油菜与核盘菌互作分子机理研究进展

菌核病是由核盘菌（Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary）引起的真菌性病害,每年导致油菜（Brassica napus L.）产量损失10%-20%,是制约我国油菜生产最主要的病害。培育抗（耐）病油菜品种是防治油菜菌核病最为经济有效的途径。本文主要综述了近五年油菜-核盘菌互作分子机制的研究进展。研究表明：（1）核盘菌侵染寄主早期存在活体营养型阶段;（2）草酸提供的酸性pH,而非草酸本身,是核盘菌的必需致病因子;（3）核盘菌有效地利用效应蛋白抑制寄主的抗病反应或者诱导寄主细胞坏死以帮助其侵染;（4）油菜对菌核病的抗性具有中等遗传力,为数量抗性;（5）病原相关分子模式（pathogen-associated molecular pattern, PAMP）引发的免疫反应（PAMP-triggered immunity, PTI）是油菜对核盘菌产生数量抗性的主要根源;（6）功能基因组学研究表明抗（耐）病油菜材料防卫反应更加剧烈,能有效调控细胞内的氧化还原平衡状态,及时清除过量活性氧（reactive oxygen species,ROS）的积累,抑制细胞死亡。核盘菌-油菜互作分子机制的研究将有助于指导油菜抗菌核病育种。     

Genetically engineering better fungal biopesticides

Microbial insect pathogens offer an alternative means of pest control with the potential to wean us off our heavy reliance on chemical pesticides. Insect pathogenic fungi play an important natural role in controlling disease vectors and agricultural pests. Most commercial products employ Ascomycetes in the genera Metarhizium and Beauveria. However, their utilization has been limited by inconsistent field results as a consequence of sensitivity to abiotic stresses and naturally low virulence. Other naturally occurring biocontrol agents also face these hurdles to successful application, but the availability of complete genomes and recombinant DNA technologies have facilitated design of multiple fungal pathogens with enhanced virulence and stress resistance. Many natural and synthetic genes have been inserted into entomopathogen genomes. Some of the biggest gains in virulence have been obtained using genes encoding neurotoxic peptides, peptides that manipulate host physiology and proteases and chitinases that degrade the insect cuticle. Prokaryotes, particularly extremophiles, are useful sources of genes for improving entomopathogen resistance to ultraviolet (UV) radiation. These biological insecticides are environmentally friendly and cost‐effective insect pest control options. © 2017 Society of Chemical Industry     

盐渍化地区刺槐、新疆杨和柽柳林中AM真菌特性及其影响因子

为研究生境异质性对AM真菌的影响,以内蒙古磴口、宁夏平罗和甘肃敦煌盐渍化地区中刺槐、新疆杨和柽柳为对象,分析不同树种林地土壤理化性质、土壤酶活性、根内AM真菌侵染状况及根际球囊霉素质量分数、AM真菌的菌丝密度和孢子密度,确定生境(如树种、土壤因子及气候条件)与AM真菌特性间的关系。方差分析结果表明,树种和样区位置对AM真菌的总侵染率、菌丝侵染率、丛枝侵染率、孢子密度、菌丝密度、总球囊霉素质量分数、土壤理化性质和酶活性均具有显著影响;变差分析结果表明土壤因子对AM真菌特性的影响最大,且其影响与树种和气候条件有关;相关分析进一步表明土壤因子及气候条件主要影响刺槐根际AM真菌的菌丝密度和孢子密度、柽柳根际的菌丝密度、新疆杨根内的丛枝侵染率、菌丝侵染率及其根际的孢子密度。以上结果表明,盐渍化地区AM真菌特性具有生境异质性,且其异质性主要由土壤因子的变化所致,而树种和气候条件对AM真菌特性的影响均相对较小。     

羌活地上部位化学成分及其对农业病原真菌的作用

利用气相色谱-质谱联用及液相色谱仪,对羌活地上部位的乙醇浸提物进行分析,明确其挥发性及部位特征非挥发性成分和含量,考察提取物对3种重要农业病原真菌的抑制作用。结果表明,羌活地上部位挥发性成分复杂,与标准谱比对,得到匹配度90%以上化合物40种,主要包括长链脂肪酸类、化学结构带环或桥的烯、酮、醇类化合物以及甾醇类化合物。其中,石竹烯、异龙脑、柠檬烯等化合物具备芳香气味和杀菌活性;非挥发性成分包含东莨菪内酯、补骨酯素、羌活醇等香豆素类成分,其中羌活醇质量分数可达1.24mg/g。抑菌试验表明,提取物对尖孢镰刀菌、番茄早疫病病原菌和灰葡萄孢菌3种真菌均表现出明显抑制作用,并得到其毒力回归方程,对尖孢镰刀菌、番茄早疫病病原菌、灰葡萄孢菌的EC_(50)值分别为4.97、7.29、14.14mg/mL。     

甘草内生细菌对4种植物病原菌的抑菌谱及其16S rRNA系统发育分析

旨在筛选对4种植物病原真菌具有拮抗活性的甘草内生细菌,为新疆甘草内生细菌的开发应用提供理论依据。采用平板对峙培养法从100株甘草内生细菌中筛选对石榴枯萎病甘薯长喙壳、草果叶斑病镰刀菌、草果假茎黑斑病小孢拟盘多毛孢、墨兰炭疽病胶孢炭疽菌等4个病原菌具有拮抗活性的菌株,并测定其16SrRNA基因序列,建立系统发育树对其进行初步鉴定。结果显示,61株菌株对甘薯长喙壳具有拮抗作用,其中13株菌的抑菌半径均大于15mm。进一步研究表明,10株菌对4种植物病原菌都表现出较高的抑菌能力。基于16Sr RNA基因序列分析与系统发育分析表明,其中11株菌为萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus),另外2株菌分别为副氧化微杆菌(Microbacterium paraoxydans)和莫哈韦芽胞杆菌(B.mojavensis)。     

碱蓬根系嗜盐耐盐真菌的分离与鉴定

为分析耐盐植物碱蓬根系真菌的组成和耐盐程度,采用常规植物组织真菌分离方法对盐碱地中生长健康的碱蓬根系进行真菌分离,将分离得到的真菌在不同NaCl浓度培养基上进行培养,检测菌株的嗜盐耐盐性,并对分离得到的嗜盐耐盐真菌进行形态学鉴定和分子生物学鉴定。结果显示:分离得到耐盐真菌40株,分别属于镰刀菌属(Fusarium sp.)、链格孢属(Alternaria sp.)、曲霉属(Aspergillus sp.)、腐霉属(Pythium sp.)等,其中,棘孢曲霉(Aspergillus aculeatus)和尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)是没有被报道过的耐盐真菌;分离得到嗜盐真菌3株,都属于聚多曲霉(Aspergillus sydowii)。结果表明,耐盐植物碱蓬中嗜盐耐盐真菌多样性丰富。     

冰衣结合茶多酚对南美白对虾冻藏中品质变化的影响

为探究不同成分冰衣对南美白对虾冻藏期间品质变化规律的影响,将南美白对虾分别镀上水冰衣和茶多酚冰衣-18℃冻藏24周,对其色泽、蒸煮损失率、水分分布、水溶性蛋白质量分数、二硫键质量摩尔浓度、羰基质量摩尔浓度和内源荧光强度等指标进行研究。结果表明:随着冻藏时间的延长,南美白对虾虾肉保水性下降,水分由结合水逐渐向不易流动水及自由水迁移,对照组、水冰衣组、茶多酚冰衣组的蒸煮损失率在第24周分别上升至16.47%、13.42%和14.03%;随着时间增加,处理组与对照组的色泽变化具有显著差异(P0.05);水溶性蛋白质量分数、二硫键质量摩尔浓度、羰基质量摩尔浓度增加,对照组、水冰衣组、茶多酚冰衣组的内源荧光强度分别降低了45.86%、37.78%和35.38%,处理组蛋白变性程度均显著优于对照组(P0.05),且添加茶多酚的冰衣能更好的降低蛋白氧化程度。     

一株产红色素的丝枝蜡蚧霉新菌株

为了对我国西部地区土壤中稀有且重要的真菌资源进行调查,采用经典形态学及分子系统学方法相结合,对获得的菌株进行鉴定。从西藏采集的样品中分离获得一株蜡蚧霉GZUIFR.SP477菌株,其主要特征是:菌落白色,背面鲜红色;分生孢子梗上仅2-3个瓶梗着生,大多数瓶梗直接着生于菌丝上,单生、对生至轮生;瓶梗椭圆形至柱状,(5.5-10)μm×(1.5-1.8)μm;分生孢子卵圆至长椭圆形,(2.5-6.0)μm×(1.8-2.2)μm,呈短链。基于形态学及分子系统学方法相结合鉴定,蜡蚧霉GZUIFR.SP477菌株为我国一新记录种,丝枝蜡蚧霉Lecanicillium aphanocladii ZareW.Gams。     

氮磷钾锌对玉米茎基腐病及产量的影响

在小麦-玉米轮作制下,通过2 a的定位施肥后,研究了氮、磷、钾、锌对玉米茎基腐病及产量的影响。结果表明:氮是影响玉米茎基腐病的首要营养因子、钾次之,连续高量施氮处理发病最重、连续不施钾处理次之,施钾可显著减轻茎基腐病的发生;氮是影响玉米产量的首要营养因子、磷次之,在氮磷配施的基础上施用钾肥可以显著提高产量、减缓发病;连续高量施磷处理的土壤有效锌含量最低,连续高量施氮处理次之;在氮磷钾配施的基础上施用锌肥,可以显著提高产量,改善玉米后期穗位叶部性状,减轻病害发生。     

不同LED光质萎凋对白茶品质的影响

采用红光、黄光、绿光、蓝光和白光5种发光二极管(LED)光源开展白茶光照萎凋试验,以不照光处理为对照(CK).结果表明,光照组完成萎凋需要48 h,而CK组需要56 h.萎凋过程中白光组的多酚氧化酶(PPO)活性出现一次高峰,其他组均出现两次,而CK组PPO活性高峰出现的时间比光照组滞后6 h.蓝光组毛茶的茶多酚含量为28.43%,低于其他5组(P0.01);黄光组的氨基酸含量最高(4.35%),CK组最低(3.96%);黄光和CK组的咖啡碱含量低于其他4组(P0.05);蓝光组的黄酮类化合物含量最高(9.04 mg·g-1).试验茶样共鉴定出44种香气成分,红光组有34种,黄光组37种,绿光组23种,蓝光组31种,白光组24种,CK组24种;香气总量大小为:蓝光组白光组黄光组红光组绿光组CK组,蓝光组(0.58 mg·g-1)是CK组(0.31 mg·g-1)的1.84倍.黄光组特有的香气物质有己醛和1-壬醇;同时,黄光组的(E)-2-己烯醛、橙花醇和苯乙醇含量比其他组高,香气表现为清香带花香.LED光照萎凋对白茶外形、香气和滋味影响明显,黄光和蓝光组的形态自然、色泽墨绿、香气清鲜、滋味醇和,且黄光组的香气和滋味均带愉悦花香;绿光和白光组的香气清纯,且绿光组的滋味醇厚;红光组的香气稍带青;而CK组的外形平贴、欠匀整,香气和滋味均带青.感官审评结果表明:光照组品质均优于CK组;综合评价黄光组的感官品质最佳.