水稻纹枯病菌PG的分离纯化及其理化性质研究

水稻纹枯病菌产生的多聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase,PG)是其重要的致病因子之一。用丙酮法提取PG粗蛋白,分别经DEAE-Sepharose Fast Flow离子交换柱、Phenyl-Sepharose 6 Fast Flow疏水柱、Sephadex G-75凝胶柱和DE52离子交换柱层析纯化得到一种具有较高活性的PG纯蛋白。该蛋白分子量为39.81 kD;等电点为4.58;含有糖基,含糖量为1.48%;含有α氨基酸,但不含芳香族氨基酸;不含脂基。这种蛋白在pH4~12范围内均具有活性,pH5时活性最大;对热不稳定,100℃下水浴20 min,活性完全丧失;对胰蛋白酶和蛋白酶K敏感,酶处理后其活性只有对照的35.0%和35.2%;对紫外线和氯仿亦敏感,处理后活性仅为对照的40.0%和51.7%。     

烟草赤星病菌嘧菌酯敏感与抗性菌株的代谢表型差异分析

 为了解烟草赤星病菌(Alternaria alternata)嘧菌酯抗性菌株与敏感菌株在代谢表型上的差异,采用Biolog代谢表型技术比较了抗性菌株(6-5和6-11)和敏感菌株(J6)的950种代谢表型。结果表明,抗性菌株和敏感菌株在代谢表型上基本一致,2个抗性菌株均不能代谢糖酵解中的氮源D-甘露糖胺,抗性菌株6-11还不能代谢尿素循环中的氮源L-鸟氨酸。烟草赤星病菌能代谢24.74%、85.26%、97.14%、89.83%的供试碳、氮、硫、磷源;具有广泛渗透压和pH适应能力;具有脱羧酶活性而无脱氨酶活性;能在高达10%氯化钠、6%氯化钾、5%硫酸钠、20%乙二醇、6%甲酸钠、6%尿素、12%乳酸钠、200 mmol·L^-1 磷酸钠、100 mmol·L^-1硫酸铵、100 mmol·L^-1硝酸钠和20 mmol·L^-1亚硝酸钠的渗透液中正常代谢,不能在20~200 mmol·L^-1的苯甲酸钠渗透液中代谢;其pH适应范围为3.5~10.0,最适约为6.0。研究结果有助于了解烟草赤星病菌的营养需求特性、渗透压和pH环境适应力,同时从代谢表型上揭示了赤星病菌对嘧菌酯抗性的潜在机理。     

海洋放线菌BM-2菌株抗真菌活性物质的分离纯化与结构鉴定

从海洋放线菌菌株BM-1发酵液中分离抗植物病原真菌的活性物质。以对禾谷镰刀菌Fusarium graminearum的生物活性为跟踪,采用硅胶柱层析、Sephadex LH-20柱层析、薄层层析和HPLC等技术,海洋放线菌菌株BM-1发酵液中含有4种对禾谷镰刀菌具有抑菌作用的活性物质,对其进行分离纯化,得到了4种具有强抗菌作用的组分Aa、Ab、Ba、Ca。采用ESI-MS、1H NMR、13C NMR等波谱分析技术,对分离量较大、活性较强的活性组分Ca进行结构鉴定,鉴定Ca为邻苯二甲酸二丁酯(DBP)。     

水稻白叶枯病菌毒素的分离、生物测定及化学成份初步分析

 采自山西太谷及安徽固镇小麦上两禾谷胞囊线虫群体对禾谷胞囊线虫致病型国际鉴别寄主A组内11个品种具有相同的反应型——除对小麦品种Capa有毒性外,对大麦四个品种(Emir,Ortolan,Siri和Morocco)、燕麦四个品种(Sun Ⅱ,Pusa hybrid bsl,Silva和A.stezilis I.76)以及小麦其它两个品种(Loros和Iskamish-k-2-Light)等均无毒性,与目前世界上已正式命名的13个致病型不同,而与瑞典的Knislingc和Ringaascn两禾谷胞囊线虫群体的致病型相似,但也存在一定差异,瑞典的两群体对Morocco有毒性,而太谷和固镇两群体对Morocco无毒性。     

近缘毛壳菌生防菌株LB-1对几种常见植物病原真菌的拮抗作用及其生长适应性分析

为检测近缘毛壳菌Chaetomium subaffine菌株LB-1的生防效果及其生长适应性,采用平板对峙培养法、含毒培养基法和菌落直径法测定其对6种常见植物病原真菌的拮抗作用,分析其生长的温度、致死温度、光照、pH范围和对干旱胁迫、盐胁迫的抗耐性。结果表明,菌株LB-1对供试的玉米大斑病菌、西瓜枯萎病菌、番茄灰霉病菌、玉米小斑病菌、马铃薯早疫病菌和马铃薯晚疫病菌均具有拮抗作用,PDA平板对峙培养抑制率分别为63.38%、60.59%、60.05%、52.53%、50.46%和44.10%。菌株LB-1的培养液对6种供试病原菌菌落扩展也有显著抑制作用,而且供试病原菌在含菌株LB-1培养液的PDA平板上形成的菌落瘠薄稀疏,菌丝层溶解明显,其中对玉米大斑病菌抑制作用最强,抑制率为30.45%,对马铃薯晚疫病菌抑制作用最弱,抑制率为12.33%。菌株LB-1生长的温度范围为4~37℃,最适温度为25℃,致死温度为60℃;pH范围为5~13,pH 7时生长最好;持续光照对菌株LB-1生长具有显著抑制作用。当PDA平板中PEG 6000含量低于25%,NaCl含量低于1 mol/L时,菌株LB-1均能够较好地生长。表明菌株LB-1是1株具有广谱抑菌特性的生防近缘毛壳菌,对光照、温度、pH有很好的适应性,对干旱及盐胁迫有极强的抗耐性。     

青枯雷尔氏菌无致病力hrpB突变菌株的纯化分离及其异质性研究

获得纯度高的青枯雷尔氏菌无致病力菌株,是研发青枯病植物疫苗和防治青枯病害的一种新途径。作者以青枯雷尔氏菌强致病力菌株FJAT-91为出发菌株,通过对hrpB基因敲除,获得无致病力突变菌株FJAT-91ΔhrpB。高效离子交换色谱分离结果表明:FJAT-91和FJAT-91ΔhrpB色谱峰型不同,主要表现在峰的保留时间上,FJAT-91只有单一色谱峰,保留时间为6 min;FJAT-91ΔhrpB有P_1和P_2 2个色谱峰,保留时间分别为0.6 min和4.5 min。利用高效离子交换色谱对FJAT-91ΔhrpB进行纯化,获得只有P_1峰的高纯度菌株FJAT-91ΔhrpB-P。FJAT-91ΔhrpB和FJAT-91ΔhrpB-P与其出发菌株FJAT-91的菌落和菌体形态差异明显。致病力测定结果表明:FJAT-91接种4 d番茄植株开始发病,10 d发病率达100%;FJAT-91ΔhrpB和FJAT-91ΔhrpB-P接种20 d均未发病。防效试验结果表明:纯化后的菌株FJAT-91ΔhrpB-P对番茄青枯病的防效(81.64%)比未纯化FJAT-91ΔhrpB防效(61.04%)提高了33.75%。本研究获得一株高纯度的青枯雷尔氏菌无致病力突变菌株FJAT-91ΔhrpB-P具有良好的生防潜力。     

一株生防内生真菌的分离筛选、鉴定及抑菌特性

为获取优良植物病害生防菌,以交链孢菌Alternaria tenuis Ness和尖镰孢菌Fusarium oxysporum Schlecht为指示菌,采用平板对峙培养法、抑菌圈法和菌落直径法对健康龙柏鳞叶小枝中分离的4株优势内生真菌进行了筛选评价,并结合形态学观察及ITS序列分析对筛选出的生防内生真菌进行了鉴定。结果表明,对峙培养发现1菌株对交链孢菌和尖镰孢菌均具有较好的抑制作用,抑菌率分别为52.05%和48.65%,标记其为LB-1;LB-1菌株与指示菌对峙培养的菌落交界面处,2种指示菌的菌丝均出现了消解、断裂,而LB-1的菌丝则生长正常。未灭菌LB-1菌株发酵液对交链孢菌和尖镰孢菌产生的抑菌圈直径分别为14.1 mm和13.7 mm,抑菌率分别为47.89%和48.72%;灭菌LB-1菌株发酵液对交链孢菌和尖镰孢菌的抑菌圈直径分别为15.3 mm和15.0 mm,抑菌率分别为5.96%和33.90%,指示菌在生长过程中菌丝溶解现象明显。经鉴定,LB-1菌株为毛壳菌属Chaetomium中的近缘毛壳菌C.subaffine,是一种极具生防潜力的内生真菌,其抑菌特性可能通过溶菌作用实现。     

玉米内生菌L10的分离、鉴定及拮抗活性

为获得对玉米茎腐病主要病原菌禾谷镰孢Fusarium graminearum有明显拮抗作用的玉米内生菌,采用平板对峙法从成熟健康玉米茎秆中筛选禾谷镰孢拮抗菌株,并分析其抗菌谱;通过形态特征、生理生化特性及16S rDNA序列分析进行菌种鉴定;利用盆栽生防试验检测其对玉米茎腐病的防治效果。结果表明,共分离获得了164株玉米内生细菌菌株,其中L10菌株对禾谷镰孢具有较好的抑制效果,抑菌圈半径达1.68 cm;该菌对玉米大斑病菌Setosphaeria turcica、层出镰孢F. proliferatum、禾谷镰孢F. graminearum、拟轮枝镰孢F. verticilliodes、玉米弯孢叶斑病菌Curvularia lunata、玉米小斑病菌Bipolaris maydis、立枯丝核菌Rhizoctonia solani、茄链格孢Alternaria solani共8种植物病原菌均有拮抗作用,尤其对禾谷镰孢抑制效果最佳;结合形态特征、生理生化性质及16S rDNA序列分析,将L10菌株鉴定为多粘类芽胞杆菌Paenibacillus polymyxa。L10菌株脂肽类物质对禾谷镰孢菌具有较好的抑制活性,且盆栽生防试验结果显示该菌株对玉米茎腐病具有一定的防治效果。表明菌株L10对玉米镰孢茎腐病的防治具有一定潜力。     

香蕉枯萎病拮抗内生菌的分离、筛选及盆栽防效试验

采用组织表面消毒法分离变叶木、益智、阴香、槟榔、椰子和菠萝蜜6种植物的内生菌,获得91株内生菌,其中内生细菌45株,内生真菌38株,内生放线菌8株。以香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cubense)为靶标菌,对分离的内生菌株进行皿内拮抗活性筛选,发现内生真菌、内生放线菌抑菌效果不理想,内生细菌YXG2-3拮抗效果最好,抑菌带达20mm,其次是BYG2-5、BYJ5-1、YXJ2-2。对4株内生细菌进行盆栽试验,发现菌株YXG2-3防效最好,达到63.8%,与其他处理达极显著水平。     

Cylindrocarpon olidum W1菌株代谢物中壳二孢氯素及其类似物的分离及抑菌活性

采用硅胶柱层析及高效液相色谱等技术从冬青卫矛内生真菌Cylindrocarpon olidum W1次生代谢物中分离鉴定出8个抑菌活性化合物W1-1~W1-8。经核磁共振氢谱和碳谱、高分辨质谱等技术,并结合相关文献确认其为壳二孢氯素及其类似物,分别为Ilicicolin A（W1-1）、5-Chlorocolletorin B（W1-2）、Ilicicolin B（W1-3）、Deacetylchloronectrin（W1-4）、Ilicicolin C（W1-5）、壳二孢氯素（W1-6）、Cylindrol A4（W1-7）和Cylindrol B（W1-8）。抑菌活性测定结果表明:壳二孢氯素及其类似物对烟草青枯病菌有较强的抑制作用,上述化合物的最小抑制浓度分别为6.25、3.13、>100、3.13、6.25、12.5、25和25 μg/mL;化合物W1-2、W1-4和W1-5对番茄灰霉病菌和油菜菌核病菌菌丝生长亦有较强的抑制作用,其中对番茄灰霉病菌的抑制中浓度（IC50）分别为36.45、21.60和26.69 μg/mL,对油菜菌核病菌的抑制中浓度分别为20.21、16.79和12.11 μg/mL。     

咪唑乙烟酸降解菌的分离、鉴定及降解特性研究

采用高压富集方法,从生产咪唑乙烟酸农药厂排污口污泥中分离得到1株咪唑乙烟酸高效降解菌P14,根据菌株形态、生理生化特性及16S rDNA分析,鉴定该菌株为哈夫尼希瓦氏菌Shewanella hafniensis。初步研究了其在不同条件下对咪唑乙烟酸的降解性能。结果表明:在以咪唑乙烟酸为唯一碳源的无机盐培养基中,当咪唑乙烟酸初始质量浓度为100 mg/L、培养温度为30 ℃、pH值6.0、接种量7%时,菌株P14对咪唑乙烟酸的降解效果最佳,3 d内的降解率可达92%,因而可以此作为菌株P14降解咪唑乙烟酸的最佳条件。外加不同碳源时,P14菌株对咪唑乙烟酸的降解率呈现不同程度下降,其中柠檬酸钠对P14菌株降解效果影响较小。     

特基拉芽孢杆菌JN-369的分离鉴定及其抑菌物质分析

为筛选可用于防治由稻瘟病菌所致水稻稻瘟病的生防菌株资源,采用稀释涂布平板法,从感病水稻品种湘早籼24号的健康植株茎叶中分离获得了1株拮抗细菌JN-369,结合形态学观察、生理生化鉴定及16S rDNA序列分析对其菌种进行了鉴定,采用平板对峙法研究了JN-369菌株的抑菌谱,并初步测定了JN-369中挥发性有机物 (VOCs)、蛋白类粗提物及脂肽类粗提物对稻瘟病菌的抑制作用。结果表明:JN-369菌株为特基拉芽孢杆菌Bacillus tequilensis,其对稻瘟病菌具有显著抑制作用,对菌丝生长的抑制率达80.46% ± 0.83%;同时该菌株对供试的辣椒胶孢炭疽菌、烟草赤星病菌及黄瓜疫病菌等植物病原真菌和卵菌均有抑制作用;但对供试病原细菌则均无抑制作用;1 × 108 cfu/mL 的 JN-369菌悬液产生的挥发性有机物对稻瘟病菌的抑制效果最强,抑制率达72.92% ± 3.01%,1.454 mg/mL的蛋白类提取物和1.026 mg/mL 的脂肽类提取物对稻瘟病菌的抑制率分别为24.68% ± 0.80%和14.34% ± 1.08%。研究表明,菌株JN-369具有一定的开发应用潜力。     

生防棘孢木霉T31菌株的分离筛选及其生物学特性

为评价具有生防潜力的棘孢木霉,采用平板对峙法、对扣培养法、圆盘滤膜法从长白山土样中分离筛选出木霉菌株T31,结合形态学及分子生物学分析对其进行种类鉴定,并采用菌丝生长法研究了该菌株的生物学特性。所分离的菌株T31被鉴定为棘孢木霉Trichoderma asperellum,该菌株对8种靶标菌的抑菌率在44.49%~77.91%之间,其中,对玉米大斑病菌Exserohilum turcicum、核盘菌Sclerotinia sclerotiorum、腐霉菌Pythiumuhtimum sp.及镰刀菌Fusarium sp.均有较强生长竞争优势,对玉米灰斑病菌Magnaporthe oryzae具明显重寄生作用。菌株T31的最适培养基为PDA培养基,最适生长温度为30 ℃、最适产孢温度为25 ℃,最适pH值为6。持续光照可以促进木霉菌孢子产生,Zn²⁺、Mn²⁺、Ca²⁺和Mg²⁺利于菌丝生长,但是高浓度的Fe²⁺和Cu²⁺抑制菌丝生长,Mn²⁺和Mg²⁺可促进产孢。此外,与普通木霉菌相比,该菌株具有耐寒性及耐盐性。     

三套鉴别品种对云南高原粳稻白叶枯病菌致病型的鉴定比较

为了明确高原粳稻白叶枯病菌的致病型及其致病性变异,采用剪叶接种法,用三套鉴别品种对云南高原粳稻白叶枯病菌10个代表性菌株进行致病型鉴定比较.结果表明,云南高原粳稻区菌株的致病性具有特殊性,以毫糯扬、TN1、黄玉、珍珠矮、IR26、南粳33和金南风组成的鉴别品种对其致病型的鉴定效果最佳;菌株Q-1-2在国内公认的两套鉴别品种上的抗性反应模式分别是SRRSR和SRRRSR,不同于已发表的所有菌株;稻种资源毫糯扬、IRBB14、IRBB3、IRBB4和IRBB5等对所用菌株都表现抗病,其所携带的抗性基因在云南高原粳稻育种中具有利用价值.     

华南水稻白叶枯病菌致病性分化检测与分析

为了解华南稻区水稻白叶枯病菌的致病性分化和变异动态,采集华南地区水稻白叶枯病病叶标样分离病原菌,应用中国鉴别寄主IR26、南粳15、爪哇14、特特普、金刚30和国际水稻已知抗病基因的近等基因系IRBB5、IRBB13、IRBB3、IRBB14、IRBB2、IR24两套鉴别寄主,在水稻孕穗期采用剪叶法接种,依据寄主和菌株的互作反应检测病菌的致病性分化。结果显示,参试菌株可划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅸ六个致病型和R1、R2、R3、R4、R5、R8、R10七个致病小种。Ⅴ、Ⅳ致病型和R8、R5小种出现频率分别为27.40%、19.30%和44.67%、15.34%,为华南稻区优势种群。Ⅸ、Ⅴ、Ⅳ致病型和R8、R5小种对500份华南稻区品种资源的致病率依次为96.40%、95.00%、50.40%、62.00%和42.60%;Ⅸ致病型毒性最强且发展很快;强致病菌系Ⅴ型已替代Ⅳ型发展为华南优势致病菌系。     

杨梅叶抑菌活性成分初步分离与鉴定

用石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇分别对杨梅叶甲醇提取物进行了萃取,得不同萃取相。测定了其对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、番茄早疫病菌Alternaria solani、水稻立枯丝核Rhizoctonia solani、小麦禾谷镰刀菌Fusarium graminearum、 黄瓜炭疽病菌Colletotrichum lagenarium、玉米大斑病菌Setosphaeria turcica等植物病原菌的抑菌活性。结果表明,乙酸乙酯相和正丁醇相的抑菌活性较好。对乙酸乙酯相进一步分离得到7个化合物,经电喷雾质谱(ESI-MS)、核磁共振氢谱(1H NMR)和碳谱(13C NMR)鉴定其分别为已知化合物山楂酸( 1 )、3-O-反-对-香豆酰基马斯里酸( 2 )、3-O-没食子酰二氢杨梅素( 3 )、斛皮素-7-O-鼠李糖甙( 4 )、杨梅素3-O-鼠李糖甙( 5 )、杨梅素-3-O-鼠李糖(3-O-没食子酰)甙( 6 )和杨梅素-3-O-鼠李糖(2-O-没食子酰)甙( 7 )。孢子萌发法测定结果表明,化合物 3~6 对番茄灰霉病菌和玉米大斑病菌的孢子萌发具有较好的抑制作用,EC50值分别在3.44~4.59 mg/L和8.85~11.6 mg/L之间。     

Molecular analysis of resistance in a deltamethrin-resistant strain of Musca domestica from China

We investigated the molecular basis of resistance in a strain of house fly (BJD) from Beijing, China. This strain showed 567-fold resistance to commonly used deltamethrin. Flies were 64-fold resistant to deltamethrin synergized by piperonyl butoxide (PBO). The 5′-flanking sequence of the cytochrome P450 gene CYP6D1 in BJD strain had a 15-bp insert as in the LPR strain. Two mutations (kdr, super-kdr) in the voltage sensitive sodium channel (VSSC) were also detected in the BJD strain. Our results showed that a combination of resistance alleles for CYP6D1 and VSSC existed in deltamethrin resistant house flies in China.     

芦笋茎枯病菌原生质体的制备及再生

原生质体的制备是真菌遗传转化的基础,为了解芦笋茎枯病菌Phomopsis asparagi的遗传转化体系,以芦笋茎枯病菌Pa1100为供试菌株,研究了细胞壁裂解酶、酶解时间、稳渗剂等对芦笋茎枯病菌原生质体制备的影响及稳渗剂对原生质体再生的影响。结果表明可制备芦笋茎枯病菌原生质体较为适宜的条件是：CM液体培养基中培养分生孢子3 d,以1.5%裂解酶、1%崩溃酶和1.5%蜗牛酶为组合酶解液,33 ℃水浴酶解4.5 h,以PBS（pH 6.98）与1 mol/L MgSO₄混合液为酶解稳渗剂。含0.6 mol/L蔗糖的PDA培养基较适合于芦笋茎枯病菌原生质体的再生。     

在小檗碱作用下水稻细菌性条斑病菌生理及转录反应分析

为探究小檗碱对水稻细菌性条斑病菌Xanthomonas oryzae pv. oryzicola的抑菌机制,测定小檗碱对水稻细菌性条斑病菌GX13菌株的毒力、致病因子、细胞结构和能量代谢的影响,并利用Illumina-HiSeq高通量测序技术分析小檗碱对水稻细菌性条斑病菌菌体基因表达的影响。结果表明:经15μg/mL小檗碱处理后,GX13菌株侵染水稻品种玉丝占后引起水稻细菌性条斑病的病情指数为6.70,低于对照组;每1×108CFU菌体胞外多糖产量为1.58μg,显著低于对照的2.42μg;纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶等胞外酶活性均低于对照组;与能量代谢相关的苹果酸脱氢酶(MDH)活性为1.42 U/g prot,低于对照组,而丙酮酸和三磷酸腺苷含量升高,分别为1.71μmol/mL和379.49μmol/g prot,均高于对照组。同时,细菌的生物膜形成受到抑制,细胞结构受到破坏。转录反应分析发现,与II型分泌系统相关的xpsD、xpsF和xpsM等基因、与III型分泌系统相关的hrcC、hrcJ、hrcN和hrcQ等基因、与胞外多糖分泌相关的gumF和gumI基因,以及与细胞结构与功能...     

Isolation and partial characterization of an antifungal protein from the endophytic Bacillus subtilis strain EDR4

An antifungal protein E2, from the culture filtrate of the endophytic Bacillus subtilis strain EDR4 of wheat with a high activity against numerous fungal species in vitro and take-all in wheat caused by Gaeumannomyces graminis var. tritici in vivo, was purified by (NH₄)₂SO₄ precipitation, hydrophobic-interaction chromatography, anion-exchange chromatography and polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE). The molecular mass of the protein was about 377.0 kDa determined by gel permeation chromatography (GPC) using a Superdex 200 10/300 GL pre-packed column and the pI value of the protein detected by isoelectric focusing PAGE was 6.59. Following sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) the antifungal protein showed a band with a molecular mass of 39.1 kDa, which suggest that the native protein consists of multi-subunits. The amino acid sequences of three peptides from the antifungal protein were obtained by using a nano-ESI-MS/MS (Q-TOF2) System. The protein isolated may be regarded as a new protein according to amino acid sequences of three peptides. The purified protein exhibited inhibitory activity on mycelium growth of e.g. Fusarium graminearum, Macrophoma kuwatsukai, Rhizoctonia cerealis, Fusarium oxysporum f.sp. vasinfectum, Botrytis cinerea and G. graminis var. tritici (Ggt). Scanning electron microscopy showed that hyphae of Ggt treated with the antifungal protein were severely deformed. The antifungal protein E2 exhibited ribonuclease and hemagglutinating activities as well as a trifle protease activity. However, no β-1,3-glucanase, β-1,4-glucanase, chitinase or protease inhibitory activities were detected.