假格里尼翁苍白杆菌A-29对南方根结线虫的防治效果及其鉴定

南方根结线虫是一种重要的植物寄生线虫，严重发生时可造成巨大的经济损失。本研究测定了菌株A-29发酵液对南方根结线虫的致死效果和盆栽防效，并对其进行了种类鉴定。结果表明，菌株A-29发酵滤液原液、5倍液和10倍液处理南方根结线虫后，2龄幼虫的致死率在24 h和48 h后达71.09%～95.45%，卵的孵化抑制率4 d时为59.25%～87.86%，其死亡率随处理浓度的提高而增加；菌株A-29发酵液处理60 d后对番茄根结线虫的防治效果达75.00%，番茄植株鲜重、根系干重和植株高度分别增加38.41%、33.52%和20.01%；根据菌株A-29的形态特征、生理生化特征、16S rRNA基因序列及其系统发育关系，将其鉴定为假格里尼翁苍白杆菌Ochrobactrum pseudogrignonense。研究表明，菌株A-29不仅对南方根结线虫具有良好的致死效果，而且对番茄植株具有明显的促生作用，是一株具有应用前景的生防菌。     

芽孢杆菌Sneb709控制番茄根结线虫病及其促生效果研究

通过鞭毛形态观察和16S r DNA序列分析,对本实验室前期研究中筛选出的1株对南方根结线虫(Meloidogyne incognita)有拮抗作用的菌株Sneb709进行了鉴定,并测定了其发酵液对番茄根结线虫病的生物活性。结果表明,菌株Sneb709为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),其发酵液对南方根结线虫2龄幼虫有致死作用,24 h后致死率为91.67%,对其卵孵化的相对抑制率为87.50%。盆栽和温室大棚试验结果表明,解淀粉芽孢杆菌Sneb709发酵液能显著提高番茄植株的株高和根长,降低根结指数、根鲜重和干重,增加果实的数量和重量。     

四种无机盐对南方根结线虫卵囊、卵孵化及其幼虫存活的影响

为了明确NH4HCO3、CuSO4.5H2O、CsCl、NH4NO34种无机盐对南方根结线虫卵囊、卵孵化及其幼虫存活的影响。在室内条件下,采用浸渍法测试了4种无机盐在不同浓度和时间处理的作用效果。结果显示：各种无机盐均对线虫卵、卵囊孵化有抑制作用,对2龄幼虫有致死作用。随着无机盐浓度的增加和处理时间的延长,线虫卵、卵囊孵化的抑制率和2龄幼虫的死亡率显著提高。其中0.05 mol/L NH4HCO3对线虫卵囊孵化的抑制效果最好,处理16 h达81.17%,24 h后达100%;对线虫卵孵化也有很强的抑制作用,处理16 h达93.33%,24 h后达100%。各种无机盐在不同浓度和处理时间内均对2龄幼虫有致死效果,且半致死中浓度LC50不同,其中CuSO4.5H2O的LC50最小,NH4HCO3和CsCl次之。表明CuSO4.5H2O对南方根结线虫2龄幼虫有较强的致死活性,南方根结线虫2龄幼虫对CsCl的敏感性较高。     

七株黄瓜内生真菌对南方根结线虫二龄幼虫的不同作用

本文研究了7株黄瓜内生真菌对南方根结线虫Meloidogyne incognita的不同作用方式。结果表明,枝顶孢Acremonium sp.菌株Ac985、毛壳菌Chaetomium sp.菌株Ch1001和拟青霉Paecilomyces sp.菌株Pa972的PDB培养滤液对南方根结线虫J2具有致死作用,48h暴露后致死率分别达到100%、98.5%和100%;叶点霉Phyllosticta sp.菌株Ph511培养滤液对J2具有击倒作用,但击倒的虫体在清水中能恢复活性。木霉Trichoderma sp.菌株Tr882和菌株Ac985、Ch1001的培养滤液对J2的活动有趋避作用。镰刀菌Fusarium spp.菌株Fu234、Fu654和菌株Pa972、Ch1001、Ph511的菌丝可以穿透J2体壁并消化虫体。Ch1001、Fu654、Ph511三菌株孢子悬浮液处理黄瓜种子后,能诱导黄瓜萌发的主根对J2从其根尖伸长区穿透的抗性。     

聚多曲霉Snef210对南方根结线虫毒性的研究

蔬菜根结线虫病在我国乃至世界危害日益严重,安全防控该病害成为目前急需解决的农业生产问题。本研究筛选到一株可毒杀南方根结线虫Meloidogyne incognita的生防真菌Snef210,经形态学和分子生物学鉴定为聚多曲霉Aspergillus sydowii(Bain.et Sart.) Thom et Church。该菌株发酵液对南方根结线虫2龄幼虫(J_2)具有很强的毒杀作用,原液处理24 h后校正死亡率达90.1%,处理3 d后对卵孵化的抑制率达92.8%。盆栽试验中,与对照相比,菌株发酵液10倍稀释液土壤处理对番茄根部的根结减退率为66.7%。聚多曲霉代谢产物丰富,多用于抗菌和抗肿瘤的研究,本文首次发现其对南方根结线虫有效,是一类潜在的控制植物线虫病害的新型生防因子。     

产生几丁质酶的交枝顶孢(Acremonium implicatum)对南方根结线虫生防潜力

 由于化学杀线剂给环境带来了污染问题,寄生线虫的生防真菌成为研究热点。为进一步鉴定和筛选高效食线虫真菌,从山东日照五莲烟草北方根结线虫卵中分离到1株较高应用潜力菌株WLE1。根据形态学和rDNA-ITS序列分析方法鉴定该菌为交枝顶孢Acremonium implicatum。该菌是1株能够产生几丁质酶的食线虫真菌,在第4天几丁质酶活性到达高峰,为18.49 μmol·h^-1·mL^-1 ,直到第16天依然维持较高活性;活性电泳测定其几丁质酶分子量分别为98.0、82.9、70.2和35.9 kDa;交枝顶孢几丁质粗酶液处理南方根结线虫卵,第7天卵的孵化抑制率为80.17%。该菌能够寄生南方根结线虫卵、2龄幼虫和雌虫。第6天卵和2龄幼虫的寄生率分别为82.11%和73.97%。说明具有高效产生几丁质酶特性且能寄生南方根结线虫不同生活史阶段的交枝顶孢WLE1对南方根结线虫具有巨大生防潜力。     

石榴枯萎病菌拮抗放线菌对南方根结线虫的毒力

从云南蒙自万亩石榴园、建水石榴园采集的土样中分离筛选得到对石榴枯萎病菌有较强拮抗活性的放线菌,其中菌株JS1对石榴枯萎病菌的室内抑菌半径为11mm。测定了菌株JS1发酵液对南方根结线虫的抑杀活性,结果表明,50%JS1菌株发酵液处理南方根结线虫卵6d,卵孵化率与对照相比降低了51.67%;50%JS1菌株发酵液处理南方根结线虫2龄幼虫72h,2龄幼虫的校正死亡率增加了88.10%;菌株JS1兼有拮抗石榴枯萎病菌及抑杀南方根结线虫的活性。结合菌株JS1在鉴定培养基上的培养特征、形态学观察及16SrDNA序列分析,将JS1初步鉴定为壮观链霉菌(Streptomyces spectabilis)。     

青霉菌Snef1216发酵液诱导番茄抗南方根结线虫研究

 通过Snef1216发酵液处理番茄根系和包衣种子,研究番茄抗南方根结线虫的组织病理学变化和作用方式。结果显示:处理番茄根系且接种15 d,应答根系内根结线虫的数量减少47.5%,且巨细胞出现空泡;包衣番茄种子,接种4、8和12 d,根系内2龄幼虫分别减少54.1%、3.4%和41.7%,接种10、20和30 d,根系内2龄、3龄、4龄幼虫和雌虫的数量也均比对照组番茄明显减少。表明Snef1216发酵液诱导了番茄对南方根结线虫的抗性。     

防治南方根结线虫的根瘤内生细菌的筛选及鉴定

根结线虫的严重发生给农作物生产造成巨大经济损失，生物防治是控制该病的一种安全有效措施。本研究从448株根瘤内生细菌分离株中筛选出3株对南方根结线虫有较好防效的生防细菌Sneb1994、Sneb1995和Sneb2000，3个菌株发酵滤液对南方根结线虫2龄幼虫（J2）均有高毒杀活性，处理24 h校正死亡率达85%以上，同时对卵孵化具有抑制作用，并可促进番茄种子生长。盆栽试验结果表明，3个菌株发酵液灌根处理均能显著减少根结数和卵囊数，相对防效为37.95%~44.51%，同时促进番茄植株的生长。经形态特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析，鉴定菌株Sneb1994、Sneb1995和Sneb2000分别为氧化微杆菌Microbacterium oxydans、油菜假单胞菌Pseudomonas brassicacearum和蜡样芽胞杆菌Bacillus cereus。氧化微杆菌为首次报道对根结线虫有效的生防菌株。这些根瘤内生细菌菌株的发掘，为植物线虫病害的生物防治提供了新的微生物资源。     

长枝木霉对禾谷胞囊线虫卵的寄生和毒杀作用及其机制

为了明确长枝木霉Trichoderma longibrachiatum对小麦禾谷胞囊线虫Heterodera avenae卵的防治潜力和作用机制,在室内测定了长枝木霉分生孢子悬浮液对小麦禾谷胞囊线虫卵的寄生和毒杀作用,并通过温室盆栽试验测定了长枝木霉分生孢子悬浮液对小麦禾谷胞囊线虫卵的防治效果.室内试验中1.5×107 CFU/mL的长枝木霉分生孢子悬浮液处理12 d对小麦禾谷胞囊线虫卵的寄生率和卵孵化的相对抑制率分别为91.33％和88.35％.温室盆栽试验中1.5×107 CFU/mL处理对土壤中胞囊、线虫和根系中线虫的相对防治效果分别为89.84％、92.67％和88.30％;接种卵悬浮液和长枝木霉分生孢子悬浮液后,小麦幼苗株高、根系长度、地上部鲜重和根系鲜重的增长率分别为66.72％、159.31％、169.09％和170.19％;叶绿素总量和根系活力显著高于对照,分别为17.52 mg/g和356.25 μg·g-1·h-1.研究表明长枝木霉可作为小麦禾谷胞囊线虫的生防制剂.     

和田鞘氨醇杆菌AMCC 100218菌株的筛选、鉴定及杀线虫特性

为筛选对南方根结线虫具有致死效果的生防细菌,从山东省10个县市蔬菜主产区番茄根际土壤中分离可培养细菌,采用离体杀线虫试验测定分离菌株对南方根结线虫Meloidogyne incognita的致死活性,结合生理生化特征及分子生物学方法对高效杀线虫菌株进行分类鉴定,同时对其杀线虫特性进行表征,并通过盆栽试验进一步验证其生防潜力。结果显示,从山东省蔬菜主产区番茄根际土中分离到1株高效杀线虫菌株AMCC 100218,结合生理生化试验与16S rRNA序列分析,鉴定此菌株为和田鞘氨醇杆菌Sphingobacterium hotanense;该菌株对南方根结线虫2龄幼虫的致死效果可达88.87%,其杀线虫活性物质具有较好的热稳定性和储存稳定性,且耐碱不耐酸;盆栽试验结果表明,该菌能够显著减少土壤中的虫口密度,降低番茄发病率。表明和田鞘氨醇杆菌AMCC 100218菌株是1株具有防治根结线虫病潜力的生防细菌。     

玫瑰黄链霉菌片剂对根结线虫病的防治作用及对土壤微生物区系的影响

玫瑰黄链霉菌Men-myco-93-63是从马铃薯疮痂病自然衰退土壤中筛选到的对多种重要植物病原菌具有较强抑制作用的拮抗链霉菌,其发酵液对根结线虫具有较好的防治作用。为明确Men-myco-93-63活菌片剂在蔬菜根结线虫防治中的应用前景,采用温室盆栽法和稀释平板法研究了Men-myco-93-63活菌片剂对黄瓜根结线虫病的防治效果及对土壤微生物区系的影响。结果表明:Men-myco-93-63片剂对黄瓜根结线虫病具有较好的防效,1.0和1.5 g/株用量下防效分别为51.85%和55.56%,而对照药剂淡紫拟青霉颗粒剂1.5 g/株及M en-myco-93-63固体发酵物(发酵物与病土体积比为1∶200)的防效分别为54.17%和50.00%;施药60d后,该片剂对植株根际土壤中微生物区系影响较大,1.0 g/株用量下,细菌和放线菌数量分别比空白对照增加了225.45%和75.45%,真菌数量降低了66.43%,3种可培养微生物的总量比空白对照增加了195.35%,表明M en-myco-93-63片剂的施用可明显改善根际土壤中的微生物结构。     

球孢白僵菌次生代谢产物对南方根结线虫的作用机制初探

为明确球孢白僵菌Beauveria bassiana对南方根结线虫Meloidogyne incognita的作用机理,从线虫的活动频率、呼吸强度、体液渗透压、总糖含量、可溶性蛋白含量以及乙酰胆碱酯酶(AChE)活性几方面测定了球孢白僵菌Snef23菌株次生代谢产物对南方根结线虫2龄幼虫(J2)的影响。结果表明:Snef23次生代谢产物可抑制南方根结线虫J2的活动频率和呼吸作用,降低其乙酰胆碱酯酶活性,增强虫体内容物的渗漏,干扰J2体内糖和可溶性蛋白的代谢,从而达到毒杀致死作用。研究结果为探明球孢白僵菌杀线虫的作用机制提供了理论依据,可为更好地利用球孢白僵菌及其他天然产物防控植物的线虫病害提供参考。     

白僵菌及其伴生菌发酵液对线虫的毒力研究

采用发酵液浸没法,以4种线虫作为靶标,对6株白僵菌、7株伴生菌菌株进行了杀线虫活性筛选,以期获得新的、高效的杀线虫生防菌资源。其中:处理24 h对南方根结线虫Meloidogyne incognita 2龄幼虫及大豆胞囊线虫Heterodera glycines 2龄幼虫校正死亡率均达80%以上的菌株仅有白僵菌Snef2598及伴生菌Snef5;供试菌株对水稻干尖线虫Aphelenchoides besseyi的毒力均较低,其中仅有1株白僵菌校正死亡率达到40%以上。处理48 h对南方根结线虫2龄幼虫校正死亡率达90%以上的菌株有白僵菌4株和伴生菌5株;对大豆胞囊线虫2龄幼虫校正死亡率超过90%的菌株有白僵菌3株和伴生菌1株;供试菌株对水稻干尖线虫毒力均较低,校正死亡率达60%以上的菌株有白僵菌3株和伴生菌2株;几乎所有供试菌株,对小杆线虫Caenorhabditis sp.的毒力均很高,处理24 h及48 h的校正死亡率均达97%以上,且被杀死的小杆线虫体壁以及虫体内部物质均被不同程度地消解。研究表明,球孢白僵菌菌株Snef2598及其伴生菌菌株Snef5对4种靶标线虫的毒力均较好,具有进一步研究的价值。     

南方根结线虫中国分离群体种内变异分析

为调查我国不同地区和不同寄主上的根结线虫Meloidogyne spp.种类分布以及群体变异情况,基于酯酶和苹果酸脱氢酶同工酶图谱及SCAR分子标记技术对2017—2019年从6省19种植物根部组织分离到的40个根结线虫群体进行鉴定,针对南方根结线虫M.incognita群体分别通过寄主鉴别法进行生理小种鉴别,利用携带Mi抗性基因的番茄进行毒力测试,对2龄幼虫的口针长度和体长进行测量,并对核糖体ITS和线粒体Nad5基因序列进行比较分析。结果显示：根结线虫分离群体经鉴定包括38个南方根结线虫群体和2个象耳豆根结线虫M.erterolobii群体;38个南方根结线虫群体中有35个群体被鉴别为1号生理小种,其余3个群体被鉴别为2号生理小种;发现1个南方根结线虫群体CN19可在携带Mi抗性基因的番茄上侵染繁殖,为毒性群体,其余群体无法进行侵染和繁殖,为无毒群体。南方根结线虫群体2龄幼虫的口针长度和体长均差异较大,而不同寄主来源分离群体的ITS和Nad5基因序列也存在一定变异。基于ITS和Nad5基因序列构建的系统发育树将所有根结线虫群体归为南方根结线虫和象耳豆根结线虫组成的2个独立分支,但不能确定南方根结线虫不同群体的分子进化与其寄主来源和地理分布之间的相关性。     

Nematicidal Activity of Chrysanthemum coronarium

Organic amendments and green manure are potential alternatives to the harmful chemical control means currently used against plant-parasitic nematodes. In this work, Chrysanthemum coronarium was applied to the soil as a green manure to control the root-knot nematodes Meloidogyne incognita and M. javanica. Chrysanthemum coronarium significantly reduced nematode infection of tomato roots and improved plant-top fresh weight, both in the greenhouse and in microplots. Other green manures, derived from Anthemis pseudocotula, wild chickpea (Cicer pinnatifidum), Geranium spp. and wheat, were not as effective as C. coronarium. Chrysanthemum coronarium, retained its nematicidal activity even when applied as a dried material. Only mature C. coronarium plants, in their flowering stage, exhibited nematode control activity, but the green plant parts were more effective than the flowers. An aqueous extract of C. coronarium exhibited in vitro, nematostatic activity towards M. incognita and M. javanica second-stage juveniles and inhibited their hatching from eggs and egg-masses; its nematostatic activity was expressed also against other phytonematode species such as Heterodera avenae and Pratylenchus mediterraneus, but did not affect the beneficial entomopathogenic nematode Steinernema feltiae.     

南方根结线虫MiV901基因在拟南芥中的异源表达及其表型分析

为明确南方根结线虫Meloidogyne incognita效应蛋白MiV901在其寄生过程中的生物学功能,通过构建MiV901基因的植物表达载体,利用根癌农杆菌Agrobacterium tumefaciens介导的花序浸染法将其转化拟南芥Arabidopsis thaliana,并采用室内人工接种法测定转基因植株对灰葡萄孢 Botrytis cinerea侵染及南方根结线虫寄生的影响。结果显示：经Southern blot检测,MiV901基因以不同的拷贝数插入到转基因拟南芥株系901-6、901-8和901-12的基因组中,且qPCR检测结果证实 MiV901基因能够正常表达。3个转基因拟南芥株系901-6、901-8和901-12叶部接种灰葡萄孢3 d后,叶片上形成的病斑平均直径分别为1.00、1.06、1.05 cm,比野生型对照扩大了9.9%~16.5%。相比野生型对照,转基因拟南芥株系901-12、901-6和901-8接种南方根结线虫2龄幼虫后根系上产生了更多的雌虫和卵块,雌虫数分别显著增加了45.4%、34.4%和23.7%,卵块数分别显著增加了51.2%、 46.3%和31.7%。表明异源表达MiV901基因能够抑制植物免疫,增加拟南芥对灰葡萄孢和南方根结线虫侵染的敏感性。     

云南省紫茎泽兰根结线虫病病原种类鉴定

为明确云南省紫茎泽兰根结线虫病的病原种类,于2019年2月在云南省澜沧县林下三七种植区采集根部带有明显根结的紫茎泽兰根系进行根结线虫分离,通过观察所分离根结线虫的2龄幼虫、雌成虫、会阴花纹特征对其进行形态学鉴定,并利用序列比对、系统发育树分析、序列特异性扩增区段(sequence characterized amplified region,SCAR)对其进行分子生物学鉴定。结果表明,该病原线虫雌成虫会阴花纹呈圆形至卵圆形,背弓中等高或低平,侧区一侧或两侧延伸形成翼状,尾区有刻点,2龄幼虫、雌成虫形态特征及形态测量指标与北方根结线虫Meloidogyne hapla相似;该病原线虫rDNA的ITS序列和mtDNA的COI序列与NCBI数据库中已登录的北方根结线虫相应序列相似度较高,分别达99.35%和98.05%以上;该病原线虫rDNA的ITS序列、mtDNA的COI序列分别以99%、100%的支持率与北方根结线虫聚为同一分支;利用SCAR特异性引物,该病原线虫均能扩增出大小约1 500 bp的基因特异性条带。综合形态学和分子生物学鉴定结果将云南省紫茎泽兰根结线虫病病原种类鉴定为北方根结线虫。     

黄瓜幼苗内生真菌诱导植株对南方根结线虫的抗性

在2007-2008年的一项温室测验中,10株黄瓜幼苗内生真菌表现出了对南方根结线虫较好的防效,为了阐明其作用方式,用裂根试验设计研究了10个菌株诱导黄瓜产生根结线虫抗性的能力.同一植株的根系被分为彼此隔离的挑战根系和应答根系,镰刀菌Fusarium spp.菌株Fu234和Fu654、毛壳菌Chaetomium sp.菌株Ch1001、叶点霉Phyllosticta sp.菌株Ph511在挑战根系中接种后,应答根系中的线虫入侵总数显著降低,较对照分别降低了42.4％、35.7％、38.4％、23.6％(第1次测定)和63.6％、45.2％、51.0％、37.0％(重复测定),这4个菌株诱导了黄瓜对根结线虫入侵的抗性.同时,Fu234、Fu654、Ch1001和拟青霉Paecilomyces sp.菌株Pa972接种后应答根系中的卵与雌虫的比值显著减少,相比对照其比值分别降低了24.3％、37.7％、48.3％、21.2％(第1次测定)和21.6％、39.8％、30.0％、46.2％(重复测定),这4个菌株诱导了黄瓜对根结线虫繁殖的抗性.