河北省玉米穗腐病病原菌鉴定及潜在产伏马毒素镰孢菌系统发育分析

 为明确河北省夏玉米区玉米穗腐病的发生情况、病原菌组成及地区对病原菌种类的影响,本团队于2016年和2017年在玉米收获前期对玉米穗腐病的发生情况进行调查,并通过生物学方法对随机采回的样本进行分离鉴定。田间调查结果表明,与2016年相比,2017年河北省玉米种植面积有所减少,玉米穗腐病的发病率有所下降。分离鉴定结果表明,引起河北省夏玉米区穗腐病的优势病原菌为拟轮枝镰孢菌(Fusarium verticillioides),分离频率为63.49%,其他病原菌如层出镰孢菌(F. proliferatum)、禾谷镰孢菌(F. graminearum)、变红镰孢菌(F. incarnatum)、黑曲霉(Aspergillus niger)、黄曲霉(A. flavus)、草酸青霉(Penicillium oxalicum)和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)的分离频率分别为19.05%、6.35%、1.59%、14.29%、3.17%、9.52%和1.59%。为明确伏马毒素基因在潜在产伏马毒素镰孢菌鉴定中的作用,拟轮枝镰孢菌、层出镰孢菌和藤仓镰孢菌(F. fujikuroi)分别以EF-1α和FUM1基因序列为基础构建系统发育树。结果表明,两个系统发育树拓扑结构相似,伏马毒素基因可用于潜在产伏马毒素镰孢菌种的鉴定,基于FUM1基因的种间遗传距离大于基于EF-1α基因的种间遗传距离,而种内遗传距离的结论则与之相反。     

内蒙古5种野生葱属植物食用性和饲用性评价

对内蒙古5种野生葱属植物砂韭、野韭、沙葱、青甘韭和细叶韭的可食用部位叶片和花的营养物质进行了分析,以期为野生葱属植物的食用和饲用开发提供理论依据。结果表明:5种野生葱属植物叶片和花的维生素C含量分别为58.02×10~(-2)~72.77×10~(-2)、54.31×10~(-2)~61.86×10~(-2)mg/g;可溶性蛋白含量分别为2.79~4.32、3.62~4.73 mg/g;可溶性糖含量分别为1.06%~1.69%、3.25%~5.10%;酸性洗涤纤维含量分别为27.61%~37.04%、21.60%~29.21%;中性洗涤纤维含量分别为36.16%~48.75%、25.91%~33.93%;粗脂肪含量分别为3.75%~5.25%、4.01%~6.68%;粗蛋白含量分别为11.44%~17.31%、20.48%~26.95%;粗灰分含量分别为10.84%~16.83%、7.64%~9.48%。野韭、沙葱与韭菜食用性营养成分含量相近,可以优先作为蔬菜栽培食用;野韭、沙葱以及栽培种韭菜含有较低含量的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维,较高含量的粗蛋白和粗脂肪,是优质的牧草,可以作为饲料植物优先开发。根据隶属函数值法计算的平均隶属度可知:5种野生葱属植物花的营养价值均高于叶片;营养价值的顺序由高到低依次为野韭、沙葱、细叶韭、青甘韭和砂韭。     

拟轮枝镰孢ATMT突变体库的构建及分析

【目的】通过建立适用于拟轮枝镰孢（Fusarium verticillioides）的农杆菌介导遗传转化体系,构建绿色荧光蛋白（green fluorescent protein,GFP）标记的拟轮枝镰孢ATMT（Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation）突变体库,并对突变体库进行筛选分析,为研究拟轮枝镰孢在玉米果穗上的侵染途径和致病的分子机制打下基础。【方法】筛选头孢噻肟钠（cefotaxime sodium,Cefo）和氨苄青霉素钠（ampicillin sodium,Amp）对根癌农杆菌AGL-1的抑菌浓度和拟轮枝镰孢对潮霉素B（hygromycin B）的敏感浓度;以含有绿色荧光蛋白基因（GFP）、潮霉素抗性基因（HPH）的穿梭质粒为载体,通过ATMT构建GFP标记的拟轮枝镰孢突变体库;利用潮霉素抗性筛选、GFP的特异性引物进行PCR检测和荧光显微镜观察,检测分析T-DNA插入情况及转化子稳定性;从突变体库中随机挑选9个转化子菌株并进行分析,对其产孢量、分生孢子萌发率、致病力等进行测定。【结果】通过农杆菌抑菌试验发现当Cefo/Amp的浓度为150/150 μg·mL ^-1时,AGL-1生长受到抑制;当潮霉素B的浓度为150 μg·mL ^-1时,拟轮枝镰孢完全丧失生长能力。利用优化后的ATMT转化获得了2 465株GFP标记的拟轮枝镰孢转化子;转化子在不含潮霉素B的PDA培养基上连续转接5代再转到含潮霉素B的培养基上仍能正常生长,说明HPH成功插入野生型基因组且稳定遗传;利用GFP特异性引物对转化子进行PCR检测,测序结果显示与NCBI中GFP（登录号：LC420351.1）的同源性为99.26%,表明GFP已成功整合到野生型基因组中;转化子菌丝和孢子在荧光显微镜下观察均呈现绿色,而野生型菌株未观察到任何荧光,表明GFP转移到拟轮枝镰孢野生型菌株基因组中,且能够成功表达。对部分转化子分析发现,与野生型相比转化子54的产孢量明显增多,约为野生型的1.9倍;转化子24的分生孢子萌发率在相同时间内明显下降;转化子13的致病力增强,病害级别达到9级,转化子33和16致病力减弱为3级,转化子4致病力最弱为1级,部分转化子生物学性状未发生明显变化。 【结论】构建了农杆菌介导GFP标记的拟轮枝镰孢突变体库,筛选分析获得了产孢量、孢子萌发率、致病力发生变化的突变体,为进一步研究拟轮枝镰孢侵染玉米果穗的途径和致病的分子机制打下了基础。     

聊城市仓储玉米籽粒霉烂病原菌的分离与鉴定

为了明确聊城市引起仓储玉米籽粒霉烂的病原菌种类,采用形态学和分子生物学相结合的方法对54份样本进行了病原菌分离和鉴定。结果表明,优势病原菌为拟轮枝镰孢Fusarium verticillioides,其次为哈茨木霉复合种Trichoderma harzianum species complex,分离频率分别为31.48%和24.07%,其他病原菌如禾谷镰孢复合种F.graminearum species complex、层出镰孢F.proliferatum、棘孢木霉T.asperellum、黑曲霉Aspergillus niger、黄曲霉A.flavus、草酸青霉Penicillium oxalicum和玉蜀黍丝核菌Rhizoctonia zeae的分离频率分别为9.26%、1.85%、1.85%、5.56%、5.56%、14.81%和3.70%。基于11个哈茨木霉复合种分离物的EF-1α基因序列进行了系统发育分析,结果表明该地区分离到的均为非洲哈茨木霉T.afroharzianum。致病性测定结果显示,非洲哈茨木霉是玉米穗腐病的致病菌且对玉米产量有一定影响。     

内蒙古地区十六种常见野菜叶片营养成分分析

以内蒙古地区常见的16种野菜为试材,采用常规分析法测定了其新鲜叶片氨基酸、纤维素、类胡萝卜素、维生素C、可溶性糖、还原性糖、淀粉、蛋白质、粗脂肪等营养成分含量,以期为这些野菜开发及食用提供理论依据。结果表明:在16种野菜中,苦荬菜、紫花山莴苣富含蛋白质和粗脂肪;巴天酸模富含氨基酸和纤维素;宝盖草富含氨基酸和淀粉;野菊、播娘蒿富含可溶性糖和还原性糖;刺菜富含纤维素;宝盖草、紫花地丁富含淀粉和类胡萝卜素;反枝苋、藜富含维生素C。     

山东省玉米穗腐病病原菌的分离鉴定及优势种的系统发育分析

旨在明确山东省玉米穗腐病病原菌组成及优势病原菌的流行趋势。对2015-2017年在山东省采集的138份玉米穗腐病样品进行了病原菌的分离,采用形态学和分子生物学方法对分离物进行鉴定,并对优势病原菌进行系统发育分析,明确其发生发展规律。分离鉴定结果表明,分离到的真菌共有18种,其中镰孢属的拟轮枝镰孢菌分离频率为67.39%,为山东省优势病原菌;其次为层出镰孢菌,分离频率为10.87%;禾谷镰孢复合种、木贼镰孢菌和尖孢镰孢菌的分离频率分别为7.97%,5.80%,0.72%;木霉属的哈茨木霉分离频率为7.91%;青霉属的草酸青霉分离频率为6.52%;曲霉属黄曲霉和黑曲霉的分离频率分别为2.17%和5.07%。基于EF-1α基因序列构建了山东省2015-2017年拟轮枝镰孢菌的系统发育树,并分析了山东省菌株与河北省菌株的遗传进化关系。系统发育分析结果发现,89个拟轮枝镰孢菌菌株可以分为2个大群,其遗传距离较小,为0.002～0.016,表明山东省2015-2017年的菌株之间遗传关系较近;河北省和山东省拟轮枝镰孢菌菌株的遗传距离较小,相似性较高,亲缘关系较近,存在较为频繁的基因交流。研究结果为深入开展拟轮枝镰孢菌穗腐病的抗性育种、发生发展规律以及综合防治提供科学依据。     

丙二酸对沙芥属蔬菜叶片保鲜效果的影响

以沙芥属蔬菜沙芥和斧形沙芥叶片为试材,采用感官评价及生理指标测定的方法,研究了不同质量浓度丙二酸对沙芥属蔬菜保鲜效果的影响,并使用灰色关联度法研究了沙芥属蔬菜叶片中各物质与失重率之间的关联度。结果表明:丙二酸质量浓度为300mg·L~(-1)时,沙芥与斧形沙芥叶片呼吸强度最低,分别为82、67μg·h~(-1)·g~(-1),贮藏第10天的失重率在各处理中最高,分别为7.93%和11.02%;各处理中氨基酸、维生素C、蛋白质含量均随贮藏时间延长呈降低趋势,但300mg·L~(-1)处理下降幅度较小,且沙芥中上述各营养物质含量均比斧形沙芥高;沙芥属蔬菜叶片中各物质对失重率影响最大的是氨基酸,其次是蛋白质,影响最小的是还原性糖;丙二酸质量浓度为300mg·L~(-1)时,沙芥属叶片保鲜效果最好,能有效延长叶片的保鲜期。