黄皮梢腐病病原菌鉴定

 黄皮[Clausena lansium(Lour.)Skeels]是一种风味独特的亚热带水果,为我国特产。     

甘蔗梢腐病的发生为害与防治

甘蔗梢腐病是一种普遍发生的甘蔗病害。在我国的广西、广东、福建、台湾、云南。四川、江西等省区蔗区均有此病发生。我场蔗区也普遍发生 ,尤以屋边、路边和肥沃蔗田较常见 ,发病严重时 ,使甘蔗产量和质量都受到较大损失。1　病害症状　　甘蔗梢腐病主要发生在甘蔗的梢部和幼嫩叶片 ,感病后引起腐烂 ,故名梢腐病。被害心叶呈梯形凹凸扭曲 ,并有纵裂 ,梢头部的叶片常缠在一起变形 ,有明显褐色皱纹。叶缘和叶尖有红或黑色的病斑 ,呈烧焦状态。生长点被害时 ,引起顶端腐烂及幼轴坏死 ,有时腐败发出恶臭 ,蔗茎停止生长 ,侧芽大量萌发 ,或者整株…     

甘蔗新品种及主栽品种对甘蔗梢腐病的自然抗性

为筛选抗梢腐病的甘蔗品种,于2016—2019年采用田间自然发病率调查方法对我国近年选育的60个新品种及云南省临沧市、普洱市、玉溪市和广西壮族自治区宜州区甘蔗梢腐病高发蔗区的31个主栽品种进行自然抗性评价。结果表明：在60个甘蔗新品种中,35个表现为高抗、抗病和中抗,所占比例为58.3%,其中高抗品种5个、抗病品种15个、中抗品种15个,所占比例分别为8.3%、25.0%、25.0%;在31个甘蔗主栽品种中,15个表现为高抗、抗病、中抗,所占比例为48.4%。目前大面积种植的新台糖25号、粤糖93-159、盈育91-59、柳城03-1137、云蔗03-258、川糖79-15、新台糖1号、桂糖11号、桂糖42号9个主栽品种对甘蔗梢腐病高度感病,而近年选育的粤甘49号、福农11-2907、闽糖11-610、闽糖12-1404、桂糖11-1076五个新品种对甘蔗梢腐病高抗,粤甘46号、粤甘47号、福农09-2201、福农09-6201、福农09-7111、福农10-14405、闽糖06-1405、桂糖40号、桂糖44号、桂糖06-1492、桂糖06-2081、桂糖08-1180、桂糖08-1589、云蔗11-1074和德蔗07-36共15个新品种对甘蔗梢腐病表现抗病。     

甘蔗NBS-LRR类抗梢腐病基因的筛选及定量表达分析

本文旨在探讨核苷酸结合位点和富含亮氨酸重复(NBS-LRR)类基因参与甘蔗抗梢腐病菌侵染应答机制,为后续克隆关键抗病基因以及研究抗病机理提供理论依据。试验利用Illumina高通量转录组测序技术检测高抗梢腐病品种‘粤糖94-128’和高感梢腐病品种‘桂糖37号’接种前后NBS-LRR类抗梢腐病基因的表达情况,然后设计引物对显著差异表达基因进行不同接种时期下的荧光定量PCR验证。结果表明,16个NBS-LRR类基因在甘蔗叶片受到梢腐病菌侵染后持续上调表达,但表达趋势存在两种情况,13个基因在诱导后7 d显著或极显著上调表达,3个基因在诱导7 d后上调表达不显著,在诱导14 d后才显著上调表达。据此可将其分为瞬时基础防御基因(0~7 d)和滞后特异性防御基因(14~21 d),确定NBS-LRR类基因参与甘蔗防御梢腐病菌的侵染。     

复合高效配方药剂对甘蔗梢腐病防控效果评价

为了筛选防控甘蔗梢腐病的复合高效配方药剂及精准施药技术, 为甘蔗梢腐病精准高效防控提供新产品、新技术支撑, 选用多菌灵、苯菌灵、百菌清、嘧菌酯、吡唑醚菌酯、苯甲·嘧菌酯6种药剂进行田间药效试验和生产示范验证。结果表明, 3个配方药剂50%多菌灵可湿性粉剂1 500 g/hm2+75%百菌清可湿性粉剂1 500 g/hm2、50%苯菌灵可湿性粉剂1 500 g/hm2+75%百菌清可湿性粉剂 1 500 g/hm2和25%吡唑醚菌酯悬浮剂600 mL/hm2分别与磷酸二氢钾2 400 g/hm2和农用增效助剂300 mL/hm2复配后对甘蔗梢腐病均具有良好的防治效果, 其病株率均在8.62%以下, 防效均达90.73%以上, 较空白对照甘蔗实测产量平均增加15 489 kg/hm2以上, 糖分增加1.8%以上, 每公顷用药成本仅270元。本研究显示3个配方药剂是防控甘蔗梢腐病理想的复合高效配方药剂, 可在7月－8月发病初期人工和无人机飞防叶面喷施、7~10 d喷1次, 连喷2次, 可有效控制甘蔗梢腐病暴发流行。     

甘蔗心腐病病原细菌的鉴定

 在广西博白县发现一种国内外尚未报道的新病害-甘蔗心腐病。根据对病原细菌的个体形态、培养性状、生理生化反应及其对菠萝果实的致病性等方面的试验研究结果,鉴定甘蔗心腐病病原细菌为菠萝欧文氏杆菌(Erwinia ananas Serrano)。     

基于原生质体转化的甘蔗梢腐病菌YN41基因敲除体系的构建

基因敲除技术日益成为基因功能研究的重要手段,为了深入研究甘蔗梢腐病菌致病基因的功能,构建了梢腐病菌YN41菌株的基因敲除体系。本研究构建了基于线性DNA的同源重组基因敲除技术,融合PCR构建敲除盒即带有潮霉素基因标记的线性DNA融合片段,配置0.05 g·mL^-1溶壁酶+0.01 g·mL^-1崩溃酶的复合酶液28℃酶解3 h获得了高产量的原生质体,利用聚乙二醇(PEG)介导的原生质体的转化,PCR鉴定技术和酶切鉴定技术对转化子进行鉴定,荧光定量PCR分析和Southern Blot方法进一步对基因缺失突变体进行验证,生物学表型(菌落形态、生长速率、产孢量、生物量和致病力)验证了PK基因敲除体系的成功构建。28℃酶解3 h获得了2×10⁷个·mL^-1原生质体;对编码丙酮酸激酶的PK基因进行了基因敲除验证,获得了纯合敲除突变体;荧光定量PCR检测转录水平无表达;Southern Blot结果显示使用PK基因探针杂交,基因缺失突变体无条带,野生型杂交到目的条带;生物学表型验证了PK基因敲除突变体对比野生型...     

小豆疫霉茎腐病病原菌鉴定及抗病资源筛选

在黑龙江省佳木斯市合江地区农科所发现一种小豆疫霉茎腐病,典型症状是在茎部产生红棕色病斑,有时可在病茎和病荚产生白色霉层,严重时发病植株萎蔫、死亡.病原菌游动孢子囊卵圆形至倒梨形,无乳突,在孢囊柄上不脱落,平均大小为47μm×30μm,长宽比为1.6∶1.有性生殖为同宗配合,藏卵器圆形,平均直径为36.8μm,卵孢子平均直径为29.7μm,平均壁厚为2.9μm;雄器球形至卵圆形,围生,平均大小为16.4μm×15.7μm.生长温度为9～37℃,最适生长温度为24～27℃,生长抑制温度为39℃.完全抑制菌丝生长的孔雀绿浓度为5μg/ml,恶霉灵浓度为100μg/ml时对菌丝的生长相对抑制率为20%.病原菌无伤接种时只侵染小豆,伤口接种对绿豆、豇豆和菜豆具有不同程度的致病性.根据形态、生理、寄主范围和病害症状,病原菌被鉴定为豇豆疫霉菌小豆专化型(Phytophthora vignae f. sp. adzukcola).对70份小豆资源的抗性进行了室内接种评价,有7份资源表现抗病.     

荸荠茎腐病病原菌鉴定及生物学特性的研究

荸荠茎腐病是荸荠的一种真菌性病害。新月弯孢霉被证明为该病的病原菌。病菌生长发育的最适条件是：温度为２８－３３℃，酸碱度为ｐＨ６－８，相对湿度为８０％以上。     

由斯里兰卡入境的甘蔗茎腐病病原分离鉴定

2020年,在由斯里兰卡入境的甘蔗种茎中发现多条发病蔗茎。通过分离培养获得菌株,对菌株进行形态学鉴定、序列比对、系统进化分析和致病性测定。结果表明,该菌株形态与暗色座腔孢菌Phaeocytostroma sacchari相符。用引物ITS1和ITS4进行核酸序列扩增,获得约536 bp的目的片段,所获菌株km-1序列与P. sacchari一致性为100%;经系统进化分析发现,菌株km-1与暗色座腔孢菌聚在同一个进化分支。致病性接种结果表明,接种后的甘蔗具茎腐病典型症状,内部组织变为橙红色,并再次分离出暗色座腔孢菌。根据形态学、分子鉴定和致病性测定结果,确证分离到的甘蔗茎腐病的病原菌是给南非和印度甘蔗种植国家带来严重损失的暗色座腔孢菌。     

假禾谷镰孢中三角状五肽重复蛋白的全基因组鉴定与表达分析

 假禾谷镰孢(Fusarium pseudograminearum, Fp)是引起小麦茎基腐病的优势病原菌,但关于该病原菌致病机理的研究报道很少。三角状五肽重复蛋白(Pentatricopeptide repeat protein,Ppr)为一类核编码的RNA结合蛋白,通过结合特定的RNA序列调控靶标基因RNA的成熟过程,参与线粒体基因组转录和翻译。Ppr蛋白在植物、动物(包括人)及酵母中有一些研究报道,但在丝状真菌特别是植物病原真菌中鲜见报道。为了明确假禾谷镰孢中PPR基因家族的特征,本研究通过全基因组Blastp分析,共鉴定出8个PPR候选基因序列FpPPR1~FpPPR8,主要分布在1号、3号、4号染色体上,基本不含有内含子。理化性质与功能预测显示,Ppr为亲水性蛋白,氨基酸长度510~1 353 aa,分子量59.09~152.23 kDa,等电点为5.23~9.69,其中FpPpr3和FpPpr7为稳定蛋白,其他6个蛋白为不稳定蛋白。亚细胞定位预测显示,Ppr蛋白主要位于线粒体。FpPpr1、FpPpr3、FpPpr5、FpPpr6和FpPpr7的3D结构预测形成明显的超螺旋结构。在假禾谷镰孢营养阶段和侵染过程的转录组数据中分析了8个基因表达模式,通过qRT-PCR进行验证,FpPPR1、FpPPR3、FpPPR5在菌丝阶段高表达,FpPPR1、FpPPR5在侵染后期显著下调。本研究结果为进一步研究假禾谷镰孢中PPRs基因的生物学功能奠定基础。     

假禾谷镰孢菌细胞自噬相关基因的鉴定与表达分析

细胞自噬是真核生物中一类包含多种进化保守的Atgs蛋白参与的蛋白质降解途径,该途径也参与多种植物病原真菌的产孢、孢子萌发和致病性过程。本研究利用模式物种已知的Atgs,通过生物信息学分析在假禾谷镰孢菌中鉴定到29个Atgs,分属29种不同蛋白类型。细胞自噬核心调控机制相关蛋白Atg1、Atg6、Atg8和Atg9的氨基酸序列系统进化分析结果显示,Atgs在丝状真菌间非常保守,符合物种进化的特点。通过假禾谷镰孢菌跟亲和与非亲和寄主转录组数据分析发现,与菌丝阶段相比26个Fp Atgs在侵染阶段的表达发生改变,其中Fp Atg1、2、3、4、5、7、8、9、13、22、23、28和Fp Vps34在侵染初期和中后期均诱导表达;Fp Atg6、14、17、20、24、29和Fp Vps15在侵染初期和中后期表达量均降低;Fp Atg10、11除在非亲和互作中后期表达量略有上调,其余阶段均显著下调表达;Fp Atg15、16在亲和互作初期诱导表达,其余阶段均下调表达;Fp Atg26、27在亲和互作初期下调表达,中后期诱导表达,而在非亲和互作初期表达量升高,到中后期下调表达。推测细胞自噬参与调控假禾谷镰孢菌的侵染过程。     

香蕉枯萎病菌1号小种分泌蛋白与效应子的预测与分析

由尖孢镰刀菌古巴专化型1号小种(Fusarium oxysporum f. sp.cubense race 1,Foc1)引起的香蕉枯萎病是香蕉生产上的毁灭性病害之一。分泌蛋白作为一类重要致病因子,在Foc1与香蕉互作过程中起着重要作用。本文利用SignalP、WoLF PSORT、TargetP、TMHMM和big-PI Predictor等生物信息学软件,对Foc1全基因组编码的15 438条蛋白质氨基酸序列进行了分泌蛋白及效应子的预测分析。结果表明,Foc1全基因组编码蛋白中有988个经典分泌蛋白,占编码蛋白总数的6.40%。蛋白特征分析表明,其氨基酸长度主要集中在101～500个氨基酸(占总数的71.26%),信号肽长度集中在17～20个氨基酸(占61.94%),信号肽切割位点以SPaseⅠ型为主(占92.91%)。碳水化合物酶类(CAZymes)分析表明,有281个分泌蛋白属于CAZymes,其中以糖苷水解酶家族最多。对细胞壁降解酶类分析表明,有27个分泌蛋白属于纤维素降解酶类,73个属于果胶降解酶类,42个属于木聚糖降解酶类。以氨基酸长度≤400和半胱氨酸残基数≥4为筛选条...     

Argonaute1敲除前后尖孢镰刀菌转录组分析比较

 Argonaute蛋白(AGO)介导的沉默复合体在RNA干扰(RNAi)中起着至关重要的作用。为了探究AGO1在尖孢镰刀菌RNAi中的作用机制,本文以粘团专化型尖孢镰刀菌生理1号小种FOX-A8野生型和其AGO1缺失突变体(FOX-A8-△Ago1)的菌丝和孢子为材料,分别进行了RNA提取、Illumina HiSeq 2000高通量转录组测序、差异表达基因(DEGs)的显著富集分析;选择菌丝和孢子中的DEGs 进行实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR, qRT-PCR)验证。GO通路注释结果显示,相对于野生型菌株,AGO1缺失突变体菌丝中的醇脱氢酶(NADP⁺)、孢子中的CAMK / CAMKL / CHK 1蛋白激酶均显著上调;KEGG通路注释结果显示,相对于野生型菌株,AGO1缺失突变体菌丝中与 MAPK信号通路相关的基因、孢子中与PLD信号通路相关的基因均显著下调;另外,相对于野生型菌株,编码AGO2的基因下调,但是下调不显著。qRT-PCR检测DEGs的表达模式与RNA-Seq分析结果一致,证实了RNA-Seq结果的可靠性。     

FgLEU1在禾谷镰刀菌亮氨酸生物合成及产毒致病中起关键作用

为挖掘新型药剂的潜在靶标,利用靶向基因敲除和互补技术研究赤霉病病原菌禾谷镰刀菌Fusarium graminearum中必需氨基酸亮氨酸合成酶编码基因FgLEU1的功能,并测定禾谷镰刀菌的生物学表型。结果表明,FgLEU1编码亮氨酸合成途径中的3-异丙基苹果酸脱水酶,其敲除突变体表现亮氨酸营养缺陷。生物学表型测定结果显示,与野生型菌株相比,FgLEU1敲除突变体的产孢量和孢子萌发率显著下降,产孢量仅为野生型菌株的20.96%,培养4 h后孢子萌发率下降了49.45%,且合成脱氧雪腐镰刀烯醇（呕吐毒素）能力丧失,在麦穗上的致病力下降,仅能侵染接种小穗,赤霉病症状不能扩展。外源添加一定量的亮氨酸、FgLeu1催化产物或导入含启动子的全长FgLEU1基因可以恢复敲除突变体表型缺陷。表明FgLEU1基因在禾谷镰刀菌亮氨酸合成、菌丝孢子形成及产毒致病过程中发挥着重要作用,可作为新型安全杀菌剂的潜在研发靶标,用于持续有效控制麦类赤霉病和镰刀菌毒素。     

灰葡萄孢蛋白激发子BcGs1诱导番茄抗病性及功能结构域鉴定

病原菌与植物互作过程中分泌的细胞壁降解酶具有致病和激发植物免疫的双重功能。BcGs1是从灰葡萄孢菌代谢物中分离的葡聚糖-1,4-α糖苷酶,能激发番茄和烟草的免疫防御反应,提高抗病性。BcGs1包含糖苷水解酶家族15(GH15)和糖结合模块家族20(CBM20)两个结构域,其激发植物防御反应的作用方式及功能结构域尚不清楚。本文测定了BcGs1不同诱导时间对提高番茄抗灰葡萄孢菌的效果、体外糖苷酶活性,并比较了BcGs1不同结构域截短蛋白与全长蛋白引起细胞坏死活性的差异。结果表明,BcGs1蛋白诱导番茄72 h可将灰葡萄孢菌引起的病斑面积减少23.25%;BcGs1能水解淀粉和海带多糖,但不能水解羟甲基纤维素和微晶纤维素;BcGs1全长、GH15和CBM20截短蛋白均能在烟草细胞中正常瞬时表达,但表达GH15的烟草叶片枯斑面积明显小于表达全长蛋白BcGs1的枯斑面积,表达CBM20截短蛋白的叶片没有产生枯斑反应;为了进一步明确截短蛋白GH15和全长蛋白BcGs1激发烟草细胞坏死活性的差异,用大肠杆菌表达并获得了纯化的重组蛋白GH15,叶片浸润法测定结果表明,截断蛋白GH15的细胞坏死活性仍然低于BcGs1全长蛋白的坏死活性,说明BcGs1诱导烟草细胞坏死活性需要GH15和CBM20结构域的共同参与。本文研究结果为进一步探讨BcGs1诱导植物抗病机制奠定了基础。     

Argonaute1敲除前后尖孢镰刀菌转录组分析比较

 Argonaute蛋白(AGO)介导的沉默复合体在RNA干扰(RNAi)中起着至关重要的作用。为了探究AGO1在尖孢镰刀菌RNAi中的作用机制,本文以粘团专化型尖孢镰刀菌生理1号小种FOX-A8野生型和其AGO1缺失突变体(FOX-A8-△Ago1)的菌丝和孢子为材料,分别进行了RNA提取、Illumina HiSeq 2000高通量转录组测序、差异表达基因(DEGs)的显著富集分析;选择菌丝和孢子中的DEGs 进行实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR, qRT-PCR)验证。GO通路注释结果显示,相对于野生型菌株,AGO1缺失突变体菌丝中的醇脱氢酶(NADP⁺)、孢子中的CAMK / CAMKL / CHK 1蛋白激酶均显著上调;KEGG通路注释结果显示,相对于野生型菌株,AGO1缺失突变体菌丝中与 MAPK信号通路相关的基因、孢子中与PLD信号通路相关的基因均显著下调;另外,相对于野生型菌株,编码AGO2的基因下调,但是下调不显著。qRT-PCR检测DEGs的表达模式与RNA-Seq分析结果一致,证实了RNA-Seq结果的可靠性。     

小麦凝集素类受体激酶TaLecRLK1的鉴定及抗锈病功能分析

凝集素类受体激酶(lectin receptor-like kinase, LecRLKs)是一类在植物应答多种生物/非生物胁迫中发挥重要作用的类受体激酶。本研究在小麦与条锈菌互作的转录组中筛选到1个在小麦与条锈菌非亲和互作中显著上调表达的LecRLKs基因TaLecRLK1。该基因全长2 292 bp,编码蛋白含有1个胞外信号肽、B-lectin结构域、PAN＿AP结构域、跨膜域和胞内酪氨酸激酶域。qRT-PCR分析表明：TaLecRLK1在小麦与条锈菌非亲和互作早期诱导表达,在烟草及小麦原生质体中瞬时表达,TaLecRLK1-GFP定位在细胞膜上。利用大麦条纹花叶病毒介导的基因沉默技术(BSMV-VIGS)沉默TaLecRLK1,接种无毒性条锈菌小种CYR23后,沉默叶片表面产生少量夏孢子堆,组织学观察发现沉默植株中条锈菌菌丝长度增长、侵染点附近活性氧积累面积减少;TaPR1、TaPR2、TaPR5的表达受到抑制,TaCAT和TaSOD则被迅速诱导表达。综上所述,TaLecRLK1对小麦抗条锈病起到正调控作用。