美国植物病理学生物技术研究进展

美国的生物技术经过近１０￣２０年的艰苦努力，已经十分普及。目前生物技术作为生物学研究中的一种必备手段得到广泛应用。美国的分子植物病理学发展也非常迅速，无论是对植物病原物的致病机理及植物抗性机理研究还是病害防治技术研究，大多在基因水平上进行，且工作非常深入，攻克了不少技术难关，有关的生物技术已经进入实用化阶段，通过基因定位、基因功能及其调控机制的研究，有目的地进行基因转移，培育优良抗病、虫、草及除草     

小麦赤霉病菌直接侵入现象的电镜观察

小麦赤霉病菌(Gibberella zeae(Schw.)Petch)历来被认为是通过花药残骸而侵入植株体内的~[1]。但有许多试验表明,对去除了花药或花药残骸的小麦穗子接种,仍能使麦穗感染赤霉病菌~[2];另外部分小穗乃至全部小穗闭颖开花的小麦品种也可高度感染赤霉病~[3]。因此作者推测,小麦赤霉病菌除了通过花药或花药残骸侵入植株外,还有其它的侵入途径。     

禾谷丝核菌的次生代谢产物

禾谷丝核菌 (RhizoctoniacerealisVanderHoeven)菌株对小麦的致病性测定结果表明 ,3个菌株的致病力存在显著差异。小麦品种和禾谷丝核菌菌株间存在显著的相互作用 ,在两个感病品种“苏麦 3号”、“宁麦 6号”和R7、R4 6 两个强致病力菌株间 ,这种相互作用尤为明显。禾谷丝核菌在马铃薯蔗糖培养液中产生的次生代谢物种类多 ,产量高。试验明确了进行禾谷丝核菌次生代谢物分析的最佳液相色谱条件。液相色谱和气质联用的结果显示 ,致病力不同的 3个菌株间 ,次生代谢物的构成上有差异 ,呋喃甲酸和苯甲酸衍生物的产量在菌株间差异最大。禾谷丝核菌的酸性粗提物具一定的生物活性 ,在高浓度和低浓度下的作用相反。禾谷丝核菌的次生代谢物处理后 ,小麦组织的电导率与对照 (未处理 )没有差异 ,表明次生代谢物对小麦的细胞膜半渗透性可能没有影响     

玉蜀黍赤霉致病力分化的研究

1984年从全国三个小麦赤霉病流行频率不同的地区采(征)集得77个病穗标样,经分离、鉴定,选取其中49个禾谷镰刀菌菌株(江苏省20个,黑龙江省19个,西北地区10个),在10个抗、感程度不同的冬小麦品种上进行致病力测定。结果表明:(1)各个地区内菌株间的致病力均存在显著差异,说明每个地区内的菌株均存在致病力分化;(2)茵株与品种间互作效应明显,但不宜划分为生理小种;(3)三个地区菌株的平均致病力以病害经常流行的江苏省菌株最强,少流行或不流行的黑龙江省和西北地区菌株为弱;(4)品种间抗病性存在显著差异。     

杜鹃茎基腐病的发生与防治

杜鹃茎基腐病的发生与防治陈利锋，徐雍皋（南京农业大学植物保护系南京２１００９５）杜鹃又名鹃花，约８００多种，原产我国的有４６０种左右，除新疆和宁夏外均有分布。关于杜鹃病害，据Ｐｉｒｏｎ（１９７８）报道，杜鹃上侵染性病害约有１７种。张中义（１９９２）指...     

甘薯根腐病病原菌粗毒素对甘薯生长的影响

 本文鉴定了茄病镰孢甘薯专化型[Fusarium solani(Mart)Sacc.f.sp. batatas McClure, 简称FSB]引起甘薯胜利百号根腐病以及诱导胜利百号显蕾开花, 并研究了菌株V100-93-06粗毒素对胜利百号组培苗生长的影响。结果表明, 菌株V100-93-06对不同甘薯栽培品种呈现不同的致病性, 其粗毒素能够诱导甘薯出现和病原菌寄生相似的部分症状。粗毒素原液处理胜利百号薯苗2、3、5和9 d, 病情指数分别为0.9、2.8、2.5和3.0, 而10倍稀释浓度的粗毒素处理2、3、5和9 d, 病情指数分别为0、1.5、2.8和2.5。1~1 000倍稀释浓度的粗毒素处理胜利百号组培苗3 h, 就能够诱导出现黄叶, 浓度越高诱导出现黄叶数越多;对基芽和根的影响则表现为抑制基芽和根的生长, 浓度越高基芽和根的数量越少;对根伸长生长的影响表现为1倍稀释浓度粗毒素抑制根的伸长生长, 10~1 000倍稀释浓度都能够促进根的伸长生长。     

禾谷镰孢Tri12基因敲除突变体的致病力

Tri12是镰孢菌Fusarium编码单端孢霉烯族毒素(trichothecenes,以下简称“单族毒素”)输出泵的基因,而产毒基因Tri5编码的单端孢霉二烯合酶催化毒素生物合成中的第一步反应。以禾谷镰孢FusariumgraminearumSchw.野生型菌株NRRL29169为亲本,获得Tri12敲除的转化子MT12。与NRRL29169相比,MT12在PDA培养基上生长慢,生长量小(P<0.01),大分生孢子较长。致病力测定结果显示,NRRL29169致病力最强,所致病害可以自接种点向上下扩展至其他小穗,而MT12的致病力极弱。我们由此推测,Tri12的敲除导致病菌产生的毒素不能被泵出体外毒害寄主,进而在病菌体内积累抑制自身生长和毒素的进一步产生,从而降低病菌的致病力。     

脱氧雪腐镰刀菌烯醇在小麦赤霉病病程中的作用

 脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)系小麦赤霉病菌——禾谷镰孢(Fusarium graminearum,有性态Gibberell azeae)产生的一种单端孢霉烯族毒素(trichothecenes,以下简称"单族毒素")。作者以病菌正常产毒的野生型菌株GZ3639及其产毒基因Tri5损坏、不能产毒的转化子GZT40(Tri5^-,TRI^-)为材料,对DON在病菌致病过程中的作用进行了研究。结果显示:GZ3639能引起典型的赤霉病症状,病害可由接种小花发展至其它小穗,病菌也可定殖于其它小穗组织;而GZT40仅在接种小花处产生鸟眼状坏死斑点,不能引起典型的赤霉病症状,病菌仅定殖于接种小花处。当病菌与一定浓度(400 μ g·mL^-1)的DON混合处理小花后,GZT40的定殖时间提前2 d (感病品种上)至4 d (抗病品种上),定殖范围可扩大到1~3个小穗,接种20 d后的病小穗率也由病菌单独接种时的2.8%提高到12.5%。DON也使GZ3639的定殖时间提前1 d (感病品种上)至2 d (抗病品种上),定殖范围更广,其所致的病害发展更迅速,接种后20 d的病小穗率由病菌单独接种时的78.0%提高到100%。因此,作者认为,单族毒素在病害发展和病菌在寄主组织内的扩展中起着决定性作用,一旦丧失产毒能力,病菌虽能侵入寄主,但不能在寄主组织中扩展。DON可以缩短病菌成功定殖寄主所需的时间,更有助于病菌在寄主组织内的扩展。     

抗感赤霉病小麦品种超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性比较

 用禾谷镰孢(Fusarium graminearum Schw.) JF-12菌株的子囊孢子悬浮液于抽穗期对望水白、扬麦4号和宁麦6号等不同程度抗赤霉病的小麦品种进行接种,比较了接种后不同时间穗组织中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活力变化。结果表明:接种后抗病品种望水白SOD活力下降,且一直处于较对照(未接种)低的水平。中抗品种扬麦4号和感病品种宁麦6号的SOD活力初期略有下降,但很快明显升高并显著高于对照。而抗病品种接种后的CAT活力则始终高于对照,感病品种则相反,一直低于对照。SOD和CAT均为活性氧代谢中重要的酶,可能在小麦的抗赤霉病过程中也有积极的作用,本文对此进行了讨论。