低能离子射线诱变桑黄菌株SH009的初步研究

采用低能离子射线诱变原生质体选育桑黄菌株SH009,在确定诱变剂量效应曲线的基础上选择了1.5×1015 ions/cm2氮离子的诱变处理剂量.经过对诱变原生质体单个再生菌落的筛选,得到8株变异株,选取生长速度较快的5个菌株进行摇瓶培养,这5个菌株的菌丝体多糖和总黄酮产量均比出发菌株有所提高,其中P4的多糖和总黄酮产量分别比出发菌株提高了87.76%和73.24%.5个诱变菌株经平板传代5代以后的生长速度均保持稳定,无明显回复突变.结果表明,采用低能离子射线诱变桑黄菌株是一种有效的诱变育种方法.     

秋水仙素诱导GCTCV-119香蕉多倍体

香蕉枯萎病(Fusariumoxysporumf.sp.cubense,FOC)已成为目前香蕉生产中最主要的病害之一,且危害越来越严重。解决这一问题的根本措施是培育高产、优质且具有高度抗性的香蕉品种。而倍性育种是一种有效、经济的育种方法。分别采用0.5、1、2和4g/L秋水仙素对GCTCV-119(Musa.sppAAAgroup)组培苗单个茎尖进行不同时间(1、2、3、4d)的诱导处理,并对诱变处理后再生植株的根尖细胞染色体数目和叶片保卫细胞叶绿体数目进行了检测。结果表明,以0.2%的秋水仙素溶液处理1d的诱导效果最好,其诱导率为33.3%。加倍后染色体数目为66(2n=6x=66),叶绿体数目也明显增加。     

甲基磺酸乙酯诱变西瓜种子的条件优化

为探明EMS诱变西瓜种子的最佳条件,以石红为试材,设置种子切口与不切口2种处理方式,采用6个诱变浓度(0.40%,1.00%,1.20%,1.40%,1.60%和2.00%)和5个诱变时间(4、10、12、14、16 h)共30个不同处理组合对西瓜种子萌发的影响进行研究。结果表明,切口处理能显著提高西瓜种子对EMS诱变剂的敏感性,共筛选出6个处理组合,诱变效果最接近半致死剂量,分别是1.20%+12 h、1.20%+14 h、1.20%+16 h、1.40%+12 h、1.40%+14 h和1.40%+16 h,对应的西瓜种子相对发芽率分别为50.38%、52.21%、51.97%、48.95%、49.97%和48.82%。以用量少且用时短为原则,确定EMS诱变西瓜种子的最佳组合是1.20%EMS诱变12 h。     

利用EMS进行青檀彩叶植株诱变研究

以济南灵岩寺青檀种子为试材,采用体积百分比浓度(v/v)甲基磺酸乙酯1.2%、1.5%、1.8%对青檀种子进行诱变处理,以期获得青檀优良品种。结果表明:在诱变青檀叶色变异方面,以1.2%~1.5%浓度的EMS处理青檀幼苗生长点48h为宜;诱变后代主要表现为生长缓慢,叶片局部或全部黄化、白化,且高度、粗度及分枝数较对照组显著降低;使用AFLP技术共检测到了15个变异位点,对筛选青檀变异后代提供可靠依据。     

利用甲基磺酸乙酯和枯萎病菌毒素诱变筛选香蕉抗毒素突变体

 以化学诱变剂甲基磺酸乙酯（EMS）和香蕉枯萎病菌（Fusarium oxysporum f. sp. cubense）4号生理小种的粗毒素为诱变剂,以香蕉愈伤组织和分化芽为筛选材料,通过多步筛选法,优化了筛选体系,并筛选出了抗香蕉枯萎病菌毒素的突变体。以体积百分比浓度为0.5%的EMS 分别处理香蕉愈伤组织和分化芽40 min,获得“半致死剂量”效应,对存活的香蕉愈伤组织和分化芽在依次递增的粗毒素浓度（5.0%→10.0%→12.5%）胁迫下进行定向筛选,获得了抗香蕉枯萎病菌毒素的愈伤组织块和分化芽,从抗病分化芽突变体获得了再生植株。对再生植株抗毒素的性能进行鉴定,其病情指数（24.72）显著低于对照植株（96.11）,抗毒素效果达到74.28%。     

低能N~+离子注入诱变选育云芝高产抗病菌株的研究

应用低能N+离子注入筛选所得高产抗病融合云芝菌株原生质体进行诱变,以获得一株产量更高,抗病性更强,适用于栽培的诱变菌株。试验确定了低能N+离子注入的适宜参数:注入剂量为9×1014ions/cm2,注入能量20 KeV,靶室真空度10-3Pa,以5 s脉冲式注入,间隔时间为15 s。离子注入后,筛选酯酶同工酶酶谱存在显著差异和拮抗实验呈阳性的突变菌株,分别以液体发酵生物量及固体栽培子实体转化率、对病菌平均抗性水平为初筛和复筛标准,经遗传稳定性实验验证,筛选到了一株云芝高产抗病菌株,其子实体产量较对照菌株提高了10.3%,抗病水平提高了5%。结果表明:低能N+离子束注入是一种较为理想的云芝诱变育种手段。     

利用EMS和炭疽病粗毒素诱变筛选草莓抗炭疽病突变体

以甲基磺酸乙酯(EMS)和暹罗炭疽菌(C.siamense)粗毒素为诱变剂,‘晶瑶’组培苗叶柄为原始材料,建立了抗炭疽病草莓材料诱变筛选体系,并筛选出了抗草莓炭疽病的突变体。结果表明:以0.8%的EMS溶液处理2 h可获得半致死效应;炭疽菌粗提物浓度为4%时为适宜的抗病选择压。对532个不定芽进行2次不连续离体筛选后获得43个抗性芽,成活率为8.1%。抗性芽再生植株移栽存活后,经炭疽菌离体接种鉴定,初步获得了抗炭疽病的草莓‘晶瑶’突变体株系13株,为后续进一步研究草莓炭疽病抗性机制提供了材料。     

大白菜突变体库的构建及M2叶片表型变异的研究

 利用不同浓度甲基磺酸乙酯（EMS）诱变大白菜自交系‘A03’种子,根据M₁代植株发芽率、成活率、育性及M₂代成活率,筛选出适宜的EMS诱变浓度为0.4%。采取EMS种子诱变1次、EMS种子诱变2次及EMS花蕾诱变结合小孢子培养的方法构建了含有4 253个家系及相应自交M₂代种子的大白菜突变体库。在该突变体库M₂群体中分别对苗期6 404株幼苗及莲座期7 756个单株的叶片性状进行了形态学调查,总的表型变异频率高达37.62%和26.33%。     

叠氮化钠、甲基磺酸乙酯复合诱变对湖北百合耐盐性的影响

以湖北百合鳞片为试材,采用9种不同培养基接种,获得诱导愈伤组织最佳配方为MS+6-BA 1.0mg·L^-1+NAA 0.1mg·L^-1。以该配方诱导出的愈伤组织为诱变材料,先后分别用NaN3(1、2、3mmol·L^-1)处理(3、4、5h)、EMS(0.2%、0.4%、0.6%)处理(1、2、3h)愈伤组织,对诱变处理的愈伤组织分化的不定芽用0.4%NaCl胁迫处理0~12d进行盐胁迫筛选,以期获得复合诱变处理后的最佳耐盐浓度。结果表明:3mmol·L^-1的NaN3处理3h达半致死,诱变率达46.7%,使用0.4%EMS再次诱变3h达半致死,诱变率达53.3%。复合诱变测得的超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、可溶性糖含量以及可溶性蛋白质含量的变化始终高于对照。因此,在盐胁迫复合诱变筛选的湖北百合的新陈代谢水平较高,表现出对盐胁迫的适应性。     

组合木霉菌制剂防治香蕉枯萎病的研究

目前香蕉枯萎病正在逐步侵染全球范围内的香蕉,病害呈逐年加重趋势。为了探索出一种对香蕉枯萎病有效的生物防治方法,通过平板对峙试验,筛选出3株对香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f. sp. cubense)有较强拮抗作用的木霉(Trichoderma spp.)菌株Tr309T、Tr121、Tr14。将3个菌株分别制成含单菌株或组合菌株(Tr309T+Tr121+Tr14)可湿性粉剂,进行温室和大田防治香蕉枯萎病的药效试验。温室内药效测试结果表明,经组合木霉菌可湿性粉剂处理的香蕉植株枯萎病病情指数(8.62)显著低于各单菌株、50%多菌灵可湿性粉剂和对照处理,防治效果(86.67%)显著高于各单菌株、50%多菌灵可湿性粉剂和对照处理。2016、2017年连续2年在广西坛洛镇大田药效试验结果表明,经组合木霉菌可湿性粉剂处理(15 g/株)的香蕉植株枯萎病病情指数(8.00、6.67)和防治效果(85.47%、89.73%)分别显著低于或高于50%多菌灵可湿性粉剂和对照处理,同时,施用组合木霉菌可湿性粉剂也显著提高了香蕉单穗重。     

香蕉对枯萎病的抗性机制研究现状与展望

重点对香蕉抗枯萎病的细胞生物学机制、激素及信号传导途径、抗病基因分离鉴定以及基于多组学挖掘香蕉抗枯萎病基因的策略等方面的研究进行概述,以期为进一步揭示香蕉对枯萎病的抗性机制研究提供参考。     

Bioassay method for testing Fusarium wilt disease tolerance in transgenic banana

Fusarium wilt caused by the fungus, Fusarium oxysporum f.sp. cubense is a major factor limiting commercial banana production in Malaysia. Field evaluation of banana plants for Fusarium wilt disease has not been effective as the infection period is slow and other variables such as distribution of inoculum concentration is difficult to control. Therefore, a study was carried out to develop a semi-qualitative bioassay for early and rapid susceptibility tests against Fusarium wilt disease in banana plantlets. The induction of sporulation and germination of Foc race 1 (VCG 01217) were firstly determined. Then, the effect of inoculum density of fungal spores on the magnitude of infection in Pisang Rastali (AAB) plantlets was carried out. The concentration of hydrogen peroxide (H₂O₂) and other enzyme activities such as phenylalanine ammonia lyase (PAL), chitinase, glucanase, peroxidase (PER) and polyphenol oxidase (PPO) in infected roots of banana plants were determined to relate to the levels of tolerance or susceptibility to Fusarium wilt disease. Using similar conditions, transgenic Pisang Rastali (AAB) was tested to investigate the effectiveness of this bioassay. Hydrogen peroxide and phenylalanine ammonia lyase is the most sensitive compound and enzyme detectable after inoculated with Fusarium spores. The chitinase, β-1,3-glucanases, peroxidase and polyphenol oxidase enzymes activity of transgenic plants were higher than untransformed plantlets. The results obtained indicate that the use of these biochemical parameters has the potential to predict the levels of tolerance or susceptibility to Fusarium wilt disease in other banana cultivars.     

香蕉枯萎病菌热带4号小种对番茄等3种模式植物的致病性分析

香蕉遗传转化体系效率低,难以满足大量鉴定基因的抗性功能的要求。为了借鉴模式植物成熟的遗传转化再生体系,对拟南芥、烟草、番茄3种模式植物的多个常用品种材料对强毒性香蕉枯萎病菌热带4号小种的敏感性进行评价。结果表明,仅番茄‘Money Maker’品种受侵染后表现出典型的枯萎病症状;从感病植株根颈附近茎段内部坏死组织可检测和再次分离出病原菌,说明病菌的致病性符合柯赫氏法则（Koch’s Rule）。进而以子叶为外植体建立了高效的Money Maker番茄不定芽再生体系。研究结果为借助模式植物番茄进行快速筛选鉴定抗香蕉枯萎病功能基因奠定了基础。     

香蕉镰刀菌枯萎病研究进展

就香蕉镰刀菌枯萎病在全球的分布与危害、症状、主要扩散原因、抗病育种、抗病机制的研究以及所采取的 防治措施作一概述,以期促进我国香焦镰刀菌枯萎病抗性育种及综合防治的深入研究。香蕉镰刀菌枯萎病是一种由 土壤真菌引起的毁灭性病害,目前正严重危害世界香蕉生产,从而引起广泛关注和深入研究。抗病育种被认为是解 决香蕉镰刀菌枯萎病危害的根本措施,其中突变育种、杂交育种、基因工程育种和体细胞杂交育种等领域的研究取 得了较多的成果。而抗病品种的抗病机制的研究才刚刚起步,可能是物理阻碍和化学抑制相互作用的结果。     

不同抗性香蕉品种根系分泌差异酚酸对尖孢镰刀菌的抑制

通过高效液相色谱法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）测定香蕉枯萎病感病品种‘巴西蕉’和抗病品种‘南天黄’根系分泌物中10种酚酸物质的含量，并选取含量具有明显差异的酚酸物质验证其对尖孢镰刀菌古巴专化型（Fusarium oxysporium f. sp. cubense，Foc）4号生理小种菌落生长的抑制效果。研究发现，接种Foc4诱导后，对羟基苯甲酸和肉桂酸仅在抗病品种‘南天黄’根系分泌物中检测到，邻苯二甲酸的含量在抗病品种中高于感病品种近2倍。在PDA培养基中邻苯二甲酸、对羟基苯甲酸和肉桂酸对Foc4菌落生长的抑制率随着含量的增加而显著增强。研究结果表明香蕉根系分泌物中酚酸物质与香蕉品种抗性之间存在密切的相关性。     

不同西瓜品种枯萎病抗性鉴定方法比较

以20个不同类型的西瓜品种为试验材料,采用室内苗期人工接种鉴定方法和分子标记检测方法进行比对,研究不同西瓜品种对枯萎病的抗性差异及不同鉴定方法之间的关系。试验结果表明,人工接种鉴定与分子检测方法鉴定结果基本吻合,CAPS 标记（7716_fon）可以将西瓜抗、感枯萎病的界限有效定性为病株率70%。     

改性石灰氮防治香蕉枯萎病及其恢复香蕉生产的效果

针对我国香蕉主产区蕉园土壤退化引起的土地生产力疲劳、毁灭性土传病害(香蕉枯萎病)泛滥、养分不均衡等问题,通过田间试验研究了改性石灰氮综合措施防治香蕉枯萎病的效果。结果表明,对照区的枯萎病发病率为67.58%,应用综合措施可以使发病率降低到13.75%,切断病原菌传播途径的灌溉水消毒措施对防治枯萎病有十分明显的效果;综合措施的实施使收获面积由对照的32.42%增加到86.25%,单株产量由24.4kg增加到26.9kg,单株实收增产10%以上,并改善了香蕉果实外观、营养和食用品质,增加了蕉农的产值和经济效益。由此可以认为,以改性石灰氮综合调控为主要内容的蕉园土壤质量保育措施可以有效的用于香蕉枯萎病的防治。     

2株抗枯萎病尖镰孢菌内生细菌菌株的分离及鉴定

华南地区因尖镰孢菌引起的枯萎病发生较为严重,特别是近年来发现的香蕉枯萎病,对香蕉产业来说更是毁灭性的病害。分离、筛选有拮抗活性的内生细菌是防治枯萎病的有效措施之一。从海南红树林健康叶片中分离到102株非致病性内生细菌菌株,通过室内抗菌活性的测定,得到了2株对枯萎病尖镰孢菌具有明显抑制作用的拮抗菌株。通过对它进行形态、生理生化特性及16SrDNA序列等方面的研究,确定其中1株为枯草芽孢杆菌Bacillussubtilis,命名为BS-009;另一株确定为新发表种Bacillus Mojavensis的一个相似种,命名为BM-027。     

海南香蕉枯萎病菌营养亲和群研究

从海南省各市县香蕉种植区采集发病的香蕉和粉蕉植株近地面茎段维管束病变的样本,经分离纯化获14个单孢菌株。经寄主致病性测定表明:粉蕉分离物皆为香蕉枯萎病菌1号生理小种,香蕉分离物则为4号生理小种。利用氯酸钾诱变这14个枯萎菌株共产生104个抗氯酸盐突变体,诱发获得67个nit突变株,其中nitl型58株,nitM型6株,nit3/nit8型3株。将获得的nit突变株做营养亲和性配对反应,可将14个菌株分为2个亲和群,其中VCG1包括7个菌株,且全为1号生理小种,VCG2则由7个4号小种菌株组成。