Cf-2/Rcr3pim番茄品系对南方根结线虫的抗性测定

Cf-2/Rcr3~(pim)基因型番茄不仅能够抵御番茄叶霉菌的侵染,而且对马铃薯金线虫的寄生也有一定的抑制效果。为挖掘根结线虫的新抗性资源,本研究采用室内人工接种法测定了Cf-0/Rcr3~(pim)、Cf-2/Rcr3-3和Cf-2/Rcr3~(pim)基因型番茄品系对南方根结线虫的抗感性。抗性评价结果显示,Cf-0/Rcr3~(pim)品系对南方根结线虫表现高感,Cf-2/Rcr3-3品系为中感,而Cf-2/Rcr3~(pim)品系则为感病。与Cf-0/Rcr3~(pim)和Cf-2/Rcr3-3基因型相比,Cf-2/Rcr3~(pim)基因型番茄品系虽然对南方根结线虫侵染的敏感性略低,但是不能阻止线虫在根系上的大量繁殖,不适于根结线虫的防控应用。     

西班牙根结线虫rDNA特性及其检测方法

通过对rDNA的ITS区和IGS2区进行PCR扩增并对产物测序,比较分析了西班牙根结线虫与中国4种常见的南方根结线虫、爪哇根结线虫、花生根结线虫和北方根结线虫群体rDNA的ITS区和IGS2区的序列差异,选择限制性内切酶TaqⅠ对IGS2区的PCR扩增产物进行酶切,获得了西班牙根结线虫的554 bp的特异性条带.表明用此方法可以明显将西班牙根结线虫与其他4种常见的根结线虫群体区分开,其灵敏度可达到单条根结线虫二龄幼虫.     

禾谷孢囊线虫初始密度对其繁殖及小麦生长和产量的影响

为明确土壤中禾谷孢囊线虫(Heterodera avenae)初始密度(Pi)与小麦生长和产量的关系,在2011-2013年的两个冬小麦生育周期里,通过网室盆栽试验,分析了土壤禾谷孢囊线虫初始密度对其繁殖及小麦生长和产量的影响。结果表明,禾谷孢囊线虫的繁殖系数(Rf)随Pi的增加而减少,当Pi为0.5个卵·mL-1土时,Rf达到8.7;当Pi为64个卵·mL-1土时,Rf仅为2.8。小麦株高、茎叶干重、根干重及产量均与Pi呈显著负相关。当Pi≥8个卵·mL-1土时,小麦植株生长受到抑制,产量显著下降,因此田间禾谷孢囊线虫的初始密度高于该值时,应当采取有效措施进行防治。     

根结线虫在中国的新纪录种——西班牙根结线虫(Meloidogyne hispanica Hirschmann)

 A root-knot nematode, Meloidogyne hispanica Hirschmann, was first described and illustrated from roots of papaya in Danzhou, Hainan province in China. The perineal pattern of female was characterized by oval shaped to rectangular with a low dorsal arch; dorsal striae varied from fine and wavy to coarse; lateral lines forked with fringe-like striae between lines and phasmidial ducts distinctly appeared. Male had high and rounded head region with labial disc and medial lips fused to form elongate lip structures. Second-stage juve-nile had distinct body annules and stylet with rounded, posteriorly sloping knobs, and the tail terminus was slender with indistinct hyaline. This Chinese new record of M. hispanica had a unique esterase phenotype (S2-M1) which was different from that of other Meloidogyne species.     

禾谷孢囊线虫的田间侵染规律及垂直分布研究

为了解禾谷孢囊线虫(CCN)在小麦田间的侵染规律和分布动态,在2010-2012年的两个冬小麦生育周期里,定点调查CCN(Heterodera avenae)江苏沛县群体的田间生活史及不同虫态的数量.结果表明,在小麦生长季节中CCN只能完成一代生活史;小麦越冬前有少量二龄幼虫(J2)孵化,能侵入根系,但不能正常发育;返青期小麦的根围土壤中出现J2孵化高峰,大量侵入根系后,至抽穗期完成发育,在根系上形成肉眼可见的白色雌虫,在根内及土中可见少量雄虫;小麦成熟收获期,白色雌虫开始变褐形成孢囊,落入土中越夏.从田间垂直分布调查结果看,田间孢囊主要分布在土表下0～10 cm土层,孢囊线虫孵化的J2也主要分布在0～10 cm土层中,并且在返青期出现高峰,这与CCN的田间侵染规律相吻合.     

土壤中南方根结线虫的实时荧光PCR检测和定量

为了准确测定土壤中南方根结线虫Meloidogyne incognita的群体密度,根据序列特异性扩增区标记设计了南方根结线虫特异性引物和TaqMan探针,分别建立了卵和2龄幼虫的实时荧光PCR定量检测体系,并将该检测体系与显微镜计数法进行了比较.结果表明,引物Mi-F/R及探针Mi-probe对南方根结线虫具有高度特异性,建立的标准曲线循环阈值与卵和2龄幼虫数量的对数值之间具有良好的线性关系,相关系数分别为0.9771和0.9853,扩增效率均为90％,检测灵敏度为10-1个卵及10-3条2龄幼虫;对10个田间土壤样本的检测显示,实时荧光PCR定量检测与显微镜计数法测定的南方根结线虫卵和2龄幼虫数量呈显著正相关,且两种方法对2龄幼虫的测定结果无显著差异.     

食线虫真菌蠕虫埃斯特菌对植物寄生线虫的侵染特性

为评价食线虫真菌蠕虫埃斯特菌Esteya vermicola菌株NKF 13222的生防应用价值,采用2%水琼脂培养基平板接种法测定了该菌株对7种植物寄生线虫的诱引、黏附和侵染能力,并比较了其对不同线虫的侵染特性.结果显示,该菌株的菌丝对松材线虫、拟松材线虫、腐烂茎线虫和水稻干尖线虫均有诱引作用,而对南方根结线虫、禾谷孢囊线虫和穿刺短体线虫无诱引作用;菌株的粘性分生孢子对有诱引现象的4种线虫都能黏附,接种24 h后的黏附率达到82%～99%,对无诱引现象的3种线虫不能黏附;粘性分生孢子黏附虫体后对不同线虫的侵染力存在差异,接种7 d后的松材线虫死亡率可达98%,而拟松材线虫、腐烂茎线虫和水稻干尖线虫死亡率分别为43%、35%和9%.表明蠕虫埃斯特菌不仅是松材线虫的强内寄生真菌,而且对其它重要植物寄生线虫也具有一定的应用潜力.     

采用环介导等温扩增法(LAMP)快速检测苹果根结线虫

为高效、简便、快速地对我国进境植物检疫性有害生物名录中的非中国种—苹果根结线虫Meloidogyne mali进行检疫,通过比较Gen Bank中根结线虫相关序列,以苹果根结线虫28S r DNA非保守区域序列设计环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)的特异性引物,并优化反应条件,建立一种可快速检测苹果根结线虫的LAMP检测体系。结果显示:d NTPs浓度为0.4 mmol/L、Mg~(2+)浓度为5.0 mmol/L、不添加甜菜碱、反应时间为60 min时,LAMP检测体系扩增效率最高;用琼脂糖凝胶电泳、SYBR Green I染色和LFD试纸均能检测到苹果根结线虫的扩增产物。所建立的LAMP检测体系能够从10种供试植物线虫种群中特异性地检测出苹果根结线虫,灵敏度为1/20 000条线虫DNA,比常规PCR灵敏度高10倍。表明所建立的苹果根结线虫LAMP快速检测体系可用于我国口岸进境植物中苹果根结线虫检疫。     

江苏省小麦禾谷孢囊线虫群体核糖体DNA-ITS区序列分析

对采集自江苏省徐州、宿迁、连云港和盐城4个地区的15个小麦禾谷孢囊线虫群体进行核糖体DNA-ITS区的RFLP分析。结果表明:测定的所有群体均具有相同的酶切图谱,既具有与国外B型群体(印度群体)相同的AluⅠ和RsaⅠ酶切图谱,同时也具有中国群体独特的HinfⅠ和Tru9Ⅰ酶切图谱(C型)。采用Neighbor-Joining法(MEGA4.0)构建的ITS序列系统进化树显示:所有15个江苏群体均聚在小麦禾谷孢囊线虫组(Heterodera avenae group)下的小麦禾谷孢囊线虫复合种群(H.avenae complex)分支内,且多数江苏群体与草地孢囊线虫(H.pratensis)德国和俄罗斯群体的遗传距离相对较近。通过江苏群体与其他近源群体的ITS序列分析比较,河南郑州群体与澳州孢囊线虫(H.australis)的遗传距离较近,青海群体和河南郑州群体在分子遗传水平上具有明显的地域性,而江苏省和我国其他省份的小麦孢囊线虫群体具有丰富的遗传多样性。     

南方根结线虫MiV901基因在拟南芥中的异源表达及其表型分析

为明确南方根结线虫Meloidogyne incognita效应蛋白MiV901在其寄生过程中的生物学功能,通过构建MiV901基因的植物表达载体,利用根癌农杆菌Agrobacterium tumefaciens介导的花序浸染法将其转化拟南芥Arabidopsis thaliana,并采用室内人工接种法测定转基因植株对灰葡萄孢 Botrytis cinerea侵染及南方根结线虫寄生的影响。结果显示：经Southern blot检测,MiV901基因以不同的拷贝数插入到转基因拟南芥株系901-6、901-8和901-12的基因组中,且qPCR检测结果证实 MiV901基因能够正常表达。3个转基因拟南芥株系901-6、901-8和901-12叶部接种灰葡萄孢3 d后,叶片上形成的病斑平均直径分别为1.00、1.06、1.05 cm,比野生型对照扩大了9.9%~16.5%。相比野生型对照,转基因拟南芥株系901-12、901-6和901-8接种南方根结线虫2龄幼虫后根系上产生了更多的雌虫和卵块,雌虫数分别显著增加了45.4%、34.4%和23.7%,卵块数分别显著增加了51.2%、 46.3%和31.7%。表明异源表达MiV901基因能够抑制植物免疫,增加拟南芥对灰葡萄孢和南方根结线虫侵染的敏感性。