玉米穗粒腐病的病原菌鉴定及致病性测试

在陕西省25个县调查玉米穗粒腐病,采集病穗标样570份。霉坏籽粒达到果穗面积1/3以上的发病严重果穗占35.61％。分离得到1308个菌株,鉴定为17个种,分属14个属,其中串珠镰刀菌出现频率最高,占42.58％,其次为禾谷镰刀菌,占20.34％。对串珠镰刀菌、禾谷镰刀菌等10种主要病原菌进行致病性测试,平均病级1.14～2.41,病情指数22.9～48.4。串珠镰刀菌是玉米穗粒腐病的优势病原菌,禾谷镰刀菌为次优势菌种。     

玉米穗、茎腐病镰刀菌相互关系的同工酶分析

对沈阳、河北、北京、吉林等地区玉米穗、茎腐病禾谷镰刀菌和串珠镰刀菌进行了可溶性蛋白和同工酶的聚丙烯酰胺凝胶电泳。以研究玉米穗、茎腐病镰刀菌在病原学上的相互关系。结果表明：各地区玉米穗、茎腐病串珠镰刀菌均具有高度的同源性,相似系数在0．89～0．98之间,菌株间差异表现为个体间多样性。两种病害禾谷镰刀菌病原学的相互关系因地域不同而不同。河北、吉林两地区穗、茎腐病禾谷镰刀菌间均未发现生理分化现象,相似系数均在0．93以上。沈阳地区玉米穗、茎腐病存在明显的生理分化现象,相似系数仅为0．65～0．67。     

宁夏回族自治区马铃薯镰刀菌根腐病病原菌的分离鉴定与致病性测定

为明确宁夏回族自治区马铃薯镰刀菌根腐病的病原菌种类,2015—2018年从宁夏回族自治区固原市、吴忠市、中卫市和石嘴山市4个市12个区县采集马铃薯病样,采用组织分离法对病样进行分离纯化,利用形态学鉴定方法和基于rDNA-ITS与EF-1α序列分析的分子鉴定方法对分离物进行鉴定,并按照柯赫氏法则对其致病性进行测定。结果显示,经组织分离法共获得真菌菌株347株,其中230株镰刀菌属真菌菌株引起马铃薯镰刀菌根腐病,这些镰刀菌分属于5个种,分别为尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum、茄病镰刀菌F. solani、锐顶镰刀菌F. acuminatum、木贼镰刀菌F. equiseti、接骨木镰刀菌F. sambucinum,这5种镰刀菌分别为67、29、50、39和45株,分离频率分别为29.13%、12.61%、21.73%、16.95%和19.56%;这5种镰刀菌的致病性有差异,其中接骨木镰刀菌和茄病镰刀菌的发病率分别为91.81%和99.99%,病情指数分别为69.56和82.23,均高于其它3种镰刀菌,是引起宁夏回族自治区马铃薯镰刀菌根腐病的优势病原菌。     

美国大豆中镰刀菌的分离鉴定

为加强对美国输华大豆真菌病害的监测力度,降低外来生物入侵风险,本文通过对美国进境大豆病菌分离,共得到32个菌株,并对其中3株镰刀菌进行了形态学和分子生物学鉴定,确认了它们分别是尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、木贼镰刀菌(F.equiseti)和拟枝孢镰刀菌(F.sporotrichioides)。本研究从32个分离菌株中得到的3株镰刀菌分属于不同种,不仅证实了美国大豆中镰刀菌的多样性,也可为港口的植物检疫工作提供借鉴。     

安徽省玉米穗腐病主要致病镰孢菌的分离与鉴定

为明确安徽省玉米穗腐病主要致病镰孢菌的种类,采用单孢分离、形态学鉴定和分子生物学鉴定的方法,对2017年采集自安徽省6个玉米主产区——合肥市、蚌埠市、淮北市、阜阳市、亳州市和宿州市的玉米穗腐病病样进行了分离鉴定。在获得的455株镰孢菌中,拟轮枝镰孢菌、禾谷镰孢复合种、层出镰孢菌、尖孢镰孢菌和黄色镰孢菌的分离频率分别为59.13%、21.28%、13.68%、5.12%和0.79%。其中拟轮枝镰孢菌在各地的分布最广,属于安徽省的优势致病镰孢菌。     

小麦根腐镰刀菌鉴定及其生物学特性

１９９１－１９９４年对山东省１１县市的小麦根腐病标样进行病原分离培养及致病性测定，鉴定出６种镰刀菌，有黄色镰刀菌（Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｃｕｌｍｏｒｕｍ（Ｓｍｉｔｈ Ｓａｃｃ）、禾谷镰刀苏（Ｆ ｇｒａｍｉｎｅａｒｕｍ Ｓｃｈｗ）、尖孢镰刀苏（Ｆ ｏｘｙｓｐｏｒｕｍ Ｓｃｈｌ）、串珠镰刀苏（Ｆ ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅ Ｓｈｅｌｄ）茄病镰刀苏（Ｆ ｓｏｌａｎｉ（Ｍａｒｔ） Ｓａｃｃ）及木贼镰刀菌（Ｆ ｅｑ     

串珠镰刀菌引起玉米穗粒腐病防御酶变化及其电镜观察

 对串珠镰刀菌(Fusarium moniliforme)侵染引起玉米穗粒腐病的防御酶活性变化和病原菌侵染过程进行研究。采用人工接菌的方法,分别对抗(Bt鄄1)、感(掖478)玉米材料进行接种,取抗、感材料间隔24 h 的6 个时间段接菌部位的苞叶组织,分析玉米植株感病后部分防御酶、同工酶谱的动态变化,并用扫描电镜对病原菌入侵植株过程进行组织病理学观察。扫描电镜观察发现,菌丝首先要经过1 ~ 3 d 生长后,大约在72 h 左右开始侵入气孔,并且随着时间的推移,侵入气孔的菌丝量逐渐增多。这说明病原菌是直接通过气孔侵入寄主苞叶组织。同时,玉米受串珠镰刀菌侵染后,苯丙氨酸解氨酶 (PAL)和过氧化物酶(POD)的活性都是先上升后下降,在感病材料Ye478 中PAL 的活性要比抗病材料Bt鄄1 中增加的更快、更高;同样对于POD 来说,在感病材料Ye478 中的活性要比抗病材料Bt鄄1 中的高,但变化趋势在2 个材料中相似;而丙二醛(MDA)的含量则相反,在感病材料Ye478 中的活性要比抗病材料Bt鄄1 中的低;对POD 同工酶酶谱分析,2 个材料都增加了3 ~ 4 个条带,没有明显的区别,这说明玉米感病后会通过增加POD 的活性来抵御外源病菌的侵入。总体而言PAL和POD 活性水平与材料抗性呈负相关;MDA 与材料抗性呈正相关关系。对玉米植株感病后防御酶活性变化的分析和病原菌入侵寄主的电镜观察结果,可为深入研究玉米穗粒腐病抗病机制和抗病育种提供参考。     

河南省玉米茎基部镰刀菌的形态和分子鉴定

 为明确河南省玉米茎基部镰刀菌(Fusarium spp.)的种群组成及分布, 2011和2012年, 我们采集了河南省14个地市42个县(区)的玉米茎基腐病病样, 分离得到163个镰刀菌单孢菌株。首先对菌株进行了形态学鉴定, 在此基础上使用镰刀菌种特异性引物进行了PCR检测;对于部分PCR检测未能确认的菌株进行了Translation elongation factor 1-α(TEF-1α)基因片段测序及BLAST分析, 最终将163个菌株鉴定到种。结果表明在163个菌株中, 禾谷镰刀菌F. graminearum为优势种, 占44.2%(72株), 其次为层出镰刀菌F. proliferatum和轮枝镰刀菌F. verticillioides, 分别占28.8%(47株)和27.0%(44株)。豫西北的焦作(47.6%)、洛阳(50.0%)及豫中的许昌(45.5%)均以F. verticillioides为主, 豫东的商丘(42.9%)、开封(57.1%)以F. proliferatum为主, 豫北的安阳(66.7%)、濮阳(71.4%)、新乡(62.5%)和豫南的南阳(57.1%)、驻马店(45.0%)以及中部的郑州(57.1%)、漯河(66.7%)则均以F. graminearum为优势种。     

玉米生产品种和部分自交系对鞘腐病的抗性筛选初报

玉米鞘腐病[Fusarium proliferatum(Mats.)Nirenberg]常在玉米生育中、后期发生,近年有逐年加重的趋势,对玉米产量造成不同程度的损失。为明确目前生产上推广的玉米品种对鞘腐病的抗性能力,预测该病害的发生、发展趋势,分别于2009年和2010年采用人工接种的方法,对华北和东北玉米产区生产上主推的玉米材料进行了鞘腐病抗病资源筛选。筛选结果表明,目前生产上推广的大多数玉米品种对鞘腐病均具有较好的抗性。     

油茶根腐病拮抗内生细菌的筛选及鉴定

为探讨防治油茶根腐病的高效拮抗菌的拮抗机制,采用研磨法从健康油茶根、茎、叶、果等组织中分离内生菌,通过平板对峙试验和抑菌谱检测试验筛选对油茶根腐病菌具有高效拮抗作用的内生菌,并进行形态观察、生理生化指标测定和16S rRNA序列分析.结果显示:从油茶中分离获得内生细菌75株,对油茶根腐病菌有拮抗作用的菌株18株,其中抑菌圈半径在5 mm以上的6株.这6株细菌的发酵液对油茶根腐病菌等6种供试病原真菌均有拮抗作用,其中菌株R6的抑菌效果最好,对各病原菌的抑菌圈半径均在10 mm以上.根据对R6的形态观察和生理生化指标测定,以及16S rRNA序列分析结果,初步鉴定其为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis.     

玉米抵御鞘腐病菌侵染的生理机制

为深入探讨玉米抗鞘腐病的机制,以高抗品种浚单20、9058及中抗品种郑单958、郑58为材料,测定了接种层出镰孢后苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶、木质素含量及抗病相关基因PR-1、PR-2a、LOX、MPI和GAPc的表达量.结果显示:接种后不同抗性材料叶鞘部位的防御酶活性均上升,多数在6h达到峰值,且高抗材料酶活性增幅较大;供试材料的木质素含量均上升,且高抗材料的含量高于中抗材料;PR-1、MPI、GAPc和PR-2a等抗病相关基因的表达呈上升趋势,而LOX的表达量变化趋势不明显.研究表明玉米对鞘腐病的抗性与防御酶活性、木质素含量及其抗病相关基因的表达量呈正相关.     

35个马铃薯品种对镰刀菌干腐病优势病原的抗病性评价

为合理利用抗源,用菌株混合接种法分别接种接骨木镰刀菌Fusarium sambucinum和茄病镰刀菌F.solani,以DPS2000数据处理系统对接种块茎第15天腐烂斑的半径进行系统聚类分析,从而探讨35个马铃薯品种对镰刀菌干腐病优势病原的抗病性。结果表明:以接种接骨木镰刀菌的块茎其腐烂半径原始数值不转换、接种茄病镰刀菌的块茎其腐烂半径原始数值进行标准化转换、聚类方法均采用欧式距离、最长距离法,其聚类效果与接种结果的吻合度最好。接种接骨木镰刀菌后,以欧式距离21作为最佳聚类距离分割点,将试验品种分为11个抗病品种、17个中抗品种和7个感病品种;接种茄病镰刀菌后,以欧式距离3.0作为最佳聚类距离分割点,将试验品种分为13个抗病品种、14个中抗品种和8个感病品种。     

甘肃玉米穗腐病样品中轮枝镰孢菌的分离鉴定及生物学特性

 为了明确甘肃玉米穗腐病的病原种类, 于2009年9月在甘肃省四大生态区采集玉米穗腐病样品, 以组织分离法进行病原物的分离培养, 对分离得到的镰孢菌菌落进行纯化和单孢分离后, 以形态学为基础, 参照Leisle分类系统进行鉴定。结果表明:共分离到271株镰孢菌菌株, 其中以轮枝镰孢菌(Fusarium verticillioides)和黄色镰孢菌(F. culmorum)出现频率高, 属优势种。按照柯赫氏法则对沈单16和金穗96832进行致病性测定, 证实了轮枝镰孢菌对玉米果穗的致病性。选取2株轮枝镰孢菌菌株进行EF-1α(tef) 基因序列分析, 将PCR产物回收测序后在GenBank上比对, 菌株GSLT4-3-2与GenBank中登记的轮枝镰孢菌FN179339、FN179345和FN179338;GSTS24-2-1与轮枝镰孢菌FN179343、FN179346、FN179340、FN179344和 FN252384亲缘关系最近, 序列同源性达100%。轮枝镰孢菌GSYC17-2-1的生长温度范围为15～35℃, 最适温度为28℃, pH 值为8;菌落在pH值为4～10的培养基上能够迅速扩展, pH值为7时产孢量最大;碳源对轮枝镰孢菌菌丝生长影响相对稳定, 而氮源对其营养生长影响的变幅较大;完全黑暗条件下, 菌丝扩展最快, 12 h光暗交替对产孢量有明显的促进作用;病原菌菌丝致死温度为70℃, 10 min。     

黄淮海夏玉米主产区穗腐病病原菌的分离鉴定

为明确我国黄淮海夏玉米主产区玉米穗腐病的病原菌种类、优势种群及虫害、年度、省份对病原菌的影响,以形态学为基础,结合分子生物学方法对2013、2015年随机采自河南、河北、山东3省的155份玉米穗腐病样品进行分离鉴定。结果表明,引起黄淮海夏玉米主产区玉米穗腐病的主要致病菌为镰孢菌Fusarium spp.,包括拟轮枝镰孢F.verticillioides、禾谷镰孢F.graminearum、层出镰孢F.proliferatum、木贼镰孢F.equiseti及藤仓镰孢F.fujikuroi,分离频率分别为49.7%、28.4%、12.3%、3.9%和1.3%;其次为木霉菌Trichoderma spp.,包括哈茨木霉T.harzianum、绿色木霉T.viride和棘孢木霉T.asperellum,分离频率分别为8.4%、3.2%和5.2%;青霉菌Penicillium spp.分离频率较低,为14.2%;曲霉菌Aspergillus spp.包括黑曲霉A.niger和黄曲霉A.flavus,分离频率分别为2.6%和1.9%。研究表明,黄淮海主产区玉米穗腐病优势病原菌为拟轮枝镰孢、禾谷镰孢和木霉菌,不同省份不同年度间病原菌种类及优势病原菌存在差异,虫害能加重玉米穗腐病的发生。     

引致大豆根腐病的层出镰孢菌分离鉴定及其特性

层出镰孢菌Fusarium proliferatum是瘤座孢科镰刀菌属的重要植物病原真菌,可侵染水稻、小麦、玉米、芦笋、大蒜、洋葱等作物,引起枯萎病、腐烂病等。2009—2010年,作者在江苏省、安徽省调查大豆病害时,发现层出镰孢菌可侵染大豆而引起大豆根腐病。层出镰孢菌作为大豆根腐病的新病原菌在国内外鲜有报道,所致病害发生特点尚不明确。对层出镰孢菌进行病原鉴定和相关特性研究是病害防控的基础。为此,本试验从大豆根部分离得到层出镰孢菌,对其形态特征和致病性进行研究,并通过ITS序列测定和PRO1/2特异性引物验证,进一步明确其分类地位。     

马铃薯干腐病菌拮抗放线菌JY-22的抑菌作用及菌株鉴定

为了进一步明确拮抗放线菌JY-22对马铃薯干腐病的生防潜力,采用生长速率法和孢子萌发法测定了JY-22无菌发酵液(JY-22SFB)对马铃薯干腐病菌的抑菌作用及抑菌活性稳定性。JY-22SFB原液对马铃薯干腐病菌菌丝生长和孢子萌发均有很强的抑制作用,抑制率分别为74.5%和100%,其中对孢子萌发的抑制效果与浓度为30 mg/mL的化学药剂50%多菌灵相当。JY-22SFB处理后马铃薯干腐病菌菌丝生长畸形、易断裂。JY-22SFB对热处理和紫外线照射处理具有很好的稳定性,水浴80℃处理3 h和紫外线照射30 min对其抑菌活性没有影响。JY-22SFB浸泡处理可明显降低马铃薯干腐病菌的致病性。通过形态和分子鉴定,确定该菌属链霉菌属吸水链霉菌Streptomy-ces hygroscopicus。研究表明菌株JY-22在马铃薯干腐病生物防治中具有潜在的利用价值。     

非致病性尖孢镰刀菌FJAT-9290的定殖特性及对番茄枯萎病的防治效果

为评价非致病性尖孢镰刀菌FJAT-9290对不同植物的致病性和定殖能力,利用该菌株所含的无毒基因SIX1特异性检测引物P12-R1/P12-F2跟踪其在不同植物中的侵入与定殖情况,并研究其对番茄植株生长特性的影响及对番茄枯萎病的防治效果。结果显示,接种120 d内,菌株FJAT-9290对所供试的11种植物均未造成危害,但在侵入时间与定殖方面存在差异。该菌株最易侵入番茄植株,接种第5天即可在茎基部检测到;其次为甜椒、甜瓜、西瓜和香蕉等植株,接种10 d时可在茎基部检测到;但在韭菜、香葱和马唐草上均未检测到。该菌株在番茄与茄子植株的定殖时间最长,达90 d;其次为甜椒、香蕉和粉蕉,至少60 d;在甜瓜、西瓜和黄瓜上为40~50 d。该菌株能促进番茄植株生长,显著提高其株高和叶片数量,对番茄枯萎病的盆栽与田间防治效果分别达76.70%和69.56%。表明菌株FJAT-9290具有良好的定殖能力且对番茄枯萎病具有较好的防治效果。     

菌株BM-24的分离鉴定及对香蕉枯萎病菌的抑菌活性

为了从饼肥发酵液中分离筛选出对香蕉枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp.cubense有良好拮抗效果的菌株,以香蕉枯萎病病原菌为指示菌进行拮抗菌分离筛选.筛选得到29株拮抗菌,其中分离自菜子饼的菌株BM-24拮抗效果最显著.利用平板对峙法测定菌株BM-24抑菌谱,根据形态特征、培养特征及生理生化特征和16S rDNA序列分析对其进行鉴定,并测定其发酵液不同处理的抑菌活性.经鉴定,此菌株为甲基营养型芽胞杆菌Bacillus methylotrophicus,该菌株对供试的12种植物病原真菌均有很强的抑制作用,尤其对香蕉枯萎病菌1号和4号小种菌丝生长抑制作用最强,抑菌率分别达到87.2％和80.4％,其发酵液对香蕉枯萎病菌具有很强抑菌效果,抑菌活性主要源于菌体竞争.     

生防菌FJAT-346-PA的内生定殖特性及对香蕉枯萎病的防治效果

内生生防菌FJAT-346-PA是一株从香蕉植株体内分离的对香蕉枯萎病病原菌具有良好抑制作用的铜绿假单胞菌。为研究该生防菌在植株体内的定殖动态,采用逐步提高诱导浓度的方法,筛选获得稳定的双抗(抗利福平和卡那霉素,浓度均为300μg/mL)菌株FJAT-346-PA-K,跟踪分析了该菌株在香蕉组培苗、盆栽苗及大田植株体内的定殖情况,并调查该菌株对香蕉生长特性的影响和对香蕉枯萎病的防治效果。结果显示:香蕉植株根部和茎部均有该菌定殖,在盆栽苗和大田苗根部的最大定殖量分别为2.15×105CFU/g和8.00×103CFU/g;该生防菌对香蕉有明显的促长作用,显著提高香蕉的株高和叶片数量;对香蕉枯萎病具有较好的防治效果,盆栽防效和田间防效分别为83.67%和82.00%。