丹皮酚对植物病原真菌的体外抑制作用

为揭示丹皮酚在牡丹体内的抗菌机制,采用生长速率法测定了丹皮酚对供试病菌菌丝生长的抑制作用;用涂布平板法测定了丹皮酚对供试病菌孢子萌发及形成的影响。结果表明,丹皮酚含量与病菌菌落直径线性增长及菌丝生物学产量的相对抑制率呈正相关,在丹皮酚含量0.08、0.4mg/mL培养液中培养禾谷丝核菌和茄病镰刀菌5天,对菌丝干重的抑制率分别为79.81%和55.08%。丹皮酚对供试病菌的孢子萌发无作用,但孢子萌发后,其芽管基部膨大、顶端膨大及中间局部膨大。丹皮酚推迟病菌分生孢子梗的形成时间,降低分生孢子的形成数量,在0.20、0.24mg/mLPSA培养基上培养玉蜀黍赤霉和茄病镰刀菌10天,对分生孢子形成的抑制率分别为100%和33.33%。     

伞形花内酯对植物病原真菌的抑制作用

[目的]研究伞形花内酯对桃褐腐病菌、棉花红腐病菌、草莓灰霉病菌、辣椒炭疽病菌的抑制活性,探究其对前两种病菌的抑菌机理。[方法]采用生长速率法测定伞形花内酯对4种植物病原真菌的抑制活性;采用二倍稀释法测定最小抑菌浓度和孢子萌发率;采用扫描电镜和透射电镜观察伞形花内酯对前两种病原菌超微结构的破坏。[结果]伞形花内酯对前两种植物病原菌具有较强的抑制作用,它们的MIC为250μg/mL和500μg/mL。后两种植物病原菌的MIC分别为1 000、2 000μg/mL。在伞形花内酯的作用下,菌丝外观出现变形、内容物外溢。菌丝内部出现空腔,细胞器降解,胞质凝集、出现流失,细胞结构遭到破坏,致使细胞死亡。[结论]伞形花内酯具有较强的抗菌活性,具有作为植物源杀菌剂的开发潜力。     

一种快速简便的植物病原真菌基因组DNA提取方法

 尿素提取法是最新报道的一种植物拟南芥基因组DNA的提取方法,但是还没有应用于植物病原真菌DNA的提取。本研究采用改进的4种不同的方法(尿素提取法、CTAB提取法、氯化苄提取法以及SDS-CTAB提取法),分别对5种分类地位不同的植物病原真菌(草莓疫霉病菌、西瓜蔓枯病菌、草莓炭疽病菌、西瓜枯萎病菌和水稻纹枯病菌)的基因组DNA进行提取和比较。结果表明,尿素提取法和SDS-CTAB法均能提取到所有5种真菌的基因组DNA,而尿素提取法提取DNA的效率更高、质量更好,操作步骤更为快速简单。     

海洋细菌B-9987菌株产生的抑菌物质及对几种植物病原真菌的作用

 从海洋生境中分离得到317株菌株,筛选获得1株芽孢杆菌B-9987菌株,其胞外分泌的代谢产物对植物病原真菌有显著的抑制作用,其中对茄交链孢菌、大丽轮枝菌、黄枝孢菌、立枯丝核菌主要是造成真菌孢子或菌丝末端膨大成球状,继而胞壁崩解,原生质外泄;对尖孢镰刀菌和莴苣霜霉菌的抑制作用,则表现为孢子萌发率降低和芽管长度明显变短。该抑菌物质经乙醚萃取,硅胶G薄层层析纯化,官能团显色反应初步推断为酚类化合物。     

雷帕霉素对4种植物病原真菌的抑菌活性

采用菌丝生长速率法,测定了雷帕霉素对番茄灰霉病菌、油菜菌核病菌、水稻纹枯病菌和棉花枯萎病菌的抑菌活性,比较了嘧菌酯、丙烷脒及雷帕霉素对番茄灰霉病菌的抑菌效果,并通过电子显微镜观察了雷帕霉素对番茄灰霉病菌菌丝生长的影响。结果表明:雷帕霉素对供试4种植物病原真菌菌丝均表现出了极强的抑制活性,其中对油菜菌核病菌的抑制作用最强,EC50值为2.23×10-4μg/mL,对番茄灰霉病菌、水稻纹枯病菌和棉花枯萎病菌的EC50值分别为1.32×10-3、4.05×10-3及3.82×10-3μg/mL;雷帕霉素对番茄灰霉病菌菌丝的抑制活性显著高于嘧菌酯(EC50值为3.24μg/mL)和丙烷脒(EC50值为3.81μg/mL)。电镜观察发现,经雷帕霉素处理后,番茄灰霉病菌菌丝表现出提前衰老等症状。研究结果可为深入探讨雷帕霉素对植物病原真菌的作用机制奠定基础。     

3种丝柏油醇络合物对11种植物病原真菌的室内抑菌活性

采用生长速率法测定了丝柏油醇铜、钙、钠3种络合物对11种常见植物病原真菌菌丝生长的抑制作用。结果表明,3种丝柏油醇络合物对小麦全蚀病菌、小麦赤霉病菌、柑橘炭疽病菌、苹果轮纹病菌、黄瓜枯萎病菌、棉花枯萎病菌、西瓜炭疽病菌、苹果斑点落叶病菌、大葱紫斑病菌、玉米纹枯病菌和番茄灰霉病菌菌丝生长均有不同程度的抑制作用,其中对棉花枯萎病菌和番茄灰霉病菌的抑制效果相对较高,EC_(50)分别为21.69~27.13mg/L和25.18~29.43mg/L。而3种络合物对其他病菌的EC_(50),除钙络合物对柑橘炭疽病菌和西瓜炭疽病菌、钠络合物对柑橘炭疽病、西瓜炭疽病菌和小麦赤霉病菌的EC_(50)高于50mg/L外,均小于等于45.72mg/L。说明3种丝柏油醇络合物均具有防治上述植物病害的潜力,但以铜络合物的活性相对较高。     

植物病原真菌对杀菌剂抗性的研究进展

科学施用杀菌剂是植物病害综合治理的重要措施之一, 然而由于杀菌剂的长期使用, 病菌抗药性问题逐渐加重, 严重影响药剂的防治效果和使用寿命。近年来, 随着分子生物学技术的快速发展, 人们对杀菌剂抗性机制有了更深入的理解, 并开发出了病菌抗药基因型快速检测的方法。本文总结了植物病原真菌对苯并咪唑类杀菌剂(BZD)、肌球蛋白合成抑制剂、甾醇脱甲基抑制剂(DMI)、QoI类抑制剂、琥珀酸脱氢酶抑制剂（SDHI）和二甲酰亚胺类杀菌剂(DC)的抗药性现状与抗性机制。在此基础上, 介绍了聚合酶链反应(PCR)、限制性片段长度多态性(RFLP)、等位基因特异性PCR和环介导等温扩增(LAMP)技术在杀菌剂抗性快速检测方面的研究进展。此外, 对抗药性治理对策进行了讨论和展望。     

牛至精油及其主要成分香芹酚和百里酚对16种植物病原真菌的抑制活性

为评价牛至精油及其2种主要成分香芹酚和百里酚在植物真菌病害防治方面的应用前景,采用菌丝生长速率法和孢子萌发法测定3种物质对16种植物病原真菌菌丝生长和孢子萌发的抑制活性,并采用黄瓜子叶法测定其对黄瓜灰霉病的防治效果。结果表明,牛至精油在500 mg/L浓度处理下可完全抑制番茄早疫病菌Alternaria solani、黄瓜灰霉病菌Botrytis cinerea和小麦根腐病菌Bipolaris sorokiniana等12种植物病原真菌的菌丝生长,对棉花黄萎病菌Verticillium dahliae的菌丝生长抑制率也达到97.66%。牛至精油对这13种病原真菌的EC₅₀在83.09~236.58 mg/L之间,香芹酚和百里酚对这13种病原真菌的毒力均高于牛至精油,其中香芹酚对黄瓜灰霉病菌、油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum、小麦全蚀病菌Gaeumannomyces graminis、棉花黄萎病菌和小麦茎基腐病菌Fusarium pseudograminearum菌丝生长的毒力较强,EC₅₀分别为9.09、22.45、24.28、28.40和28.80 mg/L;百里酚对黄瓜灰霉病菌和小麦全蚀病菌菌丝生长的毒力较强,EC50分别为21.32 mg/L和27.08 mg/L。香芹酚和百里酚对棉花黄萎病菌、玉米大斑病菌Setosphaeria turcica、苦瓜枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp.momordicae、黄瓜灰霉病菌和黄瓜炭疽病菌Colletotrichum orbiculare的孢子萌发亦有较强毒力,其EC₅₀为3.78~289.07 mg/L。1 000 mg/L牛至精油对黄瓜灰霉病的预防效果与400 mg/L嘧霉胺悬浮剂的预防效果无显著差异;500 mg/L百里酚对黄瓜灰霉病的预防效果和治疗效果均与400 mg/L嘧霉胺悬浮剂的效果相当,而香芹酚的治疗效果显著优于400 mg/L嘧霉胺悬浮剂。表明牛至精油及其主要成分香芹酚和百里酚的抑菌谱广且活性强,具有作为植物源杀菌剂的开发应用潜力。     

植物病原真菌对甾醇生物合成抑制剂类(SBIs)杀菌剂的抗药性研究进展

甾醇生物合成抑制剂类(SBIs)杀菌剂通过抑制植物病原真菌甾醇生物合成途径中不同环节的酶,干扰或阻断病原菌麦角甾醇生物合成而发挥抗真菌作用。综述了植物病原真菌对SBIs杀菌剂的抗药性发生现状、遗传机制、生理生化机制、分子机制及治理策略等方面的最新研究进展。室内及田间有关SBIs杀菌剂抗药性的研究结果表明,植物病原菌对该类杀菌剂的抗药性可能是由1种或多种机制共同作用的结果。ABC和MFS运输蛋白基因及CYP51蛋白基因是植物病原真菌对SBIs杀菌剂产生抗药性的主要分子机制。其中ABC运输蛋白基因能够通过翻转酶将药剂从膜内层转移至外层而排出细胞体外;MFS运输蛋白基因的超表达和本底表达则是导致病原菌产生抗药性的关键因素;而CYP51蛋白基因与药剂作用时易在病原菌体内发生基因点突变或基因超表达,造成编码蛋白与药剂亲和力下降,导致病原菌产生抗药性。随着分子生物学的迅速发展,可从基因水平上寻找出与抗药性直接相关的基因、蛋白及调控途径等信息,同时与其他学科结合,合理设计新的、多作用位点的高效甾醇生物合成抑制剂,从而延长该类杀菌剂的使用寿命。     

Activity against plant pathogenic fungi of phomalactone isolated from Nigrospora sphaerica

Phomalactone, 5,6‐dihydro‐5‐hydroxy‐6‐prop‐2‐enyl‐2H‐pyran‐2‐one, produced by the fungus Nigrospora sphaerica, was tested in vitro against nine plant pathogenic fungi, and specifically inhibited the mycelial growth of Phytophthora infestans, with an MIC value of 2.5 mg litre^?1. Its inhibitory activities against sporangium and zoospore germination of P infestans were similar to those against Phytophthora capsici. In vivo, at 100 and 500 mg litre^?1, it reduced the development of tomato late blight caused by P infestans. © 2001 Society of Chemical Industry     

一株拮抗4种马铃薯病原真菌的拟康宁木霉的分离鉴定

本研究从黑龙江省土壤中分离获得一株木霉, 运用生物学特征和ITS序列分析相结合的方法将其鉴定为拟康宁木霉Trichoderma koningiopsis?薯块活体抑菌测定表明, 该木霉对接骨木镰孢Fusarium sambucinum?马铃薯早疫病菌Alternaria solani?立枯丝核菌Rhizoctonia solani (AG3和AG5)等病原真菌引起的马铃薯病害具有抑制作用?对峙培养试验结果显示, 该木霉对上述病原菌的生长具有拮抗作用, 平均抑制率均超过50%, 且该木霉生长速度快于上述病原真菌, 以竞争生长方式抑制病原菌菌丝生长和菌核形成?采用扫描电子显微镜观察发现, 该木霉可通过缠绕或并行生长等方式寄生在上述病原真菌菌丝上?以上结果表明, 从土壤中分离获得的拟康宁木霉具备良好的生防潜力, 可为马铃薯种植中多种真菌病害的统防统治提供良好的生防菌株?     

牛蒡叶内绿原酸抑制植物病原真菌的研究

牛蒡叶内绿原酸经聚酰氨层析法纯化后,对7种植物病原真菌孢子萌发的影响及其对黄瓜枯萎病和辣椒疫病的防效研究表明,绿原酸对7种植物病原真菌孢子的萌发均有一定的抑制作用,抑制效果因病原菌的不同而存在着明显差异。绿原酸对疫霉菌和葫芦刺盘孢孢子萌发的抑制作用最为明显,在较低浓度时即可造成孢子萌发的明显畸变;对葡萄孢菌孢子萌发的影响最小,只能在较高浓度下延长其孢子萌发时间。盆栽防治试验表明,绿原酸对黄瓜枯萎病的相对防效可达50%以上,显著高于对照;大棚防治试验表明,绿原酸对黄瓜枯萎病和辣椒疫病也有良好的防治效果。     

2种昆虫病原线虫共生菌的代谢产物对苹果病原菌真菌的抑菌作用

嗜线虫致病杆菌(Xenorhabdus nematophila HB310)和发光杆菌(Photorhabdus luminescens HB140)是分别从小卷蛾斯氏线虫和异小杆线虫中分离到的2株昆虫病原线虫共生菌。为了明确这2种共生菌的抑菌活性,分别测定了其对苹果上6种主要病原真菌的抑菌活性。结果表明,这2种共生菌对6种苹果病原真菌均有不同程度的抑制作用。嗜线虫致病杆菌HB310菌株发酵液对苹果轮纹病病原菌抑制效果最好,抑制率达76.9%,对其他病原菌的抑制作用依次为苹果树腐烂病病原菌(74.1%)>苹果斑点落叶病病原菌(60.9%)>苹果灰霉病病原菌(46.7%)>苹果青霉病病原菌(44.5%)>苹果炭疽病病原菌(23.0%);发光杆菌HB140菌株发酵液对苹果灰霉病病原菌的抑制作用最好,抑制率达到86.7%,对其他病原菌的抑制作用依次为苹果树腐烂病病原菌(76.6%)>苹果轮纹病病原菌(58.8%)>苹果斑点落叶病病原菌(46.0%)>苹果青霉病病原菌(44.2%)>苹果炭疽病病原菌(39.9%)。2种共生菌发酵液对苹果轮纹病菌均有较强的抑制作用,其EC50分别为42.28和42.92 mL/L。     

河南省五种常见禾本科杂草病原真菌种类调查与部分菌株的致病性测定

为了解河南省常见禾本科杂草上的病原真菌种类状况,于禾本科杂草生长季节对河南9个县市的稗草、狗尾草、马唐、牛筋草和虎尾草的发病情况进行了调查和采样.从72份样本中共分离获得152个真菌菌株,对产孢的131个菌株经形态学观察和rDNA ITS序列比对分析,鉴定出9个属的真菌,其中70株鉴定为16种.明确了平脐蠕孢属、弯孢属、凸脐蠕孢属、内脐蠕孢属和长蠕孢属等蠕形分生孢子真菌是狗尾草、马唐、稗草等常见禾本科杂草上的主要病原菌.对其中来自发病严重样品、产孢量大的30个菌株用人工接种法进行了致病性测定,狗尾草平脐蠕孢NY1菌株和新月弯孢zxl07289a菌株均对供试杂草表现出很强的致病性.研究结果丰富了禾本科杂草的病原真菌种类信息,为生物除草剂的研发提供了材料和参考.     

Isolation and antifungal activity of lignans from Myristica fragrans against various plant pathogenic fungi

BACKGROUND: In a search for plant extracts with potent in vivo antifungal activity against various plant diseases, we found that treatment with a methanol extract of Myristica fragrans Houttyn (nutmeg) seeds reduced the development of various plant diseases. The objectives of the present study were to isolate and determine antifungal substances from My. fragrans and to evaluate their antifungal activities. RESULTS: Three antifungal lignans were isolated from the methanol extract of My. fragrans seeds and identified as erythro-austrobailignan-6 (EA6), meso-dihydroguaiaretic acid (MDA) and nectandrin-B (NB). In vitro antimicrobial activity of the three lignans varied according to compound and target species. Alternaria alternata, Colletotrichum coccodes, C. gloeosporioides, Magnaporthe grisea, Agrobacterium tumefaciens, Acidovorax konjaci and Burkholderia glumae were relatively sensitive to the three lignans. In vivo, all three compounds effectively suppressed the development of rice blast and wheat leaf rust. In addition, EA6 and NB were highly active against the development of barley powdery mildew and tomato late blight, respectively. Both MDA and NB also moderately inhibited the development of rice sheath blight. CONCLUSION: This is the first study to demonstrate the in vitro and in vivo antifungal activities of the three lignans from My. fragrans against plant pathogenic fungi.     

中药植物金线吊乌龟对植物病原真菌的抗菌活性

采用菌丝生长速率法测定了中药植物金线吊乌龟块根甲醇提取物对5种植物病原真菌的抗菌活性,结果表明:金线吊乌龟块根提取物对梨锈病菌、稻瘟病菌、水稻纹枯病菌和玉米炭疽病菌有很高的抑制活性,质量浓度为10g/L时,抑菌率分别为97.74%、100.00%、94.51%和84.40%;有效中浓度(EC50)分别为0.5879、0.3122、0.2807g/L和0.8353g/L。对柿角斑病菌的活性较低,在10g/L质量浓度下,抑菌率只有67.59%,EC50为1.3491g/L。金线吊乌龟块根提取物对甘蔗凤梨病菌孢子、柑橘疮痂病菌孢子和梨锈病菌孢子的萌发具有明显的抑制活性,质量浓度为10g/L时,抑制率分别为91.80%、97.00%和100.00%;对西瓜枯萎病菌孢子萌发的抑制效果比较差,抑制率仅为20.63%。按生物碱分离程序对金线吊乌龟块根提取物进行初步分离,结合活性跟踪,发现氯仿层生物碱是金线吊乌龟的主要抗菌活性成分。     

Effects of plant essential oils and components from Oriental sweetgum (Liquidambar orientalis) on growth and morphogenesis of three phytopathogenic fungi

Commercial plant essential oils obtained from 40 plant species were tested for their antifungal activity against Phytophthora cactorum, Cryphonectria parasitica, and Fusarium circinatum. Strong antifungal activity against Phytophthora cactorum was achieved with the essential oil derived from Oriental sweetgum, Liquidambar orientalis at 28 × 10⁻³ mg/mL air concentration. In a test with C. parasitica, inhibition rate of patchouli was 51.0%, whereas the other essential oils showed weak activity. Essential oils of manuka (Leptospermum scoparium) and patchouli (Pagostemon patchouli) showed moderate activity against F. circinatum. Analysis by gas chromatography-mass spectrometry led to identification of 11 compounds in the oil of L. orientalis. The antifungal activity of identified compounds was tested singularly by using standard or synthesized compounds. Inhibition rates of cinnamyl aldehyde and benzaldehyde were 100% against P. cactorum at 28 × 10⁻³ mg/mL air concentration. There was a significant morphological alternation in three phytopathogenic fungi after oil or compound treatment.     

Lead optimization and anti-plant pathogenic fungi activities of daphneolone analogues from Stellera chamaejasme L.

In order to find the biorational pesticides, we have synthesized two series of daphneolone analogues including 5-methylfuryl chalcones and 5-nitrofuryl chalcones by optimizing daphneolone analogues from Stellera chamaejasme L. with the good insecticidal properties of Qinghai-Tibet Plateau. All the synthesized compounds have been evaluated for anti-plant pathogenic fungi activities. The bioactivity assay showed that some of these daphneolone analogues were potentially active against plant pathogenic fungi, Rhizoctonia solani, Gibberella zeae, Bipolaris maydis, Sclerotia sclerotium and Botrytis cirerea, while the most potent 1-(2,4-dichlorophenyl)-3-(5-methylfuran-2-yl)propenone (compound 7) in this study showed good inhibitory activity against R. solani at 200 mg L⁻¹ with ca. 100% inhibition.     

细辛挥发油抗植物病原真菌活性初步研究

从天然产物包括植物中开发新的高效低毒环境友好型杀虫杀菌剂，是农药领域重要的研究内容。细辛（Asarum）为马兜铃科（Aristolochiaceae）草本植物，是我国特有的传统中药，中医用于治疗风寒头痛、痰饮咳喘、关节疼痛、鼻塞、牙痛、胃炎以及口腔糜烂等。有文献报道，细辛提取物对黄曲霉（Aspergillus sp．）、黑曲霉（Aspergillusr sp．）、人类致病菌白色念珠菌（Candida sp．）、伤寒杆菌（Salmonella sp．）有抑菌作用；对人参黑斑病菌（Alternaria panax）、人参根疫病菌（Phytophthora cactorum）、腐皮镰孢（Fusarium solani）和番茄灰霉病菌（Botrytis cinerea）等植物病原菌具有较好的抗菌效果。有关细辛抗菌机制的研究尚未见报道。本文选择9属16种植物病原真菌进行生物测定，探讨细辛挥发油抗菌的广谱性，并以Alternaria humicola为研究对象，对其抗菌机理进行初步研究，以便为开发新型植物杀菌剂提供理论依据。     

应用高通量测序技术对进境澳大利亚小麦病原真菌的检测研究

相比较其他检测技术,高通量测序技术具有高效、快速等特点,并拥有全面分析复杂核苷酸群体的功能,本文运用高通量测序技术对进境澳大利亚4批次小麦种子和筛下物上的病原真菌进行检测,通过基因组DNA提取、高通量测序、生物信息学分析后得到分类OTU共622个,基于不同分类水平,分属于5个门、64个目、201个属。检测显示,种子与筛下物携带的病原真菌的种类和比例有较大差异,并且筛下物携带的病原真菌数量和种类远多于种子携带的病原真菌。