棉花黄萎病菌致萎毒素的研究进展

综述了棉花黄萎病菌致萎毒素在致病机理、分离纯化以及基因克隆方面的研究进展,以拓宽有关棉花黄萎病研究的思路。     

棉花黄萎病菌致萎毒素的分离纯化方法

利用快速蛋白质液相色谱技术（Fast Protein Liquid Chromatography,FPLC)，对棉花3个黄萎病菌（Verticillium dahliae)菌系外泌毒素的某些理化性质进行了分析，结果显示，黄萎病菌毒素有两个致萎峰，大分子峰I毒蛋白致萎力较弱，致萎症状属黄斑型，分子峰Ⅱ毒蛋白其致萎力极强，致萎症状属青枯型，透析试验表明，可透8000－10000Da的透析袋会使小分子峰Ⅱ丢失，热稳定试验表明，峰I，峰II毒蛋白皆可耐100℃高温水浴热煮而不发生沉淀，并保持致萎活性，根据以上研究结果，本文提出了黄萎病毒分离纯化新方法。     

棉花黄萎病菌毒素的分离提纯及致萎活性测定

经超滤,Con.A—Scpharosc 4B亲和层析,从棉花黄萎病菌的Czapck′s培养液中,分离纯化致萎毒素。成分分析和致萎活性测定结果表明:棉花黄萎病菌产生的毒素是一种致萎力极强的糖蛋白。其含糖量为14.74％,蛋白质量为85.26％,其致萎活力是半纯化液的10～15倍,活力回收为76％。     

应用棉花黄萎病菌致萎毒素鉴定品种抗病性初探

本文应用毒素浸苗法,根冠细胞法鉴定品种抗病性与病菌接种抗病性基本吻合,能达到快速,准确,省时省工效果。     

培养条件对棉花黄萎病菌毒素产生的影响

研究查彼克培养其中大丽轮枝菌菌株在光照,温度,ＰＨ值,振荡通等条件下产生毒素的情况。结果表明,每日光照１２－２４ｈ、ｐＨ值为７、２６－２８℃、全天振荡通气是产生毒素的适宜培养条件,     

棉花黄萎病菌毒素产生条件的研究

用Czapek’s液体培养基培养的不同致病力类型的14个棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae Kleb.)菌株进行毒素产生条件的研究。试验结果表明:各菌株的培养滤液中的毒素含量与培养天数、菌丝量有关。各菌株在pH3的Czapek’s培养液中都不生长。其滤液也不含毒素;在pH5～9的Czapek’s培养液中生长良好,产生毒素量明显增加。在相同pH的Czapek’s培养液中培养结果,致病力强的菌株产生毒素量高于致病力弱的菌株。     

棉花黄萎病菌致萎毒素研究

棉花黄萎病菌致萎毒素研究从分子水平上揭示了病菌致病机理,对于根治病害具有重要的理论和实践意义。     

棉花黄萎病菌的遗传变异

从棉花黄萎病病原菌的分化，变异途径，研究方法及应用分子生物学技术等４个方面，对国内外的研究状况进行了全面综述。     

棉花黄萎病菌毒素对棉花生化代谢的影响

为明确棉花黄萎病菌毒素对棉花生化代谢的影响,采用棉花黄萎病菌毒素处理棉花黄萎病抗病和感病品种的棉苗后,测定棉株体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性以及丙二醛(MDA)和木质素含量的动态变化。结果表明,抗病品种陕7191对病菌毒素的抗性显著高于感病品种中棉19;接种毒素后2品种棉苗叶片SOD活性都降低,感病品种降幅高于抗病品种;感病品种POD活性升高较快,到达峰值后迅速下降,而抗病品种POD活性持续上升;2品种PAL活性变化趋势相似,接种后抗病品种活性始终高于感病品种;2品种MDA和木质素含量均增多,感病品种MDA含量的增幅和增量高于抗病品种。     

棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae K1eb.)的寄主种类鉴定

1982—1985年对棉花黄萎病菌 Verticillium dahliae 在8科31种栽培植物及31科87种杂草中的寄主范围进行了鉴定试验。查明在31种栽培植物中5种高度感病,8种表现中度或轻微症状,此13种为寄主。水稻未表现症状但分离到病原菌,回接棉花具有致病力。31种中非寄主12种,还有5种须重复鉴定。在87种杂草中,肯定的寄主48种,可疑寄主6种,无症状带菌体5种,非寄主23种,其余5种未定。本项研究首次查明禾本科植物水稻及野燕麦为Verticillium dahliae 的无症状带菌体。     

棉田地膜覆盖对黄萎病（Verticillium dahliae）发生的影响

采用地膜覆盖植棉，可使棉黄萎病发生及发病高峰提早，病情加重，感病品种比抗病品种明显。但病指与对照差异不显著，且产量显著增加。     

大丽轮枝菌在棉花上的毒力测定

对全国14个省、市(区)棉花等多种植物上分离到的大丽轮枝菌140个菌株,在棉花上进行毒力测定,除江苏省外,未发现毒力特强的落叶型菌株;绝大多数菌株对棉花的致病力属中等的叶枯型和弱的黄斑型。     

棉花品種抗黄萎病的初步研究:

一、緒言棉花黄萎病是危害我國棉花生產的重要病害之一,分佈範圍很廣。幾年來在老棉區如:關中、晉南、冀東、遼陽等地黄萎病還在繼續擴展。據1956年關中棉區估計陝西經惠渠灌溉區,棉田發病率一般在30%左右,嚴重地區發病逹90%,估計平均減產20%,同時黄萎病也已在新疆新棉區發生,因此為着保證棉花生產,必須積極防治黄萎病。1955年植物保護會議决定棉花黄萎病的研究課题是鑑定病原,明確傅染途徑及寄主範圍,找出防治方法和抗病品種。我們感到棉花抗黄萎病品種的鑑定是尋找和培育抗病品種的基礎。必須組織各地試驗場所的力量,在統一計劃下,進行鑑定才能事半功倍。這個意見得到農業部棉產處,中央農業科學院等備處和各合作單位的支持,使棉花抗黄萎病品種的鑑定試驗得在遼陽、唐山、臨汾、涇陽等四個試驗站、華北科學研究所和北京農業大學(與中國科學院應用真菌學研究所合作)等六個地點同時進行,以期通過田間之試驗,比較各品種在不同地區抗病性的强弱,以了解各地黄萎病菌的差異,為選育抗病豈產品種而打下基礎。     

棉花黄萎病抗性遗传研究

不同棉花品种配成杂交组合,采用苗期沾根接种法,对棉花黄萎病(Verticillium dahlae)病原菌有代表性的单菌株VD-2、VD-5、VD-312的抗性遗传进行研究,都分别得出显性单基因遗传的结论,并且这三个单基因互不相同。T586品种对VD-2菌株的抗性基因和红叶基因呈独立遗传。棉花对黄萎病的抗性遗传具有垂直抗性的特点。致病力弱的VD-5菌株对致病力强的VD-8菌株的致病力有干扰作用。当用混合菌株接种时,杂种F_1的抗性表现极其复杂。     

黄萎病对棉花叶片SOD、POD酶活性和光合特性的影响

 陆地棉感染黄萎病后，病株叶片的净光合速率较健株叶片下降74.5%；气孔导度、蒸腾速率仅为健株棉叶的46.9%、69.7%；暗呼吸速率比健株棉叶增加6.4%。感病棉株叶片中超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性明显比健株减少，分别仅为健株棉叶的88.9%和81.6%，而丙二醛含量比健株棉叶增加47.3%。     

我国棉花枯萎镰刀菌种的研究

 自1979年开始，从全国15个植棉省、自治区采集棉花枯萎病株，经分离纯化，获得273个单孢菌株，对其中13个菌株的分生孢子形态、产孢细胞特点、菌落培养性状、耐受高温能力以及对棉属和非棉属寄主植物致病性等方面进行系统研究。结果表明，棉花枯萎镰刀菌大型分生孢子按其形态和量度可划分为三个培养型：Ⅰ型为典型尖孢镰刀菌型（Oxysporum type），平均量度值31.01×3.46μm；Ⅱ型变化幅度较大，介于尖孢镰刀菌型和马特镰刀菌型（Martiella type）之间，平均量度为30.04×3.75μm；Ⅲ型近于马特型，平均量度23.47×3.92μm。各菌株的厚垣孢子与着生特点，在不同培养基上的培养性状、颜色，以及在35℃和37℃高温下的生长状况有差异。 结合全部试验结果认为：怀疑我国棉花枯萎镰刀菌中可能有Fusarium redolens Wr.（芬芳镰刀菌）或F.oxysporum var. Redolens（Wr.）Gordon（尖孢镰刀菌芬芳变种）的依据不足，仍应按Booth.的分类系统定为Fusarium oxysporum Schl .f. Sp. Vasinfectum（Atk.）Snyder et Hansen（尖孢镰刀菌萎蔫专化型）。     

棉花黄萎病菌的遗传变异

从棉花黄萎病病原菌的分化、变异途径（异核现象和异核体、准性生殖、细胞质变异）、研究方法（形态观测法、生物鉴定法、生理测定法、生化分析法）及应用分子生物学技术（ＲＦＬＰ技术,ＰＣＲ和ＲＡＰＤ技术）等４个方面,对国内外的研究状况进行了全面综述。     

山东姜瘟病病原菌的研究

1998－2000年从山东省莱芜、泰安、滕州和安丘等6个地（市）县采集姜瘟病株，室内分离纯化获得107个菌株，从中选出部分菌株，对病原细菌形态、培养性状、染色反应、生理生化反应和致病性等性状进行测定，并与番茄青枯病菌Tm2和烟草青枯病菌P.s3作了比较研究。结果表明：上述菌株均属于青枯假单胞杆菌（Pseudomonas solanacearum(Smith)Smith）。根据对其6种糖和醇的作用以及脱氮作用。明确山东姜瘟病菌有Ⅱ和Ⅲ两个生物型，比例分别为42．31和57．69％。不同地区间生物型有一定差异。