橡胶树胶孢炭疽病菌CgBASP2基因敲除突变体构建及其致病力分析

在前期对橡胶树胶胞炭疽病菌分泌蛋白组进行预测的基础上,通过RT-PCR的方法克隆了1个候选分泌蛋白基因并命名为Cg BASP2(Biotrophy-associated Secreted Proteins 2 of Colletotrichum gloeosporioides)。该基因编码100个氨基酸,相对分子质量约为9.85×103。生物信息学分析结果表明,该蛋白含有1个18氨基酸的信号肽序列,不含任何跨膜结构域。氨基酸序列比对结果表明,Cg BASP2与草莓胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides Nara gc5)、西瓜炭疽菌(Colletotrichum orbiculare MAFF)、玉米炭疽菌(Colletotrichum graminicola)、菜豆炭疽菌(Colletotrichum higginsiaum)和稻瘟菌(Magnaporthe oryzae 70-15)的BASP2同源,同源性分别为100%,90%,87%,87%和67%。为了研究该基因的功能,本研究通过同源重组技术构建了橡胶树胶孢炭疽病菌Cg BASP2基因的敲除突变株ΔCg BASP2。进一步的分析发现,与野生型菌株相比ΔCg BASP2突变菌株不能对橡胶树叶片产生致病性,由此可见,Cg BASP2基因在胶胞炭疽病菌的致病过程中起重要作用。     

胶孢炭疽菌漆酶基因Lac2的序列特征与表达分析

为了探明分离自芒果的胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)漆酶同工酶基因的序列特征,进一步研究该菌的分子致病机理。以该菌为材料,采用同源克隆和RT-PCR法获得胶孢炭疽菌漆酶基因Lac2(KF924625)。结果表明,其编码区大小为1 785 bp,编码594个氨基酸,分子量为65.53 ku,等电点是6.56,含4个铜离子结合保守结构域;聚类分析发现,其预测蛋白与西瓜炭疽病菌(Colletotrichum orbiculare)的漆酶laccase-1(ENH77191.1)同源性最高,达到79%;半定量RT-PCR分析表明,在分生孢子不同萌发时段,Lac2的表达量有明显的升降趋势,接种后6 h表达量最低,9 h最高。可见Lac2具备真菌漆酶基因家族的序列特征,初步推测它可能与C.gloeosporioides分生孢子萌发侵染寄主有关,也可能参与调控芒果胶孢炭疽菌的漆酶活性和抗氧化反应等。     

江西赣州桃果炭疽病菌的形态及分子鉴定

为明确江西省赣州市桃果炭疽病病原菌种类归属,从当地采集呈典型症状的炭疽病桃果,通过组织分离获得4个培养性状和分生孢子形态大小一致且均具有致病性的分离株。分离株在PDA平板上菌落初为白色,后变为灰绿色,上有黑色小点,菌落蓬松,背面为黄绿色,近圆形,菌落生长速率12.4 mm/d。其分生孢子为无色,单孢,形状呈圆柱形,两端钝圆,大小为(19.19~26.08)μm×(5.91~9.35)μm。对分离株r DNA-ITS区段进行扩增和克隆测序,获得长度为536 bp(不包括引物片段长度)的r DNA-ITS序列,提交序列至NCBI进行Blastn比对,发现该序列与胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)的对应序列同源性达100%。系统进化树分析结果表明,分离株与C.gloeosporioides、C.siamense和G.cingulata形成一个分支,亲缘关系较近。根据分离病菌的培养特征、形态大小和序列鉴定结果,认为赣州桃果炭疽病菌属于胶孢炭疽菌(C.gloeosporioides)。     

阿月浑子炭疽病菌的种类鉴定

【目的】对阿月浑子炭疽病在河北省的危害、症状特点以及病原菌的种类进行研究。【方法】2005-2008年分别从河北省涉县和唐县两个病区采集发病材料,进行病菌分离,对获得的分离菌株通过显微观察、致病性测定、寄主范围测定、生物学测定以及rDNA-ITS序列同源性比较进行病菌的种类鉴定。【结果】所获菌株对阿月浑子均可致病,并可引起草莓叶片发病,但对辣椒、葡萄、黄杨的叶片以及苹果的果实均不致病。以菌株CN504的DNA为模板,扩增得到了全长为583bp的DNA片段,并获得了该菌的rDNA-ITS序列。将该序列与GenBank中已有的DNA序列进行同源性比较,发现与其同源性最高的100个ITS序列菌株均为胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides Penz或胶孢炭疽菌的有性态围小丛壳菌Glomerella cingulata Stonem,CN504与它们的同源性在98%~99%之间。【结论】根据病原菌的形态和生物学特征,以及ITS序列同源性比较的结果,将阿月浑子炭疽病的病原菌鉴定为胶孢炭疽菌C.gloeosporioides。     

常用杀菌剂及其组合剂对辣椒炭疽病菌的抑制效果

采用生长速率法室内测定了常用的杀菌剂及其组合对湖南省辣椒炭疽病菌——尖孢炭疽菌（Colletotrichum acutatum）和胶孢炭疽菌（Colletotrichum gloeosporioides）的抑制作用。结果表明：咪鲜胺、好力克和苯醚甲环唑对2种辣椒炭疽病菌的毒力最高,其对尖孢炭疽菌的EC50分别为0.0440、0.2034和0.6236μg/mL,对胶孢炭疽病菌的EC50分别为0.0209、0.0629和0.3638μg/mL。联合毒力测定表明,咪鲜胺与多菌灵、灭菌丹、甲霜·恶霉灵配比混合,均表现出较好的增效作用。     

常用杀菌剂及其组合剂对辣椒炭疽病菌的抑制效果

采用生长速率法室内测定了常用的杀菌剂及其组合对湖南省辣椒炭疽病菌--尖孢炭疽菌(Colletotrichum acutalum)和胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)的抑制作用.结果表明:咪鲜胺、好力克和苯醚甲环唑对2种辣椒炭疽病菌的毒力最高,其对尖孢炭疽菌的EC50分别为0.044 0,0.203 4和0.623 6μg/mL,对胶孢炭疽病菌的EC50分别为0.020 9、0.062 9和0.363 8μg/mL.联合毒力测定表明,咪鲜胺与多菌灵、灭菌丹、甲霜·恶霉灵配比混合,均表现出较好的增效作用.     

海南番木瓜炭疽病病原菌鉴定及其防治药剂筛选

【目的】为了明确番木瓜炭疽病主要病原菌种类及适宜的防治药剂。【方法】从海南采集番木瓜炭疽病病果,采用柯赫氏法则对病原菌进行分离、纯化、致病性测定,根据病原菌的形态特征,结合其rDNA-ITS区域的序列分析对病原菌进行鉴定,并采用生长速率法测定17种杀菌剂对该病原菌生长的抑菌活性。【结果】从分离的炭疽菌中,得到2种强致病菌(代表菌株分别为C1和G1),其中C1菌株与辣椒炭疽菌(Colletotrichum capsici)形态特征相似,G1菌株和胶孢炭疽菌(C.gloeospcrides)形态特征相似。通过采用引物ITS1/ITS4对2个病原菌序列扩增并测序,将2个菌株rDNA-ITS序列与GenBank中相关菌株的ITS序列进行同源性比较,发现C1菌株与辣椒炭疽菌(C.capsici)同源性达到了99%,G1菌株与胶孢炭疽菌(C.gloeospcrides)的同源性同样达到99%。【结论】500 mg/mL咪鲜胺水分散粒剂对2菌株的抑菌效果最好,平均EC_(50)值仅为0.03μg/mL,其次为300 mg/mL咯菌腈悬浮剂和250 mg/mL丙环唑乳油,平均EC_(50)值分别为0.04和0.11μg/mL,确定番木瓜炭疽病主要由辣椒炭疽菌(C.capsici)和胶孢炭疽菌(C.gloeospcrides)引起,500 mg/mL咪鲜胺水分散粒剂、300 mg/mL咯菌腈悬浮剂和250 mg/mL丙环唑乳油对番木瓜炭疽菌抑菌效果好。     

西瓜炭疽病菌Colletetrichum orbiculare的分子检测

【研究目的】探索西瓜炭疽病菌(Colletetrichum orbiculare )的分子检测技术，为西瓜、甜瓜等生长期和采后炭疽病的快速、准确鉴定和检测提供技术和方法。【采用的主要方法和研究结果】根据GeneBank中Colletetrichum属的24个种的ITS系列，比较设计出一对引物CY1/CY2，可以特异的从西瓜炭疽病菌C. orbiculare和菜豆炭疽病菌C. lindemuthianum菌株中扩增到一条442bp的条带，将这两个种的炭疽菌和其它菌分开。进一步利用RAPD随机引物扩增C. orbiculare和C. lindemuthianum，找出在C. orbiculare中的特异性条带，经过克隆、测序后，设计出一对SCAR引物RB/RC，可以特异的在C. orbiculare中扩增出一条216bp的条带，将C. orbiculare和C.lindemuthianum分开。采用两对引物组成双重PCR，能够将C. orbiculare和其它相关和近似菌株分开。【主要结论】利用上述两对引物组成双重PCR检测体系，可以快速鉴定C. orbiculare，并且能够直接在植物组织中将西瓜炭疽病菌C. orbiculare检测出来，灵敏度可以达到1pg/μl。     

百合炭疽病病原菌PCR检测技术

百合炭疽病是百合（Liliumlongifzorum）种球上重要病害之一,其病原为百合炭疽病菌（ColletotrichumliliiPlakidas）。通过百合炭疽病菌与常见胶孢炭疽病菌（C．gloeosporioides ）等4种不同炭疽病菌种类的核糖体DNAITS序列比对设计特异性引物,通过特异性检验,确定BT73／BT-RSl0和BT-F98／BT-R510。2对引物均可以分别扩增出438bp和413bp的百合炭疽病菌目标片段,而对常见4种炭疽病菌及百合球茎上2种常见的病原菌百合枯萎病菌及灰霉病菌均不能扩增出相同的目标片段。用引物对F73／BT-R510和BT-F98／BT-R510特异性PCR扩增百合炭疽病菌的灵敏度分别都在50pg以上。用外圈引物对F73／BT-R510和内圈引物对BT-F98／BT-R510进行巢式PCR扩增,对百合炭疽病检测的灵敏度提高不明显。     

云南葡萄炭疽病菌遗传多样性分析

本研究利用β-tub2,ef1-α和his4基因部分序列对60株采自云南省不同葡萄产区的葡萄炭疽病菌菌株进行基因谱系分析。结果表明:引起云南葡萄炭疽病的病原菌种类较为复杂,不仅包括胶孢炭疽菌复合种群中的Colletotrichum gloeosporioides,还有胶孢炭疽菌复合种群中的其他种或炭疽菌属其他种。来源于不同产地不同葡萄品种上的炭疽菌遗传多样性丰富,但分子水平的多样性与菌株的地理来源、寄主种类、形态特征及对红提致病力方面无明显相关性。     

蓝莓炭疽病病原菌鉴定及致病性测定

【目的】鉴定辽宁省部分地区疑似炭疽病的蓝莓病株的病原,为蓝莓病害的防控及抗病育种提供依据。【方法】对采自辽宁省兴城市和庄河市的疑似炭疽病的蓝莓发病枝条及叶片进行组织分离、培养,从所分离获得的两类菌株中选择形态学不同的代表菌株LNSW1和B-Cg1进行后续试验和分析。观察两个代表分离菌株在马铃薯葡萄糖琼脂培养基（potato dextrose agar,PDA）上的菌落及分生孢子的形态特征。对代表菌株LNSW1和B-Cg1的真菌核糖体基因进行PCR扩增和测序,采用Mega5.1软件中邻位加入法（neighbor-joining,NJ）进行基于病原菌rDNA-ITS基因序列和GenBank中已有相关炭疽菌序列的系统发育树构建。利用尖孢炭疽菌（Colletotrichum acutatum）和胶孢炭疽菌（C. gloeosporioides）的特异性引物对CgInt2/ITS4和CgInt/ITS4对代表菌株进行特异性扩增,采用菌丝块叶片接种法对8个蓝莓品种进行代表分离菌株的致病性测定。【结果】从辽宁省部分蓝莓产区罹病植株上共分离纯化得到36个菌株,根据各菌株的形态学差异将其分成两个类别,两类别中代表菌株LNSW1和B-Cg1在菌落颜色及分生孢子形态上具有较大差异,且与已报道的炭疽菌属当中的尖孢炭疽菌和胶孢炭疽菌形态特征相似;两个代表分离株的rDNA-ITS序列实际长度为557和547 bp,通过基于真菌核糖体基因的系统发育分析,表明菌株LNSW1与GenBank中尖孢炭疽菌菌株AB729126、KF698729、EU886755聚在同一分支,B-Cg1与胶孢炭疽菌菌株JF923828、KF516931、GU174547聚在同一分支,相似度分别为99%-100%;两对炭疽菌特异性引物扩增结果再次证明所获代表菌株分别为尖孢炭疽菌和胶孢炭疽菌; 致病性测定结果表明,尖孢炭疽菌和胶孢炭疽菌菌丝块接种8个蓝莓品种的叶片及枝条均可致病,两类病菌回接症状与田间自然发病症状较为相似,尖孢炭疽菌对蓝莓的致病稍强于胶孢炭疽菌。【结论】通过对辽宁省蓝莓主产区的蓝莓发病枝条及叶片的病原菌进行形态学和分子学鉴定,基本明确辽宁省部分地区的蓝莓炭疽病是由尖孢炭疽菌和胶孢炭疽菌侵染所致。     

山东省辣椒炭疽病病原菌的鉴定及高效防治药剂的筛选

【目的】明确山东省露地辣椒主产区炭疽病致病菌的种类,评价不同药剂对致病菌的毒力和活体接种防效,筛选高效防治药剂。【方法】从山东省菏泽、济宁等5个辣椒主产区采集感炭疽病的辣椒果实,经分离、纯化培养后,观察菌落及分生孢子的形态、大小和病原菌的致病性,利用真菌通用引物ITS4和ITS5对4个典型代表菌株的r DNA-ITS进行扩增,对扩增产物进行回收和测序,并利用MEGA 5.1软件进行基于病原菌的rDNA-ITS序列和Gen Bank中相关炭疽菌序列的系统发育树构建,确定病原菌的种类。采用菌丝生长速率法和孢子萌发法测定11种杀菌剂对辣椒炭疽病菌的毒力,通过活体接种试验验证药剂对辣椒炭疽病的防效。【结果】分离得到的27个菌株形态特征相同,气生菌丝较发达,初呈白色,而后逐渐变为浅灰色,分生孢子无色单胞,椭圆形,一端稍尖,大小为(7.48—14.69)μm×(2.52—5.64)μm。将所分离得到的菌株接种于刺伤果实或无伤口果实,两者均可发病,但刺伤果实上病斑发展快。病菌既侵染未成熟的辣椒果实,也侵染成熟的果实,病斑呈椭圆形凹陷,表面有橘黄色的分生孢子团。所选取的4个代表性菌株的rDNA-ITS序列的长度为562、541、557和553 bp,通过系统进化树分析,4个代表菌株与炭疽菌属尖孢炭疽菌(Colletotrichum acutatum)聚在同一分支上,亲缘关系置信度为100%。室内毒力测定试验表明,吡唑醚菌酯、咯菌腈和啶菌唑对尖孢炭疽菌的菌丝生长和孢子萌发均具有较高的抑制活性。活体接种试验表明,吡唑醚菌酯、咯菌腈和啶菌唑对辣椒炭疽病具有较好的预防和治疗作用,在浓度为400μg·mL~(-1)时,对辣椒炭疽病的预防效果和治疗效果均大于60%,高于对照药剂嘧菌酯的防效。【结论】引起山东省露地辣椒主产区辣椒炭疽病的致病菌为尖孢炭疽菌。吡唑醚菌酯、咯菌腈和啶菌唑对该菌具有较高的毒力和活体防效,在辣椒炭疽病的田间防治中具有较大的应用潜力。     

陕、豫两省苹果炭疽病病原鉴定

 【目的】确定引起中国陕、豫两省苹果炭疽病的病原菌种类。【方法】对病原菌进行分离、纯化、致病性测定以及形态学鉴定、rDNA ITS区序列分析、rDNA ITS区特异引物CaInt2/ITS4扩增。【结果】自陕西、河南11个地点采集192份样本,经鉴定引起陕、豫两省苹果炭疽病的病原菌有2种,胶孢炭疽菌[Colletotrichum gloeosporioides (Penz.) Sacc.]和尖孢炭疽菌(C. acutatum J.H. Simmonds)。两种病原菌的区别主要在于分生孢子形态、菌落颜色、对引物CaInt2的特异性等。【结论】首次证实了中国苹果炭疽病可由尖孢炭疽菌(C. acutatum)引起。两种病原菌在陕、豫两省各地区均有分布,其中,胶孢炭疽菌(C. gloeosporioides)所占比例较高。     

香蕉枯萎病菌和芦笋茎枯病菌的拮抗放线菌筛选与鉴定

从江西井冈山地区采集的土壤样品中分离获得76株放线菌,通过对峙培养法筛选出菌株S15对香蕉枯萎病菌Fusarium oxysporum、芦笋茎枯病菌Phomopsis asparagi有强抑制作用,该菌培养滤液对稻瘟病菌Magnaporthe oryzae、番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、大豆炭疽病菌Colletotrichum truncatum、水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani、柑橘炭疽病菌Colletotrichum gloeosporioides、香蕉黑星病菌Cladosporium cucumerinum、番茄早疫病菌Alternaria solani、黄瓜炭疽病菌Colletotrichum orbiculare、玉米大斑病菌Setosphaeria turcica等多种重要的植物病原真菌也均有较强的抑制作用,拮抗谱较宽。根据其形态特征、培养特性、生理生化特性和16S rDNA序列同源性分析,S15被鉴定为链霉菌属波卓链霉菌Streptomyces bottropensis。     

枯草芽孢杆菌Czk1菌株对橡胶树根病菌的抑制

【目的】测定枯草芽孢杆菌Czk1菌株对橡胶树根病菌的抑菌活性及对炭疽病的生防效果,为进一步开发应用该菌株奠定基础。【方法】通过室内平板对峙和离体叶片接种的方法,测定Czk1菌株对13个橡胶树根病菌和1个炭疽病菌的拮抗活性以及对炭疽病的生防效果。【结果】Czk1菌株对13个橡胶树根病菌和1个炭疽病菌具有强烈的拮抗作用,且持续接种20代后依然具有很强的抑菌活性;Czk1菌株对橡胶树炭疽病有较好的生防效果,其中在发病前期先喷洒拮抗菌液的效果最好。【结论】枯草芽孢杆菌Czk1菌株对橡胶树红根、褐根、紫根、白根、臭根和炭疽病菌等多种致病真菌都有强烈的拮抗作用,且有抗菌谱广、持久稳定等特点,具有较高的潜在生防利用价值。     

浓度95%小蘖碱对2种辣椒炭疽病的防治效果

[目的]为小蘖碱的实际应用提供理论依据。[方法]研究新型植物源农药小蘖碱对辣椒黑点炭疽病和红色炭疽病的室内毒力和田间药效。[结果]浓度95%小蘖碱能够有效抑制辣椒黑点炭疽病菌和红色炭疽病菌的菌丝生长,对2种辣椒炭疽病原菌EC50分别为44.505 8、39.247 5μg/ml。田间药效试验表明,该药剂对辣椒炭疽病具有良好的防效。[结论]浓度95%小蘖碱防治辣椒炭疽病具有广阔前景,可在生产中示范应用。     

农杆菌介导苹果炭疽病菌的遗传转化及转化子鉴定

【目的】优化农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）介导转化苹果炭疽病菌（Colletotrichum gloeosporioides）的技术体系,并对转化子进行筛选鉴定,比较其生物学特性和致病性差异。【方法】以苹果炭疽病菌LXS010101分生孢子为转化受体,利用携带重组双元载体的农杆菌进行转化;对获得的转化子进行遗传稳定性测定、PCR检测及Southern blot分析;选取一定数量的转化子,比较其菌落形态、生长速率及分生孢子发育等主要生物学性状及致病性的差异。【结果】苹果炭疽病菌的最优转化体系为：病菌分生孢子悬浮液浓度1×105个/mL,共培养温度和时间分别为22℃和24 h,共培养基中添加200 μmol•mL-1乙酰丁香酮,其转化效率达到1×105个孢子可获得439个转化子。随机选取30个转化子进行鉴定,发现T-DNA已整合进炭疽病菌基因组中,在所检测的转化子中都是以单拷贝的形式整合,且能够稳定遗传。与野生型菌株相比,转化子的菌落形态没有发生明显变化,但23.33%的菌株生长速率显著减低;转化子ATJ-3和ATJ-15不能产生分生孢子,在28个产孢菌株中,分生孢子萌发率显著减低的菌株占39.29%,附着胞形成比例显著减低和形态异常的菌株占25.00%。致病性测定结果显示,11个转化子的致病力显著降低,其中菌株ATJ-19完全丧失致病能力。【结论】优化的苹果炭疽病菌遗传转化技术体系,可用于炭疽病菌致病相关基因的克隆及致病分子机理的研究。     

辣椒炭疽病基因紧密连锁的KASPar标记的开发

【目的】研究辣椒炭疽病抗性基因的遗传规律。在5号连锁群中,定位辣椒炭疽病抗性主效基因AnR_GO5,并开发分子标记。【方法】以高抗炭疽病品种PBC932(Capsicum chinense )为父本,以高感炭疽病的中早熟材料77013(Capsicum annuum)为母本杂交产生BC₄S₁、BC₄S₂群体,用于辣椒绿熟期抗炭疽病基因定位。选用尖孢炭疽菌为试验用菌,采用显微注射法对绿熟果接病,根据病斑直径进行表型分析。根据抗、感亲本重测序结果,开发与绿熟期抗炭疽病连锁的Kaspar标记。【结果】辣椒果实表面病斑直径呈连续分布,符合数量性状的遗传特点。通过连锁分析,将炭疽病抗性基因AnR_GO5定位在5号连锁群的标记P5L-866与标记P5L-259之间,遗传距离2.9 cM。开发的标记P5L-117 与基因紧密连锁,标记准确率93.5%。【结论】在辣椒的BC₃S₁群体中,将果实绿熟期抗性基因定位于5号染色体的标记区间内。辣椒炭疽病抗性遗传为显性遗传,是由两对主效基因控制的。     

草莓抗炭疽病的新种质资源筛选

草莓炭疽病是草莓生长的主要病害之一。其病原在上海有2种,分别为胶孢炭疽病菌（ColletotrichumgZ0eosporioidPs）和尖孢炭疽病（C．acutatum）。本文通过叶柄接种法测定了50个不同的草莓种质材料分别对2种病原菌的抗性。结果表明,在测试的不同草莓种质资源中,对2种不同的炭疽病菌均存在明显的抗性差异,103、117对C．acutatum有较强的抗性,104对C．gzoeospor如i如5有较强的抗性,而76对C．acutaturn和C．gloeosporioides均表现出较强的感病性。草莓组合／品种对2种炭疽病菌的抗性水平又可分成2种不同类型：第1种类型是对2种不同的炭疽病菌的抗性表现一致,如103、99、组合89×103P14、117等对2种病原菌的抗性都很高,76对2种病原菌抗性都很低;第2种类型是对2种炭疽病菌抗性表现不一致,104对C．acutatuln抗性较低而对C．gloeoesporioides 抗性较高,组合1x103P39对Cacutalum抗性较高而对（C．gloeosporioides抗性较低。     

几个炭疽菌株的分类鉴定

作者对８个炭疽菌株分离物进行鉴定，明确了核桃、枣、山茱萸、棉花和柑桔寄主上５个分离菌株为胶孢炭疽菌；大豆寄主上分离菌株为黑线炭疽菌；辣椒寄主上分离菌株为黑线炭疽菌；辣椒寄主上分离菌株为辣椒炭疽菌；西瓜寄主上分离物为瓜类炭疽菌。