不同因素影响下棉田土壤中大丽轮枝菌微菌核的数量特征

[目的]土壤中大丽轮枝菌的微菌核是棉花黄萎病发生的关键因子,研究外界因素对土壤中微菌核数量的影响特征,为棉花黄萎病的防治提供参考意义.[方法]利用选择性分离培养与荧光定量PCR技术,检测采自新疆棉花黄萎病田内不同处理组土壤中的微菌核,并结合室内盆栽试验进行验证.[结果]大丽轮枝菌微菌核在棉田土壤中呈聚集分布,不同抗病性...     

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。     

棉田深翻对棉花黄萎病发病及其微菌核分布影响的初步研究

[目的]从棉花黄萎病微菌核含量水平揭示棉田深翻(深翻60 cm)对棉田棉花黄萎病发病的影响.[方法]利用MSM选择性培养基和水筛法分离土壤中的微菌核.[结果]深翻棉田土壤中的棉花黄萎菌微菌核数量低于常规棉田,深翻棉田棉花黄萎病发病程度也轻于常规棉田,说明深翻对棉花黄萎病的发生具有较明显的抑制作用.通过试验明确了棉田土壤中微菌核的数量,1年内有2次比较明显的消长,现蕾期出现第1个高峰,到吐絮期出现第2个高峰,微菌核数量越多病情越重.深翻田病情指数与微菌核数量的相关系数为0.891 1,常规棉田病情指数与微菌核数量的相关系数为0.450 3.[结论]棉田深翻能有效的降低棉花黄萎病的发生和危害.     

不同碳氮比对棉花黄萎病菌主要生物学性状及致病力的影响

【目的】 研究不同碳氮比(C/N)营养条件对棉花大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)主要生物学性状及致病力的影响。为调整碳氮比例减少大丽轮枝菌的为害提供理论依据。【方法】 将不同致病类型的2个大丽轮枝菌菌株在不同碳氮比的培养基上进行培养,测定大丽轮枝菌的微菌核形成、产孢量、菌丝量、孢子萌发率及致病力。【结果】 不同碳氮比营养条件明显影响大丽轮枝菌落叶型菌株微菌核的形成,在低碳氮比(25∶1～30∶1)中形成的微菌核明显多于在高碳氮比(45∶1～50∶1)中形成的微菌核。25∶1的碳氮比最有利于大丽轮枝菌产孢和菌丝生长,碳氮比高于35∶1大丽轮枝菌产孢量和菌丝生长量明显减少。40∶1的碳氮比最有利于大丽轮枝菌的孢子萌发。在感病品种上,25∶1的碳氮比最有利于大丽轮枝菌致病,碳氮比高于35∶1大丽轮枝菌致病力明显减弱;只有35∶1的碳氮比才有利于大丽轮枝菌致病,过高或过低的碳氮比都不利于大丽轮枝菌致病。【结论】 不同碳氮比营养条件对两种不同致病类型大丽轮枝菌的生长、繁殖及致病力都有影响,低碳氮比(25∶1)有利于大丽轮枝菌的菌核形成、分生孢子产生和菌丝生长,在感病品种上表现出较强致病性;高碳氮比(高于40∶1)不利于大丽轮枝菌生长、繁殖和致病。     

大丽轮枝菌菌核型菌株T-DNA插入突变体库的构建及微菌核发育异常突变体的筛选

为阐明大丽轮枝菌微菌核形成发育的分子机理,利用农杆菌介导的遗传转化方法,建立了包含2 000个转化子的大丽轮枝菌菌核型菌株V08DF1的T-DNA插入突变体库,并在查氏、查氏-根或PDA培养基上培养,观察各转化子的菌落形态。从中筛选出130个菌落特征与野生型菌株V08DF1有明显差异的突变体菌株,其中14个突变体菌株为微菌核发育受阻。对这14个微菌核发育异常的突变体菌株进行T-DNA插入的PCR验证,均能扩增到潮霉素抗性基因,Southern杂交显示其中7个为单拷贝插入,5个为双拷贝插入,2个为三拷贝插入,表明T-DNA已经成功整合到这些突变株的基因组DNA中。     

向日葵黄萎病菌生物学特性及致病性研究

[目的]明确新疆向日葵黄萎病病原菌种类,分析病害规律,研究防病关键技术.[方法]采用形态分类方法对病原菌进行种的鉴定,采用一般生物学方法对病原菌重要生物学特性及致病性进行研究.[结果]病原菌种的鉴定结果表明,新疆向日葵黄萎病主要致病菌为大丽轮枝菌(Verticillum dahliae)和硫色轮枝菌(Verticillum sulphurellum);病原菌生物学特性研究表明:两种病原菌的生长周期及温度适应性基本一致,生长周期约为10 d,病菌生长温度范围为10～ 30℃,最适生长温度为25℃,致死温度为52C;大丽轮枝菌较适宜的酸碱范围为pH5.1～11.1;硫色轮枝菌在pH4.1 ～11.1均可生长;在多种常用培养基中,燕麦培养基是大丽轮枝菌的最适培养基;而玉米片培养基是硫色轮枝菌的最适培养基.致病性研究表明:自然条件下,病菌自苗期开始整个生育期均可侵染;人工接种条件下,高湿及有伤接种有利于侵染和发病.[结论]新疆向日葵黄萎病的主要病原菌为大丽轮枝菌和硫色轮枝菌,两种病原菌对向日葵均有较强的致病性.     

不同培养基对鹰嘴豆褐斑病菌丝生长及产孢的影响

[目的]观察不同培养基对鹰嘴豆褐斑病菌(Ascochyta sp.)菌丝生长发育和产孢量的影响,筛选适合鹰嘴豆褐斑病菌生长及繁殖的培养基.[方法]采用7种培养基,即PDA、SCSC、CZ、EA、EPDA、M、ZM,观测鹰嘴豆褐斑病菌丝生长和产孢情况.[结果]EPDA培养基对菌丝生长最好,其次为ZM培养基,CZ培养基最不适合鹰嘴豆褐斑病菌菌丝的生长.ZM培养基最适合鹰嘴豆褐斑病菌分生孢子的产生,其次为SCSC培养基,CZ和PDA最不适合鹰嘴豆褐斑病分生孢子的产生.[结论]ZM培养基为最适宜该菌生长和繁殖的培养基.     

大丽轮枝菌微菌核发育相关基因VdPKS的功能分析

为阐明与大丽轮枝菌微菌核发育相关的聚酮合成酶基因VdPKS的功能,在前期获得VdPKS被单拷贝T-DNA插入的微菌核发育异常突变体2H3的基础上,通过基因敲除和回补技术,经分子鉴定和表型验证,获得了2株VdPKS基因敲除突变体和3株回补突变体。研究发现野生型菌株孢子在接种到PDA培养基上培养的第6 d开始积累黑色素,而此时VdPKS基因的表达量也最高。敲除突变体虽然没有形成黑色素,却也观察到微菌核的初始结构,表明VdPKS基因不是微菌核形成的必须基因,仅参与微菌核发育后期黑色素的形成。致病力测定结果表明VdPKS基因与菌株的致病力无关。杀菌剂嘧菌酯和咯菌腈对敲除突变体菌丝生长的抑制率相对于野生型菌株和回补突变体有显著提高,表明VdPKS基因与大丽轮枝菌的抗逆性相关。     

莱氏野村菌CQNr01微菌核的人工诱导培养

【目的】诱导莱氏野村菌的微菌核形成,为该菌靶标害虫的生物防治提供新的制剂类型和生产工艺。【方法】采用包含特定盐离子成分的液体培养基进行诱导培养,并对培养基中的碳﹑氮源浓度及碳氮比例进行优化;将微菌核干燥保存后复水测定菌核萌发率及对斜纹夜蛾幼虫的致病力。【结果】优化筛选出莱氏野村菌CQNr01微菌核诱导培养基,成功诱导莱氏野村菌菌株CQNr01产生细胞结构分化、色素沉着的微菌核结构;微菌核的产生数量受培养基中碳和氮素含量和相对比例的影响,在一定范围内,同样碳氮比情况下,低碳培养液有利于微菌核的产生。微菌核耐干燥保存,掺加硅藻土制备的微菌核制剂经干燥处理并贮存6个月吸水后仍能萌发产孢。微菌核制剂对斜纹夜蛾幼虫具有侵染活性,接种14 d后,供试昆虫的校正死亡率可达78.56%,供试浓度下,LT50约为7 d。【结论】莱氏野村菌的微菌核受特定培养基成分的诱导,获得的微菌核耐干燥且对寄主害虫具有很高的致死率,可以作为该菌生防制剂开发应用。     

一种新的大丽轮枝菌基因敲除载体的构建

[目的]研究大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)致病基因的功能,构建一个便于筛选敲除转化子的高效基因敲除载体.[方法]通过普通PCR技术扩增得到绿色荧光蛋白基因(GFP),连接到pMD18-T载体上,测序验证,利用限制性内切酶HindⅢ将目的片段切下,连接到敲除载体pRF-HU2的多克隆位点上.通过电击转化法将载体转化到农杆菌EHA105中,利用农杆菌介导法(ATMT)转化到大丽轮枝菌.[结果]成功得到一种新的携带GFP筛选标记的大丽轮枝菌敲除载体,通过GFP基因的筛选,T-DNA随机插入转化子在荧光显微镜下呈现绿色,相反敲除转化子在荧光显微镜下不呈现绿色.[结论]构建了一种大丽轮枝菌基因新的高效敲除载体,利用该载体大大节省了筛选转化子所用的时间,为大丽轮枝菌功能基因的验证提供了技术平台.