植物青枯假单胞菌胞外蛋白及其在致病中的作用

 利用Fny-CMV株系RNA3全长cDNA克隆.构建了MP基因全长的、缺失AUG、5'端缺失(111nt)、3'端缺失(124nt)及内部缺失KpnI片段(501nt)5种不同形式的植物表达载体pBMPR、pBMPA、pBMPS、pBMPH和pBMPK。上述植物表达载体在土壤农杆菌LBA4404介导下转化烟草生产品种NC89,获得了所有5种表达载体的转基因植株,并对其分别进行了分子检测和抗病性分析。     

壳聚糖对青枯劳尔氏菌生长及其生物膜形成的影响

为建立快速检测壳聚糖抑菌效果的方法,研究其对青枯菌生物膜形成的影响并探索其抑菌机理,利用酶标仪检测壳聚糖与菌悬液混合培养物的吸光值,计算抑菌率,同时利用结晶紫染色法对壳聚糖处理后青枯菌生物膜形成能力进行评价,并进行透射电镜观察.结果表明,在壳聚糖浓度低于0.15 mg/mL时,随浓度增加其抑菌效果亦显著增加,其浓度超过0.15 mg/mL之后,其抑菌效果达到同一水平,最高抑菌率为74.3％;而壳聚糖浓度对青枯菌生物膜形成能力未产生显著影响;透射电镜观察结果显示:壳聚糖通过破坏青枯菌细胞膜抑制细菌生长.     

青枯假单胞菌的运动性及其在侵染过程中的作用

 本研究调查了分离自不同寄主植物的107株青枯假单胞菌(简称青枯菌,Pseudomonas solanacearum E.F.Smith)野生型菌株,发现30株野生型菌株具有十分明显的游泳运动性和爬行运动性。这是运动性青枯菌野生型菌株的首次发现。     

辣椒青枯病拮抗菌株的筛选及田间防效的测定

用抑菌圈－定殖力双重测定法筛选出6个定殖密度大于10^5cfu/g根，抑菌能力亦较强，同时又极易于人工培养的菌株，作为青枯病的潜在生防菌株。温室试验，防病效果分别达83.4%(J2)、91.6%(J3)、58.4%(FH17）、75.0%(BB11)、66.6％（BT4）和41.6%（BT6），增产效果为21.3%-110.1%，其中以J3增产效果最为显著，BB11次之。1996年在南京和淮阴两地的辣椒青枯病小区进行试验，移栽40d后各菌株平均防效分别为：66.0%(J2)、61.6%(J3)、58.2%(FH17)、62.4%(BB11)、72.8%(BT4)和37.1%(BT6);平均增产效果为45.7%(J2)、76.5%(J3)、32.4%(FH17)、78.5%(BB11)、29.3%(BT4)和19.0%(BT6)。     

绿色荧光蛋白标记荧光假单胞菌P303及其生存能力检测

构建了含有荧光假单胞菌自身启动子PP303的中间质粒载体pGFP.然后利用mini-Tn5转座子,通过接合转移,将两个带有不同启动子的绿色荧光蛋白基因分别整合到荧光假单胞菌P303染色体上,获得了在488nm波长下发光稳定的P303m1和P303m3菌株.PCR鉴定和Southern印迹结果均证明绿色荧光蛋白已随机插入P303染色体.SDS-PAGE结果表明,含有PA1/04/03启动子的P303m3菌株GFP表达量低于含有PP303启动子的P303m1菌株,染色体标记的GFP表达量低于质粒标记.室内平板抑菌试验结果表明,P303m1与出发菌株P303抑菌活性相当,对九种植物病原真菌有较强的拮抗作用.定殖、生存竞争能力研究表明,荧光假单胞菌在自然土壤中和大白菜根际都具有较强的定殖能力.P303和P303m1在自然土壤中第60天的菌量分别为1.63×104和3.3×102cfu/g土(湿重),大白菜根际第50天的菌量分别为3.29×106和4.1×104cfu/g根(湿重).     

荧光假单胞菌2P24调控基因突变体定殖能力和生防效果分析

在温室盆栽条件下,研究了分离自小麦全蚀病自然衰退土壤、可防治多种土传病害的荧光假单胞杆菌2P24菌株的2,4-二乙酰基间苯三酚合成基因突变体、GacS/GacA双因子调控系统突变体,以及PcoR-PcoI群体感应系统的突变体菌株在植物根围定殖能力和防病效果。结果表明,2,4-二乙酰基间苯三酚生物合成突变体不影响菌株在植物根部的定殖;GacS/GacA双因子调控系统中任一因子的突变菌株和pcoI^-突变菌株显著降低了菌株在植物根部的定殖能力。温室病害防治试验结果表明,与野生菌2P24相比,phlD^-,gacS^-,gacA^-,pcoI^-突变体对小麦全蚀病和番茄青枯病生防效果均显著降低;而相应的互补菌株生防效果恢复到野生型的水平。结合前期工作结果,我们推测GacS/GacA双因子调控系统和QS系统在2P24菌株定殖和防病过程的信号传递上形成级联途径。     

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%。     

荧光假单胞菌PEF-5#18防控番茄枯萎病的定殖机理

通过电转法成功将EGFP表达质粒p EGFP20转入对番茄枯萎病具有优良防病效果的荧光假单胞菌PEF-5#18体内,并研究了该生防菌在番茄根际土壤与植株根、茎内部组织的定殖情况。结果表明,处理25 d后,标记型与野生型生防菌处理均能有效控制番茄枯萎病害并增加植株鲜、干重量。与病原菌阳性对照相比,野生型菌株的防治效果为76.92%,鲜重增加194.10%,干重增加564.71%;接种后的PEF-5#18能良好定殖于番茄根际土壤并扩展进入植物根茎内部生长,其分布数量呈现出根际土壤(1.05×106 CFU/g)根(6.75×104 CFU/g)茎(1.25×102 CFU/g);与病原菌阳性对照相比,接种PEF-5#18对番茄根际土壤的可培养细菌总数影响差异不显著,但可显著提高根(增幅为8.42%)、茎(增幅为14.78%)内的可培养细菌总数以及根际土壤pH(增幅为1.61%);接种PEF-5#18能显著降低根际土壤与根、茎内病原菌侵染数量;激光共聚焦镜检发现,接种25 d后,PEF-5#18能大量分布于番茄根系表面、根内木质部、根内皮层细胞、根内细胞间隙、茎内维管及其周围细胞。     

茄青枯假单胞菌一个毒性基因突变体的表型分析

花生植株致病性试验表明分离自花生的茄青枯假单胞菌菌株T2015的ORF3突变体T2135/R在花生上的致病性显著降低,说明该基因与病菌在花生上致病有关。T2135/R在培养基中生长繁殖与野生型T2015没有显著差别,T2135/R产生的胞外植物细胞壁降解酶类如纤维素酶、淀粉酶和蛋白酶与T2015相比没有显著区别,说明该基因与病菌在培养基中的生长繁殖、病菌的胞外植物细胞壁降解酶的产生无关。     

荧光假单胞菌CZ菌株定殖及抗病毒活性研究

荧光假单胞菌Pseudomonas fluorescens CZ能分泌包括碱性磷酸酶在内的抗病毒蛋白抑制烟草花叶病毒Tobacco mosaic virus(TMV)侵染?本文利用抗生素利福平逐级诱导获得抗药性标记菌株CZ-rif, 生测试验显示:野生型和抗药型菌株的发酵上清和粗蛋白液对TMV的体外钝化效果均大于90%, 无显著差异?灭菌和非灭菌的根际土拌CZ-rif菌液后盆栽烟苗, 取根际土在含抗生素的平板上检测定殖菌量, 结果显示, CZ-rif能够在烟株根际土壤中有效定殖, 第31天在灭菌土中的定殖菌量为4.3×104 cfu/g, 显著大于在非灭菌土中的定殖菌量6×103 cfu/g, 在叶面上的定殖菌量显著低于根际土壤?叶面喷施CZ-rif菌液后24 h接种病毒, 对TMV-GFP的预防效果为45.85%?田间试验中喷淋菌株发酵稀释液, 对烟草花叶病毒病的防效为42.02%?此外, 水培试验显示生防菌发酵液对烟草幼苗具有促生作用?总之, 荧光假单胞菌CZ能在烟草根际定殖和促进植株生长, 叶面喷施能钝化TMV并抑制其初侵染, 可以研发防治病毒病害的生物制剂?     

烟草青枯病内生拮抗菌的筛选、鉴定及其防效测定

 植物体内的大量微生物,在进化的过程中,由于长期生活在植物特定部位,因而与植物形成了一种特殊的关系,这些微生物在植物体内大量繁殖和扩散,有望成为生物防治有潜力的微生物。内生细菌是植物体内大量存在的微生物之一,具有在植株体内分布广、定殖能力强、防效好以及增殖和扩散快等优点,因而成为发展前景很好的植物病害生防菌。     

荧光假单胞杆菌3000亿个／克可湿性粉剂防治辣椒青枯病试验

辣椒青枯病是由青枯劳尔氏菌（Ralstonia solanacearum）引起的一种土传病害,一旦发生,会严重减少辣椒产量。试验通过单位面积施用不同剂量的荧光假单胞杆菌3000亿个／g可湿性粉剂以明确其防治辣椒青枯病的效果。结果表明：荧光假单胞杆菌3000亿个儋可湿性粉剂能够很好的控制辣椒青枯病,防治效果明显高于对照,且对作物安全。     

烟草青枯病拮抗菌株X-60的分离鉴定及其表型组学分析

 为了探寻烟草青枯病的生防菌剂,本研究以烟草青枯病菌为指示菌,从烟草根围土壤中分离获得拮抗细菌X-60,其抑菌圈大小约为37 mm。经形态观察、Biolog鉴定及16S rDNA序列分析,该细菌为解淀粉芽孢杆菌。抗菌谱测定表明,它对烟草灰霉病菌、烟草炭疽病菌、烟草黑胫病菌和烟草赤星病菌均具有较强的拮抗作用,菌丝生长抑制率分别为51.28%、58.97%、60.53%和72.78%。温室盆栽试验表明,X-60菌液灌根对烟草青枯病发生具有良好的预防作用。表型芯片研究结果表明,解淀粉芽孢杆菌能代谢41%的碳源、77%的氮源、86%的磷源、69%的硫源,具有91种生物合成途径;72种碳源、45种氨基酸类氮源和190余种肽类氮源均能显著促进该菌的生长;其高效代谢的磷源有二硫代磷酸盐和半胱胺S-磷酸盐,高效代谢的硫源有硫代硫酸盐、S-甲基-L-半胱氨酸和硫辛酰胺。研究结果为解淀粉芽孢杆菌X-60生防菌剂的开发及将其应用于烟草青枯病的生物防治提供了理论基础。     

7种杀菌剂对姜瘟病菌Z-AQ-2菌株的抑菌活性

青枯菌4号生理小种引起的姜瘟病是我国生姜生产上的巨大障碍。本研究以分离自5种不同寄主的8株青枯菌为研究对象,采用最小抑制浓度法(MIC)评价了它们的铜抗性水平,发现分离于山东安丘的4号小种Z-AQ-2菌株的铜抗性水平最高,为1.6mmol/L;采用生长速率法测定了7种常用杀菌剂对Z-AQ-2菌株的室内毒力,结果表明:3%中生菌素可湿性粉剂对姜瘟病菌的抑菌活性最高,其EC50为5.2mg/L,其次为6%寡糖·链蛋白可湿性粉剂,EC50为21.2mg/L,20%叶枯唑可湿性粉剂在3种不含铜的农药中EC50值最高,为58.7mg/L,4种铜制剂抑菌效果相对较差,EC50为51.5~148.7mg/L;进一步采用Colby法评价了叶枯唑与氢氧化铜、叶枯唑与中生菌素以及中生菌素与氨基寡糖素的混用效果,结果表明:三组药剂的混用均可产生增效或加成效果。     

茄青枯拉尔氏菌Rs-T02在3,4,5-三羟基苯甲酸甲酯作用下的差异蛋白分析

为探明3,4,5-三羟基苯甲酸甲酯(MG)抑制茄青枯拉尔氏菌的机制,利用二维电泳技术,分析了MG作用下茄青枯拉尔氏菌Rs-T02菌株的差异蛋白。结果发现在MG作用下的菌体中检测出29个差异蛋白点。采用质谱技术鉴定出22个差异蛋白,其中新增蛋白11种、缺失蛋白5种、表达上调蛋白1种和表达下降蛋白5种。这些蛋白参与能量代谢、信号转导、物质运输和DNA修复等途径。我们推测,与能量代谢相关的新增蛋白spot 9和缺失蛋白spot 65可能与MG抑制茄青枯拉尔氏菌的机制有关。     

番茄枯萎病和青枯病拮抗细菌的筛选、评价与鉴定

从宁夏银川、江苏沭阳和福建厦门的番茄、辣椒、西瓜等作物根际土壤中,分离纯化获得367株细菌菌株。以番茄枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp.lycopersici和番茄青枯病菌Ralstonia solanacearum为靶标菌,从367株菌株中筛选出对两种病菌皆具有很强拮抗作用的菌株22株。拮抗细菌抑菌物质的研究结果表明：22株拮抗细菌均能分泌蛋白酶;不能分泌几丁质酶;3株细菌能分泌纤维素酶;3株细菌能分泌嗜铁素。盆栽试验结果表明：拮抗细菌PTS-394对番茄枯萎病和青枯病的防效最高,分别为77.4%和80%;菌株H-70、L-1和SJ-280对番茄枯萎病和青枯病的防效均大于60%。对上述4株拮抗细菌进行16S rRNA种属鉴定,均为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis。     

青枯雷尔氏菌无致病力突变菌株的构建及其防效评价模型分析

 利用青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)无致病力菌株防治番茄青枯病具有很好的应用潜力。作者通过分离筛选自然弱毒株、⁶⁰Co辐射诱变和EZ-Tn5插入诱变,分别获得3、12和40株青枯雷尔氏菌无致病力突变菌株。经盆栽番茄苗致病性检测,15 d后均未发病,证实均为无致病力青枯雷尔氏菌。进一步对番茄青枯病的防治试验表明,从番茄青枯病发病田块分离的无致病力突变菌株FJAT1458的防治效果最好,防效达100%。该菌株能定殖番茄植株根系土壤、根部和茎部,定殖数量均表现为“先增后减”的趋势,并且接种浓度越大、苗龄越小,定殖数量越大。从构建的防效模型可以看出,不同接种浓度条件下,植株发病率随时间变化符合的回归方程不同,相关系数R值也不同,接种浓度越大,R值越小。本研究获得的青枯雷尔氏菌无致病力突变菌株FJAT1458对番茄青枯病具有很好的防病效果。     

大蒜根系分泌物对烟草青枯病的影响

为探讨大蒜根系分泌物对烟草青枯病菌的抑菌活性,采用抑菌圈法和盆栽试验研究了大蒜根系分泌物及其主要成分对烟草青枯病的影响。结果表明：大蒜根系分泌物浓度为1g/mL时,对烟草青枯病菌抑制效果最好,其抑菌率为53.67%。大蒜根系分泌物4种成分的抑菌效果由强到弱依次为：2,6-二异丙基苯酚>二烯丙基二硫>2,6-二叔丁基对甲酚>邻苯二甲酸二丁酯。其中,2,6-二异丙基酚对烟草青枯病菌的抑制作用最强,在1和5mmol/L时的抑菌率分别为99.66%和100.00%;在盆栽试验中也具有较好的防治效果,接种后7 d和14 d后,其防效分别为34.75%和31.35%。因此,大蒜根系分泌物及其成分均对烟草青枯病有明显的抑制作用。本研究揭示了大蒜作为轮作或间作作物对烟草青枯病的防控机理,以及大蒜根系分泌物和2,6-二异丙基酚作为烟草青枯病防治剂的潜力。