大丽轮枝菌拮抗细菌HMB-1005菌株的鉴定

产芽孢细菌HMB-1005对棉花黄萎病病原菌大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)有强烈拮抗作用。盆栽试验显示:HMB-1005对棉花黄萎病有较好的防效。通过对菌落菌体形态观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析,以及对HMB-1005菌株分类地位进行鉴定。结果表明:HMB-1005菌株的菌落菌体形态及19项生理生化特征与解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amylolique faciens)完全相符,16S rDNA序列同源相似度为99.28%,因此,可将HMB-1005菌株归为解淀粉芽孢杆菌。     

棉花内生细菌HB3S-20对棉花黄萎病的生防效果评估及其鉴定

为了进一步发掘棉花黄萎病的生防菌株,从棉花中分离内生菌并通过温室试验进行初筛,获得1株具有较好生防活性的细菌菌株HB3S-20,其温室平均防效为62.57%。大田试验采用移栽时灌根的方式,结果表明,该菌株能够减轻棉花黄萎病的发生,防效为54.67%。通过形态鉴定和16S r DNA序列比对,该菌株被鉴定为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)。室内测定的结果表明,其对大丽轮枝菌具有抑菌活性,抑菌率为47.30%;利用CAS培养基进行检测,菌株HB3S-20能够产生嗜铁素物质。另外,菌株HB3S-20对棉花植株具有一定的促生作用,能够使株高、鲜质量显著增加。综上,恶臭假单胞菌HB3S-20菌株是防治棉花黄萎病的潜在生防菌株,具有良好的应用价值。     

芽孢杆菌HT-7对棉花黄萎病菌的拮抗 作用及拮抗因子初探

为获取安全、高效、可持续性的棉花黄萎病生防资源,并探究其主要的拮抗因子,从而有效开展棉花黄萎病的绿色防控,从黄萎病抗性棉(海7124)根系土壤中分离得到1株对棉花黄萎病具有良好防治效果的菌株Bacillus sp.HT-7,采用平板对峙法和盆栽试验探究拮抗菌株的抗病能力,并以硫酸铵盐析及基因克隆的方法探究拮抗因子,进行抗菌验证。对峙试验结果表明,菌株HT-7对棉花黄萎病病原菌大丽轮枝菌的抑菌率达56%;盆栽试验结果表明,菌株HT-7可以显著提高陆地棉对黄萎病的抗性。与对照组(未采用菌株HT-7进行土壤处理)相比,采用菌株HT-7进行土壤处理的棉花伤根接种大丽轮枝菌后对黄萎病的防治效果高达82.58%。进一步研究发现,HT-7发酵液可以显著抑制大丽轮枝菌孢子萌发,经鉴定可知,菌株HT-7的主要拮抗因子是蛋白质类物质β-1,3-1,4-葡聚糖酶。从该菌株中克隆得到β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因,并将其在E.coli BL21中进行高效表达,纯化的重组酶活性为23.5 U/mL,重组酶能明显抑制大丽轮枝菌的生长,抑菌率达25%。综上,成功分离出1株拮抗芽孢杆菌HT-7,并确定β-1,3-1,4-葡聚糖酶是HT-7拮抗菌的一个重要毒力因子。     

大丽轮枝菌拮抗细菌菌株12-51的筛选鉴定与抗菌物性质分析

由大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb)引起的棉花黄萎病,是一种危害严重的世界性病害.通过初筛和复筛得到了对棉花黄萎病具有较高拮抗活性的细菌菌株12-51,通过对其进行形态鉴定、生理生化特征鉴定和16S rDNA全序列分析,最终鉴定此菌株为Bacillus velezensis,16S rDNA序列相似度达99.74%.采用有机溶剂萃取和盐析法对发酵产物进行了提取,初步断定拮抗物质为蛋白类.通过对粗蛋白进一步研究发现,60%组分活性较高,并且对热及酸碱敏感性较小.试验结果为棉花黄萎病的生物防治奠定了基础.     

新疆棉花黄萎病菌生物学特性及致病性分化研究

[目的]明确新疆主要植棉地区棉花黄萎病菌株的生物学特性及致病力分化情况.[方法]纯化培养采集的菌株,观察其生物学特性;利用鉴别寄主法测定棉花黄萎病菌的致病力.[结果]棉花黄萎病菌菌落形态各异,供试菌系大部分可产生微菌核;供试菌株的最适生长温度为25℃,部分菌株对高温具有一定的耐受性;新疆棉花黄萎病菌可分为强、中、弱3种致病型,其中以中等致病类型为主.[结论]新疆棉区棉花黄萎病菌具有明显的生理分化现象,博乐地区采集的VX27菌株致病力最强.     

1株拮抗棉花枯、黄萎病菌的纤维素分解菌筛选

为获得具有拮抗棉花枯、黄萎病菌的棉杆促腐菌剂,进行棉杆纤维素分解菌分离及拮抗菌株的筛选,采用平板对峙法测定菌株对棉花枯、黄萎病菌菌丝生长的影响,通过生长速率法和孢子萌发法测定菌株发酵液对2种病原菌菌丝生长以及孢子萌发的影响,并对筛选得到的菌株进行鉴定。结果获得1株具有抑菌效果的棉杆纤维素分解菌SJ-3,其羧甲基纤维素酶活(CMCase)达到69.1 U/mL,滤纸酶活(FPase)达到48.5U/mL。该菌对棉花枯、黄萎病菌菌丝生长均有显著抑制,抑制率分别达到24.7%、23.1%。其发酵液具有抑菌活性,较高的发酵液浓度能增强对病原菌的抑制作用,发酵液对枯萎病菌孢子萌发的抑制作用较强,最高抑制率为21.6%,而对该病原菌菌丝生长的抑制较弱,最高抑制率仅为6.2%;发酵液对黄萎病菌的菌丝生长和孢子萌发均有较强的抑制作用,最高分别达到32.2%、21.4%。经鉴定,菌株SJ-3为普通青霉(Penicillium commune)。     

棉花黄萎病菌拮抗细菌的分离、筛选及鉴定

采用稀释平板法从健康棉花根部土壤中分离得到细菌菌株1520株.通过室内平板多次筛选获得25株对棉花黄萎病菌具有强拮抗抗作用的细菌菌株.25个拮抗细菌温室盆栽防治黄萎病的试验结果表明:2株拮抗细菌在防治棉花黄萎病中表现较好的防病效果,其中868菌株的防治效果为67.3%.根据2个菌株的培养特征和生理生化特性,初步鉴定868菌株为Pseudomonas fluorescens,112菌株为Bacillus megatherium.     

新疆主要棉区棉花黄萎病菌致病力分化及其遗传多样性分析

测定了源于新疆棉区的22个棉花黄萎病菌单孢菌株和3个落叶型棉黄萎病菌菌株T9、VD8和V151对4个棉花品种上的致病力.采用随机引物聚合酶链反应(RAPD)技术分析了这些菌株的遗传多样性.结果表明:供试的25个棉花黄萎病菌之间的致病力存在显著差异(P<0.05).在各棉花品种上,22个新疆菌株中都有与T9、VD8或V151的致病力差异不显著的菌株,说明新疆存在较强致病力的棉花黄萎病菌菌系.RAPD分析表明,供试的8个随机引物中6个可以从25个菌株的基因组DNA中稳定地扩增出多态性DNA片段.对扩增片段统计结果表明,供试菌株间遗传相似系数变化幅度为0.57～1.00.聚类分析表明,在阈值0.625处可将25个菌株分为4个RAPD群(命名为RG1、RG2、RG3和RG4),RG1包括2个菌株,即B、BL-19菌株; RG2 包括5个菌株,即BL-17、BL-13、N-5、H、N-16;RG3为最大一个亚群,包括T9、SL等16个菌株;RG4包括2个菌株,即VD8和V151.综合分析表明新疆棉花黄萎病菌的致病力强弱和菌株的采集地等遗传背景存在一定的差异,这可能与各主产棉区的频繁引种有着直接的联系.     

木霉菌对棉花黄萎病菌拮抗的作用

以绿色木霉(Trichodermaviride)、康氏木霉(Trichodermakoningii),以及二株未知种名的木霉菌株(Trichodermaspp.)为供试菌,采用对峙培养测定其对棉花黄萎病菌(Verticilliumdahliae)的抑制作用,并研究了四种木霉菌产生的非挥发性代谢物对菌丝干重的影响。结果表明:在对峙培养中,木霉菌对棉花黄萎病菌均有明显抑制作用,木霉菌产生的非挥发性代谢物可以强烈抑制棉花黄萎病菌生长,明显降低其菌丝干重,并具有热稳定性。光学显微镜下观察,木霉菌丝在棉花黄萎病菌丝上平行或波浪式生长且棉花黄萎病菌丝出现细胞原生质浓缩和菌丝断裂等现象。     

利用棉花不同生育期的拮抗内生菌协同控制棉黄萎病研究

[目的]探讨棉花不同生育期的生防菌组合防治棉花黄萎病效果,以期为植物其他土传病害的生物防治提供新的策略。[方法]分别筛选棉花苗期、现蕾期和结铃期的高抗黄萎病内生菌,测定其16S rDNA序列并进行比对分析,鉴定筛选出的3个菌株,探讨了该3个菌株在棉株内的定殖规律,并进行室内和田间防效测定。[结果]根据16S rDNA序列同源性,3个菌株分别鉴定为Paenibacillus poly-myxa YUPP-8、Paenibacillus xylanilyticus YUPP-1和Bacillus subtilis YUPP-2。定殖评价试验结果显示3个菌株均能顺利定殖于棉花体内,施用剂量与其在棉株内的定殖量具有正效应关系,在棉花苗期定殖量最高的菌株为YUPP-8,在棉花现蕾期定殖量最高的菌株为YUPP-1,在棉花结铃期定殖量最高的菌株为YUPP-2。室内盆栽抗病结果显示3个菌株联合处理的棉株在开花期未发病,单菌处理的棉株在苗期发病率分别为:6.7%(YUPP-8)、6.7%(YUPP-1)和13.3%(YUPP-2);而此时对照的发病率高达80%。2010～2011年2年的小区防治试验结果表明3菌联合灌根处理效果优于单菌株施用效果,其中2,010年3菌联合灌根处理区棉花结铃期黄萎病发病率和病指分别为9.4%和6.5,对照分别为47.5%和32.82,011年的结果趋势与2010年类似,但病害严重度更高一些。上述结果表明联合棉花各生育期的内生菌来防治棉花黄萎病具有巨大的应用潜力。[结论]该研究结果初步克服了目前生防菌开发中的缺陷,对其他植物土传病害的防治具有借鉴意义。     

棉花黄萎病拮抗菌的筛选及定殖效果初步研究

对120株棉花内生菌对棉花黄萎病菌(Verticillium dahilae)的抑制作用进行了研究,筛选出能够对病原菌产生抑制或拮抗作用的菌株。发现15.8%的菌株对病原真菌有一定拮抗作用,具有强拮抗作用的菌株有3株,选取拮抗作用最强的S11菌株进行棉苗入侵定殖效果研究,结果显示,采用菌液浇灌的方式,能从棉苗的根、上胚轴、下胚轴和子叶中分离发现菌株,在4种接种方式中菌株定殖效果最好。     

棉花黄萎病菌遗传多样性的ISSR分析

【目的】利用ISSR分子标记技术,对不同地理来源的棉花黄萎病菌株进行分子指纹分析,以了解其遗传关系。【方法】选用25条引物,对来自于我国11个省(市、自治区)的28个棉花黄萎病菌株进行分子指纹分析,研究各菌株间的遗传相似性。【结果】从25条ISSR随机引物中筛选出9条多态性好、条带稳定的引物,用其对28个棉花黄萎病菌株进行扩增,共获得1 989条谱带,其中1 908条为多态性条带,多态性比率为95.9%,表明ISSR标记对棉花黄萎病菌具有较高的多态性;通过对棉花黄萎病菌ISSR遗传相似系数的统计与分析,得到其相关系数r=0.88,该r值介于0.8和0.9之间,表明进化树符合较好,故将ISSR标记应用于棉花黄萎病菌的遗传多样性分析,具有较高的一致性和可信度。ISSR多态性与棉花黄萎病菌的落叶型有一定的相关性,而与菌落形态类型、地理来源未表现出相关性。【结论】供试的不同地理来源的棉花黄萎病菌株遗传相似性较高,基因多样性较低,且ISSR多态性与地理来源未表现出相关性。     

棉花黄萎病菌ITS序列的获得及系统进化分析

为探明从河南安阳棉区分离的棉花黄萎病菌的系统进化关系,利用真菌内转录间隔区通用引物ITS1和ITS4对来自安阳地区的棉花黄萎病菌内转录间隔区(ITS)进行PCR扩增,得到542bp大小的片段,经过克隆、测序和在GenBank中进行BLASTN分析,证明了该片段来自大丽轮枝菌的ITS区,也进一步证明该棉花黄萎病菌是大丽轮枝菌。同时,对该序列在NCBI的GenBank进行了登记,登记号为EU835817。利用该ITS序列与GenBank中搜索到的黄萎病菌ITS序列一起构建了相应黄萎病菌的系统进化树,在进化树上所搜索到的13个大丽轮枝菌都聚类到一个进化枝上,而且中国报道的植物黄萎病菌,包括安阳地区黄萎病菌在内的3个大丽轮枝菌在进化树上处于相邻的位置,表明:这3个菌可能具有相同的起源。这些结果有助于理解棉花黄萎病安阳菌株的进化地位,该ITS序列还可以应用于棉花黄萎病安阳菌株的特异分子鉴定。     

生防菌株PF-1基于全基因组数据的分类鉴定及拮抗能力分析

基于全基因组数据,确定生防菌株PF-1的分类地位,验证其对植物病原菌的拮抗作用以及挖掘其潜在的生防功能。通过全基因组中16S rRNA基因序列的系统发育分析及基因组分析方法确定生防菌株PF-1的分类地位,通过平板对峙方法研究其对马铃薯枯萎病菌和棉花黄萎病菌的拮抗能力;利用antiSMASH软件分析和预测菌株PF-1的抗生素相关基因并挖掘其生防潜力。基于16S rRNA基因序列的系统发育分析及基因组分析结果,PF-1被鉴定为防御假单胞菌(Pseudomonas protegens),同时发现PF-1基因组中存在15种次生代谢产物基因簇,具有良好的抑制病原菌生长和提高植物抗病性的能力,在农业中具有良好的应用前景。     

防治棉花黄萎病生防菌的筛选及其防治效果评价

研究采用平皿对峙和促生实验相结合的筛选方法,从棉花根际土壤中分离到282株细菌,加上实验室筛选获得的对番茄有防病促生作用的21株细菌进行抑菌活性测定,共获得对棉花黄萎病菌有拮抗作用并能够有效促进棉花发芽和生长的菌株10株.通过盆栽和小区试验筛选,获得了5株对棉花黄萎病有良好防治效果的拮抗细菌,分别为S44、S258、S128、S37、S171,对棉花黄萎病的田间相对防效分别为38.53;、60.29;、39.58;、32.75;和37.02;,而化学农药福多甲的防治效果仅为28.34;.同时5株生防菌均能促进棉花生物量的增加.     

陕西关中棉花黄萎病菌遗传多样性的ISSR分析

【目的】优化棉花黄萎病菌ISSR反应体系,筛选特异性引物,对陕西关中棉花黄萎病菌的分子水平遗传变异及其与地理来源之间的关系进行研究。【方法】用优化好的反应体系和筛选出的引物,对采集自陕西关中6个地区的棉花黄萎病菌和3个参照菌系(新疆和田、陕西泾阳、河南安阳)的亲缘关系进行聚类分析。【结果】优化的反应体系(25μL)为:dNTP、引物的浓度和TaqDNA聚合酶用量分别为150μmol/L,0.5μmol/L,1.5U。筛选到多态性强的引物842和834。在遗传相似系数为0.36处,将16个菌株分为2个遗传类群。【结论】陕西关中棉花黄萎病菌13个菌株与新疆和田、河南安阳菌系的亲缘关系较远,与泾阳菌系的亲缘关系较近,且来源于同一地域的菌株亲缘关系较近。     

棉花黄萎病拮抗菌株DS45-2的分离鉴定

从土样中筛选对棉花黄萎病致病菌大丽轮枝菌(Verticillium dahliaeKleb)具有拮抗作用的芽孢杆菌菌株,初筛得到具有拮抗作用的菌株68株,复筛选出1株拮抗活性较高的菌株DS45-2,通过形态特征观察,生理生化试验及16S rDNA序列分析对此菌株进行鉴定,初步鉴定此菌株属于解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),与相应标准菌株NBRC 15535的16S rDNA序列相似度达99.50%。     

河南省棉花黄萎病菌培养特性与致病力分化研究

从河南主要产棉区发病棉株中分离35个棉花黄萎病菌菌株。根据致病力测定结果,将河南黄萎病菌菌株和2个对照菌株划分为强致病力菌株、中等致病力菌株和弱致病力菌株3种类型,分别占24.3%、54.1%和21.6%。通过对其培养性状的测定发现,各地棉花黄萎病菌菌株的菌落生长速度和微菌核形成能力等培养性状上存在一定的差异,多数菌株为菌核型,占70.3%,少数为中间型和菌丝型,分别占21.6%和8.1%。不同培养类型的菌株致病力也不同,以菌丝型的菌株致病力最强,菌核型次之,中间型最弱。研究还发现,不同地区棉花黄萎病菌菌株间的致病力存在一定差异,同一地区的不同菌株间致病力也有一定差异。     

棉花植株内黄萎病菌致病类型的快速检测

[目的]建立一种能从棉花植株中快速检测黄萎病菌致病类型的方法,为黄萎病菌致病类型的大面积普查打下基础.[方法]利用Dneasy Plant Mini Kit试剂盒对落叶型标准菌株592和非落叶型标准菌株511及病圃中显症前后不同时期棉花植株DNA进行提取,然后用落叶型引物DB19/DB22、DB19/espdef01和非落叶型引物NDf/ NDr、InND2f/InND2r对所提DNA进行巢式PCR扩增.[结果]使用落叶型引物只在592菌株和落叶型病圃的病株中检测到目标条带,使用非落叶型引物只在511菌株和非落叶型病圃的病株中检测到目标条带.[结论]该试剂盒可以有效地提取棉花植株中的DNA,供试的两套引物对检测植株中棉花黄萎病菌致病类型具有高度特异性,该法可直接检测棉花植株中黄萎病菌的致病类型.     

棉花黄萎病拮抗芽孢杆菌S12的筛选鉴定及拮抗机制的分析

[目的]近年来,新疆棉田由于长期连作导致棉花黄萎病呈逐年加重的趋势,筛选适合新疆特殊地理环境的高效拮抗菌株对防治棉花黄萎病尤为重要.[方法]采用平板对峙和琼脂平板扩散法从生长健康的棉花根际土壤中筛选拮抗细菌,利用常规PCR方法扩增拮抗细菌16S rRNA基因序列,应用BLAST进行同源性搜索,通过构建系统发育树并结合生理生化检测对拮抗细菌进行鉴定.用底物水解法检测其产生水解酶的能力,PCR方法检测其产生抗菌肽的潜力.[结果]枯草芽孢杆菌S12对大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)的抑菌率为56％,抑菌圈直径为20 mm,其发酵液对病原菌孢子萌发抑制率为95.93％,表现出较好的抑菌能力;菌株S12能合成蛋白酶,含有srfAA、spaS、bacA抗菌肽合成基因,具有一定的生防潜力.[结论]获得了可抑制大丽轮枝菌的芽孢杆菌菌株S12,并分析了其拮抗机制,为新疆棉花黄萎病的生物防治提供菌株资源和理论指导.