木霉Tr-92菌株厚垣孢子发酵条件的优化

利用单因素试验、正交试验方法对木霉Tr-92厚垣孢子发酵培养基及培养条件进行优化,筛选获得了适合此菌株厚垣孢子产生的最佳培养基组成为:草炭2.5%,玉米浆4.5%,葡萄糖2%,酵母膏0.5%;最佳培养条件为:接种量3%,装液量75mL/250mL,转速为180r/min,初始pH 5.0,温度28℃,培养时间7d。在此培养条件下,木霉Tr-92菌株厚垣孢子产量达到3.01×108个/mL。与优化前相比,厚垣孢子产量增长130.80%。通过培养条件优化确定了适合木霉Tr-92菌株产生厚垣孢子的条件,为高效木霉厚垣孢子生防菌剂的研制奠定了基础。     

不同发酵条件对木霉产孢类型的影响

木霉T2 3固体发酵以产生分生孢子为主。液体发酵可以通过控制培养条件来生产不同类型的孢子。马铃薯葡萄糖培养液、马铃薯蔗糖培养液等可作为生产厚垣孢子的培养基 ;木霉T2 3的孢子类型和产孢速度受温度影响。在适于木霉生长的温度范围内 ,2 4℃以下产生厚垣孢子 ,最大产孢量为 1 0 6× 1 0 8个 /ml。 2 8℃以上形成分生孢子 ;30℃时产孢量最大 ,为 1 99×1 0 8个 /ml,温度越高产孢速度越快。初始pH值低易产生厚垣孢子 ,pH值高易产生分生孢子。适当降低液体发酵的供氧量 ,有利于厚垣孢子的形成     

木霉Tr-92厚垣孢子可湿性粉剂的储存性能及应用效果

为评价木霉Trichoderma spp.厚垣孢子可湿性粉剂的储存性能及应用效果,采用稀释涂平板法测定了保存过程中木霉Tr-92分生孢子和厚垣孢子可湿性粉剂的存活率以及在黄瓜叶片上的定殖能力,并采用盆栽试验法比较了2种木霉制剂对黄瓜灰霉病的防效。结果表明,木霉厚垣孢子制剂贮存180 d时孢子存活率达到72.8%,显著高于分生孢子制剂的42.2%;喷施后7 d,木霉厚垣孢子制剂和分生孢子制剂在黄瓜叶片上的定殖数量分别为1 580个/cm~2和1 490个/cm~2,二者间存在显著差异,且厚垣孢子制剂定殖时间大于分生孢子制剂;1 000倍稀释的木霉厚垣孢子制剂对黄瓜灰霉病的防效达99.20%,与嘧菌酯的防效无显著差异,在喷施后7 d和12 d的防效均显著高于分生孢子制剂。研究表明,木霉厚垣孢子制剂的储存性能和对黄瓜灰霉病的防效均显著优于木霉分生孢子制剂。     

绿粘帚霉(Gliocladium virens)厚垣孢子的诱导

 通过对8种培养基的筛选,获得了绿粘帚霉产厚垣孢子的最佳培养基(PD培养基),进一步研究得到了厚垣孢子产生的最佳培养条件为14 w、24 h/d光照,120 r/m in振荡,pH 3,30℃。在此条件下可完全抑制其分生孢子的产生,并在1周内产生8.00×10⁶个/mL厚垣孢子。     

木霉厚垣孢子可湿性粉剂的研制

通过测定不同载体、润湿剂、分散剂、紫外保护剂对木霉厚垣孢子萌发率和菌丝生长以及不同含量助剂对可湿性粉剂性能的影响,确定了木霉厚垣孢子可湿性粉剂的组成成分和比例,其中厚垣孢子粉为25%(厚垣孢子粉由硅藻土吸附木霉发酵液制备而成),润湿剂十二烷基硫酸钠为4%,分散剂CMC为5%,紫外保护剂糊精为1%,以硅藻土补齐100%。该厚垣孢子可湿性粉剂的活孢子数为2.5×109 cfu/g,润湿时间为58s,总悬浮率为78%,孢子悬浮率为85.27%,pH为6.92,含水量为2.16%,98%通过200目标准筛,该制剂的各项指标均符合可湿性粉剂及微生物制剂的相关标准。该研究的进行为农业生产提供一种新型的木霉制剂,对稳定木霉制剂的田间防效具有重要的意义。     

木霉在植物病害生物防治中的应用及作用机制

木霉是植物病害生物防治中应用和研究非常广泛的一类生防真菌。本文阐述了木霉在多种植物病害防治上的应用及防治效果,并概括了木霉在生防过程中对植物病原物的生防机制,包括竞争、重寄生、抗生作用等,以及木霉与植物互作中对植物促生和诱导植物抗性的机制。目前,世界上含木霉的商品化制剂已超过250种,在不同国家地区都取得了良好的防治效果,更多的优秀生防木霉菌株也在通过野生菌株筛选或遗传改良等方式开发。木霉生物防治及机制研究对推广生物防治和减少化学农药有重要意义。     

农杆菌介导的拟康氏木霉遗传转化及T-DNA插入突变体的筛选

建立并优化了农杆菌介导转化拟康氏木霉(Trichoderma pseudokoningii SMF2)获得T-DNA插入突变体的体系,在木霉孢子浓度106个/mL、农杆菌A600=0.15~0.20、乙酰丁香酮浓度为250μmol/mL的条件下共培养36 h转化率最高,转化子可达60~120个/106个孢子。共获得转化子1 000多个,连续转接5代能够稳定遗传,部分转化子表现为生长和形态异常,PCR验证潮霉素B抗性基因已整合进转化子基因组DNA中。该转化体系的建立为开展其生防机理研究和探索菌株改良奠定了基础。     

一个编码富含丝氨酸蛋白的基因影响大丽轮枝菌的微菌核形成、产孢及致病力

 大丽轮枝菌是一种可在广泛的寄主范围内引发黄萎病的土传植物病原真菌,主要以微菌核的形式在土壤中存活多年,因此鉴定与微菌核形成及致病力相关的基因对防治该病害至关重要。本课题组从前期构建的棉花黄萎病菌T-DNA插入突变体库中筛选到一个微菌核明显减少的突变体,致病力测定结果表明,该突变体致病力明显下降。以棉花黄萎病菌野生型菌株V592的基因组DNA为模板,从棉花黄萎病菌中克隆到被T-DNA插入突变的基因(VdSRP1)编码区全长为415 bp,包含一个外显子,编码一个富含丝氨酸蛋白,与任何已知的注释基因没有显著的序列相似性。为了明确VdSRP1基因在大丽轮枝菌中的功能,利用同源重组的原理及农杆菌介导的遗传转化方法获得了VdSRP1基因的2个敲除体菌株,与棉花黄萎病菌野生型菌株V592相比,VdSRP1基因敲除突变体的微菌核形成明显减少,产孢量及孢子萌发率下降,对棉花的毒力也显著下降。对野生型菌株V592及VdSRP1敲除突变体的转录分析表明,VdSRP1调控一系列与微菌核形成、孢子形成及致病力相关基因的表达。这些结果表明,VdSRP1基因影响大丽轮枝菌的致病力、微菌核形成、产孢及孢子萌发。     

一个编码富含丝氨酸蛋白的基因影响大丽轮枝菌的微菌核形成、产孢及致病力

 大丽轮枝菌是一种可在广泛的寄主范围内引发黄萎病的土传植物病原真菌,主要以微菌核的形式在土壤中存活多年,因此鉴定与微菌核形成及致病力相关的基因对防治该病害至关重要。本课题组从前期构建的棉花黄萎病菌T-DNA插入突变体库中筛选到一个微菌核明显减少的突变体,致病力测定结果表明,该突变体致病力明显下降。以棉花黄萎病菌野生型菌株V592的基因组DNA为模板,从棉花黄萎病菌中克隆到被T-DNA插入突变的基因(VdSRP1)编码区全长为415 bp,包含一个外显子,编码一个富含丝氨酸蛋白,与任何已知的注释基因没有显著的序列相似性。为了明确VdSRP1基因在大丽轮枝菌中的功能,利用同源重组的原理及农杆菌介导的遗传转化方法获得了VdSRP1基因的2个敲除体菌株,与棉花黄萎病菌野生型菌株V592相比,VdSRP1基因敲除突变体的微菌核形成明显减少,产孢量及孢子萌发率下降,对棉花的毒力也显著下降。对野生型菌株V592及VdSRP1敲除突变体的转录分析表明,VdSRP1调控一系列与微菌核形成、孢子形成及致病力相关基因的表达。这些结果表明,VdSRP1基因影响大丽轮枝菌的致病力、微菌核形成、产孢及孢子萌发。     

稻曲病菌休眠与非休眠厚垣孢子的MSAP分析

本研究以稻曲病菌Ustilaginoidea virens黄色(非休眠)厚垣孢子、黑色(休眠)厚垣孢子、厚垣孢子萌发后产生的分生孢子(非休眠)3种孢子为材料,采用DNA甲基化敏感扩增多态性技术对供试材料基因组DNA进行甲基化分析,探究稻曲病菌休眠与非休眠厚垣孢子DNA甲基化的水平和模式。结果显示,3种形态孢子的基因组DNA甲基化水平差异明显,分生孢子基因组DNA中CCGG序列的总甲基化率为20.56%,黑色休眠厚垣孢子为25.63%,黄色非休眠厚垣孢子为33.52%。黄色和黑色的厚垣孢子主要是全甲基化模式,其全甲基化率高于半甲基化率,其中黄色厚垣孢子全甲基化率高达17.68%;分生孢子则是以半甲基化模式为主。结果对揭示稻曲病菌厚垣孢子休眠的分子机制,探究真核生物孢子的分子休眠机制有普遍意义。     

Investigation of the Mode of Action of Nematode Neuropeptides

The neuropeptide AF2 has a complex set of actions on the dorsal muscle strip of Ascaris suum, including a potentiation of the acetylcholine-stimulated muscle contraction. Caffeine at 100 μm and 5 mm inhibited this potentiation, as did 100 μm theophylline in two out of six studies. The cyclic-AMP-potentiating compounds IBMX, dibutyryl cAMP and forskolin had no effect on the AF2-induced potentiation of the acetylcholine-stimulated muscle contraction. These preliminary data suggest that the potentiating action of AF2 is not mediated by a cAMP pathway.     

厚朴病虫害种类的初步调查

采用标准地法和线路调查法,对湖北恩施市新塘乡双河厚朴基地的厚朴病虫害进行了系统调查,记录主要虫害13种,其中叶部害虫9种,枝干害虫2种,根部害虫2种。厚朴主要病害5种。藤壶蚧、厚朴枝角叶蜂和厚朴新丽斑蚜为湖北省首次报道,小绿叶蝉为厚朴新寄主记录种。同时记录了藤壶蚧的天敌6种,其中寄生小蜂2种,瓢虫4种;厚朴新丽斑蚜的天敌昆虫8种。对藤壶蚧、厚朴枝角叶蜂和厚朴苗木根腐病等重要病虫害的发生规律进行了初步调查,同时提出了防治建议。     

Effects of timing and method of application of Penicillium oxalicum on efficacy and duration of control of Fusarium wilt of tomato

The effects of timing and method of application of Penicillium oxalicum on the control of fusarium wilt of tomato were investigated. Application of P. oxalicum to tomato seedlings in seedbeds reduced disease caused by Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici in a growth chamber by 45–49% and in glasshouse experiments by 22–69%. Disease suppression was maintained for 60–100 days after inoculation with the pathogen in the glasshouse. No disease reduction was observed in tomato plants where P. oxalicum was applied to seeds. Treatment with P. oxalicum did not affect the population of F. oxysporum f.sp. lycopersici in the rhizosphere.     

棉花黄萎病菌致病型的AFLP分析

 选用41个棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae)代表菌系,在温室条件下,对4个棉花品种鄂荆1号(感)、中棉所12(耐)、文-5(抗)和唐棉2号(抗)进行致病性测定,结果可将供试菌系分为落叶型与非落叶型2类。选取8对AFLP引物PCR扩增的结果中,统计带型稳定、清晰且有多态性的条带,共169条作系统聚类分析,将上述菌系分为2大类,第一类为非落叶型菌系,包括10个非落叶型菌系和1个过渡菌系;第二类为30个落叶型菌系。根据聚类分析建立树状图,发现菌系与地理来源存在一定的相关性,而依据菌系致病力强弱分类则相关关系不大。选用25对EcoRⅠ和MseⅠ引物组合,对供试的41个V.dahliae进行AFLP扩增,筛选到2对引物E64(GACTGCGTACCAATTCGAC)、M53(GATGAGTCCTGAGTAACCG)和E49(GACTGCGTACCAATTCCAG)、M65(GAT-GAGTCCTGAGTAAGAG),能分别扩增出433bp和110bp2条仅为V.dahliae非落叶型菌系独有的特异片段,可将落叶型与非落叶型菌系分开,这2条特异片段被命名为EM₄₃₃和EM₁₁₀。     

青稞种子带菌检测及杀菌剂消毒处理效果

为了研究青稞种子外部和内部携带真菌情况,比较不同杀菌剂对青稞种子的带菌消毒效果和对幼苗生长的影响,为青稞种子播前包衣处理和种传真菌病害防控提供依据,采用离体平皿法对云南迪庆‘云青1号’、‘云青2号’和‘短白青稞’3个主栽品种进行带菌检测,并对种子进行拌种或浸种处理测定6种杀菌剂对种子消毒效果,分析杀菌剂对种子发芽和幼苗生长的影响。结果表明:供试青稞种子表面携带的优势菌群为青霉(Penicilliumspp.)、镰刀菌(Fusariumspp.);种子内部寄藏的真菌主要为镰刀菌、核腔菌(Pyrenophoraspp.)、附球菌(Epicoccumspp.)、丝核菌(Rhizoctoniaspp.)、链格孢(Alternariaspp.)和木霉(Trichoderma spp.)。青稞不同品种的种子表面及内部携带的真菌种类差异较大。致病性测定表明,镰刀菌对种子萌发和幼苗生长影响最大,后期出现幼苗坏死现象。45%咪鲜胺EW、75%百菌清WP、50%福美双WP对青稞种子携带真菌均有显著抑制作用和消毒效果,50%福美双WP消毒效果最优,达100%;45%咪鲜胺EW、75%百菌清WP、50%福美双WP处理对青稞种子发芽和幼苗生长均无显著影响。     

Mode of action of etoxazole

The mode of action of the 2,4-diphenyl-1,3-oxazoline acaricide/insecticide etoxazole has been argued to be moulting inhibition, but experimental results supporting this hypothesis are lacking. This study investigated the effect of etoxazole on chitin biosynthesis in the fall armyworm, Spodoptera frugiperda (Smith) (Lepidoptera: Noctuidae). Etoxazole induced moulting defects in fall armyworm larvae similar, if not identical, to those caused by benzoylphenylureas, a well-known class of insecticidal chitin biosynthesis inhibitors. Furthermore, in contrast to untreated larvae, the chitin content in the integuments of larvae several days after treatment did not differ from that in freshly ecdysed individuals, thus suggesting strong chitin biosynthesis inhibition in vivo. A more detailed investigation of the inhibitory potential by incubating cultured integument pieces from larvae of S. frugiperda with [14C]N-acetyl-D-glucosamine, a radiolabelled chitin precursor, revealed I50 values of 2.95 and 0.071 microM for etoxazole and triflumuron respectively. The incorporation of radiolabel into potassium hydroxide-resistant material was inhibited by etoxazole in a dose-dependent manner. Based on these results, it is concluded that the acaricidal and insecticidal mode of action of etoxazole is chitin biosynthesis inhibition.     

百合地下害虫主要种类调查及生物（源）农药筛选

调查了甘肃省临洮县为害百合的地下害虫种类, 并以主要发生为害种类为供试对象, 采用拌土法测定了几种生物（源）农药对主要害虫的室内毒力和致死中时。调查发现小云斑鳃金龟Polyphylla gracilicornis、棕色鳃金龟Holotrichia titanis为主要发生及为害种类, 不同时间发生种类存在差异, 9月份以小云斑鳃金龟幼虫发生为害为主, 发生量占地下害虫总数的66.16%, 平均种群密度为10.48头/m2, 10月份, 则以棕色鳃金龟幼虫发生为主, 发生量占地下害虫总数的96.86%, 平均种群密度为7.79头/m2, 主要取食百合根系和鳞茎, 造成根系数量减少, 鳞茎出现不规则褐色缺口或凹陷斑。药剂筛选结果表明, 1.8%阿维菌素乳油、200亿孢子/g球孢白僵菌粉剂对两种蛴螬均具有较高的杀虫活性和速效性, 药后7 d时, 校正死亡率在82.22%以上, 对小云斑鳃金龟幼虫和棕色鳃金龟幼虫的LC50分别为0.161、0.060 mg/g和5.558×107、0.362×107孢子/g, LT50分别为2.237 d（2.2 mg/g）、1.393 d（2.2 mg/g）和6.645 d（40.0×107孢子/g）、4.940 d（2.0×107孢子/g）, 这两种生物（源）农药对两种蛴螬的LC50和LT50值均略大于两种化学农药25%二嗪磷乳油、40%辛硫磷乳油处理的, 且对小云斑鳃金龟幼虫的杀虫活性均低于对棕色鳃金龟幼虫的杀虫活性, 致死中时则长于对棕色鳃金龟幼虫的致死中时。     

黑麦草属DNA条形码鉴定技术研究

以毒麦、田毒麦、多花黑麦草、多年生黑麦草、硬直黑麦草、高羊茅与狗牙根等禾本科的7种植物为材料,拟采用 DNA 测序、特异性位点比对、种间遗传距离测定、建立系统树等分析候选 DNA 条形码 psbA-trnH 鉴别黑麦草属常见植物的能力。实验结果表明,以 psbA-trnH 为 DNA 条形码时,建立的系统发育树能较好区分毒麦和田毒麦与其他几种植物。psbA-trnH 序列可以作为黑麦草属植物的潜在条形码。     

Effects of different temperature treatments on dormancy of sclerotia of ten isolates of Sclerotium cepivorum

The variability of dormancy of sclerotia of ten isolates ofSclerotium cepivorum was investigated. Of all isolates tested, the freshly harvested sclerotia were dormant. After drying for 48 hours the sclerotia of six isolates were able to germinate, two isolates stayed dormant and two isolates were infested by hyperparasitic fungi. After storage in soil at 5°C or 20°C, the sclerotia of the different isolates exhibited considerable differences in respect to germination capability, but all isolates showed highest germination after a treatment of 8 weeks at 20°C followed by 8 weeks at 5°C. The sclerotia of all isolates showed an increased capacity to germinate withoutAllium extracts at 10°C after pretreatment at 30°C for 28 days.     

Allelopathy of buckwheat: Assessment of allelopathic potential of extract of aerial parts of buckwheat and identification of fagomine and other related alkaloids as allelochemicals

The allelopathic potential of buckwheat ( Fagopyrum esculentum ) was investigated. Field study showed that living buckwheat reduced weed biomass compared with plots without buckwheat. Laboratory study revealed that root exudates suppressed root and shoot growth of weeds and reduced weed dry weight. Sequential partitioning of the aqueous ethanolic extract of the aerial parts of buckwheat showed that the chloroform extract caused an 80% reduction in radicle elongation of lettuce seedlings at a concentration of less than 100 p.p.m. Fagomine, 4-piperidone and 2-piperidinemethanol were isolated and identified by ¹H and ¹³C nuclear magnetic resonance from the chloroform extract. These compounds caused a 50% inhibition of radicle elongation in lettuce seedlings at concentrations of less than 100 p.p.m. These results suggest that compounds 1, 2, and 3 might act as allelochemicals and affect the growth or germination of different plant species.