产生几丁质酶的交枝顶孢(Acremonium implicatum)对南方根结线虫生防潜力

 由于化学杀线剂给环境带来了污染问题,寄生线虫的生防真菌成为研究热点。为进一步鉴定和筛选高效食线虫真菌,从山东日照五莲烟草北方根结线虫卵中分离到1株较高应用潜力菌株WLE1。根据形态学和rDNA-ITS序列分析方法鉴定该菌为交枝顶孢Acremonium implicatum。该菌是1株能够产生几丁质酶的食线虫真菌,在第4天几丁质酶活性到达高峰,为18.49 μmol·h^-1·mL^-1 ,直到第16天依然维持较高活性;活性电泳测定其几丁质酶分子量分别为98.0、82.9、70.2和35.9 kDa;交枝顶孢几丁质粗酶液处理南方根结线虫卵,第7天卵的孵化抑制率为80.17%。该菌能够寄生南方根结线虫卵、2龄幼虫和雌虫。第6天卵和2龄幼虫的寄生率分别为82.11%和73.97%。说明具有高效产生几丁质酶特性且能寄生南方根结线虫不同生活史阶段的交枝顶孢WLE1对南方根结线虫具有巨大生防潜力。     

产生几丁质酶的食线虫真菌绿粘帚霉Gliocladium virens CFCC80915对南方根结线虫卵孵化的影响

 根结线虫卵壳主要由几丁质和蛋白质构成。寄生根结线虫卵或产毒真菌产生几丁质酶特性是评价食线虫真菌生物防治潜力的重要生化指标之一。利用还原糖法和pNP法分别测定绿粘帚霉(Gliocladium virens)的几丁质酶的内切酶和外切酶活性。第14d内切酶活性达到最高值,其酶活为53.1μmol/h mL;外切酶活性第26d达到高峰,其酶活为0.432μmol/h mL。利用活性染色电泳测其几丁质酶的分子量分别为75.8kDa、42.8kDa和39.6kDa。表明筛选到的绿粘帚霉CFCC80915菌株具有较高产生几丁质酶的活性。绿粘帚霉12d的培养滤液对根结线虫卵孵化7d后的抑制率达到92.9%。显微观察线虫卵壳变形和破坏情况的结果表明,绿粘帚霉CFCC80915产生的几丁质酶可以引起根结线虫卵壳的裂解,抑制根结线虫卵的孵化。     

淡紫拟青霉几丁质酶对南方根结线虫的影响

研究表明淡紫拟青霉产生的几丁质酶能显著增加南方根结线虫卵的孵化率。线虫卵用酶液浸泡后，其孵化率与酶的纯度呈正相关。经ＤＥＡＥ－２２和ＳｅｐｈｃｒｙｌＳ－３００两步纯化的几丁质酶处理卵２天和４天，分别使卵的孵化率增加２２２．３％和２４２．６％。淡紫拟青霉几丁质酶对南方根结线虫幼虫有一定的致死作用，纯化后酶液浸泡２天，卵中孵出的幼虫存活率下降５３．５％。     

温湿度对南方根结线虫卵孵化和二龄幼虫的影响

根结线虫病害是世界上最难防治的蔬菜病害之一,是否可以通过控制生态条件经济有效地防治根结线虫病害值得深入研究。本文利用室内纯培养技术研究了温湿度单因素和双因素对南方根结线虫（Meloidogyne incognita）2龄幼虫(J2)的致死率和卵囊中卵孵化率的影响。试验结果表明,该线虫对温度敏感,40 ℃以上高温和5 ℃以下低温即可抑制J2存活和卵囊中卵孵化,15～30 ℃是线虫的适宜温度;该线虫对湿度不十分敏感,只有干旱（含水量低于1%）和高湿（含水量高于30%）时,对线虫才有一定抑制作用。低温（5 ℃以下低温、含水量5%以上湿度）和高温高湿（35 ℃以上温度和30%含水量）抑制卵囊中卵孵化和J2的存活。本数据的获得将为设施园艺中生态控制南方根结线虫病害提供理论指导和数据支持。     

BtR05悬浮剂制备及其对南方根结线虫卵孵化的影响

通过对表面活性剂、防腐剂、悬浮剂的筛选和组合优化,制备了苏云金芽胞杆菌Bacillus thuringiensis BtR05悬浮剂。室温条件下储存12个月后,BtR05悬浮剂的活菌存活率为74.74%。本试验测定了室内条件下BtR05悬浮剂对南方根结线虫Meloidogyne incognita卵孵化的抑制作用;结果表明对南方根结线虫卵孵化的抑制率随悬浮剂浓度的增大以及处理时间的延长而提高;BtR05悬浮剂稀释25倍液处理2d和4d后,对南方根结线虫卵孵化的抑制率分别为85.67%和97.97%。     

寄生于南方根结线虫卵的长梗木霉几丁质酶基因TlChi46的克隆

为进一步筛选高效寄生线虫真菌和阐明其寄生线虫卵的机理,本研究从湖北省烟草南方根结线虫雌虫分离到1株具高效生防潜力的菌株HBF1。形态学、rDNA-ITS和翻译延长因子tef1-α序列分析鉴定该菌为长梗木霉菌Trichoderma longibrachiatum,其对南方根结线虫卵第10 d寄生率为80.45%。通过简并引物设计和RACE技术克隆其几丁质酶基因,分析该基因序列及与其他几丁质酶的同源性。该菌是1株可以产生几丁质酶的南方根结线虫卵寄生真菌,第10 d几丁质酶的活性达到高峰,为24.88μmol/h/mL。本研究首次从长梗木霉HBF1菌株中克隆到1个几丁质酶基因TlChi46,该基因DNA全长1 793 bp,含3个内含子和1个1 272 bp的开放阅读框,编码423个氨基酸,理论分子量45.9 kDa,等电点5.23。同源性比对表明和昆虫寄生菌几丁质酶的亲缘关系较远。从长梗木霉HBF1中克隆得到的几丁质酶基因编码的几丁质酶的功能域可供进一步研究,高效产几丁质酶并有效寄生南方根结线虫卵的长梗木霉对南方根结线虫具有良好的生防潜力。     

四种无机盐对南方根结线虫卵囊、卵孵化及其幼虫存活的影响

为了明确NH4HCO3、CuSO4.5H2O、CsCl、NH4NO34种无机盐对南方根结线虫卵囊、卵孵化及其幼虫存活的影响。在室内条件下,采用浸渍法测试了4种无机盐在不同浓度和时间处理的作用效果。结果显示：各种无机盐均对线虫卵、卵囊孵化有抑制作用,对2龄幼虫有致死作用。随着无机盐浓度的增加和处理时间的延长,线虫卵、卵囊孵化的抑制率和2龄幼虫的死亡率显著提高。其中0.05 mol/L NH4HCO3对线虫卵囊孵化的抑制效果最好,处理16 h达81.17%,24 h后达100%;对线虫卵孵化也有很强的抑制作用,处理16 h达93.33%,24 h后达100%。各种无机盐在不同浓度和处理时间内均对2龄幼虫有致死效果,且半致死中浓度LC50不同,其中CuSO4.5H2O的LC50最小,NH4HCO3和CsCl次之。表明CuSO4.5H2O对南方根结线虫2龄幼虫有较强的致死活性,南方根结线虫2龄幼虫对CsCl的敏感性较高。     

淡紫拟青霉FZ-0289菌株对南方根结线虫卵寄生性的离体观测

 淡紫拟青霉(Paecilomyces lilacinus)FZ-0289菌株对南方根结线虫(Meloidogyne incognita)卵寄生性的体外测定表明,接种后7d,对胚胎发育期卵的寄生率为98.2%,对含幼虫卵寄生率为88.6%;卵囊接种14d后,卵囊内卵寄生率为94.5%。电镜观察可见菌丝在卵壳表面迅速匍匐蔓延生长,产生大量侵入结构,卵粒最终被菌丝包被,缢缩变形;菌株可在卵囊胶质物上蔓延生长并产生大量分生孢子梗及分生孢子。     

氟吡菌酰胺对南方根结线虫的作用效果

为明确琥珀酸脱氢酶抑制剂类(SDHI)杀线剂氟吡菌酰胺对南方根结线虫Meloidogyne incognita的作用效果,在室内盆栽条件下研究不同剂量、不同施药时期该药剂对线虫侵入、根结和雌虫数量以及产卵量的影响。结果显示:在黄瓜幼苗移栽前进行土壤处理,氟吡菌酰胺施用剂量为31.25μg/株时,每株2龄幼虫侵染数量和根结数量分别为11.3条和6.4个,相比对照处理显著减少;在接种南方根结线虫后0～11 d,以施药量为125μg/株的氟吡菌酰胺进行灌根时,可大幅减少根结数量,每株根结数量减少至12.8～22.5个,同时,施药后根系内未见成熟雌虫产生;在接种后15 d,以施药量为250μg/株的氟吡菌酰胺进行灌根时,可大幅减少根内成熟雌虫数量,每株雌虫数量减少至16.9条;接种后20 d施药,施药量为500μg/株时可大幅减少根部产生的根结线虫卵块数量,每株卵块数量减少至18.9个。表明氟吡菌酰胺能抑制土壤内线虫对黄瓜根系的侵染并抑制根内线虫发育,但随着施药时间的推迟,防治已侵入根系的线虫需增加施药剂量,在生产上使用氟吡菌酰胺防治根结线虫病应在作物移栽前或线虫侵染早期施药效果更好。     

蛀虫蜡蚧菌的产孢条件优化

蛀虫蜡蚧菌Lecanicillium cauligalbarum是蜡蚧菌属中最近报道的新种,目前对其研究尚属空白。为寻求易于生长的培养基成分,本文通过单因素筛选最佳碳源、氮源、生长因子并进行正交试验优化。筛选的产孢条件（m/v）为：可溶性淀粉1%,酵母粉3%,蚕蛹粉1.5%,基础培养基（氯化钾0.05%,磷酸氢二钾0.1%,七水硫酸镁0.05%,七水硫酸亚铁0.001%）,琼脂1.5%,蒸馏水1000 mL,25℃。优化培养基产孢量是PDA的4.5倍,是沙氏培养基的15.6倍。结果还显示该菌的产孢量受氮源影响较大,并对无机氮利用较低。这些结果将为蛀虫蜡蚧菌的后续研究提供基础资料。     

黄瓜幼苗内生真菌诱导植株对南方根结线虫的抗性

在2007-2008年的一项温室测验中,10株黄瓜幼苗内生真菌表现出了对南方根结线虫较好的防效,为了阐明其作用方式,用裂根试验设计研究了10个菌株诱导黄瓜产生根结线虫抗性的能力.同一植株的根系被分为彼此隔离的挑战根系和应答根系,镰刀菌Fusarium spp.菌株Fu234和Fu654、毛壳菌Chaetomium sp.菌株Ch1001、叶点霉Phyllosticta sp.菌株Ph511在挑战根系中接种后,应答根系中的线虫入侵总数显著降低,较对照分别降低了42.4％、35.7％、38.4％、23.6％(第1次测定)和63.6％、45.2％、51.0％、37.0％(重复测定),这4个菌株诱导了黄瓜对根结线虫入侵的抗性.同时,Fu234、Fu654、Ch1001和拟青霉Paecilomyces sp.菌株Pa972接种后应答根系中的卵与雌虫的比值显著减少,相比对照其比值分别降低了24.3％、37.7％、48.3％、21.2％(第1次测定)和21.6％、39.8％、30.0％、46.2％(重复测定),这4个菌株诱导了黄瓜对根结线虫繁殖的抗性.     

四种熏蒸剂对辣椒疫霉和南方根结线虫的毒力

为明确不同熏蒸剂对土传病原菌辣椒疫霉Phytophthora capsici和南方根结线虫Meloidogyne incognita的毒力,采用密闭熏蒸法测定了4种土壤熏蒸剂氯化苦、棉隆、威百亩、1,3-二氯丙烯的毒力及1,3-二氯丙烯和氯化苦复配的联合毒力。结果表明:氯化苦、棉隆、威百亩、1,3-二氯丙烯对辣椒疫霉的EC₅₀分别为0.12、2.44、8.30、8.45 mg/L; 对南方根结线虫的EC₅₀ 分别为1.23、0.22、0.30、0.18 mg/L。1,3-二氯丙烯和氯化苦以2:1、1:1、1:2比例复配时对辣椒疫霉的EC₅₀ 分别为1.13、0.24、0.14 mg/L;对南方根结线虫的EC₅₀分别为0.19、0.32、0.61 mg/L。结合经济效益和多种病害兼治的原则,推荐使用1,3-二氯丙烯与氯化苦1:1配比,可兼治辣椒疫病和根结线虫病。     

长枝木霉菌株TL16防治南方根结线虫的作用机理

为探明长枝木霉Trichoderma longibrachiatum菌株TL16防治南方根结线虫Meloidogyne incognita的作用机理,采用原生质体转化法获得绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)标记菌株GFP-TL16,通过测定菌株TL16和GFP-TL16对南方根结线虫卵和2龄幼虫(2nd-stage juvenile,J2)的寄生与致死作用,其发酵液对卵孵化的抑制作用和对J2的致死作用,以及菌株GFP-TL16在黄瓜根系的定殖情况和菌株TL16对番茄根结形成的抑制作用来综合分析其作用机理。结果显示:菌株TL16菌丝对南方根结线虫卵无寄生作用,处理19 d后卵降解率为26.33%,致死作用较低;菌株TL16分生孢子悬浮液处理南方根结线虫J2后72 h的致死率为1.65%,且无寄生作用。菌株TL16发酵液处理南方根结线虫J2后48 h的校正死亡率为10.71%,处理卵15 d后对卵孵化的相对抑制率为77.11%。菌株GFP-TL16可定殖于黄瓜根系中,经菌株TL16处理后接种南方根结线虫J2,番茄根结减退率为55.88%。表明长枝木霉菌株TL16可通过抑制根结线虫卵孵化和诱导番茄产生抗病性来防治根结线虫病。     

三种化合物处理对南方根结线虫生长发育及致病能力的影响

为明确不同浓度NH4HCO3、Cu SO4·5H2O和Fe Cl3·6H2O对南方根结线虫Meloidogyne incognita 2龄幼虫活性的影响,在盆栽条件下将化合物处理后的2龄幼虫接种番茄,通过根染色和根系冰冻切片法观察2龄幼虫的发育状况和根系内巨细胞的形成,并测定了番茄根系各生理指标的变化。结果表明,50mmol/L NH4HCO3、1.4mmol/L Cu SO4·5H2O和1.4 mmol/L Fe Cl3·6H2O处理南方根结线虫后,番茄根系内2龄、3龄及4龄幼虫数量均显著小于对照;根系内丙二醛、可溶性糖和游离氨基酸的含量均显著低于对照,根系活力显著增强;经NH4HCO3处理后,根系内巨细胞形成缓慢,14 d时出现巨型细胞空洞现象。3种化合物处理对南方根结线虫生长发育的抑制作用显著,处理后的线虫对番茄植株致病力减弱,表现为NH4HCO3抑制作用最强,Cu SO4·5H2O次之,Fe Cl3·6H2O最弱。     

土壤中南方根结线虫的实时荧光PCR检测和定量

为了准确测定土壤中南方根结线虫Meloidogyne incognita的群体密度,根据序列特异性扩增区标记设计了南方根结线虫特异性引物和TaqMan探针,分别建立了卵和2龄幼虫的实时荧光PCR定量检测体系,并将该检测体系与显微镜计数法进行了比较.结果表明,引物Mi-F/R及探针Mi-probe对南方根结线虫具有高度特异性,建立的标准曲线循环阈值与卵和2龄幼虫数量的对数值之间具有良好的线性关系,相关系数分别为0.9771和0.9853,扩增效率均为90％,检测灵敏度为10-1个卵及10-3条2龄幼虫;对10个田间土壤样本的检测显示,实时荧光PCR定量检测与显微镜计数法测定的南方根结线虫卵和2龄幼虫数量呈显著正相关,且两种方法对2龄幼虫的测定结果无显著差异.     

无机化合物对南方根结线虫行为的影响

利用体外生物测定方法,研究常见无机化合物对南方根结线虫Meloidogyne incognita 2龄幼虫(J_2)存活、趋性以及卵囊内卵孵化的影响.结果表明,不同化合物不同浓度处理对M.incognita的影响差异显著.随着无机化合物浓度的增加,J_2死亡率上升,NH_4HCO_3、Na_2SO_4、CuCl_2·2H_2O、CuSO_4·5H_2O和FeCl_3·6H_2O浓度分别为O.03、0.03、0.0003、0.0004和0.0007 mol/L即可抑制其存活.除Cu~(2+)化合物外,其它无机化合物在供试浓度下均对卵囊内卵的孵化有明显抑制作用.含Ca~(2+)化合物均对南方根结线虫J_2有吸引作用,而含NH_4~+的NH_4HCO_3和NH_4NO_3对J_2排斥.除碳酸氢铵LC_(90)抑制种子萌发外,其它化合物对番茄种子萌发无抑制作用,但对后期幼根的伸长有抑制作用.盆栽试验结果显示,CuSO_4·5H_2O防治效果最佳,在LC_(50)处理下与对照相比防效可达70.8%.     

南方根结线虫中国分离群体种内变异分析

为调查我国不同地区和不同寄主上的根结线虫Meloidogyne spp.种类分布以及群体变异情况,基于酯酶和苹果酸脱氢酶同工酶图谱及SCAR分子标记技术对2017—2019年从6省19种植物根部组织分离到的40个根结线虫群体进行鉴定,针对南方根结线虫M. incognita群体分别通过寄主鉴别法进行生理小种鉴别,利用携带Mi抗性基因的番茄进行毒力测试,对2龄幼虫的口针长度和体长进行测量,并对核糖体ITS和线粒体Nad5基因序列进行比较分析。结果显示:根结线虫分离群体经鉴定包括38个南方根结线虫群体和2个象耳豆根结线虫M. erterolobii群体;38个南方根结线虫群体中有35个群体被鉴别为1号生理小种,其余3个群体被鉴别为2号生理小种;发现1个南方根结线虫群体CN19可在携带Mi抗性基因的番茄上侵染繁殖,为毒性群体,其余群体无法进行侵染和繁殖,为无毒群体。南方根结线虫群体2龄幼虫的口针长度和体长均差异较大,而不同寄主来源分离群体的ITS和Nad5基因序列也存在一定变异。基于ITS和Nad5基因序列构建的系统发育树将所有根结线虫群体归为南方根结线虫和象耳豆根结线虫组成的2个独立分支,...     

Effects of a lectin-like protein isolated from Acacia farnesiana seeds on phytopathogenic bacterial strains and root-knot nematode

Acacia farnesiana lectin-like protein (AFAL) showed bacterioestatic effects against Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae (Gram-negative) and Clavibacter michiganensis michiganensis (Gram-positive), with the latter being more sensitive. This effect is probably due to the ability of AFAL to interact with the bacterial cell wall where we observed that AFAL induced macroscopic change. The maximum bacterial growth inhibition was approximately 78% when incubated with Gram-negative strains, and as high as 92% percent for the Gram-positive one. The antibacterial effect of flavonoids (rutin, quercetin and morin) was also observed using low concentrations against both bacterial strains. Prior incubation of both with AFAL at high concentrations increases the inhibitory effect of flavonoids on bacterial growth. The potential use of AFAL as a control agent against the root-knot nematode Meloidogyne incognita was investigated as well, showing anti-nematode properties involving both egg hatching and motility. In the juvenile second-stage, AFAL showed reduction in larval mobility when measured against a control group. The results suggest that AFAL is effective against M. incognita and could be used as a component of integrated pest management programs. These data also suggest that lectins probably play a role in plant defense not only against invertebrate phytopathogens, herbivores and fungi but also against bacteria.