基于响应面法的粘质沙雷氏菌BRC-CXG2发酵培养基优化

为了将粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）应用在松墨天牛（Monochamus alternatus）防治上,对粘质沙雷氏菌的培养基配方进行了优化。通过单因素试验筛选粘质沙雷氏菌发酵培养基的碳源、氮源和无机盐,利用Plackett-Burman试验设计确定3个主要影响因素,通过最陡爬坡试验,结合Box-Behnken Design试验设计及响应面分析法优化培养基组成成分,获得培养基最佳配方与发酵条件：葡萄糖23.27 g·L^-1、蚕蛹粉22.37 g·L^-1、酵母粉10 g·L^-1、硫酸镁2 g·L^-1、磷酸氢二钠3 g·L^-1,氯化钠2 g·L^-1;在28 ℃、150 r·min^-1条件下发酵36 h,装液量体积分数为50 mL/250 mL,接种量4.73 %,pH 7.1~7.3。最后,根据最优培养条件验证发现优化后培养基中生长的菌落数为6.0×10⁹ cfu·mL^-1,是初始培养基的9.42倍,与模型预测值相符。研究结果为粘质沙雷氏菌的发酵生产提供了理论基础,为松材线虫病（pine wilt disease）的防治提供了新的途径。     

一种应用镰刀菌酸快速鉴评瓜类枯萎病抗性的方法

【目的】针对瓜类枯萎病抗性鉴评现行方法普遍存在的费时费力等问题,建立了一种可替代尖孢镰孢菌进行黄瓜、苦瓜等瓜类枯萎病抗性鉴评的高效便捷方法,为瓜类乃至其他作物枯萎病抗性育种及抗性基础研究提供便利条件。【方法】以黄瓜、苦瓜分别为子叶平展作物和子叶不平展作物代表,选取对枯萎病菌和镰刀菌酸抗、感性状一致的黄瓜、苦瓜材料,用合适浓度的镰刀菌酸溶液处理子叶叶盘或第一片真叶,根据子叶叶盘和第一片真叶的褪绿表型鉴评瓜类枯萎病的抗感表型。【结果】在适当浓度的镰刀菌酸处理下,24 h 内抗、感枯萎病的黄瓜子叶叶盘和苦瓜真叶均出现不同程度的黄化和褪绿表型,感病材料黄化和褪绿的程度明显比抗病材料严重,与其枯萎病感 / 抗性状一致,根据颜色差异能够准确区分抗 / 感枯萎病的黄瓜、苦瓜材料及其 F2 分离群体中抗 / 感枯萎病的后代单株。【结论】镰刀菌酸处理可以用于黄瓜、苦瓜乃至其他作物枯萎病抗性的快速高效鉴评,尤其适用于对镰刀菌酸和尖孢镰孢菌抗感性状一致的作物材料。     

番茄青枯病抗性相关根际微生物的研究进展

由茄科雷尔氏菌（Ralstonia solanacearum）侵染引起的植物细菌性青枯病（Bacterial wilt）素有“植物癌症”之称,是一种毁灭性土传细菌病害。目前,青枯病已成为制约我国番茄生产的主要病害之一。抗青枯病番茄品种表现出与劣质农艺性状连锁遗传的问题一直没有得到解决,而且番茄青枯病抗性主要为数量遗传,不利于优良抗病品种的选育。根际微生物参与调控植物免疫系统,提高寄主植物青枯病抗性,反之,寄主植物的健康状况也能够影响根际微生物群落组成,根际微生物在番茄青枯病防治中具有重要作用。对抗青枯病番茄根际微生物群落特征及微生物群落形成的影响因素进行总结,讨论了根际微生物参与调控番茄青枯病抗性遗传的作用机制,并对利用有益根际微生物调控番茄青枯病研究方向的热点进行展望,为番茄青枯病诱导抗性机制的解析、遗传育种以及番茄青枯病的防治与品种的合理布局提供有效参考。     

落叶型大丽轮枝菌T-DNA插入突变体库的构建

采用ATMT技术建立大丽轮枝菌落叶型菌株XJ2008菌株的T-DNA插入突变体文库,共获得6 043个突变体。从中随机挑选104个突变体,以野生型XJ2008菌株为参照,评价其致病性、菌落生长速率、分生孢子及微菌核的产生能力等。结果表明,有12.5%的突变体丧失产孢能力,4.8%的突变体的生长速率显著减慢,8.7%的突变体的生长速率显著加快,12.5%的突变体丧失产生微菌核的能力,47.1%的突变体的致病性显著低于野生型菌株XJ2008,且突变体2-736、2-740、2-745的病情指数分别约为野生型菌株XJ2008的0.184、0.168和0.197倍。该突变体库突变体遗传稳定性好,性状多样性丰富。     

生物有机肥和土壤调理剂对烤烟生长发育和产、质量的影响

为有效防治烟草青枯病、提高烟叶品质,采用田间试验,研究了单施土壤调理剂（T2）、单施含有烟草青枯病拮抗菌的生物有机肥（T3）、土壤调理剂与生物有机肥混合施用（T4）对烤烟农艺性状、烤烟病害发生及烤烟产、质量的影响。结果表明,与当地常规施肥（CK,T1）相比,T2、T3、T4处理烤烟产值分别增加9.1％、8.9％、7.6％,上等烟比例分别提高了2.6％、3.4％和3.6％;T3和T4处理的烟株青枯病、花叶病病情指数分别较 T1处理降低22.8％和26.3％、56.9％和35.0％。通过施用土壤调理剂调节土壤酸碱性和利用生物有机肥提高土壤微生物活性,可有效促进烟株的生长发育,提高烟株的抗病性和烤后烟叶品质。     

抗青枯病花生新品种莆花5号的选育

莆花5号系以湘花B为母本、金花18为父本有性杂交经系谱法选育而成的花生新品种。该品种表现高产、稳产,适应性广,中抗青枯病、叶斑病、锈病,较强的抗旱性、耐涝性和抗倒性。2014年5月通过福建省农作物审定委员会认定,适宜福建省花生产区示范推广。     

番茄青枯病抑病土壤根际微生物群落特征及其抑制性传递机制

根际微生物在宿主植物抵御土传病害发生过程中发挥着重要作用。为探究抑病土壤与感病土壤根际微生物群落特征及其微生物群落构建机制,分别采集了抑病土和感病土中的番茄根际土壤。采用实时荧光定量PCR技术检测两种根际土壤中的病原菌含量,并且利用16S rRNA基因扩增子高通量测序技术分析了抑病和感病土中番茄根际土壤微生物群落多样性、组成、结构以及基于零模型的微生物群落构建机制的差异。结果表明,与感病土相比,抑病土壤中番茄的青枯病病情指数明显降低（病情指数分别为47.5和22.5）,其根际中细菌群落具有更高的alpha多样性、更丰富的放线菌门、厚壁菌门以及芽孢杆菌科和链霉菌科等有益微生物,较低的青枯病菌丰度（病原菌丰度降低了12.22倍）并伴随着较高的随机性过程,因此抑病土壤受病害胁迫的适应性较强。为了进一步检测抑病土壤抑病特性的可传递性,将感病土壤与抑病土壤按照一定比例进行混合,形成了仅有感病土D10H0、感病土与抑病土质量比为1：1的D5H5以及仅有抑病土D0H10这三种处理。结果表明,随着抑病土比例的增加,番茄青枯病病情指数逐步降低,D10H0、D5H5和D0H10的病情指数分别为41.67、29.17与16.67,而细菌alpha多样性增加,厚壁菌门、链霉菌科和芽孢杆菌科等丰度明显增加,随机性过程的主导作用加强。综上所述,病害胁迫对番茄根际微生物群落的多样性、组成、结构和群落构建过程产生了显著影响,而抑病土壤能通过植物根系招募有益微生物来抵御病害胁迫。     

外源水杨酸诱导香蕉苯丙烷类代谢提高对枯萎病抗性

由尖孢镰刀菌古巴专化型热带4号生理小种（Fusarium oxysporum f. sp. cubense tropical race 4, TR4）引起的香蕉枯萎病严重阻碍我国香蕉产业的绿色可持续发展。外源水杨酸（SA）处理能诱导香蕉体内SA合成及信号传导途径关键酶基因上调表达,激活香蕉植株内系统获得抗性,增强对各种生物和非生物胁迫的抵抗能力,在此基础上,本研究对香蕉感病品种‘巴西蕉’和抗病品种‘农科1号’进行SA诱导处理,随后接种TR4,结果显示2个品种的病情指数均降低。为了进一步探究水杨酸信号途径下游的苯丙烷类途径在SA诱导的香蕉植株抗病过程中的作用,本研究运用实时荧光定量PCR技术（RT-qPCR）,对SA处理的感病品种‘巴西蕉’和抗病品种‘农科1号’中苯丙烷类途径关键基因的表达情况进行分析,结果发现分支途径中常规苯丙烷类途径关键酶基因C4H和4CL、木质素合成途径关键酶基因CAD和CCoAOMT、黄酮类物质生物合成途径关键酶基因CHS和CHI,对SA处理和TR4接种均有响应。在仅接种TR4的情况下,‘巴西蕉’相关基因主要表现为显著下调表达,而‘农科1号’相关基因主要表现为上调表达;仅用SA处理时,2个品种的C4H和4CL被诱导上调表达;SA处理并接种TR4,2个品种C4H和4CL依然保持上调表达的趋势,变化幅度在‘农科1号’中偏高;‘巴西蕉’CAD经SA诱导上调表达,但在接种TR4后,CAD相对表达量降低,而‘农科1号’CAD被SA诱导显著上调表达,SA和TR4共同作用下,表达水平亦显著升高;‘巴西蕉’CCoAOMT被TR4诱导显著上调表达,在SA处理并接种TR4的‘巴西蕉’植株中也表现为上调表达,‘农科1号’CCoAOMT在SA处理或SA、TR4共同作用下表现为强烈上调表达;CHS和CHI在SA处理的2个品种中主要表现为上调表达,SA和TR4双重作用下,依然表现为上调表达。结果表明外源SA处理可诱导感病和耐病香蕉根组织中苯丙烷类途径关键酶基因上调表达,该途径在SA诱导的香蕉抗枯萎病过程中起着重要作用。     

Components of Liquid Media on the Production of High Spore Concentrations of Lecanicillium lecanii （Zimm.） Gams and Zare

Two Lecanicillium lecanii isolates, ATCC26854 and V3, were evaluated for spore production in liquid media. Both isolates have interesting known properties for the production of high concentrations of chitinases （ATCC26854）, and an outstanding pathogenic activity against the green cabbage aphid, Brevicorine brassiacae （L.）. The isolates were grown on thirteen different liquid media, which had been used to produce other entomopathogenic Hyphomycetes. Experiments were carried out at 27 -4- 1 ℃ with a 12：12 photoperiod using shake flasks. The production of spores was quantified during a seven days period, and the effects of the media were evaluated by determining spore concentration and morphology. Submerged conidia yields were higher with ATCC26854 than with V3 in all thirteen media, while higher concentrations （5.3×10^9, 4.6 ×10^9 and 3.4 ×10^9 conidia/mL） were found with ATCC26854 isolate in the Camaron, Minerales and Jenkins-Prior medium, respectively; lower yields （2.3 ×10^8, 2.2 ×10^8 and 2.3 ×10^8 conidia/mL） were found with the V3 isolate in Catroux, TKI and Camaron media, respectively. Spore production curves were adjusted to different sigmoid models. The process was better explained by the Richards model （r^2 = 0.99）. Concerning conidia morphology, submerged conidia seemed to look like aerial conidia, but they were different in size （ATCC26854 2.73-6.99 μm and V3 5.28-14.29 μm）; however, the dimensions fall within the ranges reported for L. lecanii. The analysis of shake flask cultures with the Richards model allowed selecting two low-cost liquid medium, Camaron and Jenkins-Prior, for scaling up conidia production for use in aphid biological control programs.     

8种杀菌剂对芝麻尖孢镰刀菌的室内毒力测定

[目的]筛选出防治芝麻枯萎病的有效化学药剂.[方法]采用菌丝生长速率法测定8种杀菌剂对芝麻尖孢镰刀菌的抑制作用.[结果]室内毒力测定结果表明,8种杀菌剂在试验浓度下对芝麻尖孢镰刀菌的生长均有一定的抑制作用.氟硅唑对病菌的抑制作用最强,EC50仅为0.232 mg/L;其次是吡唑醚菌酯,EC50为0.759 mg/L,此外多菌灵和苯醚甲环唑对芝麻尖孢镰刀菌也有很强的抑制作用.[结论]为药剂混配和防治芝麻枯萎病提供药剂筛选的理论依据.