禾谷丝核菌对井冈霉素的抗性风险预测

采用菌丝生长速率法,测定了4个麦区的5个禾谷丝核菌Rhizoctonia cerealis菌株对井冈霉素的抗药性;在含井冈霉素的PDA平板培养基上对禾谷丝核菌进行继代培养,以诱导抗药性菌系;测定了抗性菌系对其他杀菌剂的交互抗性,并比较了抗性和敏感菌系对渗透压的敏感性及药剂处理后两种菌系培养液内还原糖和可溶性蛋白的含量差异。结果表明,田间禾谷丝核菌菌株对井冈霉素分别产生了7.26、7.75、10.46、14.92和23.31倍的抗性。室内继代培养36代,禾谷丝核菌对井冈霉素的抗性达49.24倍,形成了抗井冈霉素菌系。抗井冈霉素菌系对 口 恶 醚唑、福美双、三唑酮、丙环唑、戊唑醇和咯菌腈分别产生了48.58、21.78、17.62、10.95、2.55和1.78倍的交互抗性。抗性菌系在较低和较高渗透压下其生长抑制率均大于敏感菌系,用井冈霉素处理抗性和敏感菌系后,其体内的电解质都严重外渗,且抗性菌系在10 h 内的外渗量明显大于敏感菌系。     

禾谷丝核菌基因组SSR标记的开发及评价

群体遗传学研究对于了解病原菌的流行、变异及进化规律具有重要意义。但是到目前为止,对小麦纹枯病菌禾谷丝核菌群体遗传结构的了解并不深入,缺乏有效的SSR标记是主要原因。本研究根据禾谷丝核菌全基因组序列进行了微卫星位点搜索并设计SSR引物,通过电泳筛选和测序验证,最终筛选出12个多态性较好且稳定可靠的SSR标记。利用这些标记对收集自我国安徽、江苏、河南三省的23个禾谷丝核菌菌株进行了多态性分析,结果发现禾谷丝核菌基因组中长片段微卫星位点较少。12对引物扩增出的等位基因数平均为6.1个,期望杂合度平均为0.651,观测杂合度平均为0.508,表明这些标记具有较高的多态性,能够满足禾谷丝核菌群体遗传学研究需要。本研究为进一步进行禾谷丝核菌的多样性、群体遗传结构分析及进化学研究提供了有效工具。     

禾谷丝核菌拮抗细菌的鉴定及其拮抗产物分析

 小麦纹枯病是长江中下游麦区重要的土传病害。明确小麦根际拮抗细菌种类和拮抗机理对小麦纹枯病生物防治具有重要意义。从江苏省姜堰市小麦根际分离到拮抗细菌A6、A12、B37、B40、B41和B42。通过生理生化测定和16SrDNA同源序列比对分析,这些菌株都为荧光假单胞杆菌。在温室条件下进行种子处理,这些菌株对小麦纹枯菌都有一定的控制作用,其中菌株A6、B41和B42的控病作用明显,菌株B42对小麦纹枯病的控制效果最好,温室防效达71.67%。基因检测和次生代谢物分析的结果表明:6个菌株都不产生2,4-二乙酰基间苯三酚和吩嗪,菌株A12、B37和B42含有与吡咯菌素合成相关的基因PrnD,在菌株B37中还检测到合成基因PrnC;菌株A12、B37和B42产生嗜铁素;除了菌株A6和B37,其余菌株都产生蛋白酶;所有菌株都不产生几丁质酶。     

禾谷丝核菌(Rhizoctonia cerealis)原生质体制备与再生的研究

禾谷丝核菌(Rhizoctonia cerealis)是引起我国小麦纹枯病的主要致病菌。为了建立高效稳定的禾谷丝核菌遗传转化体系,本试验比较研究了不同细胞壁降解酶、酶液浓度、酶处理温度和时间等因素对禾谷丝核菌原生质体制备的影响,利用正交设计试验优化了原生质体再生条件。结果表明,液体培养6d的菌丝,采用15mg/mL溶壁酶+10mg/mL蜗牛酶组成的混合酶液,30℃下酶解4h,可以获得较高的原生质体释放量,可达到3.0×106个/mL;禾谷丝核菌原生质体再生的最佳条件是以SuTC缓冲液作为渗透压稳定剂悬浮原生质体,采用单层混菌法接种于TB3再生培养基,原生质体再生率可达到58.6%。禾谷丝核菌原生质体制备和原生质体再生条件的优化,为深入研究禾谷丝核菌生长发育的分子遗传学基础和进一步探索小麦纹枯病的致病机理奠定了基础。     

禾谷丝核菌环介导等温扩增检测技术体系的建立

为建立简便、快速和灵敏的小麦纹枯病菌——禾谷丝核菌Rhizoctonia cerealis的分子检测技术体系,基于环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)技术,以核糖体DNA内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)为靶标序列,设计并筛选特异性引物,建立禾谷丝核菌的LAMP检测方法,并对其特异性、灵敏度和应用效果进行测定。结果表明,基于筛选获得的4条禾谷丝核菌特异性引物建立的LAMP方法能够从15种植物病原菌中特异性地检出禾谷丝核菌,近缘种立枯丝核菌Rhizoctonia solani和引致早期症状易混淆病害的病原菌禾顶囊壳菌Gaeumannomyces graminis、麦根腐平脐蠕孢菌Bipolaris sorokiniana和禾谷镰孢菌Fusarium graminearum均未检出;该LAMP方法在日光下的灵敏度为10^-1 ng/μL,在蓝光下的灵敏度为10^-3 ng/μL;对发病组织的检测显示该LAMP方法能从人工接种的小麦发病组织中...     

喷雾诱导沉默CYP51和Sdh基因对禾谷丝核菌生长和致病性的影响

由于缺少稳定的遗传转化体系,丝核菌致病相关基因的功能研究受到严重限制。本研究以防治丝核菌病害的常用杀菌剂靶标基因CYP51和Sdh为目标基因,体外合成禾谷丝核菌CYP51的3个同源基因以及Sdh的B、C、D亚基基因的dsRNA,采用喷雾诱导基因沉默(spray-induced gene silencing, SIGS)方法研究这6个基因产生的dsRNA对病菌生长和致病性的影响。结果表明,外源施加靶标基因dsRNA对禾谷丝核菌的生长和致病性均有抑制作用。在被侵染的大麦叶片上,外源dsRNA能够显著抑制病菌中对应基因的表达。100 ng·μL^-1浓度的RcCYP51-3-dsRNA在大麦叶片上抑菌效果较为显著,且可以同时抑制3个RcCYP51同源基因的表达;RcSdhD-dsRNA同样可以抑制RcSdh三个亚基的基因表达,在50 ng·μL^-1浓度时抑菌效果最好。本研究探索了一种抑制禾谷丝核菌基因表达的方法,为使用SIGS方法研究丝核菌基因功能打下基础。     

禾谷丝核菌对戊唑醇的抗性及抗药性菌系生物学特性

在含戊唑醇PDA平板培养基上，对禾谷丝核菌进行逐代处理，以诱导其抗药性菌系；比较抗性和敏感菌系的生物学特性，测定抗性菌系对其它杀菌剂的交互抗性。结果表明，选育至35代，对戊唑醇抗性达33．4倍。抗戊唑醇菌系与敏感亲本菌系相比，其菌丝生长速率、菌丝干重、菌核产生速率、菌核数及干重均存在差异。抗性菌系较敏感菌系对冬小麦幼苗的致病力减弱，但小麦返青后抗性菌系引起的发病率和严重度均较敏感菌系增强。戊唑醇抗性菌系对三唑酮、丙环唑、井冈霉素、福美双、噁醚唑和咯菌腈6种药剂分别产生了31．2、22．8、16．9、15．8、15．5和1．6倍的交互抗性。     

绿豆立枯丝核菌研究初报

本研究通过形态学、菌丝融合群和致病力测定研究,对从河北省石家庄地区绿豆种植区分离的90个立枯丝核菌进行鉴定。在90个分离物中有71个属于AG4,占供试分离物的78.89%,2个属于AG2-2,占供试分离物的2.22%,另外17个分离物与标准菌株不融合,占供试分离物的18.89%;属于AG4的71个分离物中,55个与AG4完全融合（占77.46%）,16个与AG4不完全融合（占22.54%）。在温室条件下采用人工接菌法对40个代表性分离物的致病力进行测定,发现不同分离物对同一品种的致病力存在差异,其中分离物R3、R6、R9、R35致病力最强,分离物R23、R31-1致病力最弱。属于AG 4的分离物R3、R6、R9、R35与其他供试分离物致病力差异极显著;属于未知群体的分离物R20、R29和R24之间致病力差异极显著;属于AG2-2的分离物R21、R31-1致病力较弱,且差异不显著。     

立枯丝核菌侵染玉米的研究

 用获自水稻及玉米的立枯丝核菌(Rhizoctonia solani Khn) AG-11A接种玉米发生典型纹枯症状,其致病力显著强于AG-4。玉米拔节期,上位叶鞘抗性较强,抽雄及抽丝期抗性减弱,下位叶鞘无论在拔节期或抽雄、抽丝期,均较上位叶鞘感病。接种玉米后8小时,形成侵染垫及附着胞,从这些结构上形成侵入钉侵入,AG-4侵染上位叶鞘时,常以菌丝直接穿透表皮或从气孔侵入。在去掉菌体的叶鞘表面,发现有周边光滑或稍破损的侵入孔。接种后12小时,在叶鞘细胞中发现菌丝,它们在穿过细胞壁进入邻近细胞时,明显变细。接种后16小时,新生出的菌丝从气孔成丛出现。     

土壤环境因素对水稻纹枯病菌腐生定殖能力的影响

 研究了土壤含菌量、温度、含水量和pH值对水稻纹枯病菌在土壤中腐生定殖能力的影响。研究结果表明:土壤含菌量越大,腐生后的定殖率越高,但未达到腐生处理前的水平;随着腐生温度的升高,定殖率逐渐下降,当腐生温度达到40℃时,定殖率迅速下降到8.0%;土壤含水量在15%时腐生能力最强、定殖率最高,达到84.0%,而在土壤含水量较大或较小时腐生定殖能力都不高;另外,该病菌喜好酸性的土壤环境,在pH6.0时腐生能力最强、定殖率最高,达到85.3%。     

Damping-off of sugar beet caused by Rhizoctonia cerealis

Rhizoctonia cerealis was isolated from diseased sugar beet seedlings collected from crops in Ireland. In pathogenicity tests, isolates of R. cerealis from beet seedlings, and from sharp eyespot lesions on wheat crops, caused severe damping-off of sugar beet. Isolates from beet seedlings also caused symptoms of sharp eyespot on wheat.     

小麦纹枯病菌胞外蛋白酶致病机理的研究

 将小麦纹枯病菌(Rhizoctonia cerealis Vander Hoeven)产生的一种类胰蛋白酶作用于小麦细胞壁,经测定酶作用后底物中的蛋白含量及产物中羟脯氨酸含量的变化,证明了该酶能够降解寄主细胞壁结构蛋白。电镜观察该酶对活体小麦组织超微结构影响的结果显示,该酶能够降解细胞中的膜蛋白。活体内蛋白酶活性检测结果表明,小麦纹枯病菌在小麦组织内还能产生类胰蛋白酶之外的其它蛋白酶。     

THE EFFECTS OF SOIL CULTIVATION TECHNIQUES ON THE GROWTH AND YIELD OF THE RASPBERRY CROP

Summary. Five management systems for the control of weed and sucker growth were compared over 8 years in a plantation of raspberries (Rubus idaeus) grow-n on the stool system. Traditional intensive cultivations consistently produced the tallest cane, which contributed to that treatment outyielding all others for the first 5 cropping years. Reduced cultivation systems, involving rotary cultivation and hoeing, or simazine and hoeing, outyielded non-cultivation systems which depended on herbicides alone. Lower numbers of fruiting canes, as well as poorer cane quality on non-cultivated plots, were associated with failure to remove raspberry sucker growth between the stools during the growing season on these plots. The introduction of mechanical removal of between-stool growth considerably improved the yield of one uncultivated treatment. Possible beneficial effects of cultivation included the improvement of cane growth by ridging the crop, the concentration of crop growth in the stool itself by regular pruning of extension growth into the alleys and between the stools, and the prevention of competition between fruiting cane and suckers growing outside the stool area. Analysis of the component operations of the old system shows that their useful features can be incorporated into modern systems of mechanised plantation management which depend largely upon herbicides for weed control. Les effets des techniques culturales du sol sur la croissance et le rendement du framboisier Résumé. Cinq systémes de conduite du désherbage et de limitation des drageons ont été connpariés durant 8 années dans une plantation de framboisiers (Rubus idaeus) conduite selon le systéme des pieds-méres. Les façons culturales intensives traditionnelles produisirent les tiges les plus développdes, comme il est logique, ce qui contribua à I'obtention, par ce mode de culture, d'un rendement suptérieur à tous les autres pendant les cinq premières années. Les systèmes mettant en oeuvre des façons culturales réduites, parmi lesquelles la houe rotative et le sarclage ou la simazine et Ie sarclage, donnerènt des rendements supèrieurs à ceux n'utitisant que des herbicides sans faêons culturales, Sur les parcclles non cultivtées un nombre plus faible de tiges fructifères et une moins bonne quality des tiges ont Hi associes é l'absence d'enl Hement des drageons poussant entre les pieds méres, pendant la période croissance, dans ces parcelles. L'enlevément mécanique de ces drageons poussant entre les pieds méres augmenta considér a blement le rendement d'un traitement sans façons culturales. Les effets bénéfiques possibles des façons culturales sont dus à ramélioration de la croissance des tiges par le buttage, à la concentration de la croissance dans les pieds méres eux-mémes par Elimination des repousses dans les allées et entre les pieds de framboisiers, et à la prevention de la compétition entre les tiges fructiféres et les drageons poussant en dehors des pieds méres. L'analyse des opérations effectuées dans l'ancien systéme montre que leurs caractéristiques usuelles peuvent être introduites dans les systémes modernes de conduite mécanisée des plantations qui font une importante utilisation des herbicides pour effectuer le déshcrbage. Der Einfluss von Bodenbearbeitungsmcissnahmen auf das Wachstum und den Ertrag von Himbeeren Zusammenfassung. In einer Himbeerpflanzung (Rubus idaetts) mit Stockerziehung wurden fünf Be trie bs form en bezüglich der Unkrautbekämpfung und des Wachstums der Schösslinge über einen Zeitraum von acht Jahren verglichen. Die traditionellen intensiven Bear bei tungsm ass nahm en brachten durchweg die grössten Sträucher. So übertraf diese Behandlungsweise alle andercn während der ersten fünf Anbaujahre. Systeme mit vermindcrter Bodenbearbeitung, hierzu zählen Frasen und Hacken oder Simazin und Hacken, úbertrafen Systeme ohne Bodenbearbeitung, in denen nur Herbizide eingesetzt wurden. Neben einer geringeren Anzahl von beerentragenden Straüchern und einer geringeren Qualität der Sträucher auf den unbearbeiteten Parzellen blieb noch die Entfernung des Schösslingswachstums zwischen den Stöcken wahrend der Wachstumspcriode in diesen Parzellen aus. Die Einführung einer mechanischen Entferniing des Wachstums zwisehen den Stöcken verbesserte den Ertrag einer unbearbeiteten Variante beträchtlich. Mögliche positive Effekte der Bodenbearbeitung beinhalten die Verbesserung des Wachstums der Sträucher durch Furchenbildung, die Konzentriening des Wachstums auf den Stöck selbst durch regelmassiges Entfernen des weiteren Wachstums in den Reihen und zwischen den Stöcken und das Verhindern einer Konkurrenz zwischen fruchttragenden Sträuchern und Scbosslingen, die ausserhalb des Stockbereiches wachsen. Eine Analyse der Teilwirkungen des alten Systems zeigt, dass dessen nütliche Bestandteitc in die modernen Systeme der mechanisierten Anbauformen, welche hauptsächlich auf einem Einsatz von Herbiziden zur Unkrautbekämpfung beruhen. Einbezogen werden können.     

河南省小麦纹枯病菌对三唑酮的敏感性

正小麦纹枯病是一种世界分布的土传真菌病害。近年来该病在我国冬小麦种植区发生普遍,已成为小麦高产、稳产的重大障碍~([1])。河南省是我国小麦主产区之一,近几年小麦纹枯病的发生面积连续在300万hm~2左右,危害严重~([2])。目前,尚未发现高抗纹枯病的小麦品种,控制该病害主要依靠药剂种子处理结合春季喷雾来进行,所用药剂包括井冈霉素和以三唑酮为代表的三唑类化学药剂。随着     

利用荧光定量PCR检测禾谷丝核菌的相对生物量

小麦纹枯病是以禾谷丝核菌(Rhizoctonia cerealis)侵染为主的小麦土传病害。为建立检测禾谷丝核菌在寄主小麦(Triticum aestivum)中的相对生物量的可靠方法,促进小麦抗纹枯病机制的研究,本研究克隆了禾谷丝核菌肌动蛋白基因RcActin的部分(3′端)cDNA,并设计了RcActin的特异引物。该引物不仅能区分禾谷丝核菌与寄主小麦,还能区分全蚀病菌(Gaeumannomyces graminis)、根腐病菌(Bipolaris sorokiniana)和立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)等常见小麦土传病害的病原菌,表明该引物能用于小麦纹枯病的分子检测,也能用于相对表达量的测定。利用相对定量法,以RcActin相对于寄主管家基因的相对表达量作为禾谷丝核菌相对生物量的指标,结果表明,此方法能准确反映禾谷丝核菌在寄主中的相对生物量和对小麦纹枯病抗性程度进行快速鉴定。     

小麦纹枯病菌胞外蛋白酶的纯化与特性

 小麦纹枯病菌(Rhizoctonia cerealis Vander Hoeven)在以小麦细胞壁为唯一碳氮源的液体培养基中可产生多种蛋白酶,培养液经硫酸铵沉淀,SP-Sepharose Fast Flow离子交换层析,Phenyl(high-sub)-Sepharose Fast Flow疏水层析。Sephadex G-75分子筛层析,分离纯化到分子量约40kD的一种蛋白酶。该酶能水解胰蛋白酶专一性底物Benz-Phe-Val-Arg-NA,对凝乳弹性蛋白酶底物Sue-Ala-Ala-Pro-Phe-NA和枯草杆菌蛋白酶底物CBZ-Gly-Gly-Leu-NA无活性,能被胰蛋白酶抑制剂aprotinin、leupeptin和soybean trypsin inhibitor强烈抑制,丝氨酸蛋白酶抑制剂PMSF能部分抑制酶的活性。表明该蛋白酶是丝氨酸蛋白酶中的一种类胰蛋白酶。