我国热区疫霉种的分布、疫病及其防治研究进展

综述了我国热带地区疫霉种类及其引起的植物病害,并总结了疫病的防治措施,最后对疫病防治的新策略进行了展望。     

辣椒疫霉漆酶基因Pclac3克隆表达

辣椒疫霉是一种侵染性植物病原,能引起多种茄科及葫芦科植物的病害。利用同源克隆法从辣椒疫霉基因组内克隆了漆酶基因Pclac3,该基因全长1 881个核苷酸,编码626个氨基酸,与已知的真菌漆酶基因具有较高的同源性,并且具备漆酶基因的保守区域。利用PCR将该基因克隆于pPIC9K载体,并转化于毕赤酵母GS115,经过1%甲醇诱导表达获得其异源表达产物。将表达产物进行SDS-PAGE检测,获得分子量大约为90 kDa的特异蛋白。利用ABTS法对Pclac3的表达产物粗酶液进行酶活性分析发现,其活性在第11天时最大,达到45 U/mL。这为研究辣椒疫霉漆酶基因家族及探索卵菌漆酶生物活性及其潜在的应用提供了理论依据。     

hrpZ_(Psta)在转基因大豆中定量表达与疫霉根腐病和灰斑病抗性相关研究

以T5转hrpZPsta基因大豆JN29-705-15和JL30-187为材料,利用实时荧光定量PCR技术(Quantitative Real Time PCR,qRT-PCR)检测了目标基因在转基因大豆不同组织中的表达量,分别利用下胚轴侵染法和叶面喷施法鉴定疫霉根腐病抗性和灰斑病抗性,并分析目的基因表达量与疫霉根腐病和灰斑病抗性的相关性。结果表明:hrpZPsta基因在大豆的叶、茎、根、籽粒中均有表达,二个株系平均相对表达量分别为8.2/6.1、0.9/0.7、6.5/4.6和0.8/0.7;T5转hrpZPsta基因大豆抗疫霉根腐病和灰斑病能力与野生型相比均有所提高,JN29-705-15对疫霉根腐病抗性从感病提高到中抗,而JL30-187从中抗提高到抗病;hrpZPsta基因在叶中的表达量也与抗灰斑病能力呈正相关,与病情级别呈极显著负相关。试验结果初步证明了外源基因hrp ZPsta在大豆植株中的表达量与受体植株对疫霉根腐病和灰斑病抗性存在一定的相关性。     

SMART技术构建的辣椒疫霉菌与辣椒互作AD-cDNA文库

为了分离和克隆辣椒中疫霉菌诱导基因,以接种辣椒疫霉菌的叶片为材料,利用SMART技术构建辣椒疫霉菌与辣椒互作的双杂交c DNA文库。结果表明:该文库容量为3.6×106cfu,重组率88%左右,插入片段集中在300~2000bp之间,平均长度约为800bp,表明获得的文库质量较高,该文库将为分子育种提供重要的基因资源。     

防治胡椒瘟病的生物农药和新型低毒化学农药筛选

胡椒瘟病是危害我国胡椒产业的首要病害，目前基本依赖使用化学农药防治。筛选应用生物农药是减少化学农药用量的有效途径。本文采用生长速率法测定胡椒瘟病病原菌对12种生物农药和新型低毒化学农药的敏感性。结果表明：70%烯酰?嘧菌酯WG、木霉菌WP和枯草芽孢杆菌WP对胡椒瘟病病原菌的抑菌效果好且敏感性高，EC50分别为0.211 3、0.49和0.78 μg/mL。     

Influence of P and K fertilization on Phytophthora root rot or excess soil water injury of alfalfa cultivars

Abstract

Phytophthora root rot (PRR) is an important disease of alfalfa (Medicago sativa L.) in wet soils. Excess soil water (ESW) stress is required for the successful infection and development of PRR. The effects of P at 0, 40, and 80 μg.g^‐1 soil and K at 0, 120, and 240 μg.g^‐1 soil (in factorial combinations) on the severity of PRR or ESW stress was investigated on a PRR‐susceptible (Iroquois) and a resistant (Oneida) alfalfa cultivar in a greenhouse trial. P and K applications significantly increased the dry weight of tops prior to imposition of PRR or ESW stress. However, plants subjected to PRR or ESW stress did not respond significantly to P or K and there was no significant effect of P or K on the severity of PRR or ESW injury. The plants subjected to PRR or ESW stress had lower tissue P concentration than those under stress‐free conditions. Increasing P additions resulted in a significant increase in P concentration of Iroquois plants, while in Oneida the response was non‐significant. The response of K concentration in the plant to increasing K additions was dependant on P levels.     

影响大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)游动孢子产生的条件

 间歇性地给菌丝块换水可以诱导菌丝产生孢子囊,进而释放游动孢子。挑取5~8块直径为8mm于利马豆或V₈汁平板上培养4~8d的菌块,置于直径7cm的培养皿内,加入蒸馏水正好没过菌块表面,每30 min换水一次,换水4次后加入15 ml Petri培养液,25℃、黑暗条件下培养18~20 h,可诱发菌块大量产孢。     

马铃薯晚疫病菌分子遗传及与寄主互作研究

近年来马铃薯晚疫病的重新暴发再次引起世界各国极大关注,特别对马铃薯晚疫病菌的分子遗传学的研究,包括病菌基因组遗传、转录和物理图谱的构建,病菌致病的分子机制以及马铃薯-马铃薯晚疫病菌互作分子机制等。本文就近几十年来对马铃薯晚疫病菌在生物学和病理学,分子遗传学等研究方面作简要综述,并对其研究趋势进行了展望。     

诱导疫霉菌产生游动孢子囊液体培养基的研制

研制了几种诱导疫霉菌产生游动孢子囊的蔬菜汁混合培养液,测定了各培养液诱导苎麻疫霉游动孢子囊的效果以及其对苎麻疫霉菌游动孢囊产生量、形态特征、游动孢子释放、卵孢子产生量、卵孢子的形态、菌丝生长和菌落形态等生物学性状的影响。试验结果显示,各配比培养液均能很好地诱导游动孢子囊的产生,且以较低浓度的培养液对孢子囊诱导效果较好,而高浓度则有利于卵孢子的产生,不同培养液中产生的游动孢子囊均能正常释放游动孢子。其中西红柿∶黄瓜=1∶2配比的培养液简单易行且诱导效果最好,是V₈C的理想替代培养液。     

大豆疫霉菌对大豆下胚轴侵染过程的细胞学研究

 接种后1.5~24h,用光镜和电镜研究了2个大豆品种与大豆疫霉菌Ps411的亲和性和非亲和性互作。观察结果表明,大豆疫霉菌对大豆下胚轴的侵染过程可分为侵入前、侵入、皮层组织中的扩展和进入维管束组织4个连续阶段。大豆下胚轴接种后在25℃保湿培养,1.5h后游动孢子即形成休止孢并萌发产生附着孢,3h后侵入表皮细胞,6h后进入皮层组织,24h后进入维管束组织。病原菌主要以侵染菌丝直接侵入表皮,表皮细胞间隙是主要侵入部位。皮层细胞是病原菌定殖和发展的主要场所,胞间菌丝侵入皮层细胞并形成吸器。在菌丝与寄主细胞接触部位的寄主细胞壁与质膜之间常有胞壁沉积物的形成。在抗病品种上病菌的侵染事件与感病品种基本一致,但不能形成正常的吸器,胞壁沉积物明显多于感病品种,菌丝在寄主组织内的扩展明显受到抑制。利用β-1,3-葡聚糖免疫金标记单克隆抗体进行的免疫细胞化学的研究表明,胞壁沉积物内含有大量的β-1,3-葡聚糖,在大豆疫霉菌菌丝壁中也存在β-1,3-葡聚糖。以上结果表明,病原菌的侵染可诱导抗病寄主细胞内β-1,3-葡聚糖迅速的合成与积累、并形成胞壁沉积物,以抵御病菌的侵染与扩展。