土壤中的定殖数量仍维持在2×10~6 cfu/g,根系组织内的定殖量为6×10~4 cfu/g。利用激光共聚焦显微镜观察验证,接种7 d后菌株AL7已经进入到棉花根部的中柱鞘细胞,能够在棉花根内大量定殖。     

氟乐灵诱发棉苗对棉枯萎病的诱导抗性及其机制

 从氟乐灵作播前处理的土壤中长出的棉苗,在出苗1周后移植到无氟乐灵土壤中人工接种棉花枯萎病菌(Fusariumoxysporum f.sp.vasinfectum),30天后棉苗枯萎病株发病率及病菌分离率明显低于对照,说明氟乐灵播前土壤处理可激发棉苗对棉枯萎病的诱导抗性。并证明:氟乐灵处理促进了棉苗组织内木质素的合成与积累;提高了苯丙氨酸解氨酶和过氧化物酶的活性;过氧化物酶同工酶出现了若干新的谱带。     

枯萎菌诱导棉花细胞壁富含羟脯氨酸糖蛋白积累与枯萎病抗性间的关系

 棉花枯萎病病菌(Fusarium oxysporum f.sp.vasinfectum)的侵染能激发起棉花对枯萎病的系统诱导抗性。不同品种间细胞壁富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)的积累量存在差异,抗病品种86-1细胞壁内HRGP含量明显高于感病品种邯14。HRGP积累与细胞壁木质化有一定相关性。不同生理小种枯萎菌对棉花细胞壁HRGP的诱导能力不同。作者认为,HRGP在寄主与病原相互作用的专化性识别机制中起重要作用。     

棉花枯萎病拮抗短小芽胞杆菌筛选鉴定及生防研究

为获得对棉花枯萎病有较好生防效果的拮抗细菌,从健康海岛棉植株根围土壤中分离筛选棉花枯萎病拮抗细菌,探索研究拮抗菌株的抑菌作用,为其生物防治提供潜在资源菌。采用平板对峙法,以海岛棉枯萎病尖孢镰刀菌为靶标菌,从土壤中分离到的120株细菌菌株中筛选拮抗菌株。测定拮抗细菌发酵液抑菌活性,通过促芽和盆栽试验筛选生防效果最好的菌株,同时测定该菌株对棉花枯萎病的抑菌效果和耐盐碱性。基于形态特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析鉴定菌株分类地位。从120株细菌中筛选到1株对棉花枯萎病拮抗作用很强的菌株,编号为KX-33。促芽分析和盆栽试验结果表明,菌株KX-33能明显缩短出芽时间,促进棉苗生长。对病原菌DD64、DD89、DD11和DD22防效分别为75.32%、72.77%、69.48%和68.81%,均显著高于对照药剂处理（P<0.05）。耐盐碱分析表明,菌株KX-33具一定的耐盐碱性。菌株KX-33镜检为革兰氏阳性菌、呈杆状、有芽胞,16S rDNA和序列与Bacillus pumilus（FJ763643.1）同源性最高。海岛棉根围土壤微生物中含有棉花枯萎病拮抗细菌,经鉴定菌株KX-33为短小芽胞杆菌Bacillus pumilus,促生和抑菌作用显著,在海岛棉枯萎病生物防治中具有潜在的应用价值。