基于DNA序列分析的葡萄茎枯病菌检疫鉴定

葡萄茎枯病菌是我国进境植物检疫性有害生物,目前口岸对葡萄茎枯病菌的检疫鉴定主要依靠形态学观察,然而单纯利用形态学难以对其进行准确鉴定,需与分子生物学方法相结合。为找出有效分子标记,本研究以宁波口岸截获鉴定的41株葡萄茎枯病菌分离株和收集自ATCC和CBS的2株葡萄茎枯病菌为研究对象,对上述菌株进行形态学观察,ITS、actin和β-tubulin基因序列测定,同时采用序列分析手段考察上述基因片段在葡萄茎枯病菌鉴定区分上的应用价值。研究结果表明葡萄茎枯病菌形态变异较大,ITS无法有效区分葡萄茎枯病菌,actin和β-tubulin基因片段能够将葡萄茎枯病菌从近似种中准确划分出来,利用3个基因片段联合建树区分能力较强。     

进境高粱种子中葡萄茎枯病菌的检疫鉴定

从进境的美国高粱样品中分离到一株与葡萄茎枯病菌Didymella glomerata相似的菌株4358-17。其菌落形态和显微特征均与葡萄茎枯病菌一致。多个位点(LSU、ITS、TUB2、ACT)序列比对显示菌株4358-17与GenBank登录号为KT389718、FJ427004、FJ427115、FJ426896的葡萄茎枯病菌相似性均达到100%。系统发育分析结果表明菌株4358-17与葡萄茎枯病菌株聚集在同一个分支上,支持率为99%。菌株4358-17接种高粱和小麦叶片,4d后接种部位出现明显症状。根据上述试验结果,将进境美国高粱样品中分离的菌株4358-17鉴定为葡萄茎枯病菌。     

进境澳大利亚大麦夹杂油菜茎基溃疡病菌的检疫鉴定

采用常规平板分离法, 从进境澳大利亚大麦中夹杂的油菜籽上获得1株疑似油菜茎基溃疡病菌的菌株01829?通过致病性测定?形态学观察?特异性引物扩增?ITS序列比对分析, 对01829进行了种类鉴定?结果表明:菌株01829在PDA培养基上生长较慢, 菌落边缘不整齐, 产生大量分生孢子器和分生孢子; 采用特异性引物对LMR1-D和Lmb分别进行PCR检测, 结果均有预期扩增片段产生; 基于ITS序列构建的系统发育树中, 菌株01829和GenBank中其他油菜茎基溃疡病菌相关序列聚在同一分支; 菌株01829接种油菜子叶和茎基部, 在子叶和茎基部接种部位分别引起叶斑和凹陷溃疡斑?根据上述试验结果, 将菌株01829鉴定为油菜茎基溃疡病菌, 这是我国口岸首次从进境澳大利亚大麦中截获油菜茎基溃疡病菌?     

进境新西兰苹果中欧洲枝溃疡病菌的分离和鉴定

从新西兰进境苹果的褐腐组织中分离得到1株新丛赤壳属菌株3072,对该菌株进行形态学特征观察、PCR检测、序列比对分析和致病性测定。结果表明,在PDA培养基上菌落乳白色至黄白色,气生菌丝茂密,边缘规则;在MEA培养基上菌落为白色、平铺生长。菌株为异宗配合。利用欧洲枝溃疡病菌(Neonectria ditissima)特异检测引物对Bt-fw135/Bt-rw284扩增菌株的基因组DNA得到150 bp的预期目标条带。菌株的β-tubulin序列与GenBank中N.ditissima的序列相似性为99.43%100%。基于β-tubulin序列构建的系统进化树显示菌株3072与N.ditissima聚在同一个分支,亲缘关系最近。菌株接种苹果,接种处组织14 d后出现典型褐腐症状。根据上述检测结果,将菌株3072鉴定为欧洲枝溃疡病菌(N.ditissima)。     

台湾省苹果上牛眼果腐病菌的截获鉴定

为明确从宁波空港口岸入境旅客携带苹果上截获的1株明孢盘菌属菌株60017的分类地位,通过形态学特征观察、内转录间隔区(ITS)和β-微管蛋白基因(β-tubulin)序列比对分析以及致病性测定,对该菌株进行了种类鉴定。结果表明:菌株60017在PDA培养基上的菌落为圆形,边缘整齐,呈乳白色,气生菌丝较少,可产生大量分生孢子;基于ITS和β-tubulin序列构建的系统发育树中,菌株60017和苹果牛眼果腐病菌Neofabraea kienholzii处于同一分支;菌株60017接种苹果后,在接种部位能引起褐腐症状,与原发病症状一致。结合形态学特征、致病性测定结果以及分子鉴定结果,最终将该菌株鉴定为苹果牛眼果腐病菌N. kienholzii。     

进境油菜籽中黑胫病菌和茎基溃疡病菌的检测

为准确鉴定从进境澳大利亚油菜籽样品中分离的真菌分离物,利用形态学特征、PCR检测、序列分析以及致病性测试等方法对分离物6382-43和6382-51进行了鉴定试验。结果表明,分离物6382-43的形态特征和油菜茎基溃疡病菌Leptosphaeria maculans相似,菌丝生长较慢,菌落边缘不规则,不产生色素。油菜茎基溃疡病菌特异性引物LmacF/LmacR检测为PCR阳性;ITS区序列和油菜茎基溃疡病菌的序列相似性为99.8%;接种幼嫩油菜子叶产生油菜茎基溃疡病的典型症状。分离物6382-51的形态特征和油菜黑胫病菌L.biglobosa相似,菌丝生长较快,菌落边缘规则,产生色素;油菜黑胫病菌特异性引物LbigF/LmacR检测为PCR阳性;ITS区序列和油菜黑胫病菌的序列相似性为100%;接种幼嫩油菜子叶产生油菜黑胫病的典型症状。根据分离物的形态特征、PCR检测结果、序列分析以及致病性测试结果,将进境澳大利亚油菜籽样品中的真菌分离物6382-43和6382-51分别鉴定为油菜茎基溃疡病菌Leptosphaeria maculans和油菜黑胫病菌L.biglobosa。     

进境苹果果实中苹果牛眼果腐病菌的检疫鉴定

对来自美国的苹果进行了病原菌分离,结果在果实中分离到1株疑似苹果牛眼果腐病菌的菌株Nk-2968。对其进行了病原菌形态学观察、致病性测定并结合分子生物学方法检测,实验结果表明,菌株Nk-2968在PDA培养基上生长良好,能产生大量的分生孢子;经真菌通用引物(ITS4/ITS5)及β-tubulin引物(Bt-T2m-Up/Bt-LVL-Lo)分别扩增和测序,菌株Nk-2968与Gen Bank中登录号AF281462.1、HG793110.1和HG793112.1的菌株序列同源性达到100%;病菌接种苹果8 d后开始发病。根据上述实验结果,将分离获得的菌株Nk-2968鉴定为苹果牛眼果腐病菌(Neofabraea kienholzii)。这是我国口岸首次在进境的苹果果实上截获该危险性有害生物。     

基于TaqMan MGB探针的葡萄茎枯病菌实时荧光PCR检测方法

 葡萄茎枯病菌是我国进境植物检疫性有害生物。带菌植物材料是病害传播的重要载体,准确、灵敏、快速的检测方法是严格执行口岸检疫措施及研究病害防控措施的有力工具。根据葡萄茎枯病菌及其近似种的细胞骨架蛋白(Actin)基因序列差异,设计并合成1对引物和1条特异性TaqMan-MGB探针,建立了葡萄茎枯病菌的实时荧光PCR检测方法。通过对反应体系的优化,确定了葡萄茎枯病菌的实时荧光PCR最佳反应条件:引物终浓度为0.6 μmol·L^-1,探针终浓度为0.6 μmol·L^-1。灵敏度试验结果显示,最低检测限为总DNA含量20 pg(20 μL反应体系)。此方法快速灵敏,整个反应1 h即可完成,检测过程完全闭管,无需PCR产物后续处理,为快速检测葡萄茎枯病菌提供了重要参考。该方法用于口岸疑似菌株检测,可成功检测出葡萄茎枯病菌。本研究建立的基于TaqMan MGB探针的荧光定量PCR检测方法为葡萄茎枯病菌的早期快速检测监测提供了有力工具。     

基于TaqMan MGB探针的葡萄茎枯病菌实时荧光PCR检测方法

 葡萄茎枯病菌是我国进境植物检疫性有害生物。带菌植物材料是病害传播的重要载体,准确、灵敏、快速的检测方法是严格执行口岸检疫措施及研究病害防控措施的有力工具。根据葡萄茎枯病菌及其近似种的细胞骨架蛋白(Actin)基因序列差异,设计并合成1对引物和1条特异性TaqMan-MGB探针,建立了葡萄茎枯病菌的实时荧光PCR检测方法。通过对反应体系的优化,确定了葡萄茎枯病菌的实时荧光PCR最佳反应条件:引物终浓度为0.6 μmol·L^-1,探针终浓度为0.6 μmol·L^-1。灵敏度试验结果显示,最低检测限为总DNA含量20 pg(20 μL反应体系)。此方法快速灵敏,整个反应1 h即可完成,检测过程完全闭管,无需PCR产物后续处理,为快速检测葡萄茎枯病菌提供了重要参考。该方法用于口岸疑似菌株检测,可成功检测出葡萄茎枯病菌。本研究建立的基于TaqMan MGB探针的荧光定量PCR检测方法为葡萄茎枯病菌的早期快速检测监测提供了有力工具。     

南疆骏枣黑斑病症状表现及病原菌鉴定

为明确南疆骏枣黑斑病的症状表现及病原菌种类,2013—2014年在新疆建设兵团第一师选取具有代表性的5个骏枣园,对枣叶、花、果等组织上黑斑病的症状进行了系统调查,采用组织分离法和回接试验分离病原菌及测定其致病性,并根据病菌形态特征、ITS序列和β-tubulin序列分析对病原菌进行了鉴定。结果表明:枣叶、花和果均可感染黑斑病菌,室内接种和田间骏枣黑斑病症状相同,叶、花和果中的病原菌可以相互侵染,并在枣果上均表现出黑斑病典型症状;不同发病组织中分离纯化得到357株菌株,形态观察表明,侵染叶、花和果的菌株均为链格孢属链格孢菌Alternaria alternata(Fr.)Keissler;通过ITS序列和β-tubulin序列分析,并结合形态学特征进一步确定引起骏枣不同组织的黑斑病病原菌为链格孢菌A.alternata。     

进境澳大利亚油菜籽中茎基溃疡病菌的检测

 41 fungal isolates with similar morphological characteristics to Leptosphaeria maculans were obtained by the deep-freezing filter paper method from 2100 seeds of Brassica napus imported from Australia.The isolate 8129-5 showed a slower growth on PDA at 20℃with growth rate of 2.8 mm/day.The colonies on PDA at 20℃ had an irregular or regular margin with white or grayish white compact aerial mycelium.No diffusible pigment was produced on PDA at 31℃ or in liquid Czapek-Dox media at 20℃.PCR detection showed that the isolate 8129-5 could be amplified by L.maculans-specific primers LmacF/LmacR and got expected product of 331 bp.The sequence analysis revealed that the ITS sequence of isolate 8129-5 had 99.8% identity with L.maculans.Pathogenicity of the isolate 8129-5 was confirmed on cotyledons of rape seed by artificial inoculation compared with typical symptom of L.maculans.Based on the morphological characteristics, PCR detection and the result of pathogenicity test, the isolate 8129-5 was identified as L.maculans.     

进境意大利苹果苗上葡萄茎枯病菌的截获鉴定

The isolate ZM40-1 was isolated on Mallus sp. imported from Italy in Ningbo port traditional PDA method. The isolate grew well on three kind of medium, including PDA, MEA and OA, producing mostly little aerial mycelium and abunt pycnidia. The pycnidia were globose or subglobose, 36.4-191.8(87.2) μm in diameter and conidia were variable in shape, mostly ovoid-ellipsoidal, single cell, sometimes curved, 3.3-6.2(5.1)μm ×1.9-3.1(2.7) μm in diameter and hyaline. Chlamydospores were mostly multicellular, solitary or in chains, brown and 18.0-48.0(35.2) μm×7.4-18.7(13.8) μm in size. To compare the isolate sequences (ITS, 28S, ACT and TUB) with the identity of respestive sequence of Phoma glomerata from NCBI GenBank databases by blastn method, the isolate DNA was amplified and sequenced by universal primers. Analysis of these sequences with the related sequences deposited in the NCBI database showed that these sequence had 100% identities, respectively. Pathogenicity tests showed that the isolate didn’t infect stem of Mallus sp.. However, the fruit and leaf were susceptible to P. glomerata. Based on morphological characteristics, molecular and pathogenicity test results, the isolate ZM40-1 was identified as Phoma glomerata (Corda) Wollenweber & Hochapfel. To our know-ledge, this is the first report of interception and identification of P. glomerata in China.     

进境日本罗汉松上可可花瘿病菌的截获鉴定

 目前,该病菌已被列入我国进境植物检疫性有害生物名录,是一种检疫性植物病原真菌。该病菌分布广泛,侵染可可造成癌肿病,严重时可导致可可绝收\[2\],也能够引起多种植物顶枯病的发生,在日本有该菌造成释迦顶枯病的报道\[3\]。2013年3月,宁波检验检疫局从日本进境罗汉松种苗上分离到一株疑似可可花瘿病菌的分离物,通过形态学特征观察、致病性测定和序列比对分析,对其进行了鉴定,现报道如下。     

进境新西兰猕猴桃中猕猴桃果腐病菌的检测与鉴定

对来自新西兰的猕猴桃进行了病原菌的分离培养,结果在果实中分离到2株疑似猕猴桃果腐病菌的菌株Na-3419和Na-4756。对其进行了病原菌形态学观察、致病性测定并结合分子生物学方法检测,实验结果表明,菌株Na-3419和Na-4756在PDA培养基上生长良好,能产生大量的分生孢子;经真菌通用引物(ITS4/ITS5)扩增和测序,菌株Na-3419与Gen Bank中登录号EU482221.1和EU482220.1的菌株序列同源性达到100%,菌株Na-4756与Gen Bank中登录号AY359230.1、AY359226.1和KR859079.1的菌株序列同源性达到100%;病菌接种猕猴桃3 d后开始发病。根据上述试验结果,将分离获得的菌株Na-3419和Na-4756鉴定为猕猴桃果腐病菌(Neofabraea actinidiae)。这是上海口岸首次在进境的猕猴桃果实上截获该有害生物。     

进境澳大利亚绿豆中菜豆细菌性萎蔫病菌的检测

利用NA培养基从澳大利亚进境绿豆样品中分离到一株疑似菜豆细菌性萎蔫病菌(Curtobac-terium flaccumfaciens pv.flaccumfaciens,Cff)的细菌分离物2000-1,对该分离物进行革兰染色试验、PCR检测、多位点序列分析和致病性测试.分离物在NA平板上菌落浅黄色,圆形,隆起,黏性,...     

进境日本杜鹃中杜鹃花枯萎病菌的检疫鉴定

 自宁波口岸进境日本杜鹃花种苗上,采用常规平板分离法获得1株疑似杜鹃花枯萎病菌的菌株OV5。该菌株可在马铃薯葡萄糖琼脂和玉米粉琼脂培养基上生长,但在麦芽汁培养基上不生长。经培养可产生少量气生菌丝和大量小型分生孢子,小型分生孢子球状,直径 3.0 ~ 3.5 μm,在纺锤体状菌丝的尖端产生,易脱落,有时呈短链状。菌核卵圆形或饼形,明显杯状,凹面光滑,(1.5 ~ 6) mm × (2 ~ 8)mm × (0.5 ~ 1.5) mm,成熟时黑色。经rDNA ITS基因序列比对分析,发现该菌株与来源于CBS的2株杜鹃花枯萎病菌标准菌株的ITS基因序列同源性达99%以上,位于同一个发育分支。致病性测定结果表明,该菌株可侵染杜鹃花,引起典型杜鹃花枯萎病菌症状。上述研究结果表明,所截获病菌为杜鹃花枯萎病菌,这是我国首次截获该种检疫性真菌。     

进境加拿大豌豆中豌豆细菌性疫病菌的检测

 利用MT选择性培养基从进境加拿大豌豆样品上分离到一株细菌分离物(编号1314),对该分离物进行PCR检测、16S和23S rRNA序列扩增、多位点序列分析、Biolog测定、烟草过敏性反应和致病性测试。豌豆细菌性疫病菌(Pseudomonas syringae pv. pisi, Ppi)特异引物AN7F/AN7R扩增分离物1314和Ppi菌株ATCC 11043得到预期272 bp的条带,二者的PCR产物序列一致,与GenBank中Ppi (X97405)的序列相似性为99.57%。分离物1314的部分16S rRNA、23S rRNA序列以及16S-23S序列均与Ppi菌株ATCC 11043一致。选择gap1、gltA、gyrB和ropD 4个看家基因进行多位点序列分析,系统发育树显示分离物1314与Ppi菌株聚在同一组内。Biolog鉴定结果表明:分离物1314为Ppi,PROB值为0.898,SIM为0.72。该分离物人工接种豌豆茎秆能引起水渍状症斑,接种烟草叶片产生过敏性反应。基于上述试验结果,将分离物1314鉴定为豌豆细菌性疫病菌。     

进境美国大豆中大豆茎褐腐病菌的截获

 从进境的美国大豆豆秆样品中分离到2株疑似大豆茎褐腐病菌Phialophora gregata的分离物247-8和8300-5,2株分离物在PGM培养基上菌落圆形,边缘规则,白色至暗褐色,表面隆起,粗糙,轮纹状。分生孢子卵形至椭圆形,无色,平滑,单胞,平均大小4.3 μm×1.9 μm。分生孢子梗具有瓶梗状结构,无色,无隔膜或有隔膜,大小(5~16)μm×(2~3) μm,呈桶型或长颈瓶型。特异性引物BSRIGS1/2、BSR1/2和Pgl/4分别扩增分离物247-8的DNA得到预期1 022 bp、483 bp和499 bp的产物;分离物8300-5的DNA经PCR扩增分别得到834 bp、483 bp和499 bp的预期条带。2株分离物的ITS区序列完全一致,与GenBank中大豆茎褐腐病菌(登录号AB190396、DQ459387、DQ459386和AF132804)的序列相似性为100%。人工接种大豆幼嫩植株茎基部均产生大豆茎褐腐病菌的典型症状。根据分离物形态特征、PCR检测、序列分析以及致病性测试结果,将进境美国大豆样品中的分离物247-8和8300-5鉴定为大豆茎褐腐病菌P. gregata。