棉田土壤中棉花黄萎病菌的致病力分化

为了明确同一棉田生态系中棉花黄萎病菌的群体组成和致病力分化特点,利用病害反应型及病情指数测定法,对来自同一棉田的43个棉花黄萎病分离菌株在5个鉴别寄主上进行了致病力测定。结果表明,43个菌株可划分为落叶型致病力强的Ⅰ型、混合型致病力中等的Ⅱ型和非落叶型致病力弱的Ⅲ型。其中Ⅰ型菌株19个,占44.2%,平均病情指数大于50;Ⅱ型菌株16个,占37.2%,平均病情指数在30～50之间;Ⅲ型菌株8个,占18.6%,平均病情指数小于30。由此证明,同一棉田棉花黄萎病存在落叶型和非落叶型两类病害表现类型,其病原菌存在强、中、弱三种不同致病类型的生理型,揭示出棉花黄萎病菌本身是一个易变异的混合基因型群体,群体中的不同个体组成的亚群体具有不同的致病性。     

棉花落叶型黄萎病菌的检测技术

采用Nit硝酸还原酶缺陷型突变体技术，共得到棉花黄萎病菌Nit突变体301个，其中A型155个，B型97个，C型29个。共检测到落叶型棉花黄萎病菌11株，除以前报道的6株外，发现了5个新菌株。针刺接种后，在棉株上均引起典型的落叶型症状。通过聚丙烯酰受凝胶电泳比较落叶型和非落叶型的8个代表菌株的蛋白质电泳图谱的差异，发现在浓度为7.5%的凝胶中，落叶型菌株有两条特异性的蛋白，其迁移率分别为Rf5=0.135,Rf9=0.405。用非落叶型菌株DF4、落叶型菌株SY12菌体的可溶性蛋白制备获得两个抗血清。用间接ELISA法检测，即能区分棉花黄萎病菌的立枯、枯萎、炭疽病菌，落叶型和非落叶型黄萎病菌均呈阳性反应，但落叶型黄萎病菌的OD值高于非落叶型黄萎病菌。     

不同植棉省区落叶型黄萎病菌的培养特性及致病力比较

近年来落叶型症状的棉花黄萎病对棉花生产的危害越来越大,为明确落叶型棉花黄萎病菌的分化特点,采用特异性分子标记方法,对我国10个主要植棉省区30个落叶型棉花黄萎病菌的培养特性和致病力进行了比较。落叶型黄萎病菌系在我国主要植棉省区已普遍存在,该菌系以菌核型为主,其微菌核呈放射状或环状。63.3%菌系的菌丝发达致密,其余菌系的菌丝较为疏松。落叶型黄萎病菌系之间的产孢量和致病力差异较大,产孢量变幅为3.7×107～18.8×107个孢子/mL;71.9%为强致病力菌系,25.0%为中等致病力。研究表明,不同植棉省区间落叶型黄萎病菌系的产孢量和致病力具有一定差异。     

新疆棉花黄萎病菌的培养特性及致病力分化

 新疆是我国最主要的棉花生产基地,产量占全国的85%左右。由大丽轮枝菌引起的黄萎病严重阻碍了新疆棉花产业的可持续发展。因此,本研究针对新疆棉区采集分离的140个菌株进行研究,结果发现不同地域菌株的生长速度和产孢量差异显著,新疆棉区以菌核型、落叶型菌株为主;与此同时,建立了一种苗期棉花黄萎病抗性快速鉴定新方法——育苗块定量接种法,并在中植棉2号和新陆早36号上测定了部分菌株的致病力,结果发现新疆棉区以强致病力、中等致病力类型的菌株占主导。此外,落叶型菌株的生长速度、产孢量及致病力均极显著高于非落叶型菌株。结果表明,新疆棉田大丽轮枝菌的组成与分化具有很强的地域性,这对品种的合理布局、抗病性筛选等具有重要意义。     

新疆棉花黄萎病菌营养体亲和群的研究

 由大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)引起的棉花黄萎病是一种世界性分布的毁灭性病害。依据其对不同寄主品种致病力的强弱,可被划分为强致病力的落叶型、中度致病力非落叶型(或混合型)和弱致病力非落叶型3种致病类群。而依据不能利用硝酸盐的营养突变体(nit mutants)间亲和性,又可将其划分为多个不同的营养体亲和群(VCGs),其中我国的棉花黄萎病菌可归为2个VCGs,分别对应于落叶型和非落叶型(包括中度致病力和弱致病力)类群,即VCGs群与生物学测定得致病力类群间存在着相关性,测定VCGs可作为鉴定强致病力落叶型棉花黄萎病菌的一种稳定可靠的辅助手段。     

江苏省大丽轮枝菌的培养、遗传及致病特性分析

由大丽轮枝菌引起的黄萎病是我国棉花和茄子的主要病害之一,对棉花和茄子的生产造成巨大损失。为了研究大丽轮枝菌的群体遗传变异以及对棉花和茄子的交互致病性,本文对分离自江苏省的63个棉花黄萎菌和10个茄子黄萎菌进行了培养、遗传和致病特性分析。根据菌株在PDA培养基上生长时形成微菌核的多少来划分培养类型,结果菌核型占83.6%,成为主要的培养类型。用PCR技术检测菌株的致病类型、交配型以及是否具有无毒基因Ave1,结果落叶型菌株占86.3%,为优势种群,但是10株茄子黄萎菌100%都是非落叶型菌株;供试的所有江苏菌株交配型都是MAT1-2型,并且都没有无毒基因Ave1。选择江苏省的6个棉花黄萎菌和4个茄子黄萎菌在室内苗期接种棉花和茄子,进行交互致病性测定,结果这10个菌株都可以侵染棉花和茄子,而且来源于不同寄主作物的菌系之间致病力分化明显,表现在不同菌株对同一寄主的致病力不同,同一菌株对不同寄主的致病力也不同。研究结果为深入研究大丽轮枝菌群体遗传结构和制定黄萎病防治措施提供了理论支持。     

棉花黄萎病菌不同致病力类型在江苏省的分布

1982—1985年,对江苏省83个棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae Kleb.)菌株进行了致病力的测定,其中致病力强的落叶型菌株13个,占测定菌株数的15.7％,主要分布在南通县恒兴乡和常熟市徐市乡、董浜乡;致病力中等的叶枯型菌株45个、致病力弱的黄斑型菌株25个,分别占测定菌株数的54.2％和30.1％,这两类菌株广泛分布江苏省各主要产棉区。试验表明棉花抗病品种“4278”是一个比较理想的鉴别寄主,对3种致病力类型的菌株的鉴别力都比较强。无论从棉花上或者从其它植物上都可以得到对棉花致病力不同的菌株,只是各类型菌株所占的比例有所不同。     

山西棉花黄萎病菌致病力分化与其类型和生理的关系

山西省棉花黄萎病菌致病力有明显分化。运城、临汾黄萎病菌属强毒菌系；榆次、汾阳棉黄萎病菌属弱毒菌系，未发现落叶型致病类群。致病力强弱与微菌核和黑色素形成快慢、多少及过氧化氢酶活性有关。     

新疆北部棉区黄萎病菌种群致病性分化及变异

采用特异性引物PCR检测技术和鉴别寄主法对新疆北部棉区41个棉花黄萎病菌菌系进行检测,以期明确黄萎病菌种群致病性分化及变异。特异性引物(ND1/ND2和D1/D2)PCR检测结果显示,供试菌系中落叶型菌系16个,占39.0%;非落叶型菌系24个,占58.5%;1个菌系未能检测出致病类型。鉴别寄主法测定结果显示:41个供试菌株中致病性强、中、弱的菌系分别为21、12和8个,分别占51.2%、29.3%和19.5%。落叶型菌系的致病力明显高于非落叶型,平均病情指数分别为39.4和25.8。研究表明,无论落叶型菌系和非落叶型菌系,接种后都可产生落叶症状,但落叶的程度有明显差别,其落叶症状的轻重不仅与菌系的致病类型有关,还与品种的抗病性密切相关。     

大丽轮枝菌在辣椒上致病力的分化

 自棉花、茄子和辣椒上分离到的大丽轮枝菌(Verticillinm dahliae Kleb.)的28个菌株,测定了它们对辣椒的致病力,结果表明棉花菌株VD-9和茄子菌株VD-26对辣椒的致病力都很强,引起植株矮化,节间缩短,生长停滞,根、茎维管束变色等症状。发病重的植株,叶片脱落,形成光秆。辣椒菌株VD-20以及棉花和茄子上分离到的其它菌株,不引起矮化的辣椒或其它外部症状,只有个别菌株引起主根及茎基部维管束变色。大丽轮枝菌的28个菌株对辣椒和棉花表现的致病力强弱显然不同。对棉花致病力很强而引起落叶的棉花菌株VD-8、T-9等,对辣椒表现的致病力为中等;而引起辣椒矮化的强菌株VD-9和VD-26,在棉花上表现的致病力为中等或较弱。试验还初步测定了6个辣椒品种对菌株VD-9的反应,这6个品种对黄萎病的抗性没有明显差异。     

红花黄萎病病原菌鉴定

2014年在石河子大学试验站和实验农场种植的红花出现了一种植株矮化,叶片发黄,枯死的病害,切开茎秆,维管束变成褐色。采用常规组织分离法对病组织茎秆进行分离、纯化获得单孢纯培养菌株;通过常规纸钵撕底沾根法对其进行致病性测定;用形态学和 rDNA-ITS 序列分析对病原菌进行鉴定。结果表明,分离菌株的菌落形态、分生孢子梗和分生孢子的形态都与大丽轮枝菌Verticillium dahliae 一致;经分子生物学鉴定,该菌的 rDNA-ITS 序列与中国棉花黄萎病菌V．dahliae 的 ITS 序列（登录号 KT803074）同源性为99％以上。故将引起新疆红花黄萎病的病原菌鉴定为大丽轮枝菌V．dahliae。     

新疆榆树黄萎病病原菌鉴定

2013年以来,在石河子大学农学院试验站榆树苗上,出现了一种病害,可导致叶片褪绿,变黄,萎蔫,甚至枯死,剖茎检查可见维管束变成褐色。采用常规组织分离法对病茎组织进行分离、纯化获得单孢纯培养菌株;通过常规纸钵撕底蘸根法对其进行致病性测定;用形态学和rDNA-ITS序列分析方法对病原菌进行鉴定。结果表明,分离菌株的菌落形态、分生孢子梗和分生孢子的形态都与大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)一致;经分子生物学鉴定,该菌的rDNA-ITS序列与中国棉花黄萎病菌(V.dahliae)的ITS序列(登录号EU 835817.1)相似性达99.0%,故将引起新疆榆树黄萎病的病原菌鉴定为大丽轮枝菌(V.dahliae)。     

云南葡萄产区葡萄炭疽病病原鉴定及致病力分析

为了明确引起云南葡萄产区炭疽病的病原种类,利用形态鉴定和特异性引物分子检测相结合的方法对从云南省主要葡萄产区采集的60株炭疽病菌菌株进行了鉴定。葡萄炭疽病菌菌株的菌落形态和生长速率与对照菌株尖孢炭疽菌Colletotrichum acutatum差异不明显,但其分生孢子大小显著小于尖孢炭疽菌,附着胞深褐色,球形或不规则形。胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides特异性引物CgInt/ITS4从供试葡萄炭疽病菌菌株基因组DNA中扩增出1条约500 bp的特异性条带,而尖孢炭疽菌特异性引物CaInt2/ITS4对葡萄炭疽病菌无扩增条带。研究表明,引起云南葡萄主产区炭疽病的病原为胶孢炭疽菌;供试胶孢炭疽菌对红提葡萄均有致病力,但菌株致病力差异较大,对番茄和草莓存在交叉侵染的能力,且对多菌灵的敏感性较尖孢炭疽菌高。     

北方棉区棉花黄萎病菌落叶型菌系鉴定

 采用RAPD扩增与温室致病性测定2种方法,以黄萎病菌Verticillium dahliae的5个落叶型、7个非落叶型菌系和V.albo-atrum的2个菌系为对照,对采自北方棉区6省(自治区)的34个棉花黄萎病菌菌系进行致病型鉴定。94.1%的菌系在2种鉴定结果中表现一致,与对照菌系相比较,确定其中26个菌系为落叶型菌系,6个菌系为非落叶型菌系。从而证实了黄萎病菌落叶型菌系在北方棉区河北、河南、山东3省的存在,并发现所确定的26个北方落叶型菌系中的22个与来自美国的对照落叶型菌系T₉、V₄₄的关系比与来自江苏的对照落叶型菌系V_B、V₉₉₁的关系更近。本实验还初步筛选到2条用于鉴别V.dahliae落叶型与非落叶型菌系的RAPD特异条带OPB-19₉₆₆和OPM-20₁₆₉₁,将它们用于对34个北方菌系的RAPD扩增鉴定,则与温室致病性测定结果的一致性分别为88.2%和94.1%,证明这2条特异条带在鉴定棉花黄萎病菌落叶型菌系上具有一定的实用价值,并为进一步制作特异探针以形成一套简便、准确、规范化的鉴定技术奠定了基础。     

辽宁省稻曲病菌遗传多样性和致病力分析

为有效防治辽宁省稻曲病菌Ustilaginoidea virens,利用重复序列PCR(repetitive elementbased PCR,rep-PCR)分子指纹技术,对2017年自辽宁省8个市8个主产稻区采集的51株稻曲病菌菌株进行遗传多样性和致病力分析。结果显示,在3对引物中,以BOX1/BOX2和ERIC1/ERIC2为引物扩增的DNA指纹图谱的遗传多样性值分别为0.764、0.707,均大于0.7,故选择这2种引物扩增的DNA指纹图谱进行遗传多样性分析;当DNA指纹相似系数为0.78时,以BOX1/BOX2为引物和以ERIC1/ERIC2为引物扩增的DNA指纹图谱分别将供试菌株划分为12个和10个遗传类群;供试菌株致病力可划分为弱致病型、中等致病型和强致病型3个致病型,所占比例分别为33.33%、58.82%和7.85%,强致病型菌株仅在沈阳市、鞍山市和大连市出现;所有优势类群均包含3种致病型菌株。表明辽宁省稻曲病菌遗传结构复杂,不同地理来源的稻曲病菌菌株致病力存在一定差异,相同致病型的稻曲病菌菌株分属于不同的遗传类群,同一遗传类群中包含不同的致病型菌株。     

Host Range Specificity in Verticillium dahliae

ABSTRACT Verticillium dahliae isolates from artichoke, bell pepper, cabbage, cauliflower, chili pepper, cotton, eggplant, lettuce, mint, potato, strawberry, tomato, and watermelon and V. albo-atrum from alfalfa were evaluated for their pathogenicity on all 14 hosts. One-month-old seedlings were inoculated with a spore suspension of about 10(7) conidia per ml using a root-dip technique and incubated in the greenhouse. Disease incidence and severity, plant height, and root and shoot dry weights were recorded 6 weeks after inoculation. Bell pepper, cabbage, cauliflower, cotton, eggplant, and mint isolates exhibited host specificity and differential pathogenicity on other hosts, whereas isolates from artichoke, lettuce, potato, strawberry, tomato, and watermelon did not. Bell pepper was resistant to all Verticillium isolates except isolates from bell pepper and eggplant. Thus, host specificity exists in some isolates of V. dahliae. The same isolates were characterized for vegetative compatibility groups (VCGs) through complementation of nitrate nonutilizing (nit) mutants. Cabbage and cauliflower isolates did not produce nit mutants. The isolate from cotton belonged to VCG 1; isolates from bell pepper, eggplant, potato, and tomato, to VCG 4; and the remaining isolates, to VCG 2. These isolates were also analyzed using the random amplified polymorphic DNA (RAPD) method. Forty random primers were screened, and eighteen of them amplified DNA from Verticillium. Based on RAPD banding patterns, cabbage and cauliflower isolates formed a unique group, distinct from other V. dahliae and V. albo-atrum groups. Minor genetic variations were observed among V. dahliae isolates from other hosts, regardless of whether they were host specific or not. There was no correlation among pathogenicity, VCGs, and RAPD banding patterns. Even though the isolates belonged to different VCGs, they shared similar RAPD profiles. These results suggest that management of Verticillium wilt in some crops through crop rotation is a distinct possibility.     

北疆棉花黄萎病发病率调查及土壤中黄萎病菌微菌核数量与种群类型分析

为了解北疆棉花黄萎病的发生情况及发病与土壤中黄萎病菌微菌核数量的关系和病原菌种群类型, 2021年对北疆石河子?奎屯?博乐等8市(县)棉田棉花黄萎病发病率?土壤中黄萎病菌的微菌核数量?菌株种群类型进行了抽样调查?结果表明, 北疆未发生棉花黄萎病的棉田占49.2%, 0%<发病率<5.0%的棉田占32.7%, 发病率≥5.0%的棉田占18%?与2013年?2015年相比, 2021年无病田率分别增加17.7和12.7百分点, 发病率≥5%的棉田分别减少15.7和21.6百分点?从棉田黄萎病发病率与土壤中微菌核数量的关系来看, 整体上北疆棉田棉花黄萎病发病率与微菌核数量相关性不显著(r=0.119 1); 分区域看, 石河子-沙湾片区?奎屯-乌苏片区?精河-博乐片区棉田黄萎病发病率与微菌核数量的相关系数分别为0.033 2?0.007 6?0.062 3, 均无显著相关性; 而呼图壁-玛纳斯片区棉田黄萎病发病率与微菌核数量的相关系数为0.635 7, 呈中度正相关?土壤中的黄萎病菌菌株以菌核型为主, 占57.9%, 菌丝型占23.2%, 中间型占18.9%?用特异性引物进行PCR检测表明, 土壤中黄萎病菌落叶型菌株占97.6%, 占绝对优势?本研究将为北疆棉区棉花黄萎病的综合防控提供理论依据?