广东果蔗宿根矮化病菌检测

为探明广东果蔗宿根矮化病发生情况,为果蔗健康种苗生产及推广应用提供科学依据,本研究采用常规PCR与巢式PCR技术分别对广东韶关和广州南沙果蔗产区的主栽品种‘黑皮果蔗’(‘Badila’)及华南农业大学甘蔗育种基地新引进的果蔗品种‘内江蜜蔗’、‘甜城21号’、‘甜城22号’和‘甜城99号’等进行宿根矮化病菌的检测。结果表明,巢式PCR检测的阳性检出率达88.6%,明显高于常规PCR检测(40.4%);广东韶关果蔗产区‘黑皮果蔗’宿根矮化病阳性率为86.8%;广州南沙果蔗产区‘黑皮果蔗’宿根矮化病阳性率为92.7%;华南农业大学甘蔗育种基地新引进的果蔗品种除‘甜城22号’外,其他3个品种‘内江蜜蔗’、‘甜城21号’和‘甜城99号’均感染宿根矮化病菌。甘蔗宿根矮化病已在广东主要果蔗产区普遍发生,健康种苗研究与应用十分必要。     

甘蔗重要病害分子检测技术

快速有效地对甘蔗重要病害病原进行诊断检测,明确监测病害的病原是科学有效防控甘蔗病害的基础和关键。云南省农业科学院甘蔗研究所通过探索研究、改进创新、优化建立了甘蔗黑穗病、锈病、白条病、宿根矮化病、赤条病、花叶病、斐济病、黄叶病、杆状病毒病和白叶病等10种重要病害13种病原的分子快速检测技术,为甘蔗病害的有效诊断和防控、脱毒健康种苗检测及引种检疫提供了技术支撑。     

广西宜州甘蔗白条病调查及分子检测

甘蔗白条病是一种检疫性细菌病害,具有危害性大,潜伏期长的特点,由白条黄单胞菌（Xanthomonas albilineans）引起,在种植甘蔗的主要国家或地区均有发生。2020年在广西宜州蔗区发现疑似感染甘蔗白条病蔗株,为明确病原及发生情况,为其科学防控提供科学依据。本研究对不同甘蔗品种新植和宿根蔗进行发病率调查,并采集病样进行PCR检测分析。田间调查结果显示：不同品种自然发病率不同,桂糖44新植和宿根蔗均有白条病发生,且宿根蔗发病率高于新植蔗,其中新植蔗发病率为8%～18%,平均发病率为13.83%;宿根蔗发病率为18%～34%,平均发病率为24.71%。而桂糖42、桂糖55、柳城05-136等3个品种新植和宿根蔗均未发现白条病。PCR检测结果表明：有10份样品扩增出608 bp的特异性条带,阳性检出率为90.9%,所得序列与X. albilineans序列同源性高达100%,且在构建的系统发育树处于同一分支。本研究结果表明,广西宜州蔗区发现由X. albilineans引起的甘蔗白条病。     

甘蔗宿根矮化病菌多克隆抗体的制备

 甘蔗宿根矮化病（Ratoon stunting disase,RSD）是甘蔗生产中最为严重的细菌病害之一,常导致感病品种新植蔗减产10%～15%,宿根蔗减产20%～25%,在干旱的情况下感病品种的宿根蔗产量损失可达60%^［1］。RSD病原菌为 Leifsonia xyli subsp.xyli（Lxx）,寄生于甘蔗木质部导管内,革兰氏阳性^［2］,体外分离培养非常困难。该病害自从1944 年首次在澳大利亚昆士兰州的甘蔗品种Q28 上发现以来,在世界各产区普遍发生,现已广泛分布于各甘蔗种植区。该菌主要通过带菌种茎和砍收工具传播^［3］,已感病的蔗株又无明显的外部症状,从而导致该病害无意识地传播,造成病害蔓延,对甘蔗生产危害极大。甘蔗宿根矮化病的检测方法主要有形态学、血清学、分子生物学等方法,血清学由于具有操作简便、准确性高、灵敏度好,同时能够处理大量样品而在国外被广泛采用。目前国内所用的RSD血清全部依赖于国外进口,检测成本高,使得血清学方法无法在国内普及。为此我们分离纯化了RSD的病原菌并制备了RSD的多克隆抗体,为甘蔗宿根矮化病敏感、稳定和快捷的检测提供了必要的保证。     

应用PCR技术检测甘蔗各部位宿根矮化病病菌

甘蔗宿根矮化病(ratoon stunting disease,RSD)是中国甘蔗产区一种主要病害。为保证甘蔗健康种苗生产,应用实验室建立的甘蔗宿根矮化病菌PCR检测技术对甘蔗品种粤糖00-236、新台糖22宿根蔗和其健康种苗各部位进行检测。检测结果表明,两品种宿根蔗的老根、新根、老叶、新叶、叶脉、蔗汁都检测到RSD;茎尖和腋芽部位均未检测出RSD。因此,采取腋芽或茎尖部位进行甘蔗组培生产健康种苗,可有效地除去甘蔗RSD病菌。     

云南甘蔗白条病的多基因联合鉴定

甘蔗白条病是由白条黄单胞菌Xanthomonas albilineans(Ashby) Dowson引起的甘蔗重要病害。2017年在云南保山、孟定和金平蔗区的甘蔗上发现疑似白条病的病害。从病株蔗茎中分离得到圆形,凸面,光滑,有光泽,黄色的细菌菌落。经柯赫氏法则验证,分离得到的细菌为该病害的病原菌。使用16S rRNA基因、gyrB基因和rpoD基因对分离得到的病原菌进行了分子鉴定,BLAST和系统发育分析表明本研究所获得的病原菌的3个基因的核苷酸序列与白条黄单胞菌GPE PC73菌株(GenBank登录号:FP565176)对应基因的核苷酸序列一致性均为100%,在系统发育树中处于同一分支。根据田间症状诊断、柯赫氏法则验证及分子鉴定结果,确认云南保山、孟定和金平发生的甘蔗病害为X.albilineans引起的甘蔗白条病。     

甘蔗白条病及其致病菌Xanthomonas albilineans研究进展

由白条黄单胞杆菌Xanthomonas albilineans引起的甘蔗白条病是一种寄生在植物维管组织的系统性细菌病害,在全球多数种植甘蔗的国家或地区普遍发生,对甘蔗产业的发展构成潜在威胁。本研究综述了甘蔗白条病的发生和分布、传播与流行规律以及病原菌生物学与基因组特性、鉴定与检测、遗传多样性和致病机理等方面内容;提出加强抗病种质挖掘与新品种选育推广、加快抗病分子育种进程、切断病害传播途径、加强隔离检验检疫等病害防控策略;此外,评估了该病害在我国蔗区流行暴发的风险,展望今后甘蔗抗病分子育种、病原菌致病机制及其与寄主互作机理等方面的分子基础研究重点与应用前景。     

广西甘蔗白条病病原菌的分离鉴定

为明确引起我国甘蔗检疫性细菌病害甘蔗白条病的病原菌及其症状特点,从广西来宾和崇左甘蔗主产区采集疑似白条病病害样本,采用组织分离法进行病原菌的分离,利用形态学与基因序列分析相结合的方法鉴定病原菌,柯赫氏法则回接验证病原菌的致病性。结果表明,引起广西甘蔗白条病的病原菌为白条黄单胞杆菌(Xanthomonas albilineans),16S-23S rRNA基因转录间隔区(ITS)基因序列分析以及白条黄单胞杆菌特异基因分析结果显示分离到的白条病病原菌与法国、巴西以及新西兰等国家的白条病病原菌同源性达到99%～100%。人工接种条件下,该病原菌还可侵染玉米并发生类似病症。本研究成功分离鉴定我国广西甘蔗白条病病原菌,为今后的致病机理研究和白条病抗病育种等方面奠定基础。     

果蔗脱毒种苗甘蔗花叶病、黄叶病和宿根矮化病分子检测

为监测2016-2017年种植的果蔗脱毒种苗脱毒效果,分别采集广州市南沙区和增城区、湛江市麻章区及华南农业大学甘蔗育种基地共83份果蔗脱毒种苗样本,进行甘蔗花叶病毒(SCMV)、高粱花叶病毒(SrMV)和甘蔗黄叶病毒(SCYLV)RT-PCR检测。结果表明SCMV的阳性样本数为3个,阳性检出率3.61%;SrMV的阳性样本数为0;SCYLV的阳性样本数为78个,阳性检出率93.98%。采用常规PCR和巢式PCR技术对采集于广州市增城区和华南农业大学甘蔗育种基地的30份果蔗脱毒种苗样本进行宿根矮化病菌(Lxx)检测,常规PCR检测阳性样本数为0,巢式PCR检测疑似阳性样本数为8,疑似阳性检出率26.67%。本研究采用茎尖组织培养脱毒技术培育的果蔗脱毒种苗能有效脱除果蔗种苗内的SCMV、SrMV和Lxx,但SCYLV的脱除效果有待进一步研究。     

应用DB-EIA技术快速检测甘蔗宿根矮化病研究

就甘蔗宿根矮化病DB-EIA检测技术、检测灵敏度、样品蔗汁保存方式及保存时间进行研究。结果表明DB-EIA检测甘蔗宿根矮化病具有操作简单、高效、重复性好、灵敏度高、对蔗汁新鲜度要求不高等优点。该方法检测灵敏度为1～1/10(稀释倍数);蔗汁保存于4℃或-20℃条件下3d,对检测结果无显著影响,-20℃条件下保存45d,大部分样品检测结果不受影响,少部分样品出现假阴性。     

甘蔗宿根矮化病菌实时荧光定量PCR检测方法的建立

 甘蔗宿根矮化病是由Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx)引起的一种世界性甘蔗细菌病害。根据Lxx的Pat1基因保守序列,设计并合成了一对特异性引物Pat1F (5′-GGTTCCATTGCTTACCGATT-3′)/Pat1R(5′-CAAGTTTCGACAGGAACAGC-3′),和一条TaqMan探针(FAM-5′-CCACGGCTACGTCAATTCGGG-3′-TAMRA),建立了一种特异性强、灵敏度高的甘蔗宿根矮化病菌实时荧光定量PCR检测方法。结果表明,本研究建立的实时荧光定量PCR方法,对Lxx的检测最低下限为10² copies·μL^-1。应用实时荧光定量PCR与常规PCR方法对14个甘蔗品种进行Lxx检测,阳性检出率分别为86%和43%,表明实时荧光定量PCR比常规PCR检测方法具有更高的灵敏度。研究结果为甘蔗宿根矮化病的诊断、田间发生动态监测、脱毒健康种苗检测及品种/材料交换检疫检测提供了新技术支撑。     

甘蔗宿根矮化病菌巢式PCR检测

为了探索甘蔗宿根矮化病快速检测技术,以细菌16S-23S rDNA内转录间隔区(ITS)通用引物ITS1/ITS2为第1轮引物,以甘蔗宿根矮化病菌特异引物Lxx1/Lxx2为第2轮引物,建立甘蔗宿根矮化病菌巢式PCR检测技术。巢式PCR能扩增出438 bp的目的条带,其核苷酸序列与巴西、澳大利亚及美国甘蔗宿根矮化病菌分离物核苷酸序列同源率为100%或99.8%;其检测灵敏度为10fg甘蔗宿根矮化病菌基因组DNA,较常规PCR提高100倍;样品检测结果也表明巢式PCR检测灵敏度明显优于常规PCR,可用于+1片嫩叶和心叶等微量病菌样品的检测。     

不同品种和植期甘蔗白叶病自然发病率调查

 甘蔗白叶病(sugarcane white leaf, SCWL)是由植原体引起的甘蔗毁灭性病害,对甘蔗生产危害极大。为明确不同品种不同植期SCWL的发病规律,2018年对我国SCWL发病最为严重的耿马芒翁和贺派蔗区进行了SCWL田间发病情况调查和巢式PCR检测分析。田间调查结果表明,不同品种田间自然发病率不同,其中粤糖60号平均发病率最高,为73.50%,柳城05-136平均发病率最低,为13.67%;不同植期田间自然发病率也有差异,新植蔗田间发病率最低,为32.38%,3年宿根蔗的田间发病率最高,为64.33%。病原检测结果表明,所有品种的阳性检出率均在90%以上,其中盈育91-59阳性检出率最低,为90.95%,柳城05-136阳性检出率最高,为96.67%,无白叶症状样品的阳性检出率为81.53%,2年和3年宿根的阳性检出率最高,均为96.67%。本研究结果表明SCWL发病率随宿根年限增加而升高,依据白叶症状进行的田间病害调查不能准确反映SCWL的真实发生情况。     

广西蔗区甘蔗白条病菌的鉴定与致病力分析

甘蔗白条病是一种检疫性病害,在我国多个蔗区均有报道,严重威胁我国甘蔗生产.本研究对采自广西蔗区不同品种(系)的病原菌进行分离、鉴定、保存,并选取其中40份白条黄单胞菌分离物进行遗传多样性分析与接种试验,评价其致病性.根据三磷酸腺苷结合盒转运蛋白等管家基因和Ⅳ型分泌系统virB基因的序列差异和进化树分析,将40个菌株分为...     

云南弥勒甘蔗褐条病病原菌的分离鉴定

2019年10月,在云南弥勒甘蔗示范基地(23.92°N,103.33°E)发现‘云瑞10-187’和‘福农11-2907’高感甘蔗褐条病,发病率为50%～80%。为明确其病原,本研究采集病样进行了病原菌的分离、鉴定及系统发育分析,以期为该病害有效防控提供科学依据。依据形态特征、核糖体RNA的内转录间隔区(internal transcribed spacer, ITS)和甘油醛-3-磷酸脱氢酶基因(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, GAPDH)分子鉴定及致病性测定,将病原菌鉴定为狗尾草平脐蠕孢Bipolaris setariae,是云南省甘蔗褐条病病原菌新记录种,丰富了甘蔗褐条病病原菌信息,为后续其他蔗区褐条病的研究奠定了基础。     

甘蔗宿根蔗矮化病

病害名称(英名):Ratoon stunting disease of sugar cane,stunting disease。病原生物Clavibacter xyli subsp.xyli Hughes(1978)在最近的一篇文章中指出:“甘蔗矮化病无疑是世界甘蔗产业最重要的病害难题”。澳大利亚在1944～1945年昆士兰种植的甘蔗上最早怀疑甘蔗宿根     

广东甘蔗黄叶病田间调查及病原病毒的分子检测

 广东省粤北和粤西蔗区多个县市的田间甘蔗上观察到甘蔗黄叶病(Sugarcane yellow leaf disease,SYLD)典型症状,目前该病仅局部分布,但部分田块病株率为5%~80%,发病品种有青皮果蔗、黑皮果蔗、新台糖系列品种、粤糖79/177和粤糖93/159等。采集发病田间显症叶片、无症叶片和在病叶上取食的甘蔗绵蚜(Ceratovacuna lanigera)样品,抽提总RNA,以基于甘蔗黄叶病毒(Sugarcane yellow leaf virus,SCYLV) CP基因序列的特异引物进行一步RT-PCR和巢式PCR扩增,并对扩增产物进行核苷酸序列测定和BLAST比对。结果显示,RT-PCR及巢式PCR产物核苷酸序列与分离自巴西的SCYLV B1株系相应区段同一率为100%;一步RT-PCR可从约70%的显症叶片样品中检测到SCYLV,而病田中的无症叶片样品以及在病叶上取食的单头甘蔗绵蚜样品需经巢式PCR扩增方可检测到SCYLV,阳性率分别为1%~5%和83%。本研究表明,广东省栽培甘蔗已受到SCYLV侵染,甘蔗绵蚜携带SCYLV。     

广西主要蔗区螟虫种类调查与分析

甘蔗螟虫是甘蔗生产中的重要害虫?为掌握目前广西主要蔗区苗期螟虫的主要种类和发生情况, 本研究于2019年4月-5月, 对广西主要蔗区苗期螟害种类及其为害率进行了田间实地调查, 并分析了螟害种类结构的变化?结果表明:在宿根蔗地, 甘蔗苗期黄螟为害最严重, 造成的枯心苗率为5.59%; 其次为条螟, 造成花叶苗率为5.29%; 黄螟为害造成的宿根蔗枯心苗率以桂西南和桂南两大蔗区相对较高, 其平均值分别为7.34%和6.76%; 条螟为害造成的宿根蔗花叶苗率以桂西南蔗区最高, 平均值达7.82%, 桂中和桂南蔗区其次, 其平均值分别为4.59%和4.46%?同一蔗区, 黄螟和条螟在宿根蔗地发生均比新植蔗地严重, 在宿根蔗地平均枯心苗率分别为7.13%和7.99%, 而在新植蔗地分别为2.31%和3.43%?以黄螟枯心苗率为防治指标的达标防治蔗地样点数占比为52.06%, 条螟花叶苗率为防治指标的达标防治蔗地样点数占比为56.16%?广西蔗区甘蔗苗期的主要螟虫为黄螟和条螟, 尤其是黄螟已上升为主要害虫, 表明广西蔗区的优势螟虫种类结构已发生明显变化; 广西南部和西南蔗区的苗期螟害重于北部蔗区; 宿根甘蔗地的螟害重于新植蔗地, 宿根蔗地是螟害防治的重点?     

云南甘蔗褐条病病原菌鉴定

<正>褐条病是甘蔗生长中后期叶部主要真菌病害之一。近年来因多雨高湿及感病品种大面积种植导致褐条病在我国第二大糖料基地云南暴发为害成灾，减产减糖严重[1],严重制约云南蔗糖产业的高质量发展。以病原菌研究为基础的种植和选育抗病品种是防治这种病害最经济有效的措施。有关云南蔗区褐条病病原菌研究甚少，有效防控依据缺乏。本研究从云南不同蔗区采集褐条病病样进行分离与鉴定，旨在明确病原菌种类，以期为甘蔗褐条病的流行预测及综合防治提供科学依据。     

甘蔗赤条病菌巢式PCR检测

甘蔗赤条病是由燕麦食酸菌燕麦亚种(Acidovorax avenae subsp.avenae,Aaa)引起的一种世界性甘蔗细菌病害。为建立Aaa快速、灵敏的检测技术,根据该病菌16S~23S核糖体基因及其转录间隔区ITS分别设计2对特异性引物,建立Aaa巢式PCR检测方法。结果表明,建立的巢式PCR方法对Aaa标准菌株、水稻食酸菌A.oryzae具有特异性,可扩增出454 bp目的条带,对近缘种德氏食酸菌A.delafieldii及其它科属的红色雷夫松氏菌Leifsonia rubra和甘蔗宿根矮化病菌L.xyli subsp.xyli未扩增出任何条带。以感染Aaa的甘蔗叶片总DNA、含ITS靶标片段的质粒DNA标准品及Aaa标准菌液为模板,巢式PCR灵敏度最低检测限分别为10 fg/μL、10拷贝/μL和36 CFU/mL,是常规PCR灵敏度的1 000倍。应用巢式PCR和常规PCR对14份有赤条病症状的田间甘蔗叶片样品进行平行检测,阳性检出率分别为100.0%和28.6%,表明巢式PCR比常规PCR检测方法具有更高的灵敏度。本研究建立的巢式PCR方法适合于田间甘蔗赤条病害的分子检测与鉴定。