一株拮抗水稻白叶枯病菌的淡紫灰链霉菌的筛选鉴定及其生防效果研究

 为发现绿色安全的水稻白叶枯病天然生物防治微生物,本研究从植物根际土壤中分离获得165株放线菌。利用共培养法和牛津杯法,筛选获得了5株拮抗水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae, Xoo)的放线菌,其中拮抗能力最强的是Sl-10菌株,发酵液抑菌圈直径为62.1 mm ± 1.5 mm。根据形态特征、生理生化实验、16S rDNA序列和系统发育分析,鉴定Sl-10菌株为淡紫灰链霉菌(Streptomyces lavendulae)。Sl-10菌株发酵液对大豆斑点病菌(Pseudomonas syringae pv. glycinea)、烟草野火病菌(P. syringae pv. tabaci)、油菜黑腐病菌(X. campestris pv. campestris)、大豆斑疹病菌(X. axonopodis pv. glycines)、水稻条斑病菌(X. oryzae pv. oryzicola)、烟草青枯病菌(Ralstonia solanacearum)和番茄叶斑病菌(P. syringae pv. tomato)7种植物病原细菌均有拮抗作用。Sl-10菌株发酵液具有较好的耐光、耐酸碱和热稳定性。SDS-PAGE电泳结果显示,Sl-10菌株可抑制Xoo的蛋白质合成。4个品种水稻(甬优15、湘两优900、嘉丰2号和甬优1540)喷施Sl-10菌株发酵液,水稻白叶枯病的病斑抑制率达到82.27%~91.78%。研究结果显示,淡紫灰链霉菌Sl-10菌株具有较好的水稻白叶枯病生物防治潜能。     

进境加拿大豌豆中豌豆细菌性疫病菌的检测

 利用MT选择性培养基从进境加拿大豌豆样品上分离到一株细菌分离物(编号1314),对该分离物进行PCR检测、16S和23S rRNA序列扩增、多位点序列分析、Biolog测定、烟草过敏性反应和致病性测试。豌豆细菌性疫病菌(Pseudomonas syringae pv. pisi, Ppi)特异引物AN7F/AN7R扩增分离物1314和Ppi菌株ATCC 11043得到预期272 bp的条带,二者的PCR产物序列一致,与GenBank中Ppi (X97405)的序列相似性为99.57%。分离物1314的部分16S rRNA、23S rRNA序列以及16S-23S序列均与Ppi菌株ATCC 11043一致。选择gap1、gltA、gyrB和ropD 4个看家基因进行多位点序列分析,系统发育树显示分离物1314与Ppi菌株聚在同一组内。Biolog鉴定结果表明:分离物1314为Ppi,PROB值为0.898,SIM为0.72。该分离物人工接种豌豆茎秆能引起水渍状症斑,接种烟草叶片产生过敏性反应。基于上述试验结果,将分离物1314鉴定为豌豆细菌性疫病菌。     

甜樱桃流胶病原菌的分子鉴定和致病性检测

 为明确甜樱桃流胶病的病原菌,采用普通细菌学方法从15个病样中分离获得10个代表性菌株,对病原菌的形态学特征、生理生化特性以及致病性进行了研究。利用PCR对菌株的16S-23S rDNA转录间隔区(ITS)序列进行扩增,扩增产物克隆测序,结果显示该菌株属于丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae)。用MegAlign构建系统发育树,结果显示该菌株与丁香假单胞菌丁香致病变种(P. syringae pv. syringae)亲缘关系最近,两者最先聚在一起。分离菌株中均可检测到syrB基因。研究结果表明P. syringae pv. syringae为甜樱桃流胶病的病原菌。     

进境柠檬样品上柑桔溃疡病菌的检测

从进境柠檬样品上分离到一株疑似柑桔溃疡病菌的分离物X206,对分离物进行了菌落形态学特征观察、16S r RNA序列测定、PCR检测、Biolog测定及致病性测试。试验结果表明分离物X206在NA培养基上形成黄色,有光泽,圆形,全缘,微隆起,粘稠状的菌落。特异引物Xac01/Xac02扩增分离物X206的DNA得到582bp的预期产物,产物序列与柑桔溃疡病菌序列的相似性为100%。其16S r RNA序列与柑桔溃疡病菌的序列完全一致。Biolog测定将分离物X206和柑桔溃疡病菌阳性菌株FZ01均鉴定为Xanthomonas campestris pv.dieffenbachiae。致病性测试显示分离物X206能导致柑桔叶片产生明显的溃疡病斑。根据试验结果将分离物X206鉴定为柑桔溃疡病菌(Xanthomonas axonopodis pv.citri)。     

进境美国大豆中大豆茎褐腐病菌的截获

 从进境的美国大豆豆秆样品中分离到2株疑似大豆茎褐腐病菌Phialophora gregata的分离物247-8和8300-5,2株分离物在PGM培养基上菌落圆形,边缘规则,白色至暗褐色,表面隆起,粗糙,轮纹状。分生孢子卵形至椭圆形,无色,平滑,单胞,平均大小4.3 μm×1.9 μm。分生孢子梗具有瓶梗状结构,无色,无隔膜或有隔膜,大小(5~16)μm×(2~3) μm,呈桶型或长颈瓶型。特异性引物BSRIGS1/2、BSR1/2和Pgl/4分别扩增分离物247-8的DNA得到预期1 022 bp、483 bp和499 bp的产物;分离物8300-5的DNA经PCR扩增分别得到834 bp、483 bp和499 bp的预期条带。2株分离物的ITS区序列完全一致,与GenBank中大豆茎褐腐病菌(登录号AB190396、DQ459387、DQ459386和AF132804)的序列相似性为100%。人工接种大豆幼嫩植株茎基部均产生大豆茎褐腐病菌的典型症状。根据分离物形态特征、PCR检测、序列分析以及致病性测试结果,将进境美国大豆样品中的分离物247-8和8300-5鉴定为大豆茎褐腐病菌P. gregata。     

水稻条斑病细菌hrp调节基因hrpGXooc和hrpXooc的克隆和序列分析

 Xanthomonas oryzae pv. oryzicola基因文库的hrp基因克隆pUHRS138携39.3-kb大小的hrp基因片段。经系列亚克隆和对hrp^-突变体的功能互补验证,4.5-kb BamHI-KpnI为最小功能片段,该片段可使X. o. pv. oryzicola的hrp^-突变体恢复在烟草上激发产生HR和在水稻上具致病性。序列测定和分析显示,4.5-kb hrp片段中含hrpXooc和hrpG_Xooc基因。单独的hrpG_Xooc和hrpXooc不能功能互补hrp^-突变体。hrpXooc与其它黄单胞菌中已克隆的hrpX的同一性达83%以上,推测的蛋白质水平上的差别主要在32、141、164、175、213、247和357位点上。HrpX序列中α-螺旋-转-α-螺旋结构在黄单胞菌中高度保守。hrpG_Xooc与水稻白叶枯病菌的hrpGXoo同一性达96%,与X. campestris pv. vesicatoria的hrpG_Xcv同一性达87%,与Ralstonia solanacearum的hrpG_Rs同源性较低,4种HrpG蛋白质水平上的差别主要集中在22、29、115和252位点上。HrpGXooc和HrpGXcv同列比较显示,3~9和216~220区域的氨基酸序列有所不同,可能反映了HrpG蛋白在感知环境信号和调节hrp基因表达方面的差别。     

芹菜细菌性软腐病病原的分离与鉴定

 由植物病原细菌引起的芹菜软腐病在北京地区普遍发生,其中以顺义及通州区县较为严重。自发病芹菜茎段中分离细菌,通过接种芹菜进行致病性测定,确定了54个致病菌株。虽然菌株间致病力有一定的差异,但大多数菌株对芹菜致病力强。通过培养性状和菌体形态观察、生理生化反应和Biolog测定,结合胡萝卜软腐果胶杆菌Pectobacterium carotovorum 6个管家基因(pgi、rpoS、mdh、proA、mtlD、icdA)的基因扩增、序列测定和多基因联合系统发育分析,将病原菌鉴定为胡萝卜软腐果胶杆菌P. carotovorum的3个亚种。其中45个菌株为P. carotovorum subsp. odoriferum,频数为83.33%;6个菌株为P. carotovorum subsp. carotovorum,频数为11.11%;3个菌株为P. carotovorum subsp. brasiliensis,频数为5.56%。上述结果显示,北京地区芹菜细菌性软腐病的病原菌为胡萝卜软腐果胶杆菌P. carotovorum的3个亚种,其中以P. carotovorum subsp. odoriferum为优势种。     

十字花科蔬菜黑斑病菌的PCR鉴定

 在对十字花科蔬菜黑斑病菌(Alternaria sp.)3个种及相近种的5.8SrDNA和其侧翼ITS区进行测序的基础上,分别设计合成了鉴定白菜黑斑病菌3个种的特异性引物。PCR扩增结果表明:Abre1和Abre2引物对能特异性扩增芸苔链格孢(A.brassicae)371bp的片段,Abra1和Abra2引物对能特异性扩增甘蓝链格孢(A.brassicicola)457bp的片段,Ajap1和Ajap2引物对能特异性扩增萝卜链格孢(A.japonica)411bp的片段,而且其它近源种未扩增出目标片段,说明这3个引物对可以作为十字花科蔬菜黑斑病菌3个种快速检测鉴定的分子特征标记。     

中国猕猴桃细菌性花腐病菌的鉴定

 从福建、湖南和湖北猕猴桃病花上分离到能引起花腐病的32个细菌菌株,经细菌学和BiologGN测试板测定,可以看出中国的猕猴桃细菌性花腐病菌与新西兰的猕猴桃花腐病菌、丁香假单胞菌丁香致病变种Pseudomonas syringae pv.syringae和绿黄假单胞菌P.viridiflava相似,与萨氏假单胞菌P.savastanoi和猕猴桃溃疡病菌P.syringae pv.actinidiae有更多的不同,但是DNA/DNA同源性测定结果却显示出中国的菌株可分为2个类型:第1个类型与新西兰猕猴桃花腐病菌和萨氏假单胞菌有很高的同源性,第2类型与绿黄假单胞菌有很高的同源性,说明中国菌株分别属于这2个种。第1类型来自于福建和湖北,第2类型来自于湖南。     

利用芽孢杆菌在温室环境中控制番茄青枯病

 在离体条件下测试了81株芽孢杆菌分离物抑制番茄青枯病菌的能力,有4个菌株(B2、B5、B7和B8)显示了较好的抑菌效果,经细菌生物学性状、Biolog和16S rDNA序列分析,B2菌株鉴定为短短小芽孢杆菌(Brevibacillus brevis),B5、B7和B8鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。在温室环境中,4个菌株都能不同程度的促进灭菌土和自然土的番茄生长,并能减轻番茄青枯病的发生。B2菌株显示了显著的抑菌作用,在灭菌土和自然土中分别降低了80.0%和87.4%的番茄青枯病发生率。     

广东省冬枣叶枯病病原菌的分离与鉴定

2018年2月,广东省清远市冬枣种植区发生了一种叶枯病,发病率约为17％,严重影响植株生长.为明确引起广东省清远市冬枣叶枯病的病原,采用常规病组织分离法获得2株菌株,通过致病性、生理生化特征和分子生物学对2株菌株进行鉴定.致病性测定结果显示,该细菌可侵染引起冬枣叶片产生枯死症状,与田间病株的症状相同.生理生化测定结果显...     

水稻白叶枯病菌毒性基因调控hrp基因表达的分析

水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)侵染寄主水稻,引起水稻白叶枯病(bacterial leaf blight,BLB)。病原菌主要依赖hrp基因簇编码的Ⅲ型分泌系统(Type Ⅲ secretion system,T3SS)将效应蛋白(T3SS effectors,T3SEs)注入水稻细胞中,激发水稻的抗(感)病性。同源性搜索结果显示,植物病原黄单胞菌中已鉴定的一些毒性基因在Xoo的代表菌株PXO99A中保守存在。为了明确这些毒性基因对hrp基因表达调控的影响,本研究利用pK18mob-W介导的定点突变方法,成功获得了14个毒性基因的突变体;在突变体中,利用hrp∶∶gusA融合表达体系,通过GUS活性定量测定检测了hrpG、hrpX和hrpB1的启动子活性;通过荧光定量PCR技术,检测了这3个基因的mRNA水平。结果显示,双组分调控系统ColR/ColS、RpfC/RpfG和转录调控子Clp负调控hrpG和hrpB1的表达;Trh和Xrv A通过HrpG-HrpX途径正调控hrpB1的表达;HpaR1和Fur不依赖于HrpG仅通过HrpX正调控hrpB1的表达。这些调控关系的鉴定为解析水稻黄单胞菌hrp调控网络提供了新的线索。     

中国樟疫霉A1交配型的研究

 1985—1986年自福建、浙江、江苏等省的鳄梨（Persea americana）、山茶花（Camellia sp.）、雪松（Cedrus deodara）、上分离到疫霉属（Phytophthora de Bary）真菌17个菌株,全部鉴定为樟疫霉（Phytophthora cinnamomi Rands）。其中来自福建漳州鳄梨、浙江杭州山茶花上的5个菌株全部为樟疫霉A₁交配型.自江苏南京雪松上共分得樟疫霉12个菌株,11个菌株属A₂交配型,只有一个菌株为A₁交配型.雪松是樟疫霉A₁交配型的寄主新记录.不同寄主植物上的樟疫霉A₁交配型菌株的形态有一定的差异,樟疫霉的A₁、A₂交配型的培养性状和形态特征差别不明显.     

十字花科黑腐病菌hrp基因致病功能分析

通过对Xcc 8004菌株的hrp基因进行逐一敲除,系统研究单个hrp基因对Xcc致病性的贡献。结果表明,9个hrc(hypersensitive response and conserved)基因单独突变后在满身红萝卜上的致病性和在辣椒ECW-10R上激发HR的能力完全丧失;9个hrp基因中,hrpW突变后在辣椒ECW-10R上仍能产生HR,满身红萝卜上致病性减弱,其余hrp基因突变后致病性和过敏反应均丧失;4个hpa(hrp associated protein)基因突变后,hpaA和hpaB突变体完全丧失在满身红萝卜上的毒性也不能在辣椒ECW-10R上引起HR,hpa1和hpaP突变后致病性和HR显著减弱。另外,通过RT-PCR对Xcc 8004 hrp基因簇的每个基因受hrpX和hrpG的调控情况进行分析,结果表明所有hrp基因在不同程度上都受到hrpG、hrpX的正向调控。     

水稻条斑病菌hrpD5基因在致病性中的功能分析

水稻条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzicola,Xoc)成功侵染水稻主要依靠其III型分泌系统(Type III secretion system,T3SS)分泌的效应蛋白。T3SS由hrp-hrc-hpa基因编码,其中主要的hrp和hrc基因突变,病原菌将丧失在寄主水稻上的致病性和非寄主烟草上的过敏性反应(hypersensitive response,HR)。hrpD5基因位于hrp基因簇hrpD操纵单元的第5个基因,在致病性中的功能未知。本研究构建了Xoc的hrpD5缺失突变体RΔhrpD5。植物接种试验显示,RΔhrpD5丧失了对寄主水稻的致病性和在非寄主烟草上激发HR反应的能力;功能互补子虽然能够恢复这2种表型,但是,与野生型菌株相比,其在感病水稻上的毒性显著降低,在非寄主烟草上形成延迟的HR反应;荧光定量PCR结果显示:hrpD5缺失影响其下游hrpD操纵单元基因hrpD6、hrpE和hpaB以及HrpX操纵单元基因hrpF和hrpB1的表达;同时,hrpD5缺失降低了hrpX的mRNA水平,但是不影响hrpX的启动子活性;酵母双杂交结果显示,HrpD5蛋白能够与HrpF蛋白的N端互作。这些结果暗示在Xoc中hrpD5不仅为主要的致病相关基因,而且调控主要的hrp调节基因hrpX的表达。HrpD5新功能的鉴定将为解析T3SS在致病性中的功能提供线索。     

云南滇黄精根茎腐病病原鉴定

Polygonati rhizoma is used as traditional Chinese medicine and nutritional food. Polygonatum kingianum is one of the three source species of polygonati rhizoma. Rhizome rot disease is a serious constraint to the production of P. kingianum in Yunnan Province. Two kinds of purified fungal isolates, named PkF01 and PkF02, were obtained from the rhizome rot samples. Based on morphology, analysis of tef1α and rpb2 gene sequences, two fungal strains PkF01 and PkF02 were designated as Fusarium oxysporum and F. solani, respectively. According to pathogenetic tests fufilling Koch's postulates, F. oxysporum and F. solani were identified as causal agents of rhizome rot of P. kingianum. The former showed a stronger pathogenicity on the rhizomes of P. kingianum than that of the latter one. This result is helpful to control rhizome rot on P. kingianum.