黑龙江省水稻褐变穗病病原鉴定及生物学特性研究

水稻褐变穗病是黑龙江省水稻生产中主要穗部病害。利用形态学、分子生物学及致病性测定等方法确定黑龙江省水稻褐变穗病害病原种类。对采自黑龙江省14个市县水稻产区的水稻褐变穗病病样作单孢分离,共获得119个菌株。根据菌落与分生孢子形态特征,归类后获得3类菌株,主要为链格孢属(Alternaria sp.),共112株,其次为镰孢菌属(Fusarium sp.),共5株,再次为青霉菌(Penicillium sp.),共2株。选取不同地区3种具有代表性20个链格孢属(Alternaria sp.)菌株,5个镰孢菌属(Fusarium sp.)菌株,2个青霉菌(Penicillium sp.)菌株作致病力测定,其中20个链格孢属菌株均导致水稻发病,而镰孢菌属和青霉菌属菌株均未致病。对112个链格孢属菌株作形态学鉴定,并测定其代表性菌株ITS序列,确定水稻褐变穗病病原为链格孢(Alternaria alternata(Fr.)Keissl)。经生物学特性研究,该病原菌最适培养基为大米马铃薯煎汁培养基,菌丝生长最适温度为27℃,最适宜pH为6.5,最适光照条件为24h黑暗,病原菌孢子最适萌发温度为30℃,pH为7,光照条件为24h黑暗,最适碳源为果糖和蔗糖,最适氮源为胰蛋白胨和牛肉膏。     

农杆菌介导稻瘟病菌绿色荧光蛋白（GFP）遗传转化研究

稻瘟病是水稻生产中的主要病害,抗病品种选育和利用是控制稻瘟病最有效措施。研究稻瘟病菌与水稻品种互作机制是培育抗病品种的基础。GFP（Green fluorescent protein）基因因其具有片段小、易与多种不同蛋白质N端或C端融合等特点,广泛应用于病菌与寄主植物互作研究中。研究以pBGgHg作为转化载体,根癌农杆菌C58C1作为转化介体,转化稻瘟病菌的强致病菌株py1022。研究发现,250μg·mL-1潮霉素B能完全抑制稻瘟病菌生长,利用根癌农杆菌介导稻瘟病菌遗传转化的最佳条件为：稻瘟病菌分生孢子浓度为1×105个·mL-1,共培养时间为4 d,共培养AS浓度为200μmol·mL-1,共培养温度为28℃。随机挑取8个转化子分别进行PCR扩增后测序、荧光显微镜下观察、致病力及稳定性测定,结果表明GFP成功转化到稻瘟病菌中,可为稻瘟病菌与水稻品种的互作机制研究提供技术支撑。     

黄瓜土传病害拮抗细菌的筛选、鉴定及生防特性研究

为了有效防治黄瓜的土传病害,本文从黄瓜根际土壤中分离得到256株细菌,利用平板对峙试验筛选到一株拮抗菌ZM-1。通过形态、生理生化和分子生物学方法对菌株进行鉴定,测定菌株产生的抑菌物质。通过正交实验法与单因素法对菌株进行发酵优化,并通过盆栽试验测定菌株防病能力。结果表明,菌株ZM-1为铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa,该菌对黄瓜枯萎病菌Fusarium oxysporum f. sp. cucumebrium 和黄瓜疫病菌Phytophthora drechsleri的抑制率分别为62.80%和65.58%。该菌株可以产生纤维素酶、铁载体等多种抑菌物质。经过最佳发酵优化,菌株发酵液菌含量可达到1×10¹⁰ cfu/mL以上。最适发酵培养基配方为蔗糖5 g/L、胰蛋白胨10 g/L、K₂HPO₄ 10 g/L,发酵条件温度25 ℃、pH 7.5、时间48 h、接种量2%。盆栽试验表明,菌株ZM-1对黄瓜枯萎病和黄瓜疫病的防效分别为53.97%和51.11%。本研究表明拮抗菌ZM-1在防治黄瓜土传病害方面具有开发应用的潜力。     

15种杀菌剂对黑龙江省水稻褐变穗病菌的室内毒力测定

为筛选出低毒高效的杀菌剂来防治水稻褐变穗,采用菌丝生长速率法测定了15种杀菌剂对黑龙江省水稻褐变穗病原菌的抑制作用。筛选出了5种杀菌剂对水稻褐变穗病菌具有明显的抑制作用。结果表明:吡唑醚菌酯、肟菌·戊唑醇、咪鲜胺主要抑制病菌菌丝的生长,其EC50分别为0.047 5、0.145 3、0.884 1μg·mL-1;吡唑醚菌酯、乙蒜素、多抗霉素对病原菌分生孢子萌发具有较高的抑制作用,其EC50分别为0.000 2、0.000 5、0.041 2μg·mL-1。吡唑醚菌酯既能抑制水稻褐变穗病菌菌丝的生长,又能抑制分生孢子的萌发。