棉花枯萎病拮抗短小芽胞杆菌筛选鉴定及生防研究

为获得对棉花枯萎病有较好生防效果的拮抗细菌,从健康海岛棉植株根围土壤中分离筛选棉花枯萎病拮抗细菌,探索研究拮抗菌株的抑菌作用,为其生物防治提供潜在资源菌。采用平板对峙法,以海岛棉枯萎病尖孢镰刀菌为靶标菌,从土壤中分离到的120株细菌菌株中筛选拮抗菌株。测定拮抗细菌发酵液抑菌活性,通过促芽和盆栽试验筛选生防效果最好的菌株,同时测定该菌株对棉花枯萎病的抑菌效果和耐盐碱性。基于形态特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析鉴定菌株分类地位。从120株细菌中筛选到1株对棉花枯萎病拮抗作用很强的菌株,编号为KX-33。促芽分析和盆栽试验结果表明,菌株KX-33能明显缩短出芽时间,促进棉苗生长。对病原菌DD64、DD89、DD11和DD22防效分别为75.32%、72.77%、69.48%和68.81%,均显著高于对照药剂处理（P<0.05）。耐盐碱分析表明,菌株KX-33具一定的耐盐碱性。菌株KX-33镜检为革兰氏阳性菌、呈杆状、有芽胞,16S rDNA和序列与Bacillus pumilus（FJ763643.1）同源性最高。海岛棉根围土壤微生物中含有棉花枯萎病拮抗细菌,经鉴定菌株KX-33为短小芽胞杆菌Bacillus pumilus,促生和抑菌作用显著,在海岛棉枯萎病生物防治中具有潜在的应用价值。     

海岛棉抗枯萎病性状与 SSR标记的关联分析

【目的】运用SSR( Simple sequence repeat) 分子标记关联分析204份海岛棉种质资源的抗枯萎病性状,为抗枯萎病棉花育种材料的利用、分子标记辅助选择提供参考。【方法】采用前期实验室研究的抗病基因序列,设计出40对SSR分子标记,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳检测筛选标记引物特异性,并鉴定204份海岛棉种质资源。【结果】(1)从40对引物中筛选出6对引物具有多态性,多次重复后选用CHS-04和CHS-05两个分子标记,均来自类黄酮代谢途径;(2)引物CHS-04扩增条带与群体抗病性一致率介于41.67%~52.94%,平均值为46.67%;引物CHS-05扩增条带与群体材料一致率介于30.39%~54.68%,平均值为35.78%。【结论】引物CHS-04和CHS-05可以作为海岛棉枯萎病抗性的分子标记鉴定指标。     

拮抗菌AL7的鉴定及其生防特性的初步研究

从新疆棉田中分离获得一株细菌AL7,利用形态观察、生理生化性状测定结合16SrDNA、gyrB序列分析对菌株AL7进行种属鉴定,测定了菌株AL7及其挥发性气体对棉花黄萎病菌Verticillium dahliae的拮抗能力,利用酸沉淀法粗提菌株AL7的抑菌活性物质,并测定了该活性粗提物对棉花黄萎病菌生长及其孢子萌发的拮抗能力,利用薄层层析法对活性物质进行了初步分离。结果表明,菌株AL7为甲基营养型芽胞杆菌Bacillus methylotrophicus,该菌株对棉花黄萎病菌具有极强的抑制作用,分泌在PDA平板中的抑菌物质对病原菌的抑制持效期达14d以上,该菌株产生的挥发性气体对棉花黄萎病菌的抑制效果达59.2%;菌株AL7的脂肽粗提物对棉花黄萎病菌抑制率达到82.8%,能够充分抑制大丽轮枝菌孢子的萌发,抑菌圈直径为36.1mm,生物自显影分析表明,菌株AL7分泌的抑菌活性物质Rf值约为0.75~0.83,该菌株在防治棉花黄萎病方面表现出较好的应用前景。     

海岛棉枯萎病抗性与糖基转移酶类基因表达量的相关性

枯萎病是危害海岛棉生产的重要因素之一，研究枯萎病抗性分子机制是培育抗病海岛棉品种的分子基础。基于对前期转录组测序数据分析，本研究对参与海岛棉抗枯萎病调控的糖基转移酶基因进行了初步研究，以8个不同抗病性的海岛棉品种为材料，在枯萎病菌处理后，利用实时荧光定量PCR检测9个棉花抗枯萎病相关基因进行表达量分析，结果表明，GB＿A03G0575在海岛棉枯萎病侵染过程中随着时间的推移，表达量会先减少再增加，推断其可能在受到病菌胁迫时植物生长会受到影响。GB＿A13G1825和GB＿A11G1787基因在抗病材料中的表达量会比感病材料的多，最大表达量出现的时间，感、抗材料基本一致，推测这些基因对抗病有一定影响，表明在抗病过程中三个基因可能起着比较重要的作用。本研究结果为海岛棉抗枯萎病育种及抗病机理提供候选基因资源。     

陆地棉种质材料机采农艺性状鉴定分析

【目的】分析鉴定陆地棉种质材料机采相关农艺性状，筛选出适宜机采的棉花优良材料。【方法】对120份种质材料的15个农艺性状进行变异系数、相关性、主成分和聚类分析。【结果】15个农艺性状变异分析表明，除生育期与叶绿素SPAD值的变异系数较低，分别为4.9%与4.6%,其余农艺性状变异系数均大于5%,其中叶片总数变异系数最大，为47.7%。生育期与叶枝数呈极显著正相关，与有效果枝数、衣分呈极显著负相关；株高与果枝始节高度、果枝数、有效果枝数、单株铃数和叶绿素SPAD值均呈极显著正相关，与衣分呈极显著负相关；果枝始节与果枝始节高度呈极显著正相关，与果枝数呈极显著负相关；果枝始节高度与叶绿素SPAD值呈极显著正相关；单株铃数与果枝数、有效果枝数、叶枝数、叶片总数、单铃重、叶绿素SPAD值呈极显著正相关，与衣分呈显著负相关。在欧氏距离为5时，120份材料可分为7个类群，各类群材料各有优势，第Ⅰ类群材料除株高外，第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类群除生育期外，其余性状均较符合机采要求。共提取出5个主成分，累计贡献率达77.07%,解释了120份棉花材料12个数量性农艺性状绝大部分信息，前3个主成分因子分别为单株铃数、生...