棉花黄萎菌拮抗细菌BDT-25抑菌蛋白的分离纯化

拮抗细菌BDT-25是从根际土壤中分离得到的1株芽孢杆菌,其菌株发酵液产生的抑菌物质对棉花黄萎菌具有较强的抑制作用。为了明确其抑菌活性组分,本研究通过硫酸铵沉淀的方法从BDT-25菌株去菌体发酵液中提取得到对棉花黄萎病菌具有抑制作用的抑菌蛋白,分别采用阴离子交换层析和凝胶过滤层析的方法对其进行了纯化,抑菌活性检测结果显示,P1具有抑菌活性,为有效抑菌活性组分。经SDS—PAGE电泳纯化为单一蛋白带,分子量约为30kDa。     

棉花黄萎病生防菌的筛选及挥发性抑菌物质检测

旨在筛选具有高效抑制棉花黄萎菌的芽孢杆菌并对其挥发性抑菌物质进行检测。采用稀释涂布平板法从棉花、玉米、向日葵根际以及苦豆子植株内分离得到菌株共65株,通过初筛、复筛共筛选到1株高效根际拮抗菌X4和内生菌N4,它们对棉花黄萎菌有较强抑制作用;通过 16S rDNA基因序列分析进行分子鉴定,平板对峙法检测2株生防菌对棉花黄萎菌的抑菌活性,生防菌发酵滤液处理法检测对棉花黄萎菌菌丝生长、孢子萌发、微菌核萌发、毒力蛋白产量的影响,GC-MS法对2株生防菌挥发性抑菌物质进行检测。结果表明:经分子检测2株高效拮抗菌均为芽孢杆菌;经2株1生防菌发酵滤液处理的棉花黄萎菌的菌丝生长受到抑制,菌株N4的抑制率为65.15%、菌株X4的抑制率为58.82%,且菌丝出现严重形变;经处理的黄萎菌孢子萌发率、微菌核萌发率、毒力蛋白产量均显著下降;研究发现2株拮抗菌的挥发性物质具有抑菌作用,GC-MS法检测2株菌发挥性物质主要是2,3-丁二醇、3-甲基丁酸、2-甲基丁酸和异丁酸,纯品物质检验发现2-甲基丁酸、3-甲基丁酸和异丁酸对棉花黄萎菌均有抑菌活性,2,3-丁二醇没有抑菌活性。可见:2个菌株对棉花黄萎菌具有潜在生防能力,可为生防菌剂的研发提供优良菌种。     

石河子地区棉花黄萎病菌致病型的分子监测

[目的]查明落叶型黄萎病菌在石河子地区的存在情况。[方法]采用了PCR技术对石河子地区棉花黄萎菌系进行检测,监测石河子地区棉花黄萎病菌致病类型。[结果]利用非落叶型棉花黄萎病菌的的特异引物ND1、ND2对石河子棉区采来的114个棉花黄萎病菌菌系进行PCR扩增,108个菌系扩增出1500bp的片段,与文献中报道的非落叶型棉花黄萎菌系扩增出的片段大小一致,说明这些菌系为非落叶型棉花黄萎菌系;而剩余的6个菌系未扩增出任何片段;利用落叶型黄萎病菌的特异性引物D1、D2对这6个菌系进行扩增,也未扩增出任何片段。[结论]非落叶型黄萎病菌占供试菌系的99.5%,表明目前石河子地区棉花黄萎病菌依旧以非落叶型黄萎病菌为主。     

韭菜抗常见病原菌活性成分初步筛选

以韭菜为试材,采用水蒸汽蒸馏提取法与有机溶剂萃取法分别提取韭菜抑菌成分,并通过体外抑菌试验检测不同提取成分的抑菌活性,确定其体外最小抑菌浓度.结果表明:韭菜乙酸乙酯萃取物与韭菜挥发油都具有广谱的抑菌活性,且对不同细菌的最小抑菌浓度不同.     

巴东醉鱼草浸膏对4种病害药效的初步研究

为了进一步明确巴东醉鱼草（Buddleja albiflora Hemsl.）的抑菌活性,采用菌丝生长速率法测定了其对小麦纹枯病菌、棉花黄萎病菌、水稻纹枯病菌、番茄叶霉病菌菌丝的生长抑制活性。结果表明,巴东醉鱼草对小麦纹枯病菌、棉花黄萎病菌具有较强的抑制作用,抑制率都达到了70%以上;对水稻纹枯病菌、番茄叶霉病菌菌丝生长在浓度10 mg干样/mL时抑制效果不明显,当浓度为50 mg干样/mL下,抑制率明显增高,分别为83.90%±0.19%、80.82%±0.36%,表现出较强的抑制率;正丁醇萃取物、乙酸乙酯萃取物、石油醚萃取物对上述4种病菌菌丝生长均有一定抑制作用,其中乙酸乙酯萃取物活性最强,在浓度为5mg干样/mL时,对4种病菌的抑制率都达到的70%以上,其中对水稻纹枯病菌的抑制率达到了81.88%±0.23%。由此可以推断巴东醉鱼草抑菌活性物质有进一步研究开发的潜力。     

红足蒿提取物抑菌活性的筛选

[目的]研究湖南红足蒿枝叶乙醇提取物的抑菌作用。[方法]将红足蒿枝叶的乙醇提取物以不同溶剂萃取,分离得到石油醚萃取物、乙酸乙酯萃取物和水溶液3个部分,然后采用高效液相(HPLC)指纹图谱对几个部分的物质进行定性分析,并采用牛津杯法研究各提取物对大肠杆菌(Escherichia coli)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的抑菌活性。[结果]乙醇提取物对大肠杆菌(Escherichia coli)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的抑菌效果明显;乙酸乙酯萃取物对3种试验菌的抑菌效果较好;石油醚萃取物和水溶液对3种试验菌均无明显的抑菌效果。[结论]红足蒿抑菌活性主要成分为中极性化合物群,但水溶性极性成分具有增效作用。     

dGFP-GUS基因标记新疆棉花黄萎病原菌的研究

[目的]研究棉花黄萎病原菌的入侵机理.[方法]以带有潮霉素抗性筛选基因的PUCCATPH载体以及pCAMBIA1304载体作为骨架,构建trpc启动子驱动的GFP-GUS基因的新疆棉花黄萎病菌表达载体1304-P-ORF,导入农杆菌GV3101和AGL-1中.通过农杆菌介导(ATMT)法分别转入新疆棉花黄萎病原菌VD-1和VD-278中,对表达效果进行检测.[结果]筛选的潮霉素B浓度为30 μg/mL,农杆菌AGL-1对黄萎病菌的转化效率比GV3101高40;.T0代经含有潮霉素B的PDA培养基筛选,获得了T1代转基因大丽轮枝菌VD-12株,VD-2 784株.通过GUS组织染色,在转基因VD-1和VD-278的菌丝和孢子中均可观察到GUS基因的表达.对转基因黄萎菌进行PCR分子检测,均可检测到GFP和潮霉索B基因.GUS-GFP和潮霉素B基因已成功转入新疆棉花黄萎菌VD-1和VD-278中.[结论]建立了新疆棉花黄萎菌的遗传转化体系,为进一步利用GFP-GUS基因研究新疆棉花黄萎菌对棉花侵染的过程奠定基础.     

抗·感棉花品种体内棉花黄萎菌的动态分布研究

[目的]检测接种后不同时间抗、感棉花品种体内棉花黄萎菌的分布情况。[方法]应用双抗体夹心酶联免疫吸附测定（DAS-ELISA）方法监测棉花黄萎菌在较抗棉花黄萎病的海岛棉品种海7124和较感棉花黄萎病的陆地棉品种鄂荆1号体内的传导情况。[结果]棉花黄萎菌可以有效侵入抗、感棉花品种的根部,但病原菌很少再向抗病品种海7124的上部茎和叶部传导,而感病品种鄂荆1号向上传导的菌量很大。[结论]初步确定海7124的抗病特性表现为不抗侵入但可有效抑制病原菌在体内的传导,感病品种鄂荆1号既不抗侵入也不抗传导。     

枯草芽孢杆菌A178拮抗活性最佳的液体发酵条件研究

0 引言 枯草芽孢杆菌A178是新疆农科院植保所棉病组从棉花根际土壤筛选出的细菌.该菌对棉花立枯病菌、棉花枯萎病菌和棉花黄萎病菌均具有较强抑菌活性.     

棉花抗黄萎病性与叶片保护酶活性和丙二醛含量的关系

通过研究棉花抗黄萎病性与超氧物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性和丙二醛（MDA）含量的关系,为棉花黄萎病的抗性鉴定提供依据。采用在室内用棉花黄萎菌孢子悬浮液对不同抗性的4个海岛棉（Gossypiumbarbadence）品种和10个陆地棉（Gossypiumhisutum）品种进行接菌,苗期发病后测定叶片s0D、POD、CAT活性和MDA含量的变化,并与未接菌的对应品种叶片进行比较试验。结果表明,经过棉花黄萎病菌的诱导,棉花叶片中SOD活性比未接菌时下降,其中耐病、感病品种（In〉20）的降低幅度大于高抗、抗病品种（0〈In≤20）;MDA含量比未接菌上升,耐病、感病品种（In〉20）的增加远大于高抗、抗病品种（0〈In≤20）;棉苗叶片中POD、CAT活性在棉花黄萎菌的诱导下产生的差异比未接菌的酶活性差异要明显,对生理生化产物的测定效果比未接菌时测定的效果好。SOD活性和MDA含量可以作为鉴定棉花抗黄萎病性的生理生化指标。     

pH及盐分对大丽轮枝菌微菌核形成的影响

微菌核是棉花黄萎病原大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)在土壤中的主要存活形式及该病的侵染源,研究土壤pH及盐分对大丽轮枝菌微菌核形成的影响对明确黄萎病发生具有重要意义。采用菌丝生长速率法研究培养基pH及盐分质量浓度与种类对病原菌生长及微菌核形成的影响。供试大丽轮枝菌菌丝生长最适pH为7.0,偏酸或偏碱会抑制菌丝生长,但培养基偏碱可显著促进微菌核形成。当pH为8.0时,大丽轮枝菌菌丝生长受抑制较小,同时微菌核区面积较pH为7.0时增加22.6%。盐分质量浓度影响大丽轮枝菌菌丝生长及微菌核形成。随培养基NaCl质量浓度增加,供试大丽轮枝菌生长受到抑制,菌落面积和菌丝面积均逐渐减小,但微菌核形成量却显著增加;当NaCl质量浓度为10g·L~(-1)时,微菌核区面积较无NaCl时增加40.7%。盐分种类影响供试大丽轮枝菌生长。随盐分质量浓度增加,氯化物(NaCl和KCl)和硫酸盐(Na_2SO_4和MgSO_4)均可促进大丽轮枝菌微菌核形成,而CaCl_2则显著促进菌丝生长,并在质量浓度大于7g·L~(-1)时抑制微菌核形成。在培养环境偏碱性或氯化物和硫酸盐含盐量较高时,均可促进棉花黄萎病原大丽轮枝菌微菌核形成量增加。     

马铃薯连作土壤拮抗放线菌研究

为探索马铃薯连作土壤中拮抗放线菌的资源状况,并从中筛选有应用价值的马铃薯连作土传真菌病害生防放线菌,采用皿内琼脂块和发酵液抑菌试验法筛选对马铃薯黑痣病病原立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、2株马铃薯干腐病病原菌硫色镰刀菌（Fusarium sulphureum）、茄病镰刀菌（Fusarium solani）及马铃薯黄萎病病原大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)有较强拮抗性的放线菌;采用16S rRNA序列分析法对其中3株高活性拮抗放线菌进行鉴定;盆栽试验研究高活性广谱拮抗菌娄彻氏链霉菌 (Streptomyces rochei)孢子粉对盆栽马铃薯植株生长及抗逆性影响。结果表明：(1)在甘肃省定西市不同连作年限马铃薯根区及根外土壤中均存在少量对马铃薯土传病原真菌有较强拮抗作用的放线菌;在大部分病、健株根区及根外土壤中,拮抗菌所占比例呈病株大于健株的趋势。(2)筛选到3株高活性广谱拮抗放线菌,经鉴定放线菌G5和G43均为娄彻氏链霉菌(Streptomyces rochei),G108为仙台链霉菌( Streptomyces sindenensis)。(3)盆栽试验表明,娄彻氏链霉菌孢子粉对马铃薯有促生作用并能提高其抗逆性。拌土和包衣接种娄彻氏链霉菌孢子粉后,处理马铃薯地上鲜质量较对照分别增加19.0%和7.5%;生长期株高较对照分别增加7.3%和9.5%,基部茎周长较对照分别增加10.7%和4.1%;丙二醛MDA含量分别降低11.6%和25.2%。表明该菌对马铃薯生长有促进作用,并能提高植株的抗逆性。     

陕西棉花黄萎菌落叶型及非落叶型的鉴定

应用落叶型和非落叶型大丽轮枝菌特异性引物D-1/D-2和ND-1/ND-2,对从陕西采集的67株菌株、矿物油室温保藏的24株菌株和中国农业科学院棉花所提供的5个大丽轮枝菌进行落叶型与非落叶型分子鉴定,以明确陕西是否存在落叶型菌株,掌握不同致病类型菌株的出现频率。结果表明,67株陕西菌株中有21株落叶型菌株,46株非落叶型菌株,落叶型菌株的比率为31.3%;其余29株菌株中14株为非落叶型菌株,5株为落叶型菌株,9株未产生特异性条带,1株用两对引物均可扩增出特异性条带。采用无底塑钵菌液浇根法接种冀棉11进行致病性测定,以了解落叶型菌株和非落叶型菌株致病力的差异。结果显示,21株落叶型菌株的平均病情指数为40.5,是19株非落叶型菌株病情指数(17.9)的2.3倍。     

韭菜不同生态位微生物群落组成及功能特征

为探究韭菜(Allium tuberosum Rottl. ex Spreng.)不同生态位微生物的分布情况，通过高通量测序技术，结合生信分析比较不同生态位的多样性差异，找出不同生态位的核心菌群；通过PICRUSt2对不同生态位微生物的功能进行预测。结果表明：韭菜根及根际土，即韭菜的地下部分，微生物群落的丰富度和多样性高于其他生态位，且主要的核心菌群为变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria);而地上部分如韭菜叶片中厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)相对丰度更高。通过对不同生态位韭菜细菌代谢功能进行预测，发现在韭菜地上部位内生菌主要的代谢功能是通过各种有机系统进行一系列代谢活动，而地下部分的微生物主要是参与遗传信息的处理和细胞的基础活动，变形菌门多与细胞的基础生命活动有关，而地上所发挥作用的厚壁菌门和拟杆菌门可能参与韭菜机体的一系列代谢活动。该研究结果为不同品种韭菜内生菌研究提供理论基础。     

水分散粒剂H14对棉花黄萎病发生及土壤细菌群落的影响

试验设置水分散粒剂(H14)、商业可湿性粉剂(SY)和空白对照(CK)3组处理,在棉花花铃期调查黄萎病发生状况,并通过高通量测序分析不同处理中细菌群落多样性。结果显示同CK处理相比,H14和SY处理中棉花黄萎病发病率分别显著下降42.35%和39.25%,病情指数分别显著下降52.41%和48.78%;大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)相对丰度分别显著下降45.73%和24.47%。3组处理样品测序后共获得517 453个优质序列,基于97%的序列相似度进行聚类分析,获得可操作分类单元(OTUs)24 353个,经鉴定属于细菌的54个门、244个科和571个属。其中变形菌门(Proteobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和绿弯菌门(Chloroflexi)为各处理样品的优势菌群。H14、SY处理中Chao1和ACE指数相较于CK处理分别增加16.27%和14.71%、13.84%和12.90%;Shannon和Simpson指数相较于CK处理分别增加2.65%和1.02%、1.38%和0.00%。全部样品丰度前35个属通过聚类分为A、B、C、D 4个类群,其中C和D两个类群是H14处理中优势类群,此类群中的芽孢杆菌属(Bacillus)、芽生球菌属(Blastococcus)和类诺卡氏菌属(Nocardioides)多为生防菌;斯科曼氏球菌属(Skermanella)、亚硝化螺菌属(Nitrosospira)多为氮循环功能菌;酸杆菌属(Acidibacter)和土壤红杆菌属(Solirubrobacter)多为产铁载体促生菌。施用水分散粒剂H14可以提高棉花根围土壤细菌群落物种丰富度和多样性,增加防治土传病害以及氮铁等营养元素转化的相关菌属丰度,有利于改善土壤生态环境,抑制大丽轮枝菌繁殖,促进棉花健康生长。     

The effects of cotton root exudates on the growth and development of Verticillium dahliae

The effects of upland cotton root exudates on the growth and development of Verticillium dahliae were studied, through the compared analysis of the root exudates components between the resistant and susceptive cotton materials, using a pair of resistant and susceptive isogenic lines to Verticillium wilt, Z5629 and Z421, as well as 4 other upland cotton cultivars with different resistant levels of Verticillium wilt. The results showed that the amino acids in the root exudates of the resistant cultivars were much less than that of the susceptible ones. Compared with the susceptible ones, there were a lack of aspartic acid, threonine, glutamic acid, alanine, isoleucine, leucine, phenylalanine, lysine and proline in the root exudates from the resistant cultivars. On the contrary, arginine was lacking in the susceptive cultivars. The saccharide types in the root exudates were no different between the two kinds of cultivars, but the contents of glucose, fructose and sucrose in the root exudates of the susceptible varieties were much higher than those in the resistant ones. The experiment of Verticillium dahliae culture showed that the cotton root exudates from resistant cultivars can effectively restrain the spore germination and mycelium growth of Verticillium dahliae, and the arginine was the leading amino acid in this inhibitory action, besides the nutrition of the root exudates. However, the cotton root exudates from the susceptive cotton cultivars can improve the growth and development of Verticillium dahliae effectively; among the amino acid in the exudates, alanine was the most active one in this stimulating function. __________ Translated from Cotton Science, 2007, 19(4): 286–290 [译自: 棉花学报]     

落叶型大丽轮枝菌脱落酸合成相关基因功能研究

为了探讨大丽轮枝菌中脱落酸（Absicisic acid,ABA）合成相关基因在致病过程中的功能,克隆大丽轮枝菌落叶型菌株XJ592的ABA合成相关基因Vdaba1、Vdaba2(1)、Vdaba2(2)和Vdaba4,采用同源重组的方法分别获得4个基因的敲除突变体菌株。生物学功能测定结果表明,Vdaba1主要参与促进大丽轮枝菌的产孢,Vdaba2(1)和Vdaba2(2)基因影响大丽轮枝菌的生长速率,Vdaba4基因参与调节大丽轮枝菌对氧化压力胁迫的响应。致病力测定结果表明,接种21 d时Vdaba1和Vdaba4基因突变体菌株的致病性显著低于野生型菌株XJ592,但在接种30 d时突变体与野生型XJ592接菌棉花植株的落叶率均为100%。     

Inhibitory efficacy of calcium cyanamide on the pathogens of replant diseases in strawberry

Replant diseases in strawberry caused by Rhizoctonia solani, Fusarium oxysporum and Verticillium dahliae are serious problems for its sustainable production under continuous cropping. This research studied the inhibitory effect of calcium cyanamide on pathogenic fungi in Petri dishes and on sterilized soil. Results indicated that calcium cyanamide had an obvious inhibitory effect on three pathogens on potato dextrose agar (PDA) plates. Among them, the inhibitory effect on Rhizoctonia solani was the highest. As the concentrations of calcium cyanamide was increased from 0.1 to 10 mg/mL, the inhibition rate on mycelial growth increased from −1.43% to 100%. Inhibitory effects on Fusarium oxysporum and Verticillium dahliae also existed on Petri dishes but to a lesser extent. Similar results were also observed in sterilized soil. When the concentration of calcium cyanamide in sterilized soil was 0.1%, the inhibitory effect on Fusarium oxysporum and Verticillium dahliae was 68.46% and 54.46%, respectively. The inhibitive effect of calcium cyanamide on Fusarium oxysporum and Verticillium dahliae increased quickly as the soil moisture changed from 10% to 40% for Verticillium dahliae and from 10% to 60% for Fusarium oxysporum. This indicated that the inhibitive effect of calcium cyanamide could be influenced greatly by the moisture content in the soil.     

八角茴香抑菌活性的初步研究

采用生长速率法,测定了八角茴香不同器官的提取液对玉米小斑病菌(Helminthosporium maydis)、小麦纹枯病菌(Rizoctonia cerealis)、番茄褐斑病菌(Helminthosporium carposaprum)、棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae)的抑菌作用,结果表明,当质量浓度为0.1 g/mL时,八角茴香不同器官的提取液对4种病原菌菌丝生长都有一定的抑制作用,但不同器官的抑菌活性不同,其中八角茴香根和枝提取液的抑菌活性较低,抑菌率均低于50%,果皮和叶提取液的抑菌活性较高,抑菌率均高于50%。     

蜡蚧轮枝菌Km9803代谢产物对蚜虫的毒杀作用

采用生物活性跟踪法测定了菌株代号为Km9803的蜡蚧轮枝菌(Verticillium lecanii)在固、液两种培养基代谢产物的不同溶剂提取物及其不同馏分的杀蚜活性.结果表明,Km9803的固体培养基的乙酸乙酯提取物杀虫活性最高,对甘蓝蚜和烟蚜LC50分别达到1349.6和746.4 mg/L.该提取物经硅胶柱层析分离,洗出液合并后收集到12个馏分.测定各馏分对甘蓝蚜的活性,结果表明活性段主要集中在馏分F3,该馏分对甘蓝蚜的毒力LC50为70.57 mg/L.