烟草青枯病菌拮抗细菌的筛选、鉴定和抑菌机制研究

青枯雷尔氏菌Ralstonia solanacearum造成的烟草青枯病是烟草主要毁灭性病害之一.本研究采用牛津杯法从运城盐湖湖岸土壤中筛选获得一株对烟草青枯病菌具有较好拮抗效果的菌株FY-C;并进一步分析了菌株FY-C的抑菌谱、对青枯病菌的潜在生防效果.结果 显示,经菌株FY-C无菌滤液处理24 h后的青枯病菌细胞壁...     

2株分泌型铁载体真菌对番茄青枯病的防效

为筛选对番茄青枯病防治效果好的天然产物,本文以分泌型铁载体产生菌云南木霉Trichoderma yunnanense 2-14F2和拟球孢白僵菌Beauveria pseudobassiana 2-8F2为材料,考察其铁载体活性物质对番茄青枯病的防效。采用CAS检测法及全波段紫外光吸收法判定铁载体化学结构类型及其活性。采用Sephadex-LH20凝胶划段法分离活性物质。采用平板扩散及96孔板倍半稀释法检测铁载体活性物质对青枯雷尔氏菌Ralstonia solanacearum的离体抑菌活性;采用盆栽法检测活性物质对番茄青枯病的防效。结果显示,菌株2-14F2和2-8F2产铁载体活性单位(SU)分别为62.02%和52.06%,铁载体化学结构类型均为异羟肟酸盐型(hydroxamates)。当铁载体活性物质浓度为0.15 mg/mL时,两菌株对青枯雷尔氏菌抑菌率分别为73.26%(2-14F2)和37.23%(2-8F2);对番茄青枯病的防治效果分别达到51.36%(2-14F2)与50.27%(2-8F2)。此外,当两菌株铁载体活性物质中含1 mol/L FeCl₃     

烟草青枯病生防细菌的筛选与生防效果研究

从云南文山烟草种植田烟草植株根围土壤及植株根内生境中分离纯化获得195株细菌,以细菌菌株对青枯雷尔氏菌（Ralstonia solanacearum）YN10的拮抗作用及其产蛋白酶、几丁质酶、纤维素酶和产嗜铁素的活性作为评价指标对其生防潜力进行赋值,对总赋值得分较高的84株菌株做了聚类分析,选择25株拮抗细菌进行了烟草青枯病温室防效试验。结果表明,聚类分析ARDRA图谱中位于不同组的25株拮抗细菌对烟草青枯病都有不同程度的防治效果,菌株K-1-8、R-3-16、R-3-18的温室防效分别为86.66%、84.94%、87.57%;拮抗细菌的生防效果与总赋值存在正相关,相关系数达0.86。     

巨大芽胞杆菌YB-3的筛选、鉴定及其对生姜青枯病的生防效果研究

青枯病（bacterial wilt）是生姜上的一种细菌土传毁灭性病害,化学防治易污染环境且常规化学药剂很难在土壤中起到持续控病的作用,生物防治是其理想的防治方法。为开发对生姜青枯病有效的生防措施,对从生姜根际土壤中分离的一株生防细菌YB-3进行了鉴定,并对其生物学特性及生防效果进行了研究,以丰富生防菌株资源库。采用抑菌圈法筛选拮抗细菌,对效果最好的拮抗菌株做盆栽试验,测定其对生姜青枯病的防治效果,根据形态特征、生理生化特性以及16S rDNA序列对筛选得到的优良菌株进行鉴定。试验结果表明,该拮抗菌在平皿上对青枯菌的抑菌率为50.67%,盆栽试验对青枯病的防治效果为60.86%;经16S rDNA序列分析,并结合形态学和生理生化特征,将菌株YB-3鉴定为巨大芽胞杆菌Bacillus megaterium。YB-3是一株具有开发利用价值的姜青枯病生防菌株。     

番茄枯萎病菌和青枯病菌拮抗细菌的评价

为筛选出对番茄枯萎病和青枯病有较好防效的生防菌,采用平板对峙法,以番茄枯萎病菌Fusarium oxysporum和番茄青枯病菌Ralstonia solanacearum为靶标菌,从江苏沭阳、宿迁、溧水及内蒙古海拉尔分离到的2 062株细菌菌株中筛选拮抗菌株,并采用平板对峙法、拮抗菌液灌根法、分子生物学方法进行拮抗物质检测、盆栽试验及种属鉴定。结果表明:从2 062株细菌中共筛选到21株对番茄枯萎病和青枯病具有很强拮抗作用的菌株,均能分泌蛋白酶,具有解磷作用;不能分泌几丁质酶和纤维素酶,仅4株细菌能分泌嗜铁素。拮抗细菌SY290对番茄枯萎病和番茄青枯病防效最高,分别达到74.2%和75.0%,SQ728和LS536次之,但防效均大于60%。结合各菌株形态特征、16S r DNA与gyr-B序列分析结果,菌株SY177、SY290和SQ728鉴定为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens,菌株LS536为枯草芽胞杆菌B.subtilis。     

烟草根际细菌铜绿假单胞菌swu31-2的定殖能力及其对烟草青枯病的防治作用

从重庆黔江烟草田间分离获得一株烟草青枯菌拮抗菌株Pseudomonas aeruginosa swu31 2（简称swu31 2）。采用逐步提高药物浓度的方法,筛选获得了抗链霉素300 μg/mL对烟草青枯病菌拮抗活性稳定的swu31 2突变菌株。采用灌根接种法,研究其在烟草根、茎和叶表面及内部的定殖能力及其对烟草青枯病的防治作用。结果表明,swu31 2能在烟草各组织的表面及内部定殖。该菌株在烟草各组织内部的数量均表现为“由增到减”的趋势。在接种后第8天定殖数量达到最高峰,随后有所下降;到第20天各组织内的数量仍然维持较高水平（105 cfu/g 以上）。同时,在接种20 d后,烟草的根、茎和叶的表面仍然可以检测到swu31 2的存在。盆栽试验结果表明,swu31 2的菌液和活性物质对烟草青枯病均有一定的防治效果。其中先施swu31 2菌液和活性物质粗提物的防效好于农用链霉素（51.25%）,分别为60.87%和 60.32%,而后施菌液和活性物质粗提物的防效也分别达39.50%和20.90%。     

烟草青枯病内生拮抗细菌的鉴定及小区防效的初步测定

烟草青枯病是由青枯雷尔菌(Ralstonia solanacearum)引起的一种以土壤传播为主的细菌性病害.目前对该病的防治主要以化学手段为主,但长期大量施用化学农药易产生抗药性和造成环境污染,因此生物防治受到国内外研究者的广泛重视.内生细菌可系统地在植物体内定殖,生存环境较为稳定,是一类潜在的重要生防菌资源.我们从烟草茎杆中分离到160株内生菌株,在室内进行了对青枯病拮抗作用的测定,选择拮抗效果较好的菌株进行了小区防效试验.     

生防菌株2P24与CPF-10的鉴定及其生防相关性状的初步分析

 从山东省小麦根围土壤中分离到具有生防活性的细菌菌株2P24、CPF-10。通过对其16S rDNA序列同源性分析及生理生化测定鉴定为荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens),其中菌株2P24为生物型I,CPF-10为生物型V。对这2株细菌的生防相关性状分析表明,二者均可产生多种抗菌物质,如2,4-二乙酰基间苯三酚(2,4-DAPG)、氢氰酸(HCN)、嗜铁素、蛋白酶等。平板对峙测定表明2株细菌对番茄青枯菌(Rastonia solanacearum)、棉花立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、棉花枯萎菌(Fusarium oxysporum)具有明显的拮抗作用。温室生测表明2P24对番茄青枯病的防效达63.0%。CPF-10达62.4%,且持续稳定。     

抗姜青枯菌银杏内生真菌的分离及抑菌特性

为了筛选新的生防菌种资源，从银杏根、叶中分离出对青枯劳尔氏菌Ralstonia solanacearum有拮抗作用的内生真菌，结合形态特征和ITS序列对该菌株进行了鉴定，分析了菌株发酵液的抑菌特性。结果表明，分离获得的80株内生真菌中有5株对青枯菌有拮抗作用，其中Gbh45具有良好的抑菌效果和遗传稳定性，根据形态特征和ITS序列比对，该菌株被鉴定为球黑孢菌Nigrospora sphaerica。该菌株的发酵产物经紫外照射、不同温度处理后其抑菌活性不发生变化，在碱性条件的耐受能力高于酸性，表明菌株Gbh45的发酵产物在自然条件下稳定性高，该菌对姜青枯病的生物防治具有巨大的应用潜力。     

不同pH对烟草抗青枯病相关基因表达的影响

烟草青枯病是由青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)引起的一种典型的细菌性土传病害,随着烟草种植年限的增加,土壤酸化,根茎病害发生严重。基于RT-PCR技术,探究在不同酸碱度(pH)下烟草对青枯菌侵染的响应以及对青枯病发生的影响。试验设置pH分别为3.5、4.5、5.5、6.5和7.5五个处理,选用基于烟草抗青枯病转录组测序筛选出的4个特异性抗病基因:E3ligase、NtACC Oxidase、Thaumatin和NtPR 1a/c,对相关基因的表达量以及青枯病的发生动态进行调查统计。研究结果表明,抗性相关基因的转录表达量在pH为6.5时显著提高,且表达量最高,各基因转录表达均与其他处理达到显著差异,与pH 3.5相比,分别上调了19.12、7.29、21.04和18.34倍。接菌后3 d,烟草根部的表达量在pH 5.5处理时达到最高。pH 5.5和6.5是烟草抗性基因最佳表达的酸碱度环境,烟草能够有效地利用自身的免疫力,抑制、延缓青枯病的发生。因此,连作烟田、土壤酸化严重、土传病害严重地区,要加强酸化改良剂的应用,调控土壤酸碱度。     

玫烟色虫草和球孢白僵菌对朱砂叶螨和二斑叶螨的致病力评价

为探寻具有杀螨潜力的生防真菌,采用喷雾法测定分析玫烟色虫草Cordyceps fumosorosea IF-1106菌株和球孢白僵菌Beauveria bassiana BB-1339菌株对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus和二斑叶螨Tetranychus urticae卵、幼螨及雌成螨的致病力。结果表明,感染玫烟色虫草IF-1106菌株和球孢白僵菌BB-1339菌株后螨类的形态特征不一致,感染IF-1106菌株后形成棉絮状菌丝,而感染BB-1339菌株后则形成羊毛状菌丝。IF-1106菌株和BB-1339菌株对朱砂叶螨和二斑叶螨卵的LC₅₀分别为2.38×10⁷、8.26×10⁷CFU/mL和4.48×10⁷、1.21×10⁸CFU/mL,对朱砂叶螨和二斑叶螨幼螨的LC₅₀分别1.97×10⁷、8.26×10⁷CFU/mL和7.65×10⁶、8.99×10^5...     

异色瓢虫对雪松长足大蚜的捕食作用

为明确异色瓢虫Harmonia axyridis对雪松长足大蚜Cinara cedri的捕食能力,采用捕食功能反应方法在室内测定了异色瓢虫各龄幼虫和成虫对雪松长足大蚜4龄若蚜的捕食功能反应、寻找效应、种内干扰效应及环境温度对其捕食能力的影响。结果显示:异色瓢虫各龄幼虫和成虫对雪松长足大蚜若蚜的捕食功能反应类型均属于Holling II型,成虫对雪松长足大蚜的捕食能力强于幼虫,幼虫的捕食能力随虫龄的增大而增强,1～4龄幼虫及成虫的日最大捕食量分别是11.41、41.32、61.73、140.85、188.68头;异色瓢虫1～4龄幼虫及成虫对雪松长足大蚜4龄若蚜的寻找效应随猎物密度的增加而下降,二者之间呈线性相关,相关系数为0.9758～0.9993,其中2龄幼虫的搜寻效应随猎物密度的增加,下降趋势最大,成虫则下降趋势最小;异色瓢虫成虫的捕食受到较强的种内干扰,在猎物密度和捕食空间一定的情况下,单头日平均捕食量随其自身密度的增加而降低,二者间关系符合模型A=58.8391x~(-0.3313);异色瓢虫的捕食受环境温度影响明显,在15～35℃范围内,其成虫对雪松长足大蚜的捕食量先增加后减少,25℃是异色瓢虫最适宜的捕食温度。表明异色瓢虫对雪松长足大蚜有很强的捕食能力,尤其是成虫和高龄幼虫,但应用时还需考虑温度因素的影响。     

利用环介导等温扩增方法快速检测瓜类细菌性果斑病菌和番茄细菌性溃疡病菌

为建立简单、快速和灵敏地检测瓜类细菌性果斑病菌Acidovorax avenae subsp. citrulli(Aac)和番茄细菌性溃疡病菌Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis(Cmm)的环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)方法,以Aac的ugpB基因和Cmm的micA基因为靶标,分别设计、合成和筛选特异性引物,摸索和优化各项反应条件和反应体系,成功建立了以钙黄绿素颜色为指示且只需要金属浴恒温反应30～60 min的LAMP扩增体系。特异性分析表明该LAMP方法可以快速检出5株不同的Aac菌株和2株不同的Cmm菌株,其它对照菌株如燕麦嗜酸菌燕麦亚种A. avenae subsp. avenae、丁香假单胞菌Pseudomonas syringae、水稻黄单胞菌水稻致病变种Xanthomonas oryzae pv. oryzae和茄科雷尔氏菌Ralstonia solanacearum则呈现阴性反应;引物比目前报道的LAMP引物有更高的DNA样品检测灵敏度,Aac和Cmm的灵敏度分别为1.72×10~2fg/μL和1.26×10~2fg/μL。研究结果表明,所设计的Aac和Cmm引物特异性好、灵敏度高,更有利于从源头上控制这2种检疫性细菌病害的流行和传播。     

向日葵黄萎病病原菌轮枝菌的多重DPO-PCR检测方法

为建立可同时快速检测引起向日葵黄萎病害的2种检疫性病原菌大丽轮枝菌Verticillium dahliae Kleb.和黑白轮枝菌V.albo-atrum Reinke et Berthold的方法,根据2种病原菌的β-tubulin基因分别设计特异性DPO引物,建立多重DPO-PCR检测方法,并对其特异性和灵敏度进行评价。结果表明,所设计的DPO引物特异性强,仅大丽轮枝菌和黑白轮枝菌可分别扩增出225 bp与151 bp的特异性条带,其它向日葵病害的7种病原菌及阴性对照均无目的条带;反应体系中引物终浓度为0.2μmol/L、退火温度为60℃时,30个扩增循环的检测灵敏度均可达0.05 ng菌丝DNA量;在45~65℃退火温度范围内均可高效扩增靶基因片段,表明该方法退火温度范围宽。所建立的检测方法能够准确、高效地检测引起向日葵黄萎病的大丽轮枝菌和黑白轮枝菌,可用于向日葵种子带菌筛查及田间病害诊断检测。     

Functional analysis of the 3′ end of avrBs3/pthA genes from two Xanthomonas species

The phytopathogens Xanthomonas oryzae pathovar (pv.) oryzae and Xanthomonas axonopodis pv. citri each contain several avrBs3/pthA family genes. Structural features of these genes important for avirulence and/or virulence functions include a central region of multiple direct repeats and three nuclear localization signals (NLSs) and an acidic activation domain (AAD) at the 3′ end. To identify other regions critical to function in the 3′ ends of these genes, we constructed several chimeras using apl1 and apl2 from X. axonopodis pv. citri and avrXa10 and avrXa7 from X. oryzae pv. oryzae and evaluated their functions by inoculation to citrus and rice. The apl1 and avrXa7 genes are major virulence determinants in citrus and rice, respectively, while the contributions of apl2 and avrXa10 to virulence are negligible or not measurable. Constructs that contained a 417 bp HincII-SphI fragment from the 3′ end of apl1 in combination with the repeats from avrXa7, avrXa10, and apl1 caused a canker phenotype on citrus. Interchange of the HincII-SphI fragment between avrXa7 and avrXa10 abolishes avrXa7 avirulence function and reduces its virulence but it does not affect avrXa10 avirulence function in rice. avrXa7 caused a hypersensitive response (HR) in citrus and replacement of it's 3′ end with that of apl1 resulted in loss of canker and induction of HR. Thus, the HincII-SphI fragment of the avrBs3/pthA gene family is important for avirulence and virulence functions in two different plant species, Oryza sativa and Citrus natsudaidai HAYATA.     

Development of PCR assays to Tri7 and Tri13 trichothecene biosynthetic genes, and characterisation of chemotypes of Fusarium graminearum, Fusarium culmorum and Fusarium cerealis

Fusarium graminearum, Fusarium culmorum and Fusarium cerealis are major causal agents of Fusarium Head Blight (scab) which is a disease of global significance in all cereal growing areas. These fungi produce trichothecene mycotoxins, principally nivalenol (NIV) and deoxynivalenol (DON). Genes Tri13 and Tri7 from the trichothecene biosynthetic gene cluster convert DON to NIV (Tri13) and NIV to 4-acetyl-NIV (Tri7). We have developed positive–negative PCR assays based on these two genes, which accurately indicate a DON or NIV chemotype in F. graminearum, F. culmorum and F. cerealis. These assays are useful in assessing the risk of trichothecene contamination, and can be informative in epidemiological studies. All NIV chemotype isolates studied have functional copies of both Tri13 and Tri7, and all DON-producing isolates have both genes disrupted or deleted. We have identified several mutations in these genes, which are conserved across F. graminearum lineage, RAPD and SCAR groupings and between the three species. There appears to be evidence of inter-species hybridisation within the trichothecene biosynthetic gene cluster.     

浅黄恩蚜小蜂和丽蚜小蜂对温室白粉虱的寄生潜能分析

浅黄恩蚜小蜂Encarsia sophia GiraultDodd和丽蚜小蜂Encarsia formosa Gahan是防治粉虱类害虫的优势寄生蜂,通过生命表技术方法分析了2种寄生蜂对温室白粉虱Trialeurodes vaporariorum(Westwood)的防治潜能。结果表明,丽蚜小蜂在羽化第3天和第10天出现2次寄生高峰,占其总寄生量的13.7%和8.0%,在2次高峰之间逐日寄生粉虱数量比较平稳,单雌逐日平均产雌数保持在10.6~13.4头,10 d后寄生量呈明显的下降趋势;而浅黄恩蚜小蜂羽化10 d内逐日寄生粉虱量变化不大,单雌逐日产雌数稳定在4.2~5.4头,羽化14 d后寄生量呈明显下降趋势。丽蚜小蜂和浅黄恩蚜小蜂的R0、T、rm、λ值分别为171.5、18.0、0.2854、1.3303和61.6、16.2、0.2544、1.2897;粉虱若虫充足时,丽蚜小蜂平均单雌寄生若虫数是浅黄恩蚜小蜂的2.7倍,而后者平均单雌取食若虫数为60.6头,明显高于前者42.7头,总的来看,丽蚜小蜂通过寄生和取食杀死粉虱总量220.8头,明显高于浅黄恩蚜小蜂的127.9头。表明在应用寄生蜂防治温室白粉虱时,单独释放丽蚜小蜂比浅黄恩蚜小蜂显示出更好的防治潜能。     

节节麦等三种禾本科杂草对不同性状土壤的适应性

为明确不同性状土壤对小麦田重要的禾本科杂草节节麦Aegilops tauschi、多花黑麦草Alopecurus myosuroides和大穗看麦娘Lolium multiflorum出苗及生长的影响,在盆栽条件下研究了3种禾本科杂草对采自山东省不同区域的24份不同性状土壤的适应性。结果表明,节节麦适应性最强,在所有供试土样中均能正常出苗和生长,出苗率在64.2%～80.8%之间;多花黑麦草也有很强的适应性,在供试24份土样中出苗基本正常,出苗率均在90.1%以上,但有2份土样影响其后期生长的株高、鲜重等生长指标;大穗看麦娘的适应性略差,有4份土样明显影响其出苗,出苗率在32.5%～50.8%之间,在其它20份土样中出苗率均为70.0%左右,有11份土壤影响其生长期株高、鲜重、穗数或结实量。土壤性状中pH是影响杂草出苗及生长的最主要因素,pH小于6.0的强酸土壤和pH大于8.0的强碱土壤均对杂草生长会产生一定影响,另外,黏性土壤质地和高盐分土壤也对杂草生长有影响,其它土壤性状如氮含量、磷含量、钾含量、有机质含量和土壤类型对这3种禾本科杂草出苗及生长无影响。     

巴氏钝绥螨对二斑叶螨的捕食功能反应

为明确巴氏钝绥螨Amblyseius barkeri(Hughes)对二斑叶螨Tetranychus urticae(Koch)的潜在控制能力,采用功能反应方法,在温度为16、20、24、28、32℃,相对湿度(85±5)%条件下对巴氏钝绥螨捕食二斑叶螨的效应进行了研究。结果表明:巴氏钝绥螨对二斑叶螨的卵和若螨表现为嗜食性,对雌成螨表现为非嗜食性。巴氏钝绥螨对二斑叶螨雌成螨、若螨和卵均有较强的捕食作用,捕食功能反应均拟合HollingⅡ型方程,在相同温度下对各螨态的捕食量大小为:卵若螨雌成螨。在16~28℃,巴氏钝绥螨对各螨态的瞬间攻击系数(a)、捕食能力(a/Th)、最大日捕食量(1/Th)均随温度的升高而增加,处理时间则缩短,当温度高于32℃时捕食量开始减小。当二斑叶螨密度固定时,巴氏钝绥螨的日平均捕食量则随其自身密度的增加而逐渐降低,说明巴氏钝绥螨存在明显的竞争和自我干扰作用。