烟草不同品种对青枯菌的抗性分析

本文研究了２４个烟草品种对青枯菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｏｌａｎａｃｅａｒｕｍ （Ｓｍｉｔｈ）Ｓｍｉｔｈ）的相对抗性水平。方差分析表明，只有少数品种间抗性水平有显著差异。根据不同接菌浓度下品种的抗性水平分析，相对抗性较强的品种有Ｎｃ９５、Ｎｃ８２和Ｏｘｆｏｄ２６等；较有感病的品种有青梗和Ｋｙ９两个品种，其余品种介于两者之间。烟草抗性水平与接菌浓度密切相关。同一品种在不同接菌浓度下的抗性水平有很     

青枯雷尔氏菌致病性的代谢组学异质性研究

采用基于LC/Q-TOF MS的代谢组学方法,对不同致病性青枯雷尔氏菌的胞外代谢物进行了分析,获得了具有显著性差异的代谢标志物,并采用PCA数据处理方法对不同致病性菌株进行分类,建立致病性的PLS-DA预测模型。结果表明,该方法可以从代谢水平上区分野生型强致病力菌株、野生型无致病力菌株以及强致病力菌株经Tn-5转座子插入导致致病力丧失的人工致弱突变菌株。对代谢标志物的差异分析结果表明,在无致病力菌株和Tn-5致弱菌株中,有12种代谢标志物与强致病力菌株具有显著性差异(P<0.05,FC≥2),并表现出相同的丰度变化趋势,预示着这些代谢标志物可能与青枯雷尔氏菌的致病性有关。     

云南省烟草青枯病的侵染动态

为了指导烟草青枯病的测报和防治,采用定期挖根调查采样和ELISA检测方法,对云南省烟草青枯病的侵染动态进行了研究。移栽后每周挖根调查结果和根、茎部样品的检测结果表明,在文山州青枯病重病田块,移栽后第5周根部样品首先检测出青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum,简称青枯菌)阳性,个别烟株根部出现黑色坏死症状;移栽后第7周根部样品青枯菌检出率达到50%左右、根部黑色坏死发病率开始快速上升,茎部无明显症状;移栽后第9周,根部发病率达到50%左右、个别烟株茎部出现黑色坏死症状。移栽后第12周,茎部青枯菌检出率、根发病率和茎部发病率均达到80%以上。根部样品青枯菌检出阳性、烟株根部显症、烟株茎部显症表现出一定的时间顺序(先后间隔约21d)。根青枯菌检出阳性时期和根黑色坏死的始发期可作为确定第一次施药时期的依据。对ELISA检测的验证试验结果表明,ELISA检测为青枯菌阳性的样品,可分离到典型青枯菌菌落,分离物ELISA检测同样为青枯菌阳性。     

不同致病性青枯雷尔氏菌诱导番茄代谢产物的异质性研究

采用基于气相色谱-质谱联用技术的代谢组学方法 ,研究不同致病性青枯雷尔氏菌诱导番茄植株代谢物变化的异质性。将青枯雷尔氏菌强致病力菌株FJAT-91和无致病力菌株FJAT-1458分别单独接种和混合接种番茄植株,以清水为对照,接种后6、24、48、72、96h取样,测定番茄植株代谢产物的变化。结果表明,检测到的代谢物种类主要为醇类、酯类、酸类、醛类、吡啶类和烷烃类。不同处理番茄代谢产物组成变化的时间动态结果表明,FJAT-91单独接种处理48h、FJAT-1458单独接种处理48h、同时接种FJAT-91和FJAT-1458处理96h及对照处理72、96h的番茄中检测到代谢物种类最多,分别为12、18、15和15种。邻苯二甲酸二丁酯在不同处理不同时间的番茄中均检测到,为完全分布类型,其他代谢物为不完全分布类型。FJAT-91单独接种处理能诱导番茄代谢产物棕榈酸消亡,而FJAT-1458单独接种或与菌株FJAT-91混合接种及对照处理的番茄植株该代谢物维持在相当含量,说明该代谢物可能与植株免疫抗病有关。主成分分析表明,不同接种处理诱导番茄植株的代谢谱存在一定的差异,主成分一和主成分二基本上能将其区分开来。     

抗烟草青枯病菌的枯草芽孢杆菌SH7的筛选与鉴定

由青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)侵染引起的烟草青枯病是我国烟区的主要病害之一,严重影响烟草的产量和品质。从云南和贵州烟草青枯病重病区采集600份健康烟草根基土壤,并从中筛选出1株对R. solanacearum具有较强拮抗活性的细菌菌株SH7,该菌株在室内平板抑菌试验中,对R. solanacearum抑菌带宽可达132 mm。预先用SH7无菌发酵液保护烟株根部,对R. solanacearum防效达到66.0％。SH7发酵液经70％(NH4)2SO4饱和度沉淀并透析后得到的蛋白粗提液经平板抑菌活性检测,对R. solanacearum具有很强的抑菌活性,抑菌带宽为157 mm。初步确定SH7菌株产生的主要抑菌活性物质为蛋白多肽类物质。经菌体形态学、生理生化测定和16s rDNA序列测定,结果表明:SH7菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。     

青枯菌噬菌体RPZH6株系对烟草青枯病的生防效果及全基因组测序分析

作物青枯病是世界范围的土传维管束细菌性病害,为害重、防治难。以烟草青枯菌TBRS12为宿主菌,采用双层平板法从烟草根际土壤中分离获得一株裂解性噬菌体RPZH6。采用室内盆栽法测定噬菌体RPZH6的生防效果,并通过全基因组测序、比较基因组及系统发育树进行鉴定分析。结果表明,接种后21 d,噬菌体RPZH6对烟草青枯病的防治效果为60.98%;接种后35 d,防治效果为53.85%,显著高于化学药剂氢氧化铜处理。核酸鉴定及全基因组分析显示,噬菌体RPZH6的基因组为双链DNA,全长64 657 bp,GC含量为64.84%,含有92个开放阅读框,1个tRNA,其中47个基因的编码产物为注释功能蛋白,其余为功能未知的假定蛋白。比较基因组及系统发育树分析显示,噬菌体RPZH6是一株新的短尾噬菌体科、Bcep22家族成员。上述结果为该噬菌体的进一步开发应用及生防机制探讨提供了理论基础。     

广东省烟草青枯菌的菌系和遗传多样性

从广东省韶关和梅州2个烟草产区采集了来自8个县市的共38个烟草青枯菌菌株,对病菌的生物型、致病型和遗传多样性进行了测定,结果表明广东烟草青枯菌全部为生物型Ⅲ。通过在红花大金元,K326,岩烟97和系3等4个烟草鉴别品种上的致病性反应,将广东烟草青枯菌分为强致病力、中等致病力和弱致病力3种致病型,其中以中等致病力菌株为主,占78.9%;强致病力菌株占13.2%;弱致病力菌株占7.9%。从116个RAPD通用引物中筛选出10条引物,用于对38个烟草青枯菌株DNA的RAPD分析,扩增条带表现出明显的多态性,条带主要聚集在0.3～4.0 kb之间。聚类分析这38个菌株可分为2个组群,即组群A和组群B。组群A中又可以分为7个亚组(A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7);组群B也含有4个亚组(B1、B2、B3、B4)。研究结果还表明,广东烟草青枯菌菌株RAPD组群的划分与菌株的寄主来源有一定的相关性,但与地理区域、生物型和致病型没有明显的相关性;生物型不能反映烟草青枯菌菌系的差异。     

青枯菌侵染广藿香的致病因素及寄主植物相关酶活性分析

[目的]探讨青枯菌不同接种体诱导后,广藿香表型的变化,并考察诱导后寄主植物体内POD酶活性的变化。[方法]以青枯菌不同接种体(菌体、粗毒素、菌液)进行侵染试验,观察侵染1~7 d后植株表型的变化。利用紫外分光光度法进行POD酶活性的测定。[结果]在含菌体的培养基上,大部分广藿香植株没有明显的发病症状;而菌液与粗毒素处理组,植株茎叶逐渐萎蔫。POD酶活性测定结果表明,未经诱导的对照植株酶活性较低,7 d内变化不大;经诱导处理的植株体内POD酶活性均升高,菌液组升幅最大,粗毒素组次之,菌体组升幅最小。[结论]青枯菌胞外分泌物是青枯菌致病的重要因素,诱导的广藿香体内POD酶活性呈动态变化,上升的幅度与接种体的致病性呈正相关。     

烟草青枯菌FQY_4宿主特异性候选基因分析

为青枯菌与烟草的相互作用研究提供宿主特性候选基因,在烟草青枯菌FQY_4基因组测序的基础上,采用基因组及同源基因比较,分析青枯菌株系GMI1000、Po82、CFBP2957、CMR15、PSI07和FQY_4的核心基因及FQY_4宿主特异性候选基因。结果表明:FQY_4基因组中有632个宿主特异性候选基因,其中染色体、巨大质粒分别有365个和267个,包括跨膜蛋白、信号蛋白和细胞壁水解相关的基因,移动元件蛋白和许多未知功能的蛋白基因,以及宿主特异性候选三型分泌系统的42个效应蛋白因子(T3Es)。     

青枯雷尔氏菌脂肪酸型与致病性的关系

 【目的】分析青枯雷尔氏菌脂肪酸种类变化与致病性指标-弱化指数和回接发病率的相互关系,提出青枯雷尔氏菌脂肪酸型种下分化的分类方法。【方法】青枯雷尔氏菌脂肪酸型分为：脂肪酸Ⅰ型,弱化指数＞0.8,回接发病率0%,属无致病力型;脂肪酸Ⅱ型,弱化指数为0.6～0.8,回接发病率为6.7%～100%,属过渡型,脂肪酸Ⅲ型,弱化指数＜0.6,回接发病率100%,属强致病力型。利用聚类分析、主成分分析、判别分析,分层筛选与脂肪酸型有关的脂肪酸种类.【结果】筛选出十四碳脂肪酸（X1）、十七碳脂肪酸（X9）,十八碳脂肪酸（X13）为主要因子,组建数据矩阵,建立脂肪酸型判别模型：Y1=-16.3353 + 0.0012X1 + 0.0056X9 - 0.0016X13,Y2= -3.4928 + 0.0002X1 + 0.0003X9 + 0.0025X13,Y3= -9.1550 - 0.0003X1 + 0.0039X9 + 0.0042X13,对于一个未知脂肪酸型的青枯雷尔氏菌菌株,首先测定脂肪酸图谱,取出X1（十四碳脂肪酸）、X9（十七碳脂肪酸）、X13（十八碳脂肪酸）,代入方程,计算Yi,当1≤Yi≤2时,归为脂肪酸型Ⅰ,当2≤Yi≤3时,归为脂肪酸型Ⅱ,当Yi＞3时,归为脂肪酸型Ⅲ,模型的判别准确率达90.00%。【结论】青枯雷尔氏菌脂肪酸型的研究,为其种下分化建模的标准化和计算机自动分析方法的建立,提供可靠的基础。脂肪酸型的模型建立也为其他植物病原菌的致病性研究提供了思路和方法。     

番茄抗感青枯病品种的生理生化差异

为了研究番茄抗青枯病育种的生理基础,对差异很大的两个品种接种青枯病菌(Ralstonia solanacearum),分析其品种间与防卫系统相关的动态变化.结果表明,受青枯菌侵染后,抗病品种T51A的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性高于对照,而感病品种T9230的却与对照一致;抗病品种T51A的超氧化物歧化酶(SOD)活性高于对照,其峰值比对照高16.12%,而感病品种T9230的却低于对照,其峰值低于对照25.14%;抗病品种T51A与感病品种T9230的多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)活性变化无明显差异;抗病品种T51A抑制叶绿素含量下降的能力及保持较高胡萝卜素含量的能力明显强于感病品种T9230.     

转群体感应淬灭基因attM烟草抗青枯病的研究

自根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)克隆获得attM基因。采用叶盘转化法,农杆菌介导转化烟草,经过卡那霉素抗性筛选获得抗性愈伤组织,对其分化产生的植物株系进行PCR、PCR-Southern和荧光定量PCR及GUS染色检测分析。结果表明:attM基因被成功插入烟草基因组DNA中。在转基因株系中均能够表达,相对表达量最大可达125.8,最小为31.0。以野生型烟草和转pBI121空载体的烟草为对照,分别进行了离体及活体检测试验,结果表明:转attM基因烟草植株对茄科雷尔氏菌引起的青枯病抗性显著。1×107～1×108CFU.mL-1的青枯菌接种离体叶片,野生型烟草和转pBI121空载体的烟草的中毒面积与接种面积比值为15～25,转基因植株的比值低于3;青枯菌3×106CFU.mL-1伤根接种盆栽烟草植株14d,野生株和转空载体烟草均青枯死亡,病情指数为100,转基因植株病情指数为31.25。     

抗姜瘟病菌芽孢杆菌的诱变改良

为改良拮抗姜瘟病菌的芽孢杆菌,从未发病土壤分离得到1株对茄科雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)等8种病原菌具有较强拮抗能力的蜡状芽孢杆菌菌株L1.为进一步改进该菌的拮抗活性,采用紫外线(UV)、甲基磺酸乙酯(EMS)、吖啶橙等诱变因素对L1菌株进行诱变改良.结果表明:改良后菌株的拮抗性能显著提高,其中菌株EMS-2和UL-1的拮抗蛋白浓度分别比L1菌株提高30.38%和29.18%,其差异均达极显著水平;L1对UV照射十分敏感,尤其在前60 s,而90 s的照射处理正突变率最高,达24.8%;吖啶橙处理L1后,没有筛选到发生正突变的菌株;L1在EMS处理80 min后,致死率达到90%左右,因此,为大量获取正突变菌株,应采用较低剂量的EMS(0.16 mol?mL-1)、长时间处理程序(60 min为宜).     

广西百色烟区烟草青枯病菌的遗传多样性分析

[目的]分析广西百色烟区烟草青枯病菌的遗传多样性,为了解该烟区青枯病的发生流行规律和该病原菌的致病机制提供参考.[方法]通过致病力测定、生化型鉴定及BOX-PCR对69株来源于广西烟草主产区百色烟区的青枯菌株的遗传多样性进行系统分析.[结果]供试菌株存在明显的致病力分化,强致病力菌株、中等致病力菌株和弱致病力菌株出现频率分别为17.39%、62.32%和20.29%,其中以中等致病力菌群为优势菌群;供试菌株的生化型复杂,其中37株属于生化型III或生化亚型III-1、III-3和III-4,23株属于生化型Ⅰ,1株属于生化型Ⅱ,另有8株属于非标准生化型;BOX-PCR分析结果表明百色烟草青枯病菌存在丰富的遗传多样性,聚类分析结果显示菌株的遗传多态性与菌株的地理来源、致病力、生化型具有一定的相关性,但并无明显的地理种群、生化型种群或致病力一致的种群聚在一起.[结论]广西百色烟区烟草青枯病菌具有丰富的遗传多样性和复杂的生化型,可能是该烟区烟草青枯病为害逐年加重的重要原因之一.     

广东主要茄子品种对青枯病的抗性鉴定与评价

收集了目前在广东生产推广种植的19个茄子品种,通过室内苗期人工接种,鉴定与评价了这些茄子品种对青枯病的抗性水平,结果显示:冠军紫红茄、长优紫长茄、华育二号紫红长茄、宏运茄王、长丰二号和新丰1号紫红长茄这6个品种对茄子青枯病表现为抗病;美丰三号紫长茄、紫龙长丰Ⅲ、福将紫红长茄、紫荣6号长茄、中冠二号紫长茄、金卡龙三号紫红...     

烟草青枯病菌噬菌体分离及其生物学特性研究

【目的】烟草青枯病是我国南方烟区发生普遍而严重的细菌病害,目前尚未有理想的化学防治药剂,筛选青枯病菌噬菌体,为作物青枯病的防治提供噬菌体资源。【方法】从江西省吉安市烟田采集土壤样本,采用双层平板培养分离方法,分离青枯菌噬菌体,进一步比较物理和化学因素对噬菌体活性的影响。【结果】从吉安烟田土壤中分离获得6个青枯菌噬菌体,编号为PTb7-1、PTb1521、PTb1553、P1Tb1556、P2Tb1556和PTb574,其生物学特性存在差异。结果显示,多个噬菌体的最适生长温度约为35℃,致死温度为55～60℃,适宜酸碱度为pH 5～9,且对紫外光、乙醚和氯仿敏感。然而,噬菌体PTb7-1只适合于酸性环境条件下生长繁殖,噬菌体P2Tb1556对紫外光和乙醚不敏感,但对氯仿敏感。【结论】烟草土壤中具有丰富的青枯菌噬菌体资源,是筛选噬菌体的材料来源。6个青枯菌噬菌体生物学特性存在差异,噬菌体P2Tb1556对紫外光和乙醚不敏感,但对氯仿敏感。     

Advances on the Molecular Mechanism of the Interaction between Ralstonia solanacearum and Hosts

Ralstonia solanacearum is an important model phytopathogenic bacterium that causes bacterial wilt disease on many plant species and leads to serious economic losses. The interactions between R. solanacearum and host plants have become a model system for the study of plants and pathogens interactions. This paper reviews the advances on the molecular mechanisms between R. solanacearum and hosts interaction including the formation of plant innate immunity, the suppression of plant innate immunity by this pathogen and the activation of effector-triggered immunity. Furthermore, we made a prospect on how to utilize the interaction mechanism between R. solanacearum and hosts to control the disease.     

烟草青枯菌致病型及其与寄主品种的互作关系

阐述了烟草青枯病菌系致病型及分布特点,种质资源抗性分类,主栽品种抗性表现,生态环境因素的影响;讨论了病原菌与寄主相互作用中的遗传关系。     

2 个烟草青枯病菌菌株的致病力差异与基因组比较分析

【目的】探索比较 2 个不同青枯病菌菌株之间致病力差异和基因组差异,分析影响菌株致病力差异的关键基因,为烟草青枯病的防治提供理论参考。【方法】从烟草青枯病发病烟株上分离获得不同的青枯病菌菌株并进行鉴定,通过侵染试验比较 2 个菌株之间的致病力差异,并对 2 个菌株的基因组进行测序,比较二者之间基因组序列差异,分析影响菌株致病力差异的基因。【结果】从江西省抚州市广昌县和南丰县分离到2 株青枯病菌菌株 RsTP2 和 RsTY2,egl 测序表明菌株 RsTP2 和 RsTY2 均属于亚洲分支演化型Ⅰ中的序列变种13,其中菌株 RsTP2 对云烟 87 致病力较强,而菌株 RsTY2 致病力较弱。通过对 2 个菌株进行基因组测序,获得二者的基因组框架图,其基因组大小分别为 5.43 MB 和 5.23 MB。将获得的基因和蛋白序列与相关数据库进行比对,获得基因的功能及物种注释信息。通过分析发现,菌株 RsTY2 有 52 个蛋白和菌株 RsTP2 的 44 个蛋白比对后序列存在差异,其相似度在 50.00%~99.88%,其中存在较大差异的编码蛋白主要是凝集素类蛋白,其次是细胞溶素分泌激活蛋白和穿孔素家族蛋白。【结论】通过比较不同致病力青枯病菌株 RsTP2 和 RsTY2 的基因组序列差异,发现二者基因组中编码凝集素类蛋白、细胞溶素分泌激活蛋白和穿孔素家族蛋白等蛋白序列差异较大,这类编码蛋白主要参与细菌的黏附、膜溶解、穿透等功能,与细菌侵入宿主细胞的能力关系密切。这几类编码蛋白的差异推测是导致菌株 RsTP2 和 RsTY2 致病力差异的重要因素之一。