贝莱斯芽胞杆菌HN-2的鉴定及对杧果炭疽菌的抑菌活性研究

菌株HN-2为本实验室分离得到的一株生防细菌，通过采用形态学观察结合现代分子生物学的手段鉴定生防菌HN-2为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis，以杧果炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides Penz作为靶标，其发酵上清液的正丁醇萃取粗提物的活性最好，抑菌圈大小为20.93 mm，半最大效应浓度（EC₅₀）为70.62 μg/mL。通过飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）数据结合基因检测的结果分析发现，正丁醇提取物中主要活性成分为脂肽类物质，其中含有表面活性素（surfactin）、伊枯草菌素（iturins）和泛革素（fengycin）等。通过显微观察发现正丁醇粗提物可以造成杧果炭疽病菌菌丝扭曲、膨大、畸形，从而抑制杧果炭疽病菌的生长，菌株HN-2正丁醇提取物处理后的杧果15 d内未出现杧果炭疽病病状，对杧果果实具有较好的保护作用。贝莱斯芽胞杆菌HN-2的主要活性物质为脂肽类物质，其对植物病原真菌有较好的防治效果，具有进一步深入研究和开发应用的潜力。     

棘孢木霉GYSW-6m1对草莓炭疽病的生防机制及其防病促生作用研究

探究棘孢木霉GYSW-6m1对草莓炭疽病的生防机制、盆栽防治效果及其促生作用，为筛选用于草莓炭疽病绿色防控的高效生防菌提供资源及应用技术。采用平皿培养法、显微镜观察法和盆栽灌根法测定了棘孢木霉GYSW-6m1对草莓炭疽病的生防机制、盆栽防效及其对草莓幼苗的促生效果。结果显示，棘孢木霉GYSW-6m1对草莓炭疽菌LC0220具有较强的竞争、抗生和重寄生作用，菌株GYSW-6m1能迅速占领营养空间，对峙培养3、5和7 d对病菌LC0220抑制率分别为68.06%、71.03%和79.03%，病菌LC0220在含有菌株GYSW-6m1发酵代谢产物平板上培养3、5和7 d抑菌率分别为79.18%、75.81%和76.13%，菌株GYSW-6m1挥发代谢物对病菌LC0220菌丝生长几乎没有抑制作用，菌株GYSW-6m1菌丝可通过接触、缠绕和穿透病菌LC0220的菌丝并引起菌丝消解断裂。菌株GYSW-6m1对草莓炭疽病具有较好的盆栽防治效果，处理LC0220+GYSW-6m1防效最显著，防效高达87.23%，处理GYSW-6m1（3 d）+LC0220和LC0220（3 d）+GYSW-6m1防效分别为52.72%和44.76%。棘孢木霉GYSW-6m1对草莓幼苗具有明显的促生效果，株高、根长、植株总鲜重和植株总干重均显著增加，促生率分别为7.96%、10.42%、22.54%和34.21%。棘孢木霉GYSW-6m1可以作为一种重要的生防资源用于草莓炭疽病的防治，具有一定的实用开发潜力。     

中国2种橡胶树炭疽病菌对咪鲜胺敏感性比较

炭疽病是橡胶树上一种重要的叶部病害,主要病原有胶孢炭疽菌和尖孢炭疽菌。为了解中国各植胶区炭疽菌对咪鲜胺的敏感性,采用生长速率法室内测定来自海南、云南、广东和广西4省(区)22株橡胶树胶孢炭疽病菌和15株尖孢炭疽菌对咪鲜胺的敏感性。结果表明:供试的37株橡胶炭疽病菌菌株对咪鲜胺的EC_(50)值为0.022 0~0.272 1 mg/L,平均为(0.061 7±0.055 4)mg/L,EC_(50)最大值是最小值的12.5倍。其中89.2%参试菌株的EC_(50)值介于0~0.100 0 mg/L。根据成组t检验分析结果表明,目前中国4个植胶区的2种橡胶炭疽病菌对咪鲜胺敏感性无明显差异。除了来自海南和云南地区的尖孢炭疽菌有显著性差异外,其他来自不同省份的胶孢炭疽菌和尖孢炭疽菌对咪鲜胺敏感性均无明显差异。研究显示中国橡胶炭疽菌对咪鲜胺仍具有较高的敏感性,但菌株间敏感性有一定的差异,存在一定的潜在抗性风险。     

抗柑桔褐斑病菌和炭疽病菌宽皮柑桔种质的筛选

由交链格孢菌Alternaria alternata和胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides侵染引起的柑桔褐斑病和炭疽病是重庆万州地区红桔的主要真菌病害。为筛选适合万州地区发展的柑桔品种，采用离体叶片室内人工接种和病情指数抗性评价方法探讨了16份宽皮柑桔种质对柑桔褐斑病菌和炭疽病菌的抗性。结果表明：对于柑桔褐斑病菌，不知火桔橙、W?默科特、春见桔橙和温州蜜柑为高抗种质；对于柑桔炭疽病菌，不知火桔橙、W?默科特、蔓生红桔和苏红为高抗种质。综合考虑，重庆万州地区可选择抗病性较强的鹅蛋红桔、福桔、安江红桔、不知火桔橙和W?默科特等宽皮柑桔进行品种替换和提升。     

多花黄精炭疽病病原菌鉴定

炭疽病是多花黄精最严重的病害之一。本研究从重庆市万州区采集疑似为炭疽病的多花黄精病叶,分离培养获得了培养性状不同的2株炭疽菌,致病性测定表明这2株菌株都可引起多花黄精炭疽病;利用核糖体内转录间隔区(rDNA-ITS)、肌动蛋白(ACT)、几丁质合成酶(CHS-1)和β-微管蛋白(TUB)基因进行多基因系统发育分析,发现这2株菌株分别与松针炭疽菌Colletotrichum fioriniae和博宁炭疽菌C.boninense聚在一起,形成明显分支。结合形态学特点,确定引起多花黄精炭疽病的病原菌为松针炭疽菌C.fioriniae和博宁炭疽菌C.boninense。其中松针炭疽菌C.fioriniae引起黄精炭疽病是首次报道。     

茉莉酸甲酯和磷酸氢二钾诱导柱花草对炭疽病的抗性

探究茉莉酸甲酯(Methyl Jasmonate,MeJA)和磷酸氢二钾(K2HPO4)诱导柱花草对炭疽病的抵抗作用。结果表明,二者浓度分别为0.001~0.1mg·mL-1和10~50mmol·L-1时,病情指数均显著降低(P0.05),最佳诱导浓度分别是0.001mg·mL-1和30mmol·L-1,诱导效果分别是64.84%和54.40%。0.001mg·mL-1MeJA处理组的过氧化物酶(POD)及多酚氧化酶(PPO)活性在48h达到最大值,显著高于对照组。30mmol·L-1 K2HPO4处理组的POD与PPO活性分别在48和24h达到最大值,显著高于对照组。两种诱抗剂处理的POD和PPO活性在接种早期增加了柱花草对炭疽菌的侵染的抵御能力,进而提高植株的抗病性。30mmol·L-1 K2HPO4处理组的过氧化氢酶(CAT)活性在48~72h内上升,显著高于对照组,而0.001mg·mL-1 MeJA处理组的CAT活性除72h显著低于对照组,其他时间点与对照组相差不大。说明在诱导柱花草抗病性方面,两种诱导抗性剂处理的诱抗效果与POD、PPO和CAT的酶活性的诱导的时间及程度有关。     

‘芽黄’红瑞木炭疽病病原菌的分子鉴定

‘芽黄’红瑞木炭疽病在上海普遍发生。本研究从上海迪士尼园区采集疑似炭疽病的红瑞木病叶,进行了分离培养,获得2种培养形态的炭疽菌,致病性测定证明其为致病菌。联合核糖体转录间隔区、3-磷酸甘油醛脱氢酶、钙调蛋白和β-微管蛋白2多基因序列,使用最大似然法和贝叶斯分析法分别构建了多基因系统进化树。结果显示,分离获得的2株炭疽菌菌株分别与暹罗炭疽菌Colletotrichum siamense和胶孢炭疽菌C.gloeosporioides聚集在一个分支,辅以形态学特征,鉴定引起‘芽黄’红瑞木炭疽病的病原菌为暹罗炭疽菌和胶孢炭疽菌,这是国内关于红瑞木炭疽病的首次报道。     

杧果炭疽病菌 3 个果胶裂解酶基因序列特征及受漆酶基因Lac1 影响的分析

果胶裂解酶是炭疽菌在侵染寄主过程中降解寄主细胞壁的一类重要水解酶。本研究在杧果炭疽病菌中克隆获得了 3 个果胶裂解酶基因 Cgpel1、Cgpel2 和 Cgpel3，DNA 全长分别为 1 037、1 498、1 089 bp，cDNA 全长分别为 975、 1 380、978 bp，分别编码 324、459、325 个氨基酸，均含 1 个果胶裂解酶保守结构域，均有典型的信号肽，不存在跨膜结构。其二级结构中 α-螺旋分别占 16.05%、20.26%、16.92%，延伸链分别占 28.09%、21.79%、29.54%，β-转角分别占 5.86%、8.93%、7.38%，无规则卷曲分别占 50.00%、49.02%、46.15%。Cgpel1、Cgpel2 和 Cgpel3 的氨基酸序列分别与 C. tofieldiae（KZL77240.1）、草莓炭疽菌（C. gloeosporioides）（XP-007274932.1）、C. incanum（KZL84476.1）果胶裂解酶序列相似度在 93%以上。qRT-PCR 分析发现，3 个果胶裂解酶基因在整个侵染过程中均持续高效表达，但在漆酶基因 Lac1 敲除突变体中，表达均下降约 90%。可见 Cgpel1、Cgpel2 和 Cgpel3 是果胶裂解酶基因家族成员，序列差异较大，在侵染过程中起着重要的作用，且其表达受漆酶基因 Lac1 影响。     

Development of the infection strategy of the hemibiotrophic plant pathogen,Colletotrichum orbiculare,and plant immunity

The hemibiotrophic fungus Colletotrichum orbiculare forms appressoria as infection structures and primarily establishes biotrophic infection in cucumber epidermal cells. Subsequently, it develops necrotrophic infection. In the pre-invasion stage, morphogenesis of appressoria of C. orbiculare is triggered by signals from the plant surface. We found that C. orbiculare PAG1 (Perish-in-the-Absence-of-GYP1), a component of MOR [morphogenesis-related NDR (nuclear Dbf2-related) kinase network] plays an essential role as a key component of the plant-specific signaling pathway and that hydrolysis of cutin by a spore surface esterase creates a cutin monomer that constitutes a key plant-derived signal. Development of the infection structure of C. orbiculare is strictly regulated by the cell cycle and we found that proper regulation of G1/S progression via two-component GAP genes, consisting of BUB2 (Budding-Uninhibited-by-Benomyl-2) and BFA1 (Byr-Four-Alike-1) is essential for the establishment of successful infection. In the post-invasion stage, the establishment of the biotrophic phase of hemibiotrophic fungi is crucial for successful infection. We found that C. orbiculare WHI2 (WHIsky-2), an Saccharomyces cerevisiae stress regulator homolog, is involved in the phase transition from biotrophy to necrotrophy through TOR (Target of Rapamycin) signaling, and is thus essential for full pathogenesis.