香蕉枯萎病菌生理分化研究

本研究对香蕉枯萎病菌菌株FOCAAA9（来自香蕉）和FOCABB1（来自粉蕉）进行培养试验和接种试验；在含粉蕉和香蕉组织漫提液的培养基上2个菌株的培养性状、菌丝生长速度、孢子形态、大小型孢子比率和产孢量显示出差异；接种结果FOCAAA9能侵染香蕉（Musa AAA）品种巴西蕉、红香蕉和台蕉引起枯萎病，而FOCABB1对3个香蕉品种无致病性。研究结果表明侵染香蕉和粉蕉的古巴尖镰孢[Fusarium oxysporum f．sp．cubeilse（E．F．Smith）Snyder]存在生理分化现象。     

生防菌株HJX1的鉴定和抑菌谱的测定

依据传统形态学、16S rRNA基因序列及脂肪酸图谱鉴定,将一株对香蕉镰刀枯萎病菌有很好抑制效果的菌株HJX1鉴定为枯草芽孢杆菌。采用细菌的通用引物P0和P6扩增16S rRNA基因片段,得到1521bp的DNA片段,其序列与枯草芽孢杆菌的序列的同源性高达99%;细胞组分脂肪酸的含量同枯草芽孢杆菌最近,其相似度为0.724。与病原真菌对峙培养的结果表明,该菌株能对供试的10个植物病原真菌均有很好的抑制作用。     

香蕉枯萎病4号小种T-DNA 插入突变体 Focr4-1453表型特征及致病性分析

尖孢镰刀菌古巴转化型是引起香蕉枯萎病的主要病原菌,呈世界多态性分布,其致病机理尚不清楚。 Focr4-1453 为T-DNA 插入突变体库中筛选出的一株与致病性相关的突变体。在克隆出其失活基因之后,将“生型 菌株中的相同基因进行敲除和互补,得到敲除突变体驻Foc4-1453 和互补突变体驻Foc4-1453-cp-1。对获得的3 株 突变体进行生物学表型研究发现,这些菌株的菌落生长速度、产孢能力以及孢子萌发率较“生型菌株明显降低,且 无法透过玻璃纸进行生长。致病性测定试验表明,该基因失活会导致病原菌侵染能力显著减弱。     

香蕉受枯萎病菌侵染后内源激素含量的变化

对香蕉受枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp．cubense侵染后体内赤霉酸（GA3）、吲哚乙酸（IAA）和脱落酸（ABA）3种内源激素含量的变化进行了测定．结果表明：接种的香蕉苗体内的GA3、IAA和ABA的含量均高于未接种的对照，表明香蕉枯萎病菌的侵染引起了香蕉体内GA3、IAA和ABA的积累，此3种植物内源激素与香蕉受枯萎病菌感染的病程相关．     

苯并噻二唑对香蕉枯萎病的诱导抗性

采用含药培养基生长速率法测定苯并噻二唑(benzothiadiazole,BTH)对香蕉枯萎病菌4号生理小种(Fusarium oxysporumf.sp.cubense race 4,Foc 4)的室内毒力,结果表明BTH对Foc 4的EC50为929.9μg/mL,与杀菌剂多菌灵相比,其作用十分微弱。然后,在温室条件下,采用盆栽试验测定BTH对香蕉枯萎病的防治效果,结果表明BTH质量浓度为50μg/mL时的诱抗效果最好,防治效果可达到66.6%,且随着浓度的升高其防治效果逐渐降低。最后,在温室条件下测定BTH处理香蕉苗后,其体内6种防御酶活性的变化,结果表明BTH可以提高香蕉苗体内多种防御酶的活性。     

枯萎病菌侵染后香蕉乙烯形成酶基因MaA CO及乙烯响应因子MaERF1表达水平分析

香蕉与枯萎病互作机理研究一直是近年来研究的热点,目前对枯萎病菌的致病机理及香蕉的感、抗病机理还不清楚。本文利用前期表达谱分析结果克隆了乙烯合成及调控途径中的关键酶基因乙烯形成酶基因（MaACO）和乙烯响应因子基因（MaERF1）,通过RT-PCR检测,对这两个基因在感、抗病香蕉种质中的表达水平进行研究。结果表明,MaACO和MaERF1基因对机械损伤非常敏感,尤其在损伤初期（3h）的表达水平远高于后期;对于枯萎病菌侵染处理的植株,尤其在感染初期（3h）MaACO和MaERF1的表达水平在抗性植株中的表达量均比感病植株中的低;抗性种质中乙烯途径可能受到抑制,香蕉的感病性可能与侵染初期对乙烯信号的敏感性相关。本研究为利用乙烯抑制剂进行香蕉抗枯萎病新方法的研究奠定了基础。     

石菖蒲提取物对芒果炭疽及香蕉尖孢镰刀菌的抑制作用

研究了石菖蒲不同溶剂提取物对芒果炭疽菌抗药性菌株、敏感菌株及香蕉尖孢镰刀菌的抑制作用及石菖蒲乙醇提取物对芒果炭疽病田间防治效果.结果表明,乙醇、乙酸乙酯、丙酮提取物的抑菌作用显著优于石油醚提取物.芒果炭疽病菌抗药性菌株对供试植物不同溶剂提取物没有明显的抗药性,石菖蒲丙酮、乙醇提取物对芒果炭疽病菌敏感菌株(ZJS)、抗药性菌株(ZJR)有效中浓度EC50介于4.06～7.23 mg DW/mL,石菖蒲丙酮、乙醇提取物对香蕉尖孢镰刀菌有效中浓度EC50 分别为4.03,2.88 mg DW/mL.石菖蒲乙醇提取物25.0 mg DW/mL浓度下对芒果炭疽病的田间防治效果为37.32%,石菖蒲乙醇提取物+增效剂对芒果炭疽病的田间防治效果为45.20%,与施保克、农抗120相比差异不显著.     

拮抗细菌对香蕉枯萎病的防治效果

从香蕉园和其他果园土壤中分离获得4株对香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp. cubense)具有抑制作用的拮抗菌,并对其抑菌效果和防治效果进行了测定.结果表明,bio-d4、bio-d5、bio-B3和bio-p等4株拮抗菌与香蕉枯萎病菌对峙培养5 d后,在平板上产生了明显的抑菌带,其宽度为16.5～20.5 mm;培养10 d后,仍然保持稳定的抑菌效果;其发酵原液对孢子萌发具有显著的抑制作用,抑制率为90.5%～97.2%;bio-d4、bio-d5和bio-B3发酵液100倍、200倍和300倍稀释液的防治效果为53.3%～80.2%,显著大于bio-P和恶霉灵的防治效果.     

Fusarium wilt of banana: biology,epidemiology and management

Fusarium oxysporum is a soil borne hyphomycete that causes vascular wilts in several crop plants. A variety of remedial measures such as the use of fungicides, soil amendments and biological antagonists have proved insufficient in controlling F. oxysporum. Ever since it was first reported in banana crop, the only effective control strategy known is planting of resistant cultivars. However, presumably due to the high mutation rates and rapid co-evolution with its host, Fusarium wilt has surmounted host defense barriers and has already begun infecting even the resistant Cavendish varieties that dominate export markets worldwide. Transgenic banana plants showing enhanced resistance to Fusarium wilt have been developed in recent past, but they remain largely confined to the laboratory. The importance of banana as source of food and income in developing countries world over and the need to develop Fusarium wilt tolerant cultivars by novel biotechnological approaches is detailed herein. In this communication, we review the biology and management of Fusarium wilt in banana with the aim of providing the baseline of information to encourage much needed research on integrated management of this destructive banana crop disease problem.     

香蕉枯萎病菌内源报告基因细胞周期蛋白C1基因FocFCC1的鉴定及分析

本研究克隆鉴定了香蕉枯萎病菌4号生理小种（Foc4）的细胞周期蛋白C1（Fusarium Cyclin C1,FCC1）基因FocFCC1,采用Split-marker同源重组技术获得基因敲除突变体ΔFocFCC1,通过比较突变体和野生菌株在生长速度、产孢量和致病力等方面的差异,探索了FocFCC1基因缺失对香蕉枯萎病菌生物学功能的影响,并评估了FocFCC1作为枯萎菌内源报告基因的可行性。结果表明：与Foc4野生型菌株相比,ΔFocFCC1菌丝生长缓慢、菌丝畸形及产孢量减少,对巴西蕉苗的致病力明显减弱,推测FocFCC1基因在Foc4的生长发育、产孢及致病力等方面具有重要作用。以FocFCC1为靶标基因,评估了两种基因敲除重组方法介导的基因敲除效率,利用红色表型作为判断依据,挑取再生板上有红色表型的转化子进行PCR检测,Split-marker重组方法获得阳性转化子比例为91.7%,而多片段装配融合方法获得阳性转化子的比例为64%。ΔFocFCC1出现典型红色菌落,红色表型与PCR检测的FocFCC1阳性敲除转化子一一对应,FocFCC1基因敲除后红色表型肉眼容易分辨,可作为香蕉枯萎病菌内源报告基因探索新的遗传操作技术在该菌上应用的可行性。