新疆盐环境棉花黄萎菌拮抗放线菌的筛选及菌株TRM42561的防效测定和鉴定

为充分发掘新疆盐环境中生防活性放线菌,以棉花黄萎菌为靶标,从805株新疆盐环境放线菌中筛选获得14株拮抗菌,其中菌株TRM42561抑菌活性最强,其发酵液对棉花黄萎菌的抑菌圈直径达26.33 mm,且对6种常见植物病原真菌和4种细菌均有较好的抑制效果,抗菌谱广。室内抑菌活性表明,拮抗菌TRM42561发酵液对棉花黄萎菌菌丝生长抑制率为83.75%,孢子萌发抑制率为68.75%。田间试验结果表明,拮抗菌TRM42561对棉花黄萎病的田间防治效果显著,在3次施药后的第15和30 d,其防治效果分别达到33.06%和41.65%。通过菌株形态特征、培养特性、生理特性以及16S rDNA序列分析,确定拮抗菌TRM42561为娄彻氏链霉菌Streptomyces rochei。     

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。     

利用棉花体内非致病镰刀菌防治棉花黄萎病

从棉花铃内部分离到两株镰刀菌VL－1和VL－2。平板对峙法表明，VL－1和VL－2生长速度快，通过空间竞争和营养有效地抑制黄萎病的生长；并且能够抑制棉花黄萎菌微菌核的产生。温室生测结果表明，VL－1和VL－2对棉花黄萎病的相对防效分别达到87．9％和66．4％。安全性测试证明，这两株镰刀菌在棉花整个生育过程中不造成棉花的伤害，是非致病性镰刀菌。田间试验结果显示，在棉田第一次黄萎病高峰时，VL－1和VL－2对黄萎病的防效较理想，分别为51．5％和45．4％。     

棉花叶柄是分离黄萎病菌的最佳部位

棉花黄萎病是系统性土传病害。病菌从根部侵入棉株 ,随维管束扩展至棉株的各个部位。人们一般取茎基进行分离培养以获得黄萎菌 ,但我们在分离试验中发现 ,有时从茎基部难以分离出黄萎菌 ,尤其是枯、黄萎病混生棉株。为此 ,我们进行了棉株不同部位分离黄萎病菌的比较试验。经 4批共 2 9株的 1 51块茎基组织和 3 3 1块叶柄组织常规分离 ,在培养 6ｄ时 ,茎基和叶柄长出黄萎菌落的百分率平均分别为 3 9.7%和71 .0 %。结果表明 ,叶柄是分离黄萎菌的最佳部位。用叶柄分离的优点 :一是叶柄比茎基菌落出现早、多而纯。在ＰＳＡ、ＰＤＡ和水洋菜三种…     

云杉内生优势毛壳菌的筛选及其生防机制研究

通过形态学和分子生物学鉴定方法,将从云杉针叶中分离得到的10株毛壳菌Chaetomium鉴定为球毛壳C.globosum、粪生毛壳C.funicola、印度毛壳C.indicum和近缘毛壳C.subaffine。通过平板生长筛选和拮抗性复筛,筛选出2株生长势高且对9种常见林木病害病原拮抗性好的优势生防菌株,分别为粪生毛壳菌株C-45和近缘毛壳菌株C-44。为了进一步了解2株优势毛壳菌的生防潜力和作用机制,对其进行了包括营养竞争、重寄生、胞外酶及代谢产物等生防机制的研究。结果显示,菌株C-45和C-44对病原菌的抑制是多种生防机制的协同作用。根据2株优势菌株在不同生防机制上表现出的差异,菌株C-44的生防作用强于菌株C-45,具有很好的生防潜力。     

棉花内生真菌CEF-373菌株对棉花黄萎病的防效及其作用机理

为明确棉花内生真菌CEF-373菌株对棉花黄萎病的防效及其作用机理,利用圆盘滤膜法和平板对扣培养法测定菌株CEF-373对大丽轮枝菌Verticillium dahliae菌丝生长的抑制作用,测定其对棉花黄萎病的温室和田间防效,并通过活性氧含量及防御基因表达情况来分析其作用机理。结果表明,菌株CEF-373的挥发性代谢产物和非挥发性代谢产物对大丽轮枝菌菌丝的生长均有显著抑制作用,抑制率最高分别可达37.75%和100.00%。用1×107CFU/mL的菌株CEF-373分生孢子悬浮液灌根后,对棉花黄萎病的温室防效可达71.12%,用质量比为3%的菌株CEF-373固体菌剂拌土栽培后,对棉花黄萎病的温室防效可达62.74%,防治作用显著。菌株CEF-373的发酵液滴灌和微生物肥料处理40 d后,对棉花黄萎病的田间防效达到最大,分别为36.23%和27.71%,而在后期有所降低。菌株CEF-373可以诱导棉花叶片中细胞活性氧的爆发;且菌株CEF-373成功激活了苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶、多酚氧化酶、几丁质酶和病程相关蛋白基因PR10的表达,对大丽轮枝菌的侵染具有抵御作用。表明棉花内生真菌CEF-373菌株通过抑制大丽轮枝菌生长以及诱导寄主系统抗病性来有效防治棉花黄萎病,具有较好的生物防治应用前景。     

水稻纹枯病菌拮抗细菌的筛选及鉴定

为获得对水稻纹枯病有生防效果的拮抗细菌,从江苏南京、徐州和常州等地采集的土样中分离细菌分离物1914株,采用平板对峙法筛选获得70株对水稻纹枯病菌有较强抑菌活性的分离物,其中11株对5种水稻病害病原菌均有抑制作用;对11株拮抗菌进行田间防效和室内促生试验,测定菌株分泌的抑菌物质和促生物质,并进行种属鉴定.结果表明,拮抗菌对水稻纹枯病的盆栽和田间小区防效在48.41％和43.03％以上;均可产生蛋白酶与嗜铁素,而不产生几丁质酶,除XF-174外其余10个菌株均可产生纤维素酶;对水稻苗株高和鲜重具有促生作用,并均可产生赤霉素(GA3);除ZF-273和XF-174外的9个菌株可产生吲哚乙酸(IAA),且细菌发酵液中IAA和GA3含量与水稻株高和鲜重的增长率呈正相关.结合各菌株形态特征、生理生化特性和16S rDNA与gyr-B序列分析结果,鉴定SF-181为枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis,XF-174为荧光假单胞菌Pseudomonas fluorescens,其余9个菌株为解淀粉芽胞杆菌B.amyloliquefaciens.     

菌毒清抑制棉花黄萎菌和立枯菌效果测定

菌毒清抑制棉花黄萎菌和立枯菌效果测定石磊岩冯洁孙文姬简桂良高其怀（中国农业科学院植物保护研究所北京１０００９４）（河北省献县菌毒清厂）菌毒清是一种甘氨酸类杀菌消毒剂，目前主要用于畜牧兽医和医药卫生上。为扩大该药剂应用范围，了解其对植物病原菌杀灭能力，...     

棉花黄、枯萎病拮抗菌株B110的鉴定及其抑菌作用方式

分离得到的芽孢杆菌菌株B110对棉花黄、枯萎病原真菌具有强烈抑制作用,根据其形态特征、生理生化特征、16S rDNA基因序列测定和聚类分析鉴定菌株B110为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。用经过硫酸铵沉淀、Sephadex G-75分离得到的粗提蛋白,通过对分生孢子萌发的抑制试验和对菌丝生长的抑制试验对其抑菌方式进行了研究,抗菌蛋白能够使棉花黄萎病菌的孢子萌发受到抑制,菌丝扭曲畸变,进而原生质凝聚,最后导致菌丝断裂。     

生防菌混合接种对葡萄灰霉病菌的防治效果

本研究以葡萄灰霉病菌Botrytis cinerea为靶标菌，通过抑菌圈试验、分生孢子萌发抑制试验、离体果实接种试验，将枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis GLB191和短小芽胞杆菌Bacillus pumilus GLB197生防菌株单独或混合接种，初步探究了单菌株和两菌株混合对葡萄灰霉病菌的抑制效果。试验结果表明，各处理抑菌圈大小达30 mm以上，灰霉孢子萌发抑制率达94%以上，其中两菌株混合500倍稀释液对孢子萌发抑制率高于单菌株处理；离体果实接种试验表明，两菌株混合处理病斑抑制率高达70.89%，高于单菌株GLB191和GLB197的病斑抑制率55.48%和52.91%。田间防效试验表明，两菌株混合防效与化学药剂无显著差异，防效为70.02%。因此，两菌株混合接种可更有效地防治葡萄灰霉病的发生。     

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。     

根际微生物多样性与棉花品种对黄萎病抗性关系研究——Ⅰ.根际微生物数量与棉花品种对黄萎病抗性的关系

 对抗、感黄萎病6个棉花品种的根际线虫、真菌、细菌和放线菌的数量在苗期和现蕾期采用选择性培养基和直接观察法进行了分析。分析结果表明:棉花对黄萎病的抗性与根际真菌和放线菌数量呈正相关;与根际线虫数量负相关;与根际细菌数量无显著相关性。     

内生球毛壳属真菌CEF-082对棉花黄萎病的控制作用

 内生真菌在生物防治上具有很大的应用潜力,本研究旨在明确棉花内生真菌球毛壳菌(Chaetomium globosum)CEF-082对黄萎病菌(Verticillium dahliae)的拮抗作用及对黄萎病(Verticillium wilt)的防治效果。采用圆盘滤膜法、凹玻片法等测定CEF-082对棉花黄萎病菌的抑制效果;温室采用滤液接种法和基质接种法测定其对棉花黄萎病的防治效果;并采用实时定量PCR检测棉株内防御基因的表达及黄萎病菌的含量。结果表明,CEF-082的非挥发性代谢物对棉花黄萎病菌菌落生长的抑制率为100%,对分生孢子产量的抑制率为70.5%,试验浓度范围内对分生孢子萌发没有明显抑制作用;棉苗预接种CEF-082培养滤液或将CEF-082的玉米沙粒培养物接入基质中再种植棉花,对黄萎病的防治效果分别为62.37%和66.88%;这两种处理对棉花的生长发育没有副作用,且后者对出苗有促进作用;荧光定量PCR结果表明,CEF-082代谢产物显著提高了棉花防御基因苯丙氨酸解氨酶基因(pal)、过氧化物酶基因(pod)和多酚氧化酶基因(ppo)以及β-1,3-glucanase基因的表达量,抑制了黄萎病菌在棉株体内的繁殖。棉花内生真菌CEF-082可以有效地防治棉花黄萎病,其作用机理主要有抗生作用和诱导抗性,在棉花黄萎病防治上具有较好的应用前景。     

大丽轮枝菌核糖体基因ITS区段的特异扩增

 根据棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae)核糖体基因ITS区段的碱基编码序列,设计合成了1对为26 bp的PCR特异扩增引物(引物1:5'CATCAGTCTCTCTGTTTATACCAACG,和引物2:3'CGATGCGAGCTGTAACTACTACGCAA),进行了大丽轮枝病菌PCR特异扩增试验。试验结果表明:本试验设计合成的这对引物,能对大丽轮枝菌全基因组DNA和人工接种棉花黄萎病病株组织特异地扩增到大丽轮枝菌核糖体基因ITS区段的324 bp分子片段,该对引物可用于棉花黄萎病的分子鉴定和分子监测。本试验结果对棉花黄萎病的早期诊断和病原菌的检测和监测有潜在的应用价值。     

土壤中棉花黄萎病菌快速检测技术研究

 Verticillium wilt,caused by Verticillium dahliae,is the most important disease of cotton.In this work,the previously developed defoliating(D) and nondefoliating(ND) V.dahliae-specific primers were adopted for detection of pathotypes of V.dahliae in soil by using nested PCR.The results showed that the detection assay was efficient when used in infested soil and was an useful technique for rapid and accurate assessment of soil contamination by V.dahliae.     

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。     

环介导等温扩增技术检测大丽轮枝菌

 本研究基于环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP),通过比对分析大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)与其相近种不同靶标序列间的差异,选取Gpd(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,甘油醛-3-磷酸脱氢酶)基因作为靶标基因,设计并筛选了四条特异性强、灵敏度高的LAMP引物和两条环引物,建立了一种基于颜色判定的简单、快速和灵敏的大丽轮枝菌的检测方法,并进行了特异性、灵敏度实验及田间发病组织的检测。该方法在62 ℃等温条件下进行核酸扩增反应70 min,扩增前加入染料HNB(羟基萘酚蓝),反应后根据染料颜色变化判定扩增结果。特异性试验中,仅含有大丽轮枝菌菌株DNA的反应管扩增后呈天蓝色的阳性反应,而其他供试菌株均呈紫色的阴性反应。该方法的最低检测限为100 pg·μL^-1,在土壤中检测的灵敏度为10个孢子/0.25g土壤。该技术能够检测出棉花发病组织中的目标菌,对采自江苏和山东的24份疑似病害样本进行检测,11份为阳性。该方法的建立为大丽轮枝菌的检测及其所致病害的诊断提供了新的技术。     

脂肽类抗生素fengycin对大丽轮枝菌孢子萌发和微菌核形成的影响

 枯草芽胞杆菌NCD-2菌株能够产生脂肽类抗生素fengycin和surfactin。本研究分别比较了NCD-2野生型菌株、丧失fengycin合成的突变子MF和丧失surfactin合成的突变子MS对大丽轮枝菌的抑菌活性。结果表明,NCD-2菌株和突变子MS周围能形成清晰的透明圈,而突变子MF周围透明圈模糊,说明fengycin对大丽轮枝菌具有抑菌活性。不同浓度的脂肽提取物对大丽轮枝菌孢子萌发的抑制试验表明,NCD-2野生型菌株的脂肽提取物能抑制大丽轮枝菌孢子萌发,在0.1 mg·mL^-1浓度下对孢子萌发的抑制率为46.30%,且随着脂肽浓度的提高抑制效果更加明显;同野生型菌株相比,突变子MF脂肽提取物显著降低了对大丽轮枝菌孢子萌发的抑制效果,在0.1 mg·mL^-1浓度下对孢子萌发的抑制率仅为18.48%,而突变子MS的脂肽提取物对大丽轮枝菌孢子萌发抑制效果与野生型菌株没有显著差异。通过测试脂肽提取物对微菌核形成的影响,发现野生型菌株和突变子MS脂肽提取物均能够显著抑制微菌核的形成,而突变子MF几乎丧失了对微菌核形成的抑制作用。RT-qPCR结果证明,野生型菌株和突变子MS脂肽提取物能抑制微菌核形成相关基因的表达,而突变子MF丧失了对微菌核形成相关基因表达的抑制作用。以上结果证明,fengycin在NCD-2菌株抑制大丽轮枝菌孢子萌发和微菌核形成中发挥主要作用。     

脂肽类抗生素fengycin对大丽轮枝菌孢子萌发和微菌核形成的影响

 枯草芽胞杆菌NCD-2菌株能够产生脂肽类抗生素fengycin和surfactin。本研究分别比较了NCD-2野生型菌株、丧失fengycin合成的突变子MF和丧失surfactin合成的突变子MS对大丽轮枝菌的抑菌活性。结果表明,NCD-2菌株和突变子MS周围能形成清晰的透明圈,而突变子MF周围透明圈模糊,说明fengycin对大丽轮枝菌具有抑菌活性。不同浓度的脂肽提取物对大丽轮枝菌孢子萌发的抑制试验表明,NCD-2野生型菌株的脂肽提取物能抑制大丽轮枝菌孢子萌发,在0.1 mg·mL^-1浓度下对孢子萌发的抑制率为46.30%,且随着脂肽浓度的提高抑制效果更加明显;同野生型菌株相比,突变子MF脂肽提取物显著降低了对大丽轮枝菌孢子萌发的抑制效果,在0.1 mg·mL^-1浓度下对孢子萌发的抑制率仅为18.48%,而突变子MS的脂肽提取物对大丽轮枝菌孢子萌发抑制效果与野生型菌株没有显著差异。通过测试脂肽提取物对微菌核形成的影响,发现野生型菌株和突变子MS脂肽提取物均能够显著抑制微菌核的形成,而突变子MF几乎丧失了对微菌核形成的抑制作用。RT-qPCR结果证明,野生型菌株和突变子MS脂肽提取物能抑制微菌核形成相关基因的表达,而突变子MF丧失了对微菌核形成相关基因表达的抑制作用。以上结果证明,fengycin在NCD-2菌株抑制大丽轮枝菌孢子萌发和微菌核形成中发挥主要作用。     

堆肥提取液诱导草莓对黄萎病抗性及抑菌机理研究

为了明确菌糠堆肥提取液的生物防治效果,进一步探讨其抑菌防病机理,以便于有针对性地利用堆肥提取液达到防病、治病的效果。采用体内和体外2种试验方法,以草莓黄萎病菌为靶标病原菌,研究了堆肥提取液原液、高温灭菌液和过滤除菌液对大丽轮枝菌菌丝生长和分生孢子萌发的抑制作用,通过温室盆栽试验验证其对草莓黄萎病的防病促生效果,并测定根施堆肥提取液对草莓叶片内防御酶系的影响。研究表明,堆肥提取液对病原菌菌丝生长和分生孢子萌发均有显著的抑制作用,抑制率分别为92.43%和82.94%,经高温灭菌和过滤除菌后抑制效果显著降低。盆栽试验结果表明,预先用堆肥提取液灌根处理对草莓黄萎病的防治效果高达42.23%,且能诱导草莓叶片内防御酶活性显著增强,接病原菌后第6 d该处理下的POD和PPO活性分别比施清水对照提高了45.45%和39.47%,而MDA含量则下降了14.83%。说明微生物对病原菌的直接抑制作用以及诱导系统抗性是菌糠堆肥提取液发挥抑菌防病功效的主要因素。