棉花黄萎病菌T DNA插入突变体库的构建及变异性状的分析

利用农杆菌介导遗传转化(ATMT)的方法,成功构建含2 000个转化子的棉花黄萎病菌强毒菌株Vd080的突变体库。200μmol/L乙酰丁香酮(AS)作诱导剂,25℃共培养48h,棉花黄萎病菌孢子量为106 mL-1,其转化效率达150～540个转化子。进一步研究发现,供试突变体的T-DNA成功插入Vd080基因组,且均为单拷贝插入,转化子的潮霉素B基因能够稳定遗传。309个突变体中,53.7%的突变体菌落形态与初始菌株Vd080相同,均产生黑色的微菌核,不产生黑色素微菌核的菌丝型仅占17.5%。与初始菌株相比,随机选取的85个突变体,产孢量、生长速率、粗毒素分泌量及致病力发生显著变异的菌株分别占36.4%、12.9%、50.6%和29.4%,四者之间不存在明显的相关性。     

不同年代大丽轮枝菌菌株的生物学特性和ISSR分析

 为了探究不同年代的大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)菌株生物学特性和遗传多样性方面的差异,本文以我国黄河流域和长江流域主产棉区6个省的不同年代大丽轮枝菌菌株为研究对象,观察培养性状,测定致病类型(致病力、落叶型),同时采用ISSR指纹图谱分析其遗传多样性。结果显示,不同年代大丽轮枝菌之间菌丝生长速率无显著差异,但菌核型菌株所占比例有减少趋势;2007~2009年和2017年的菌株全部为落叶型菌株,而1983~2000年的菌株中落叶型菌株仅占28.6%,表明随着年代的推移,黄河流域和长江流域的落叶型菌株所占比例呈上升趋势;不同年代菌株之间致病力存在显著差异,1983~2000年、2007~2009年和2017年的菌株中强致病力类型菌株分别占21.4%、25.0%和38.9%,仅有的5株弱致病力类型菌株均为1983~2000年的菌株;与2000年后的菌株相比,1983~2000年的菌株,Nei′s基因多样性指数为0.205 1,Shannon信息指数为0.299 0,表现出更丰富的多样性,利用NTSYS软件和Structure软件对ISSR指纹图谱进行聚类分析,两种方法均将所有供试菌株分为4个类群,且聚类结果与致病力和不同年代之间均具有一定的相关性,与地理来源无明显相关性。本研究结果表明,过去30年间我国黄河流域和长江流域棉田黄萎病菌落叶型和强致病力类型菌株所占比例逐渐升高,且不同年代和不同致病力的菌株在遗传上有差异,为进一步探究大丽轮枝菌的遗传与进化奠定了基础。     

我国棉花黄萎病研究十年回顾及展望

棉花黄萎病是影响我国棉花生产可持续发展的主要障碍之一。近年来,国内外在棉花黄萎病菌的遗传多样性及致病机制、棉花抗病机制、棉花黄萎病的预警技术及综合防控等方面均取得新的研究进展,尤其是进一步明确了棉花黄萎病菌的侵染过程和分子调控机制;系统研究了我国主产棉区棉花黄萎病菌的遗传多样性与致病力和地理来源的关系,首次建立了病原菌的信息档案库。并对我国棉花黄萎病未来的研究方向进行了展望。     

一种防治棉花黄萎病的新型施药方法--茎部划伤注射法

1材料和方法试验于2004-2005年在中国农业科学院棉花研究所试验田进行。供试品种为中棉所41。供试药剂:2004年选用40%多菌灵可湿性粉剂、80%402抗菌剂、2%农抗120;2005年选用40%多菌灵可湿性粉剂、8%的宁南霉素水剂。试验处理:2004年设3个处理。(1)40%多菌灵可湿性粉剂500倍喷雾、500倍灌根、10倍茎部划伤注射;(2)80%402抗菌剂500倍喷雾、500倍灌根、50倍茎部划伤注射;(3)2%农抗120为800倍喷雾、800倍灌根、原液茎部划伤注射。2005年设2个处理。(1)40%多菌灵可湿性粉剂500倍喷雾、500倍灌根、10倍茎部划伤注射;8%宁南霉素水剂800倍喷雾、800…     

简青霉CEF-818固体发酵工艺优化

简青霉Penicillium simplicissimum CEF-818发酵产物能够有效的防治由大丽轮枝菌Verticillium dahliae引起的棉花黄萎病,为获得简青霉CEF-818最佳的发酵条件,本研究采用单因素和正交试验方法对简青霉CEF-818固体发酵培养基的组成以及发酵条件进行了优化。结果表明,简青霉CEF-818固体发酵最适培养物为麦麸,其他添加物为葡萄糖、尿素和氯化钾,添加量按麦麸的质量比分别为2.5%、0.6%和0.6%（M/M）,料水比为1：0.5,固体发酵最佳的培养条件为液体接种量为5%（V/M）、初始pH为7、物料厚度为2 cm、培养温度为28℃、培养时间为7 d。在此条件下,简青霉CEF-818的产孢量为8.28×10⁹ CFU/g。     

农杆菌介导的基因敲除技术在丝状真菌基因功能研究中的应用

 近年来不少丝状真菌全基因组测序已经完成或正在进行,基因功能研究已成为真菌研究的一个热点。利用反向遗传学的方法敲除基因是研究丝状真菌功能基因的常用方法之一,基因敲除是通过外源DNA与染色体DNA之间的同源重组,可以敲除整个基因,或者将一个基因替换成该基因的等位基因,或者用一个调控启动子替换一个基因正常的启动子,从而精细地定点修饰和改造基因DNA片段的技术。本文简述了利用农杆菌介导的遗传转化方法（ATMT）进行基因敲除的技术在丝状真菌基因组功能研究中的应用。     

棉花黄萎病菌致病相关基因VdMFS1敲除载体的构建

 利用反向遗传学的手段,构建了棉花黄萎病菌MFS（Major facilitator superfamily）敲除载体,以期通过同源重组策略敲除棉花黄萎病菌（Verticillium dahliae Kleb.）强毒力菌株Vd080中的VdMFS1基因,初步明确该基因的功能。以pCAMBIA-1302为基础,通过酶切连接的方法,将该基因的上游序列UP、筛选标记基因HPH和VdMFS1基因下游序列DOWN以首尾相连的顺序插入到该载体中,成功构建了VdMFS1基因敲除载体pCB1302-MFS,为大丽轮枝菌致病基因的功能研究奠定了基础。     

去早蕾对转基因抗虫棉黄萎病发生及早衰的影响

 以我国黄河流域和长江流域种植面积较大的8个品种为试验材料,研究了去早蕾对棉花黄萎病、生理性早衰及产量的影响。结果表明,去早蕾可显著减轻棉花黄萎病和早衰危害。2005年7月18日、8月19日和2006年8月22日,去早蕾处理黄萎病病情指数显著低于对照;除欣抗4号外,其它7个品种病情指数降低1.6%～15.0%,99B、冀668、豫杂35、中棉所41与对照之间差异达显著水平。2005年8月19、8月24日和2006年8月27日,去早蕾处理早衰指数显著低于对照;除邯109外,其它7个品种早衰指数降低1.3%～19.0%,99B、冀668、豫杂35、中棉所29之间差异达显著水平。去早蕾能显著提高棉花产量,但在不同品种之间存在差异,其中杂交棉品种表现较为明显。     

棉花黄萎病菌致病力测定及评价方法研究

 棉花黄萎病菌致病力测定及评价是抗病育种及病害综合防治的基础。本文以我国三大棉区的167个黄萎菌菌株为对象,研究致病力测定及评价中不同批次之间病情指数的校准及致病力类型划分标准等关键技术环节。结果表明,以中等致病力类型菌株Vd076为校正菌株,以感病性稳定的冀棉11为校正鉴别寄主,以校正菌株在校正鉴别寄主上病情指数达到50.0±5.0时的调查结果进行各菌株的致病力评价,可获得较好的校正效果,使不同批次试验数据具有可比性;依据聚类分析结果,制定了致病力类型划分标准,强、中、弱3种致病力类型的平均校正病指分别为﹥40.0、20.1~40.0和20.0;通过对不同鉴别寄主组合的分析,推荐陆地棉中棉所41号、豫棉21、鲁棉研28、中棉所35号、中棉所8号、冀棉11作为鉴别寄主。该研究为棉花黄萎病菌致病力变异等相关研究工作提供了技术支撑。