沼泽红假单胞菌Atp2蛋白的原核表达及稻瘟病菌的互作蛋白初步筛选

光合细菌沼泽红假单胞菌Rhodopseudomonas palustris PSB06是对稻瘟病具有良好防效的生防菌株。为进一步挖掘其生防代谢产物,前期通过蛋白层析分离技术,从PSB06培养液中鉴定到一个ATP合成亚基Atp2蛋白,ATP2基因编码序列为1431 bp。构建了pET32a（+）-ATP2重组表达载体,原核表达纯化后获得的Atp2蛋白产物用SDS-PAGE和Western blot进行鉴定。试验证明Atp2蛋白显著抑制稻瘟病菌的附着胞形成和在水稻寄主上的致病力。为阐明Atp2蛋白抑菌机理,通过酵母双杂交技术,以Atp2为诱饵筛选稻瘟病菌cDNA文库,获得了7个与Atp2有相互作用的蛋白质,分别是E3泛素连接酶复合物（MGG_04978）,两个核糖体蛋白（MGG_16204、MGG_04977）和4个假定蛋白（MGG_09168、MGG_01034、MGG_03543、MGG_00718）,研究结果为揭示Atp2蛋白抑制稻瘟病菌的作用机制提供理论基础。     

沼泽红假单胞菌PSB-06菌剂对番茄褪绿病的防效及其作用机制

为明确沼泽红假单胞菌Rhodopseudomonas palustris PSB-06菌剂对番茄褪绿病毒（tomato chlorosis virus,ToCV）的抑制作用,连续3年在田间进行沼泽红假单胞菌PSB-06菌剂对ToCV的药效试验,并在室内研究其抗病毒的作用机制。田间试验结果显示,PSB-06菌剂处理能降低ToCV的发生,植株发病率均低于50%,均显著低于清水和氨基寡糖素处理;室内试验结果显示,PSB-06菌剂处理能抑制病毒传播,喷施PSB-06菌剂后的感病番茄的SA含量达532.67 mg/g,PI II和NPR1基因表达量也相对上升;同时,健康番茄与感病番茄的叶绿素含量均明显升高;经PSB-06喷施后番茄植株上的烟粉虱Bemisia tabaci生存数量降低。蛋白组学分析结果表明,PSB-06处理促使植物代谢及防御的相关蛋白均上调。表明沼泽红假单胞菌PSB-06菌剂能增强植物免疫和防御烟粉虱的能力,从而有效地控制ToCV的发生及传播。     

2.0亿 CFU/mL沼泽红假单胞菌PSB-S悬浮剂

中文通用名称:2.0亿CFU/mL沼泽红假单胞菌PSB-S悬浮剂英文通用名称:Suspension concentrate of 2.0×10^8 CFU/mL Rhodopseudomonas palustris PSB-S理化性质:微生物杀菌剂。外观为红色液体;2.0亿CFU/mL沼泽红假单胞菌PSB-S悬浮剂为活体微生物,无化学式、结构式、经验式、相对分子量;密度0.9997 g/cm^3;不具备可燃性和爆炸性,对包装无腐蚀性,加热到96℃左右时,仍无闪燃现象,与其他农药具有较好的相混性,可与任何农药现混现用。     

水稻与纹枯病菌互作的分子机制研究进展

水稻纹枯病是由死体营养型真菌立枯丝核菌Rhizoctonia solani AG1-IA亚群引起的一种土传病害,在世界水稻种植区均有发生,是限制水稻高产的主要病害之一。虽然国内外学者针对纹枯病菌已开展了大量的研究工作,但由于该菌寄主范围较广、抗性水稻资源缺乏及其田间抗性鉴定的不稳定性等问题,该病害的研究仍没有取得突破性进展。挖掘自然界中存在的纹枯病抗源材料,选育抗病水稻品种是防控该病害、降低水稻产量损失,从而最大限度保障全球水稻产业可持续发展的有效手段。该文对近年来国内外关于水稻纹枯病菌与寄主的互作分子机制、抗性水稻基因资源挖掘及其抗性机制的最新研究进展进行综述,并提出下一步的重点研究方向,以期为推动水稻对纹枯病的抗性机制解析及抗纹枯病水稻育种提供参考。     

害虫对Bt杀虫蛋白抗性相关受体蛋白互作网络分析

为对Bt杀虫蛋白与化学杀虫剂的协同使用提供理论指导,通过蛋白互作分析方法,以黑腹果蝇Drosophila melanogaster为模型,对化学杀虫剂与Bt杀虫剂作用受体以及抗性相关蛋白的互作网络进行研究。结果表明,Bt杀虫蛋白的27个受体在黑腹果蝇中共存在50个互作蛋白,其中有39个蛋白只与Bt杀虫蛋白抗性相关,11个蛋白还与化学杀虫剂抗性相关,这2类杀虫剂抗性互作网络交集较小,并且重叠蛋白的变异引起交互抗性的概率不大。表明Bt杀虫蛋白与化学杀虫剂产生交互抗性的概率较小,可以将Bt杀虫剂与化学杀虫剂协同使用,提高害虫防治效果,并有效克服或延缓害虫抗性产生。     

牛蒡低聚果糖诱导烟草对烟草花叶病毒的抗性

在室内条件下,研究了牛蒡低聚果糖对烟草花叶病毒抗性的影响及其影响机制。结果表明,在牛蒡低聚果糖处理叶（第三叶）中,接种烟草花叶病毒24h时对照处理叶片中该病毒含量大约是牛蒡低聚果糖处理叶片中的2.6倍,相对防效达61%;在未处理叶（第四叶）中,接种烟草花叶病毒24h时对照处理叶片可检测到TMV-CP的表达,而牛蒡低聚果糖处理叶则检测不到TMV-CP的表达。通过对抗病相关基因的检测发现,牛蒡低聚果糖处理和接种烟草花叶病毒都可诱导抗病相关基因（包括PR-1a、PR-2、PR-3、PI-1、PI-2和PAL）在烟草局部叶和系统叶中大量表达。这些结果表明,牛蒡低聚果糖可诱导烟草对烟草花叶病毒产生抗性,其作用机制可能在于诱导了抗病相关基因在植株体内的表达,增强了植株的系统抗性。     

恶臭假单胞菌HB3S-20在棉花中的定殖及诱导抗性研究

植物内生菌是防治植物病害的重要生防资源。恶臭假单胞菌Pseudomonas putida HB3S-20是本实验室从棉花内生细菌中所筛选到的一株对棉花黄萎病具有显著防效的潜在生防菌株。本研究采用利福平抗性标记技术和绿色荧光蛋白(GFP)标记技术检测了菌株HB3S-20在棉花组织中的定殖动态和定殖位点,并检测了菌株HB3S-20接种棉花植株后植物防御相关酶SOD、POD和CAT酶活性的变化。利福平标记试验结果表明,菌株HB3S-20主要定殖于根部,棉株接种菌株HB3S-20后第3～30 d检测到棉花根部内的菌量范围为2.2×104～6.7×10⁴ cfu/g,检测到棉花茎部内的菌量为0.04×104～2.7×10⁴ cfu/g,棉花茎部内的菌量低于根部,但在叶片中未被分离到。GFP标记试验结果表明,菌株HB3S-20不仅能附着在棉花根系表面,还能定殖在根部维管组织中。此外,菌株HB3S-20能够提高棉花中植物防御相关酶SOD和POD的活性,说明菌株HB3S-20能够诱导棉花植株的系统抗性,增强棉花抗病性。本研究初步揭示了恶臭假单胞菌HB3S-2...     

假单胞菌对香蕉枯萎病菌的抑制作用

从已感染香蕉枯萎病的果园中分离到1株对香蕉枯萎病菌（Fusarium oxysporum f.sp.cubense）抑制作用很好的菌种,命名为G1。采用固体和液体培养法从不同角度证实了G1对香蕉枯萎病菌生长的抑制作用。结果表明,G1的发酵液、无菌滤液、挥发性物质、非挥发性代谢产物的平均抑菌率分别为92.5%、27.4%、73.8%、57.7%,可见抑制作用与活菌体有直接关系,其中产生挥发性物质尤其重要。液体培养的病原菌浓度为1.0×107cfu/mL经G1作用10d后,取样镜检发现G1通过抑制病原菌菌丝正常生长以至不能产孢,从而导致菌丝消融;通过吸附在孢子的周围,融解细胞壁,造成原生质泄露致使孢子死亡。     

茄青枯假单胞菌一个毒性基因突变体的表型分析

花生植株致病性试验表明分离自花生的茄青枯假单胞菌菌株T2015的ORF3突变体T2135/R在花生上的致病性显著降低,说明该基因与病菌在花生上致病有关。T2135/R在培养基中生长繁殖与野生型T2015没有显著差别,T2135/R产生的胞外植物细胞壁降解酶类如纤维素酶、淀粉酶和蛋白酶与T2015相比没有显著区别,说明该基因与病菌在培养基中的生长繁殖、病菌的胞外植物细胞壁降解酶的产生无关。     

荧光假单胞菌不同施用方式对田间烟草青枯病发生的影响

烟草青枯病在我国西南烟区普遍发生流行,是影响烟叶品质和产量的主要病害.为减轻烟草青枯病的危害,本研究以烤烟主栽品种"云烟87"为试验对象,通过田间小区试验探究荧光假单胞菌的不同施用方式对烟草青枯病发生以及对烟草生长发育的影响.结果表明,移栽期窝施5 g菌肥、100 mL微生物菌液灌根以及移栽期窝施5 g菌肥且灌根微生物...     

114种植物提取物诱导烟草抗烟草花叶病毒活性鉴定

本研究以烟草和TMV为供试对象,评价了114种植物提取物诱导烟草抗TMV的活性,同时测试了这些植物提取物对TMV的钝化活性和抑制病毒粒子增殖的活性。结果表明,山苍子、平姜、苦参、八角、白屈菜、余甘子和五倍子共7种植物提取物对烟草具有显著的诱抗活性,对TMV的诱抗效果分别为78.90%、67.23%、66.82%、58.87%、53.92%、51.56%和51.28%,具有作为激发子诱导烟草抗病毒活性的应用潜力。本研究结果为开发植物源免疫诱抗剂生物农药提供了依据。     

光合细菌复配柠檬酸铜对移栽稻田水绵防效的研究

水绵是对水稻危害较重的低等藻类,本研究采用盆栽试验方法研究沼泽红假单胞菌复配柠檬酸铜对水绵的鲜重防效及施用后水绵中Mg²⁺、Fe²⁺、叶绿素含量和抗逆酶活性,同时测定了施用后水稻生长指标及抗逆酶活性。结果表明,施药后28 d,沼泽红假单胞菌复配柠檬酸铜对水绵的鲜重防效达92.17%,显著高于沼泽红假单胞菌或柠檬酸铜单独施用。与对照相比,水绵叶绿素、Mg²⁺和Fe²⁺含量分别显著降低60%,43%和39%,POD和SOD活性分别显著降低72%和71%,MDA含量显著升高50%。水稻叶片POD和SOD活性分别显著增加44%和104%,MDA含量显著降低51%,单株鲜重显著增加43%,分蘖数显著增加65%,株高增加5%。综上,沼泽红假单胞菌复配柠檬酸铜对水绵防效显著且对水稻安全,水绵叶绿素合成受到抑制和细胞膜过氧化作用是其对水绵防除的重要作用机理。     

植物免疫蛋白制剂阿泰灵诱导小麦抗病增产效果及作用机制

阿泰灵是我国自主研发的植物免疫蛋白制剂,能诱导多种植物的广谱抗性,并能促进植物生长、提高产量,但在小麦生产中尚未开展相关研究。2016年作者分别在山东省和河南省开展了阿泰灵对小麦抗病和促生长的田间试验,并初步研究了阿泰灵诱导小麦抗病的作用机制。研究结果表明,用400倍阿泰灵稀释液拌种,并分别在返青期、拔节期和扬花期进行1000倍喷雾使用,能显著提高小麦叶片的叶绿素含量、须根数和根系活力;对小麦纹枯病、白粉病和叶锈病3种病害的诱抗效果达到29.3%~64.9%;穗长、穗粒数和千粒重也显著提高,产量增加15%以上。阿泰灵喷雾处理小麦6叶期幼苗后12~24 h,POD、SOD和CAT防御酶活性提高45%,抗病相关基因PR-1、PR-2和PR-5也比未处理小麦转录表达提高10倍。以上研究结果表明,阿泰灵能有效促进小麦生长,并提高小麦抗病性;防御酶活性提高和抗病基因上调表达是阿泰灵诱导小麦抗病增产的重要作用机制之一。     

葡聚六糖诱导烟草抗花叶病毒病的研究

分别采用酶联免疫吸附技术(Fab’)2-ELISA和温室盆栽试验测定了葡聚六糖诱导烟草对花叶病毒病的抗性,结果表明,葡聚六糖诱导烟草抗花叶病毒病的最佳有效浓度为10 μg/mL,最佳诱导间隔期为7 d,持效期约为28 d,诱导抗病的防病效果与诱导次数呈正比。     

真核表达产物Y3诱导烟草对烟草花叶病毒的抗性研究

从毛头鬼伞Coprinus comatus中提取的碱性糖蛋白Y3可以降低烟草花叶病毒(TMV)的侵染.克隆获得Y3蛋白cDNA后与真核表达载体pPIC-9k连接,重组载体pPIC-9k-Y3成功电转化入毕赤酵母Pichia pastoris后,转化子在28℃、250 r/min培养条件下,使用1.0％甲醇诱导表达6d,...     

玫瑰黄链霉菌Men-myco-93-63诱抗粗蛋白对黄瓜的诱抗作用

玫瑰黄链霉菌Strempomyces roseoflavus Men-myco-93-63是分离自马铃薯疮痂病自然衰退土壤中的一株拮抗链霉菌,该菌株及其代谢产物对多种重要的植物病原菌都具有较强的抑制作用,为了探明该生防菌产生的诱抗粗蛋白对黄瓜抗病性的诱导作用,采用离体叶片接种的方法,发现诱抗粗蛋白诱导黄瓜叶片灰霉病发病直径显著小于对照;经组织染色法和紫外分光光度计法测定,发现诱抗粗蛋白可以诱导黄瓜叶片中活性氧（ROS）的积累和超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和多酚氧化酶（PPO）等抗病相关酶活性的显著提高;通过实时荧光定量PCR（qRT-PCR）测定,发现诱抗粗蛋白还可以诱导黄瓜叶片中PR-1a、PR-3、PR-9和NPR1等抗病相关基因表达的上调,试验结果表明Men-myco-93-63产生的诱抗粗蛋白能够诱导黄瓜抗病性的提升。     

The Ecological Concept of Costs of Induced Systemic Resistance (ISR)

Plant defence is thought to provide benefits for the defended plants. Theoretical concepts must, therefore, explain why there is variation in defensive traits, which naively might be assumed to be present constitutively in fixed high amounts. Explanations are mainly based on the assumption of fitness costs. Investment in defence is thought to reduce the fitness of plants in enemy-free environments. Fitness costs often result from allocation costs, i.e. allocation of limited resources to defence, which then cannot be used for growth or other fitness-relevant processes. This theoretical concept can provide a useful tool for the interpretation of induced plant responses against pathogens, named induced systemic (or systemic acquired) resistance (ISR or SAR). Phenotypic plasticity, leading to induced responses, might have evolved mainly to reduce costs, since investment in defence is restricted to situations actually requiring defence. ISR can incur allocation costs and other, indirect costs, which ultimately may lead to fitness costs. Evolution of any defensive trait depends on both what a plant ideally 'should do and what it actually 'is able to do. Costs of defence constrain its expression. This might have important influences on the evolution of plant defensive traits, as well as on the exploitation of natural defences in agricultural crop protection.     

Major Gene and Polygenic Resistance to Leptosphaeria maculans in Oilseed Rape (Brassica napus)

The most common and effective way to control phoma stem canker (blackleg) caused by Leptosphaeria maculans in oilseed rape (Brassica napus) is through the breeding of resistant cultivars. Race specific major genes that mediate resistance from the seedling stage have been identified in B. napus or have been introgressed from related species. Many race specific major genes have been described and some of them are probably identical in B. napus (allotetraploid AACC) and the parental species B. rapa (diploid AA). More work is needed using a set of well-characterised isolates to determine the number of different major resistance genes available. In some B. napus cultivars, there is resistance which is polygenic (mediated by Quantitative Trait Loci) and postulated to be race non-specific. Many of these major genes and Quantitative Trait Loci for resistance to L. maculans have been located on B. napus genetic maps. Genes involved in race specific and polygenic resistance are generally distinct.     

植物激活蛋白对白术的抗病增产作用

植物激活蛋白能显著提高白术对病害的抗性,700~1300倍液喷施白术叶面,隔30d一次,对白术根腐病和斑枯病的诱抗效果分别达53.9%~81.2%和39.7%~63.3%。植物激活蛋白能显著提高白术商品性和产量,白术的单术重量增加35%以上,白术产量提高46%以上。6月初使用700倍激活蛋白,间隔30d,整个生长期使用5次对白术抗病增产效果最好,对斑枯病诱抗效果达63.3%,增产129.93%。