2018年湖北省小麦赤霉菌群体组成及杀菌剂敏感性检测

 由小麦赤霉菌(Fusarium spp.)引起的小麦赤霉病是小麦生产中最主要的病害之一,严重影响小麦的产量和品质。为明确目前湖北省小麦赤霉菌种群的组成、毒素化学型的分布及对杀菌剂的敏感性现状,本研究于2018年采集分离了96株小麦赤霉菌菌株,经TEF1-α基因鉴定,78株为Fusarium asiaticum,18株为F. graminearum,表明湖北省小麦赤霉菌的优势群体为F. asiaticum;利用特异性片段扩增法鉴定了菌株的毒素化学型,结果表明湖北省小麦赤霉菌菌株以3A DON化学型为主,占供试菌株群体的58%,其次为15A DON,占32%,NIV化学型最少,占10%。采用区分浓度法共检测到2株对多菌灵产生抗药性的菌株,均为F. asiaticum菌株。采用菌丝生长速率法,测定了Fusarium spp.对戊唑醇的有效抑制中浓度(EC₅₀),平均值为(0.66± 0.29)μg·mL^-1,其敏感性已经下降;其中,F. asiaticum与F. graminearum对戊唑醇的EC₅₀均值分别为(0.77± 0.26)μg·mL^-1和(0.35 ± 0.08)μg·mL^-1,表明F. graminearum群体对戊唑醇更敏感。     

螺旋毛壳ND35 β-1,3-葡聚糖酶的诱导、性质及其抑菌作用

 以病原菌Rhizoctonia solani的细胞壁为诱导物,模拟毛壳菌自然的重寄生过程,研究了内生真菌螺旋毛壳(Chaetomium spirale) ND35 β-1,3-葡聚糖酶的产酶条件、性质,尤其是不同碳源的调控作用。结果表明,不同种类的真菌细胞壁及几丁质和昆布多糖,均可诱导产生β-1,3-葡聚糖酶,而作为分解代谢产物的葡萄糖则抑制产酶。经硫酸铵沉淀、DEAE-Sepharose阴离子交换层析及Phenyl-Sepharose疏水层析,并通过SDS-PAGE鉴定,纯化了一种分子量约为73 kDa的内切β-1,3-葡聚糖酶GLUC73。其最适反应温度为55℃,在40℃以下较稳定;最适pH值为5.5,在pH 5-9范围内均很稳定;酶活性受Hg²⁺、Fe³⁺、Zn²⁺、Mg²⁺等金属离子不同程度的抑制,Mn²⁺和Co²⁺对酶有激活作用;以昆布多糖为底物时,该酶的米氏常数K_m为0.412 mg·mL^-1,最大反直速度V_max为3.876 U·mL^-1。粗酶液同时具有β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶活性,离体抑菌试验表明,对苹果炭疽病菌(Glomerella cingulata)、杨树腐烂病菌(Valsa sordida)、苹果树腐烂病菌(Valsa mali)的菌丝生长和孢子萌发有明显的抑制作用。通过对β-1,3-葡聚糖进行免疫细胞化学标记和超微结构观察,间接证明了β-1,3-葡聚糖酶在螺旋毛壳重寄生过程中的作用。     

马铃薯花杀螨活性成分分离、鉴定及其杀螨活性

以马铃薯花乙酸乙酯粗提物为分离对象,以朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus等4种叶螨为供试靶标,采用生物活性追踪法,分离得到2种具有杀螨活性的化合物 (     6a    和     2′a    )。依据质谱、核磁共振氢谱和碳谱,并结合相关文献数据鉴定了其化学结构,分别为江户樱花苷 (5, 7, 4′-三羟基二氢黄酮-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷)(     6a    ) 和α-卡茄碱 (     2′a    ),前者系首次从茄科植物马铃薯中分离得到。采用玻片浸渍法测定了2个化合物对朱砂叶螨等4种叶螨的触杀活性。结果表明,化合物     6a    (江户樱花苷) 对朱砂叶螨、二斑叶螨T. urticae和山楂叶螨T. viennensis 24 h LC₅₀值分别为461.98、338.76和732.08 mg/L,其触杀活性强于对照药剂鱼藤酮,相对毒力分别为鱼藤酮的1.17、1.52和3.07倍;化合物     2′a    (α-卡茄碱) 对二斑叶螨和山楂叶螨24 h LC₅₀分别为480.79和834.98 mg/L,相对毒力分别为鱼藤酮的1.07和2.69倍。可见,江户樱花苷和α-卡茄碱具有一定的杀螨活性和潜在的应用价值。     

2-(溴代吡咯腈-1-基)乙酸衍生物的设计、合成及生物活性

为了发现具有生物活性的新化合物,以溴代吡咯腈为先导化合物,通过亲核取代等反应合成了一系列新型2-(溴代吡咯腈-1-基)乙酸衍生物(5a～5m, 6a～6o),其结构均经核磁共振氢谱(¹H NMR)、碳谱(¹³C NMR)和高分辨质谱(HRMS)确证。杀菌活性测定结果显示：化合物2、3和5m对水稻稻瘟病菌Magnaporthe oryzae均表现出良好的杀菌活性,其EC₅₀值分别为0.0532、0.0470和0.0174 mmol/L,优于对照药剂咯菌腈(0.0914 mmol/L),但不及对照药剂嘧菌酯(0.0001 mmol/L);化合物5m表现出一定的杀菌广谱性,其对水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani和小麦根腐病菌Bipolaris sorokiniana的EC₅₀值分别为0.0218和0.0420 mmol/L,但均不及对照药剂咯菌腈(EC₅₀值分别为0.0002和0.0010 mmol/L)。杀虫、杀螨活性测定结果显示,在0.2 mmol/L浓度下,目标化...     

含稠杂环结构的螺环丁烯内酯类化合物的合成及杀菌活性

为了发现更高杀菌活性的螺环丁烯内酯类化合物并分析该类化合物的构效关系，设计并合成了一系列未见文献报道的含咪唑并噻唑、咪唑并噻嗪和咪唑并噻嗪酮等稠杂环结构的螺环丁烯内酯类化合物，其结构通过核磁共振氢谱 (1H NMR)、碳谱 (13C NMR)及高分辨质谱 (HRMS)确证。离体杀菌活性测试结果表明，化合物 5f 和 6f 对油菜菌核病菌的EC₅₀值分别为33.2和29.8 mg/L，优于对照药剂咪唑菌酮(46.8 mg/L)，化合物 7b 和 7e 对辣椒疫霉的EC₅₀值分别为45.8和43.5 mg/L，优于咪唑菌酮(50.7 mg/L)，与先导化合物相比，其杀菌活性高于2-甲硫基衍生物，低于2-芳氨基衍生物，表明稠杂环的引入可以提高化合物的杀菌活性，而结构中的NH片段对杀菌活性具有关键作用。     

3-芳基-4,5-二氢异噁唑-5-甲酸环戊烷多氢菲酯类衍生物的合成与杀虫活性

为了寻找具有较高杀虫活性的胆固醇衍生物,将异噁唑啉片段引入母体胆固醇( 1 )的C-3位,制备了20个新的3-芳基-4,5-二氢异噁唑-5-甲酸环戊烷多氢菲酯类衍生物 Ia~It ,并经氢谱、红外光谱和高分辨质谱确证结构。化合物 Ie (R = 3-BrPh) 对小菜蛾Plutella xyllostella幼虫具有较好的杀虫活性,其48 h LC₅₀值为 0.940 mg/mL,是母体胆固醇 (LC₅₀ 值2.566 mg/mL) 的2.7倍;化合物 Ig (R = 3-FPh) 和 Ij (R = 4-CF₃Ph) 对苹果黄蚜Aphis citricola具有较好的杀虫活性,其48 h LD₅₀值为0.042与0.041 μg/头,是胆固醇 (LD₅₀ 值0.228 μg/头) 的5.4和5.6倍。初步构效关系表明,在苯环间位引入溴原子可提高对小菜蛾的杀虫活性;在苯环对位或间位引入氟原子、或者在对位引入三氟甲基可提高对苹果黄蚜的杀虫活性。     

基于丁香酚的异(口恶)唑啉类化合物的设计合成及抑菌活性

为了探索新型异齅唑啉类化合物作为杀菌剂候选化合物开发的潜力,本研究以廉价易得的芳香醛类化合物为原料制备了32个氯代肟类化合物,通过其与天然产物丁香酚的1,3-偶极环加成反应和后期官能团化反应,制备了35个异齅唑啉类化合物 ( D1 ~ D32 , E1 ~ E3 ),其中34个为新化合物。所有化合物的结构均经过液相色谱-电喷雾质谱 (LC-ESI-MS)、核磁共振氢谱 (1H NMR) 及元素分析确认。初步抑菌活性测试结果表明:多数目标化合物对油菜菌核病菌、水稻纹枯病菌、番茄早疫病菌和辣椒疫霉病菌具有较好的抑菌活性,其中化合物 D26 对油菜菌核病菌的活性最高,有效抑制中浓度 (EC₅₀) 为14.3 mg/L,具有进一步研究的价值。     

一株地黄茎部致病菌的鉴定及防治药剂筛选

 在河南省温县地黄(Rehmannia glutinosa)种植园采集茎部感病的地黄植株,从感病部位分离、纯化出4株病原菌。通过对分离菌的形态学观察、致病性检测及ITS、EF1-α、TUB、CAL、HIS多基因核酸序列分析,鉴定其中1株分离菌为扁桃腐皮壳菌(Diaporthe amygdali),为地黄茎部病害的新型致病菌。生物学特性研究表明,最适宜该致病菌生长的为PDA培养基;菌丝生长的最佳温度为25 ℃、最适pH值为6、对光照不敏感;最适碳氮源分别是麦芽糖和蛋白胨。药剂抑菌活性筛选结果表明,选用的10种杀菌剂对D. amygdali生长都有一定的抑制作用,其中500 g·L^-1氟啶胺悬浮剂活性最高,EC₅₀为0.092 5 mg·L^-1。上述结果为D. amygdali引起的地黄茎部病害防治提供了科学依据。     

大豆紫斑病菌毒素研究

 大豆紫斑病菌(Cercospora Kikuchii Matsumoto and Tomoyasu)可产生一种非专化毒素——尾孢毒素(Cercosporin),它是大豆紫斑病致病的重要因子。该菌PDA培养物经乙醇浸提、脱水磷酸氢钙柱层析可得一定纯度尾孢毒素。本文分析了该毒素紫外可见光谱吸收与高效液相(HPLC)鉴定结果。生物活性测试表明,该毒素具有明显的光敏致毒活性。     

3-二氟甲基-1-甲基吡唑-4-羧酸肟酯衍生物的合成及抑菌活性

为发现具有高抑菌活性的先导化合物,结合本课题组前期研究,设计并合成了18个新型3-二氟甲基-1-甲基吡唑-4-羧酸肟酯衍生物,其结构均经核磁共振氢谱、碳谱及高分辨质谱分析确证,化合物 9g 的单晶衍射结果证明肟酯的构型为E式。离体生物活性测定结果表明,目标化合物在50 μg/mL下对番茄灰霉病菌 Botrytis cinerea、苹果树腐烂病菌Valsa mali 和小麦全蚀病菌Gaeumannomyces graminis均表现出一定的抑制活性,其中化合物 9d 对苹果树腐烂病菌、 9r 对小麦全蚀病菌的EC₅₀值分别为0.89 μg/mL和3.34 μg/mL,表现出比先导化合物 L1 (E-2-氯-6-氟苯甲醛-O-(1-甲基-3-苯基-1H-吡唑-5-羰基)肟)和肟菌酯更优或相似的抑菌活性。     

茄匍柄霉菌实时荧光定量PCR检测方法的建立及应用

为了准确检测病残体内茄匍柄霉菌(Stemphylium solani)DNA含量在土壤内的动态变化,本研究根据三磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)基因序列,设计并筛选特异性引物Stem-g7F/Stem-g7R,能从靶标基因组DNA中特异性扩增出大小为150 bp的目的片段.建立的Stemphylium solani实时荧...     

关防风立枯病病原菌根际拮抗细菌筛选与鉴定

为筛选出对立枯丝核菌Rhizoctonia solani Kühn具有优良防效的拮抗菌株。本研究从关防风根际土壤中分离纯化出156株细菌,采用平板对峙法测定菌株SC-32和SC-127对立枯丝核菌均有良好拮抗效果,且兼具广谱抑菌能力;抗生素标记法测定菌株SC-32和SC-127接种35 d后在土壤中含菌量仍能保持2.93×10⁷和7.83×10⁶ CFU/g;通过盆栽试验研究结果表明,菌株SC-32和SC-127对关防风立枯病的防治效果为60.53%和65.89%,高于菌剂和农药处理。通过形态学、生理生化特征、16S rDNA基因序列进行分类学鉴定确定菌株SC-32和SC-127均为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。     

金龟子绿僵菌对石蒜绵粉蚧的室内毒力与防治效果

石蒜绵粉蚧是近年我国新记录的一种有害生物,目前在福建省漳州地区的多肉植物种植基地发生为害严重。为探讨金龟子绿僵菌F061和FM-03对该虫的生防潜力和应用前景,本研究测定这2株菌株对石蒜绵粉蚧的室内毒力和防治效果。结果表明,石蒜绵粉蚧受菌株F061和FM-03侵染10 d后1×10⁸孢子/mL处理浓度的累计校正死亡率分别为83.15%和91.95%;构建的2个TDM模型均通过Pearson卡方和Hosmer-Lemeshow检验,2株菌株对石蒜绵粉蚧的时间-剂量互作效应明显,剂量效应随侵染时间的延长逐渐升高,时间效应随菌液浓度的升高逐渐增强,菌株F061侵染10 d后的LC₅₀和1.00×10⁸孢子/mL处理的LT₅₀分别为5.55×10⁵孢子/mL和5.04 d,而菌株FM-03在同等条件下的LC₅₀和LT₅₀分别为1.11×10⁵孢子/mL和4.67 d,毒力强于菌株F061;此外,2株菌株1.00×10⁸孢子/mL处理浓度对石蒜绵粉蚧的室内防治效果也随试验时间的延长而提高,菌剂F061和FM-03喷施10 d后的室内防治效果分别为74.06%和81.32%。综上,2株菌株均可用于防控多肉植物上的石蒜绵粉蚧,菌株FM-03可优先开发应用,菌株F061可作为备选菌株使用。     

球孢白僵菌BB-T02生物学特性及对两种检疫性粉蚧的侵染活性

南洋臀纹粉蚧和石蒜绵粉蚧是近年我国新记录的两种检疫性有害生物,目前分别在福建省的番荔枝果园和多肉植物种植基地发生为害严重。为明确球孢白僵菌BB-T02对这2种检疫性粉蚧的生防潜力,本研究在该菌株生物学特性的基础上,测定该菌株对两种检疫性粉蚧的致病力和胞外酶活性。结果表明,球孢白僵菌BB-T02培养最适的温度为28℃、光周期8L:16D、碳源为麦芽糖、氮源为蛋白胨,在此条件下培养10 d菌落直径和产孢量分别可达5.60 cm和4.22×10⁸孢子/cm²。菌株BB-T02侵染南洋臀纹粉蚧和石蒜绵粉蚧10 d后的LC₅₀分别为5.00×10⁵孢子/mL和2.17×10⁵孢子/mL,1.00×10⁸孢子/mL处理的累计致死率分别为85.39%和88.76%、LT₅₀分别为5.78 d和5.19 d。菌株BB-T02蛋白酶活性的变化幅度较大,在第5 d达峰值22.68 U/mL;几丁质酶和脂肪酶活性的变化幅度相对平稳,均在第6 d分别达到峰值13.19 U/mL和9.77 U/mL。综上,球孢白僵菌BB-T02生长速度快、产孢量高,对南洋臀纹粉蚧和石蒜绵粉蚧的侵染活性强,可用于这两种检疫性粉蚧的生物防治。     

引起黑龙江省大豆根腐病的镰刀菌种类鉴定及致病分析

<正>大豆是黑龙江省四大主要粮食作物之一，种植面积和产量均居全国首位。 大豆根腐病是一种世界性的土传病害[1],主要侵染大豆茎基部至根部，引起根茎腐烂，一般田块减产 10%～30%,重病田块减产达 60%以上，严重时甚至造成绝产[2]。由镰刀菌引起的大豆根腐病是大豆生产上的重要病害 [3]。2017 —2018年，对黑龙江省富裕县、讷河市、五大连池市、北安市、克东县、拜泉县、海伦市、望奎县、林口、牡丹江、尚志、     

防风根腐病拮抗真菌的筛选鉴定及生防作用研究

从防风根际土壤中筛选得到1株对根腐病具有良好防治效果的拮抗菌株MR-47,基于形态学、ITS序列分析方法对菌株MR-47进行鉴定,确定该菌株为桃色顶孢霉Acremonium persicinum（GenBank No. OK287149.1）。通过对峙培养、显微镜观察,探究了菌株MR-47对木贼镰刀菌Fusarium equiseti的抑菌机理;基于盆栽试验,明确菌株MR-47的定殖能力及防病促生效果。结果表明,菌株MR-47对木贼镰刀菌抑菌率达69.26%,病原菌菌丝出现缢缩、膨大、扭曲、畸形等现象;对尖孢镰刀菌、腐皮镰刀菌等多种病原真菌表现出了良好的广谱抑菌活性;在土壤中定殖35 d内,最大定殖量为8.38×10⁶ CFU/g,最低为5.57×10⁶ CFU/g;MR-47对防风根腐病防效达75.05%。因此,桃色顶孢霉MR-47在防风根腐病的病害管理方面具有较好的开发价值及应用潜力。     

一株莱氏绿僵菌的筛选及其对草地贪夜蛾的毒力

开展草地贪夜蛾病原真菌的筛选和毒力测定可为草地贪夜蛾的绿色防控提供新的生物制剂。本研究从广西南宁田间采集的草地贪夜蛾幼虫僵虫上分离获得一株病原真菌,采用形态学和ITS-rDNA序列分析相结合的方法对该菌株进行了鉴定,并采用浸虫法测定了该菌株对草地贪夜蛾的致病力。结果表明新分离的菌株为莱氏绿僵菌Metarhizium rileyi,编号为CDTLJ1;该菌株对草地贪夜蛾幼虫、预蛹、蛹均有致病力,1.20×10⁷孢子/mL浓度下,接菌处理后第6 d,2~5龄幼虫的累积校正死亡率均达100%,6龄幼虫的累积校正死亡率为98.33%,预蛹和蛹的累积校正死亡率分别为28.33%、20.00%,草地贪夜蛾2~6龄幼虫的LT50值从3.91 d升至4.24 d;菌株CDTLJ1对草地贪夜蛾3龄幼虫的致死率随孢子悬浮液浓度的升高而增加,当浓度达1×10⁸孢子/mL时,幼虫的致死LT50为4.10 d,接菌处理后第6 d,3龄幼虫的累积校正死亡率达100%,LC₅₀为1.12×10⁴孢子/mL。结果表明,莱氏绿僵菌CDTLJ1对草地贪夜蛾有良好的生防潜力,具有进一步深入研究和开发利用的前景。     

玫烟色棒束孢对多种刺吸式口器害虫防治潜力的室内评测

刺吸式口器昆虫常发生严重且抗药性强。本文室内测定了玫烟色棒束孢Isaria fumosorosea Ifu13a对梨冠网蝽、小绿叶蝉和温室白粉虱等多种刺吸式口器害虫的控制潜力。在1.0×10⁸、1.0×10⁷和1.0×10⁶孢子/mL接种浓度下,在处理后初始2 d保持RH（95±5）%,随后8 d保持RH（78±5）%的条件下,小绿叶蝉和温室白粉虱成虫的累积死亡率均达到100%,其致死中时LT₅₀分别为4.12、4.11、5.43和4.77、5.55、5.32 d,而梨冠网蝽的致死中时为7.32、8.22、9.79 d。在1.0×10⁸和1.0×10⁷孢子/mL浓度下,小绿叶蝉和温室白粉虱累计死亡率均在5 d内即达到100%,2种害虫的致死中浓度LC₅₀分别为3.90×10³和3.03×10⁴孢子/mL;而梨冠网蝽第10 d在2种浓度下的累计死亡率分别达到了81.25%、77.5%,其LC₅₀为6.88×10⁵孢子/mL。菌株Ifu13a显示出一定的寄主专化性,菌株Ifu13a显现了对多种刺吸式口器害虫的高控制潜力。     

马铃薯块茎蛾幼虫致病黏质沙雷氏菌的分离鉴定及杀虫活性

从马铃薯田自然罹病马铃薯块茎蛾幼虫上,分离到1株对马铃薯块茎蛾幼虫具有较强致病作用的菌株ML-1,通过形态及16S rRNA序列测定分析,确定该菌株ML-1为黏质沙雷氏菌Serratia marcescens。采用饲喂法分别测定了该菌株ML-1菌悬液、发酵液及发酵上清液对马铃薯块茎蛾初孵3日龄幼虫的毒力。结果表明,用ML-1菌悬液、发酵液及发酵上清液饲喂后第7 d时,马铃薯块茎蛾3日龄幼虫的累积校正死亡率分别为63.16%、80.70%和49.12%,在3.0×10⁹ cfu/mL浓度下的LT₅₀分别为4.71、3.04和6.47 d,在发酵液处理后第3、5和7 d的LC₅₀分别为9.784×10¹⁰、1.855×10⁸和5.434×10⁵ cfu/mL。综上所述,黏质沙雷氏菌ML-1菌株对马铃薯块茎蛾幼虫有较强的毒力,在马铃薯块茎蛾绿色防控中具有一定的开发潜能。     

甜菜夜蛾核型多角体病毒青岛分离株SeMNPV-QD的毒力测定

为评价一株新的甜菜夜蛾核型多角体病毒（青岛分离株SeMNPV-QD）在害虫生物防治中的应用潜力,本文以甜菜夜蛾核型多角体病毒青岛株SeMNPV-QD与美国株SeMNPV-US1为材料,分别测定了病毒对甜菜夜蛾细胞系的感染、对甜菜夜蛾幼虫的室内生物活性以及田间防治效果。研究结果表明,SeMNPV-QD与SeMNPV-US1对甜菜夜蛾细胞系Se-3的感染率分别为92.34%和93.65%,平均每个细胞的病毒多角体产量分别为23.97和24.10 PIB,差异均不显著;SeMNPV-QD与SeMNPV-US1对初孵甜菜夜蛾幼虫的LC₅₀分别为4.43×10⁴和4.35×10⁴ PIB/mL,LT₅₀分别为4.12和4.02 d;SeMNPV-QD与SeMNPV-US1对4龄甜菜夜蛾幼虫的LC₅₀分别为9.25×10⁵和4.44×10⁵ PIB/mL,LT₅₀分别为6.20和5.50 d;SeMNPV-QD和SeMNPV-US1对大葱田甜菜夜蛾幼虫具有较好的防治作用,7 d的校正防效分别达到74.99%和79.04%。研究结果将为新病毒株的深入研究开发以及甜菜夜蛾的生物防治提供理论依据。