玉米大斑病菌HT-毒素对玉米细胞CAT酶活性的影响

 近来研究表明,植物的正常生长发育伴随着活性氧(AO)的代谢,但体内AO的产生与清除一般处于动态平衡。     

玉米大斑病菌致病毒素的分离和硅胶TL层析

 玉米大斑病菌(Helminthosporium turcium)在活体内外均可产生致病毒素(以后简称Ht-毒素)。YoKa等(1975)曾初步报道该菌在活体外液体培养除可产生几种酶类物质外,还可产生对热稳定的非蚕白质结构的毒素成份,然而长期以来尚未见有关Ht-毒素的产生、毒素的特性和毒素的分离与提纯等方面的报道.     

玉米大斑病菌HT-毒素组分Ⅱ的化学结构

 玉米大斑病(Exserohilum turcicum)是世界各玉米产区的重要病害之一,常造成极其严重的经济损失。Yoka等早在1975年就曾报道,玉米大斑病菌在活体外培养可以产生果胶甲酯酶等酶类物质,并可产生热稳定的对玉米具致毒作用的致病毒素(HT-毒素)。Peptiprez等(1984)报道玉米大斑病菌培养滤液经氯仿提取获得了一种含有-OH的低分子量化合物,它对玉米具有很强的生物活性。     

玉米大斑病菌毒素结构的确定及几种类似物的毒性比较

 通过对玉米大斑病菌Ht-毒素组分1与标准5-羟甲基-2-呋喃甲醛核磁共振¹H谱比较,进一步明确了组分1的化学结构。用玉米离体叶浸渍法及离体根冠细胞致死生测法对Ht-毒素组分1、5-羟甲基-2-呋喃甲醛、呋喃甲醇、呋喃甲醛、呋喃甲酸进行毒性和致病活性比较,结果表明,Ht-毒素组1、标准样品及几种毒素类似物在供试浓度范围内对寄主玉米均有高度的生物毒性,其中以呋喃甲酸毒性最大。从TLC扫描光谱和色谱来看,5-羟甲基-2-呋喃甲醛确为Ht-毒素的一种主要毒性组分,而且该化合物在体内外随着不断氧化,生物毒性逐渐提高。     

玉米大斑病菌毒素的液相色谱分离及7种纯组分的活性监测

 由玉米大斑病菌(HT-毒素)引起的玉米大斑病是世界玉米产区的重要病害之一,罹病的玉米植株叶片迅速萎蔫死亡,严重地威胁着玉米的产量,造成很大的经济损失。     

玉米大斑病菌特异性毒素组分的分离与纯化

 玉米大斑病菌的2号小种菌株用改良Fries培养液进行体外培养,培养滤液经-40℃冷冻干燥,加等体积甲醇去除沉淀后用乙酸乙酯提取,粗提物经HPLC C₁₈柱可以分离出8个组分(峰3~10)。经生物测定发现,7号峰和10号峰的纯品对玉米叶片有明显的毒性,其中7号峰对带有Ht1基因的玉米表现出了一定的特异性。制备所得毒性组分分别进行红外光谱扫描,发现2个毒性组分的红外吸收光谱基本一致,吸收峰形状基本相同,只是其波数稍有变动。     

玉米大斑菌Ht-毒素组分分析

 对分别属于玉米大斑病菌(Helminthosporium turcicum)1号和2号生理小种的致病毒素进行硅胶TL层析、薄层扫描和生物监测的结果发现,两个小种的毒性组分不同。2号小种可分离到I(Rf0.50)、Ⅱ(Rf0.36)、Ⅲ(Rf0.67)、Ⅳ(Rf0.80)、Ⅴ(Rf0.13)、Ⅵ(Rf0.25)6种组分,而1号小种最多可分离到除Ⅳ以外的其它5种组分,这些组分均有不同程度的紫外吸收。对在200~360nm有明显紫外吸收的4种组分(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)的生物监测结果表明,只有组分Ⅲ对带Ht₁基因和不带Ht₁基因的Oh43和B372对玉米自交系不具任何致病活性,组分Ⅰ、Ⅱ对不带Ht₁基因的玉米自交系具有致病活性,而对带Ht₁基因的玉米自交系却无毒性。值得重视的是组分Ⅳ的致病特性与组分Ⅰ、Ⅱ正好相反,即对带Ht₁基因的玉米自交系具有致病活性,却对不带Ht₁基因的玉米自交系没有致病作用。结论指出,Ht-毒素的TLC组分Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ玉米斑菌诱致玉米发病的主要活性成份,其中组分Ⅳ是2号小种与Ht₁基因玉米互作的特异性因子。     

玉米大斑菌Ht－毒素组分分析

对分别属于玉米大斑病菌（Ｈｅｌｍｉｎｔｈｏｓｐｏｒｉｕｍｔｕｒｃｉｃｕｍ）１号和２号生理小种的致病毒素进行硅胶ＴＬ层析、薄层扫描和生物监测的结果发现，两个小种的毒性组分不同。２号小种可分离到Ｉ（Ｒｆ０．５０）、Ⅱ（Ｒｆ０．３６）、Ⅲ（Ｒｆ０．６７）、Ⅳ（Ｒｆ０．８０）、Ⅴ（Ｒｆ０．１３）、Ⅵ（Ｒｆ０．２５）６种组分，而１号小种最多可分离到除Ⅳ以外的其它５种组分，这些组分均有不同程度的紫外吸收。对在２００～３６０ｎｍ有明显紫外吸收的４种组分（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）的生物监测结果表明，只有组分Ⅲ对带Ｈｔ１基因和不带Ｈｔ１基因的Ｏｈ４３和Ｂ３７２对玉米自交系不具任何致病活性，组分Ⅰ、Ⅱ对不带Ｈｔ１基因的玉米自交系具有致病活性，而对带Ｈｔ１基因的玉米自交系却无毒性。值得重视的是组分Ⅳ的致病特性与组分Ⅰ、Ⅱ正好相反，即对带Ｈｔ１基因的玉米自交系具有致病活性，却对不带Ｈｔ１基因的玉米自交系没有致病作用。结论指出，Ｈｔ－毒素的ＴＬＣ组分Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ玉米斑菌诱致玉米发病的主要活性成份，其中组分Ⅳ是２号小种与Ｈｔ１基因玉米互作的特异性因子     

玉米大斑病菌毒素对玉米叶肉细胞脂氧合酶活性的影响

 玉米大斑病菌2号小种粗毒素(HT-C)和标准毒素(5-羟甲基-2-呋喃甲醛,HT-I)处理玉米叶片,都能诱导3种供试基因型玉米叶片中脂氧合酶活性增高,但是不同基因型玉米对HT-C和HT-I的反应不同,HT-I对含有Ht1基因的品系诱导时间早,水平高,HT-C对于不带Ht基因的品系LOX的影响略高于HT-I;不同浓度的HT-I在OH43和OH43Ht1玉米叶片中诱导的LOX酶活性不同,高浓度HT-I和HT-C对LOX酶活诱导时间早,水平高,浓度降低诱导水平降低;外源H₂O₂对HT-I和HT-C在OH43叶片中LOX酶活性诱导作用的影响不同。     

玉米大斑病菌生理小种温度效应的初步研究

对玉米大斑病菌1号和2号2个小种的4个代表菌株的温度效应研究表明,2个小种在菌丝生长速度、菌丝生长量、孢子产生量以及致病毒素产生量等生物学特性方面的温度效应存在着一定的差异。1号小种对温度的适应范围较广,其上述各生物学特性的最适温度分别是25、25、20、20～25℃;而2号小种对温度的要求较1号小种严格,其上述各生物学特性的最适温度分别是20、20、25、15℃。此外还发现在适宜的产孢温度时,2号小种的产孢量极显著地高于1号小种。结论指出,长期以来温度可能是限制2号小种扩展、蔓延的主导因素之一,温度一旦适宜,大斑病菌2号小种会成为优势小种,并迅速导致Ht_1基因玉米的抗性丧失。     

纯化的玉米小斑病菌C小种毒素生物活性的研究

 纯化的HMC毒素对C细胞质玉米幼根生长的抑制,根电解质的渗漏,叶片和植株的伤害,超氧物歧化酶和过氧化物酶活性及原生质层透性的影响,与基因型相同的T、N细胞质相比,差异显著,进一步确定了HMC毒素对C细胞质的专化作用。     

玉米小斑病菌C小种毒素的分离、纯化及其植物病理反应

 魏建昆等证实在中国存在玉米小斑病C小种^[1]。本文通过凝胶柱层析(Sephadex G-25)和硅胶层析(Silica gel)将C毒素(HMC-toxin)分为四种亚毒素,毒素Ⅰ和毒素Ⅲ(占全部毒素管数的75%)主要侵染T、C、S、N四种同核异质玉米中的C胞质叶片,使之产生严重萎蔫,为专化性毒素,但少数管号内的毒素对T、S有轻微的伤害,而且毒素Ⅰ内少量对N也有影响,毒素Ⅱ(占10%)只轻微地侵染N细胞质,毒素Ⅳ(占15%)除了对S无影响外,对T、C、N三种细胞质均有一定的危害。由此可见,C毒素是一具有生物活性的混合体,其中以侵染C胞质的毒素为优势毒素,同时存在少量对T、S、N三种细胞质毒力较弱的毒素。对T、C、S、N四种同核体(Homocaryons)玉米人工接种C小种所出现的叶片抗性反应,从本实验获得了一定的解释。     

大蒜白斑病菌SS-毒素的结构鉴定

 大蒜白斑病是由Stemphylium solani 引起的一种重要的大蒜病害,病菌可产生致病毒素SS-毒素。本文采用薄层层析和高效液相色谱法对该毒素进行分离纯化,结合化学鉴定、紫外可见吸收光谱、红外光谱、质谱、元素分析以及核磁共振等方法鉴定毒素结构。通过化学反应可初步判断该毒素是一种酚类物质;毒素在215、264和458 nm处有紫外可见吸收峰;在红外光谱中可看出,毒素结构中有酚-OH(3 400 cm^-1)、-CH₃(2 946 cm^-1、1 449 cm^-1、1 395 cm^-1)、芳香环(3 092 cm^-1、1 595 cm^-1)、-CO(1 670 cm^-1)和酮-C=O(1 640 cm^-1)存在的伸缩振动;根据电喷雾质谱和元素分析结果得到SS-毒素的分子式为C₁₆H₁₆O₈;进一步结合毒素的核磁共振氢谱和碳谱将SS-毒素鉴定为7-甲氧基-2-甲基-1,2,3,4-四氢-1,2,3,4,5-五羟基蒽醌。本文是首次对S. solani致病毒素的化学结构进行鉴定。     

玉米茎腐病菌毒素致病力初报

通过提取玉米茎腐病菌毒素粗提液,证实玉米茎腐病原菌(镰刀菌和腐霉菌为主)在镰刀菌毒素培养液、查氏培养液和普通培养液中,能产生和玉米小斑病菌毒素(简称HM毒素,下同)类似的致病毒素。该物质能抑制种子根的生长。接种在玉米叶片上能产生典型的萎蔫枯死斑;用上述3种培养液培养病原菌,产生的毒素致病力差异不显著;不同类型病原菌产生的毒素致病力和同一类型病原菌不同菌株产生的毒素致病力差异都极显著。玉米品系对茎腐病原菌产生的毒素抗病性差异也极显著。     

玉米大斑病菌菌丝蛋白单克隆抗体制备

 人们在研究玉米大斑病菌与寄主互作的模式时,推测病菌可能的致病机制是大斑病菌产生的HT-毒素先与玉米细胞膜受体蛋白(结合蛋白)结合,进而引发寄主的生理生化过程并导致表型的病变。     

2012年玉米大斑病重发原因和控制对策

玉米大斑病是由真菌引起的世界性玉米病害,常给生产造成严重损失。2012年玉米大斑病在东北、华北地区大流行,本文归纳了玉米大斑病全国发生概况、区域分布和各地病情。总结了2012年玉米大斑病发病时间早,流行速度快,品种间和地区间发病程度差异大等发生特点,分析了适宜天气条件、主栽品种不抗病、栽培管理措施不合理是导致大斑病重发的主要原因。并针对性地提出了重视玉米病害的预测预报、推荐种植抗病品种、加强病害综合防治的对策建议,旨在对今后进一步做好玉米大斑病测报工作,指导玉米病害防治、有效控制其危害、保障玉米生产有所裨益。     

不同杀菌剂对玉米大斑病病菌的室内抑菌效果

为了筛选对玉米中、后期叶斑病(大斑病)有效的农药种类,从而为田间防治奠定基础,测定了7种杀菌剂对玉米大斑病病菌室内抑菌率和毒力。结果表明,抑菌率较高的是80%代森锰锌可湿性粉剂、25%嘧菌酯悬浮剂、30%苯甲·丙环唑乳油、25%吡唑嘧菌酯乳油,均达70%以上;其次是75%百菌清可湿性粉剂400倍、500倍液,70%甲基硫菌灵可湿性粉剂600倍、800倍和1 000倍液以及50%多菌灵可湿性粉剂800倍、1 000倍和1 200倍液,抑菌率均大于60%。室内毒力测定结果表明,80%代森锰锌可湿性粉剂、30%苯甲·丙环唑乳油和25%嘧菌酯悬浮剂的EC_(50)较低,分别为0.022、0.150和0.512 mg/L。以80%代森锰锌可湿性粉剂的EC_(50)值为对照,得出不同杀菌剂相对毒力指数,结果表明,80%代森锰锌可湿性粉剂、30%苯甲·丙环唑乳油、25%嘧菌酯悬浮剂、25%吡唑嘧菌酯乳油对供试玉米大斑病病菌的抑制活性最强。说明4种药剂对大斑病病菌的生长有一定的抑制作用。     

商洛市玉米大斑病重发原因及防治对策

近年来,对商洛市玉米大斑病发生情况调查结果表明,正大12等高感玉米品种的连年种植,是玉米大斑病重发流行的主要原因.夏、秋季降雨偏多、气候凉爽,有利于玉米大斑病的发生流行.推广种植陕单22等高抗品种,对预防大斑病发生有着极其重要的作用.