棉花黄萎菌落叶型菌系毒素纯化及抗血清制备

用SephacrylS 200HR层析柱纯化了V991菌系毒素,经叶片针刺涂抹方法确认其致萎功能后,免疫大白兔制备了抗血清。用间接ELISA方法对强、中、弱3种不同致病力共10个菌株的培养液进行了特异性检测,结果表明:抗血清具备一定生理型特异性,能够准确检出全部强致病力落叶型菌系,可作为不同生理型划分的指标之一。用毛细管电泳、SDS PAGE和Western杂交方法检测了V991毒素的组分:在中性条件下,毒素在毛细管电泳时存在2个峰;SDS PAGE将毒素分为8条带,其中4条主带具有强烈的致萎性;Western点杂交的反应强度与相应蛋白回收带的致萎功能之间明显相关。     

棉花黄萎病菌落叶型菌系研究

通过对我国棉花黄萎病菌 V_B 与已知的美国落叶型黄萎病菌 T_9以及我国非落叶型黄萎病菌 V_6、V_10进行对照比较研究,所得结果表明,菌系 V_B 为强致病力,病株落叶成光杆,在6个抗感不同的棉花寄主上致病,平均病情指数达54.6;对不同温度反应显示偏耐高温,适宜生长温度为20～30℃,最佳温度25℃;在 PDA 培养基上菌落白色,微菌核不明显,呈束状膨胀菌丝团等生理特性方面,均和美国落叶型黄萎菌 T_9表现趋于一致,而与非落叶型黄萎菌系差异明显。从而证实江苏常熟徐市的棉花黄萎菌系 V_B 是落叶型的病原菌。为综合防治提供科学依据。     

棉花黄萎菌拮抗菌BDT-25的鉴定及抗菌蛋白产生条件研究

拮抗细菌BDT_25是从根际土壤中分离到的一株对棉花黄萎病菌具有强烈抑制作用的芽孢杆菌。经生理生化特征的鉴定,证明BDT_25菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。此外,该菌株还对棉花枯萎病菌、棉花立枯病菌等10种其他病原真菌的生长具有显著的抑制作用,为一株广谱拮抗细菌菌株。通过对BDT_25菌株培养条件的研究发现,采用NB液体培养基,28℃,170 r/min培养48 h所得发酵液对棉花黄萎病菌的抑制作用最强。其发酵液经硫酸铵沉淀粗提到对棉花黄萎病菌具有抑制作用的提取物,进一步实验表明,该拮抗物质对热和多种蛋白酶敏感,证实其为抗菌蛋白。     

一种检测棉花黄萎菌毒素致萎性的新方法-叶片针刺涂抹法

用针在棉花叶片表面0.5 cm2的面积上刺15~20个小点,然后将黄萎菌毒素溶液涂抹于针刺部位,观察记载处理部位的萎蔫程度,由此检测黄萎菌毒素对棉花致萎性的强弱。利用层析纯化的黄萎菌V991毒素对棉花的致萎性试验表明:棉苗的子叶为最佳接种部位,毒素对陆地棉感病品种鄂荆3号的致萎下限为7.3μg,接种24 h即可表现萎蔫症状。用8个不同致病力黄萎菌系的培养滤液(简称滤液)针刺涂抹3个不同抗病性陆地棉品种,同时设置相应毒素浸泡参比试验。结果表明,利用培养滤液,即可以快速、准确地检测滤液的致萎力强弱,该方法既可用于棉花品种资源对黄萎病的抗性鉴定,又可用于比较黄萎病菌的不同生理型。     

山西棉花黄萎病菌致病性研究

2001年8月在山西省主产棉区运城、临汾、晋东南、晋中有代表性地取样、分离、纯化、鉴定,取得了19个黄萎病菌代表菌系和3个对照菌系。2002-2003年观察鉴定,山西省的19个代表菌系均属大丽轮枝菌(VerticilliumdahliaeKleb.)。这些菌系在PDA平皿上菌落的增长量、微菌核形成的快慢、数量、形状和大小变化以及黑色素产生的比值等均有差异,其致病力也不同。经温室致病力测定将其划分为3个不同的生理类型,即致病力强的落叶型Ⅰ型、致病力中等的Ⅱ型、致病力弱的Ⅲ型,分别占50.0%、36.4%、13.6%。由于致病力的差异,棉花黄萎病田间的症状表现也不同。     

棉花黄萎病菌安阳菌系致病类型变异研究

以国内外有代表性的菌系为对照,３ 个不同棉种的４ 个品种为鉴别寄主研究了棉花黄萎病菌安阳菌系致病类型的变异。结果表明,安阳菌系的致病力类型有明显变异,其ＡＶＳ菌株的致病力明显强于强致病力类型的陕西泾阳菌系和我国江苏落叶型菌系ＶＤ－ ８,且略高于美国强致病力落叶型菌系Ｔ－ ９,属强致病力类型;病原菌室内培养性状也有变异,ＡＶＳ菌株是近年出现的新类型,其在病株中分离比例呈上升趋势,ＡＶＨ菌株在病株中的分离比例则呈下降趋势;黄萎病的田间症状有不同类型,早期落叶型为近年出现的新类型,具有发病早、重、快、损失重等特点;早期落叶型棉花黄萎病的致病菌与ＡＶＳ菌株关系密切。     

北方植棉区棉花黄萎病菌生理分化类型研究

通过对采自北方植棉区落叶和非落叶病株的５１个棉花黄萎病菌系致病力分化测定结果，确定我国北方植棉区存在落叶类强致病力菌系；混合类中度致病力菌系及非落叶类弱致病力菌系的３个致病类型，并分别占测试菌的４１．５１％、３５．８５％和２２．６４％，其中９个强致病菌系致害棉苗出现落叶程度与对照菌的落叶程度相当或略重，表明河北、山东、河南植棉区重病田有落叶型黄萎菌系。病菌培养性状研究，得出３个培养型，即黑色菌落型、灰白色菌落型与白色菌落型。明确了黄萎病菌生长最佳温度为２５℃，这一结果同田间黄萎病大发生要求的温度一致。     

邻苯二甲酸二丁酯对茄子根际土壤黄萎菌数量及土壤微生物组成的影响

以西安绿茄为试材,采用不同浓度的邻苯二甲酸二丁酯处理自根茄,研究了其对茄子根际土壤黄萎菌数量及土壤微生物组成的影响,探讨根系分泌物邻苯二甲酸二丁酯对茄子根际土壤黄萎菌和土壤微生物种群的调控作用。结果表明:邻苯二甲酸二丁酯处理抑制了茄子根际黄萎菌的增殖,以0.5 mmol/L浓度处理效果最好,在开花期各处理中黄萎菌数量极显著低于对照;总体上,嫁接茄子根系分泌物模拟物质邻苯二甲酸二丁酯表现出增加了茄子根际微生物总量,降低真菌数量、增加了细菌和放线菌数量,提高了茄子根际土壤细菌与真菌的比例以及放线菌与真菌的比例。     

陕西关中地区棉花黄萎菌营养亲和性研究

 由于陕西关中地区的泾阳菌系被定为致病性最强的生理Ⅰ型,本试验采用营养亲和性的方法对陕西关中地区采集的18个菌株以及陕西省植保所提供的新疆和田菌系、陕西泾阳菌系和河南安阳菌系进行了研究。经不同氮源利用的鉴定,结果为：21个菌株共获得364个nit突变株,其中nit1 289个,占总量的79.40%;nitM 72个,占总量的19.78%; nit3仅有3个。经营养体亲和性配对测试,21个菌株可分为3个营养亲合群(VCGs)。 新疆和田菌系属于亲合群2(VCG₂),河南安阳菌系属于亲合群3（VCG₃）。其余的18个菌株属于亲和群1(VCG₁)。B18没有产生突变体。且发现不同菌株营养体亲和产生的亲和带形态有差异,且具一定稳定性。由此可见, 造成陕西关中地区棉花黄萎病发生严重并造成经济损失的主要原因是由于主要致病菌属于VCG₁。     

新疆棉花黄萎菌不同致病类型的RAPD指纹分析

用 RAPD- PCR技术 ,对采自新疆各地的 2 7个棉花黄萎菌株的遗传分化及致病性进行了研究。从 1 2 0个随机引物中筛选出 1 1个随机引物 ,共在 2 0 4个位点上扩增出 RAPD谱带 ,其中 1 88个为多态性位点 ,占 92 .1 6%。RAPD电泳条带差异表明 ,新疆棉花黄萎病菌种群内部存在着显著的遗传分化。对 RAPD谱带进行聚类分析 ,将 2 7个菌株划分成 3大类群 ,这 3大类群与根据鉴别寄主反应划分的不同致病类型有一定的相关性 ,RAPD谱带差异与菌株的地理分布也有一定的联系     

Pathogenicity Differentiation and Pathotype Distribution of Verticillium dahliae from Cotton in Hunan Province

[Objective] The study of pathogenicity differentiation of Verticillium dahliae in the cotton growing areas in Hunan province could provide theories for breeding and promoting resistant varieties as well as integrated control of Verticillium wilt of cotton. [Method] Seventy seven strains of V. dahliae from major cotton growing areas in Hunan province were evaluated their cultural characteristics. The growth rate, sporulation quantity and pathogenicity of 31 strains among them were tested and SAS 9.1.3 statistical analysis software was used to cluster the pathogenicity of the tested strains. The special primer (D-1/D-2 and ND-1/ND-2) for polymerase chain reaction assay was used to test pathotype of 24 strains. [Result] According to their colony morphology on potato dextrose agar media and culture characteristics, the strains were classified into the sclerotium type, the hyphal type and the intermediate type accounted for 14.28%, 42.86% and 42.86%, respectively. The growth rate and sporulation quantity of the strains were 1.22–2.54 mm·d^－1 and 5.3×106–40.6×106 spore·mL^－1, which showed significant difference. In addition, based on the clustering results of average disease index,the strains were clustered into three groups which showed high (Type Ⅰ), low (Type Ⅱ) and moderate (Type Ⅲ) virulence to cotton with the proportion of 3.2%, 12.9% and 83.9%, respectively. [Conclusion] It is conclude that the main culture types of V. dahliae in Hunan province are the hyphal type and the intermediate type, and the strains showed pathogenicity differentiation. The result showed that defoliating pathotype of V. dahliae was dominant in the cotton growing areas of Hunan province．     

棉花黄萎病菌致病类型研究

以研究手段为主线,从形态学特征、凝胶电泳、血清学反应、营养体亲和性及几项分子生物学技术等方面讨论了目前国内外在划分棉花黄萎病菌种内致病类型上的研究进展状况,并在本文基础上作了总结。     

河北省棉花黄萎病菌致病性的研究

在棉花苗期采用塑料营养钵底部定量注菌液法接种，于昼温２５～２６℃，夜温２０～２２℃的人工培养室中测定了自河北省重点植棉县分离的４０个棉花黄萎病菌单孢菌系和外地５个菌系的致病性。以中棉石系亚、海岛棉海７１２４、陆地棉９３抗１２、辽棉５号、冀棉１１号、农大３６５６个品种为鉴别寄主，以病情指数作为划分抗、感类型的标准，根据在鉴别寄主上的反应，４５个供试菌系可被划分为致病力强的Ⅰ型、致病力中等的Ⅱ型和致病力弱的Ⅲ型，分别占５３．５％、２８．９％、１７．８％。Ⅰ型菌系除使中棉表现抗（耐）病外，海岛棉和陆地棉均表现感病。该类菌系遍布冀中南棉区，其中有７个菌系可使部分品种表现落叶，证明河北省已有落叶型菌系存在。试验还表明，海７１２４、９３抗１２、冀棉１１号和农大３６５４个棉花品种对黄萎病鉴别力较强，可作为鉴别寄主加以应用     

河北省棉花黄萎病菌致病性与ISSR遗传分化

 从河北省17个主要植棉县采集棉花黄萎病株,分离获得52个黄萎病菌单孢菌系,对其培养特性、致病性和ISSR(Inter-simple sequence repeat)遗传分化进行了研究。菌系培养性状研究表明,在采集的52个菌系中,菌核型菌系最多,其次是菌丝型,最少的是中间型,3种类型菌系分别占总菌系的51.9%,38.5%和9.6%。利用7个抗、感不同的鉴别寄主在光、温、湿可控的生长室鉴定了病菌的致病性,供试菌系可分为致病力强、中、弱3种类型(Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型),分别占供试菌系的51.9%,21.2%和26.9%。在供试菌系中存在比落叶型菌系致病力还要强的非落叶型菌系。基于病情指数的聚类分析结果表明,河北省棉花黄萎病菌系存在明显致病力分化,但与地理来源无关。菌核型菌系和中间型菌系多表现为强致病力或中等致病力,而菌丝型菌系的致病力变化较大。在136个ISSR标记中,80个属于多态性标记,多态性位点百分率达58.8%。基于ISSR的聚类分析结果表明,河北省棉花黄萎病菌的遗传分化较小,并且遗传分化与地理来源相关。     

新疆乌苏地区棉花黄萎病菌分离鉴定和致病力分析

为了研究新疆乌苏地区棉花黄萎病菌的致病型和群体间的变异性,从该地区不同棉株上分离8株病原菌,通过对病原菌的菌落培养形态、菌丝和孢子的显微结构、对寄主的致病性、ITS序列的克隆、菌株间的系统进化及营养亲和性分析等方面进行了研究。结果表明：分离的病原菌均属于非落叶型棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae),为大丽轮枝菌;系统进化树显示8株菌在系统进化上属于2个不同的进化方式;8株黄萎病菌在相同的寄主上致病性存在差,Vd-1菌株致病力最强,Vd-34致病力最弱;不同致病力的菌株之间的营养亲和性分为2个营养亲和群(VCGs)。新疆乌苏地区棉花黄萎病的致病菌是大丽轮枝菌,病原菌在进化上差异显著。     

新疆棉花黄萎病菌致病性分化的研究

对新疆主要植棉区的30个棉花黄萎病菌菌株及陕西省农科院植保所赠送的4个标准菌株进行致病性分化和营养亲和性研究。结果表明,新疆棉花黄萎病菌致病性分化明显,可分为强、中、弱3种类型,34个菌株中的32个菌株可分为2个亲合群,另外两个菌株暂未划定亲合群。     

棉花黄萎病菌菌体蛋白与其致病类型的关系

经液休培养获得５个棉花黄萎病菌不同致病类型的菌体培养物，并进行了菌体蛋白的十二烷基硫酸钠－聚丙烯酰胺凝胶电泳（ＳＤＳ－ＰＡＧＥ）分析和氨基酸组成分分析。结果表明，美国落叶型Ｔ－９茵系的菌体蛋白电泳谱带数明显多于我国落叶型菌系ＶＤ－８菌系和３个不同致病类型的代表菌系，除安阳菌系外，其它４个菌系分别具有其蛋白特征带。我国落叶型ＶＤ－８菌系和强致病力类型泾阳菌系的菌体氨基酸含量明显高于中等致病力和弱致病力类型，落叶型和非落叶型菌系在某些氨基酸含量上具有明显差异。     

我国棉花大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)电泳图谱分析

对24株来自不同地区、作物的不同致病类型的大丽轮枝菌,进行了同工酶和可溶性蛋白电泳图谱分析。结果表明,24株大丽轮枝菌苹果酸脱氢酶酶谱具有种的特异性,酯酶酶谱具有属的特异性。谷氨酸脱氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶和可溶性蛋白电泳图谱与病菌的致病类型有关,可将24株大丽轮枝菌分为2群,群Ⅰ包括20个菌株,均属于中等致病力或弱致病力的非落叶型菌系;群Ⅱ包括4株菌,均属于强致病力的落叶型菌系。     

黄萎病菌胁迫条件下棉花叶片的蛋白质组分析

以陆地棉低酚棉品种豫无620为材料,在接种黄萎病菌后24 h、48 h和72 h提取叶片蛋白质,采用双向电泳技术研究棉花在黄萎病菌胁迫条件下叶片蛋白质组的变化.结果表明,棉苗在黄萎病菌胁迫下,24 h、48 h和72 h三个时间的叶片蛋白质图谱与未接种对照组均存在显著差异,病菌胁迫下的棉苗叶片被诱导产生大量新的蛋白质,而且在三个时间均出现了DB1、DB2和DB3差异蛋白点.通过MALDI-TOF-MS分析和数据库检索,发现DB1、DB2和DB3分别与DEAD/H box RNA helicase、丝氨酸蛋白酶抑制剂和ODR-3蛋白具有70%、42%和85%的同源性,推测这些蛋白可能在棉花对黄萎病的抗性反应中发挥作用.