玉蜀黍平脐蠕孢拮抗细菌YB01的鉴定及拮抗作用

通过形态特征、生理生化及16S rDNA同源性序列分析对玉蜀黍平脐蠕孢（Bipolaris maydis）拮抗细菌YB01进行鉴定,结果表明,该菌为苍白杆菌属的一种（Ochrobactrum sp.）,序列号为HQ141339。YB01对玉蜀黍平脐蠕孢的拮抗作用研究表明：YB01培养液可以有效抑制玉蜀黍平脐蠕孢的生长、孢子的形成与萌发。显微镜观察结果表明,用YB01培养液处理的玉蜀黍平脐蠕孢菌丝体膨大变形,细胞质发生浓缩,表明YB01的拮抗作用主要是通过其代谢产物影响玉蜀黍平脐蠕孢细胞壁而实现的。     

我国北方玉米上平脐蠕孢属和弯孢属真菌及其所致叶斑病

平脐蠕孢属(Bipolaris)和弯孢属(Curvularia)真菌可引起多种玉米叶斑病。为了解当前玉米生产上此类病害的发生情况,2014年8-9月对我国玉米主产区北京、河北、河南、黑龙江和吉林5省市玉米上疑似由该两属真菌引起的叶部病斑样品进行了采集,随后进行了真菌的分离和鉴定。共采集样品42份,根据其形状特点归为4类:长条形、椭圆形、小点状和梭形病斑。经组织分离获得平脐蠕孢属和弯孢属真菌28株,基于形态学和rDNA-ITS序列的系统发育分析共鉴定出5个种:玉蜀黍平脐蠕孢(B.maydis)、玉米平脐蠕孢(B.zeae)、玉米生平脐蠕孢(B.zeicola)、新月弯孢(C.lunata)和穂状弯孢(C.spicifera)。从长条形病斑和椭圆形病斑上分离到的主要是B.maydis和B.zeicola,从小点状病斑分离到的主要是C.lunata,其次是B.zeae。分离出C.lunata的样品病斑较为稀疏、颜色略浅、呈苍白色,分离出B.zeae的样品病斑更为密集、颜色较深。从梭型病斑分离到的是C.spicifera。有少数样品可分离到上述两种菌。采用孢子悬浮液喷雾法对温室玉米苗接种,上述5种真菌均可致病。以接种B.maydis发病最快,发病最重;接种B.zeicola、C.lunata或C.spicifera发病较慢,症状明显;接种B.zeae发病最慢,仅引起小点状病斑。研究结果可为玉米叶斑病的正确诊断提供资料和依据。     

玉米麦根腐平脐蠕孢叶斑病的发生与病原鉴定

在河北省春播玉米WN2000和山东省夏播普通玉米上发现一种叶斑病,其病斑圆形或椭圆形,中心灰白色,边缘褐色,有黄褐色褪绿圈,糯玉米WN2000病斑较大,(3~10)mm×(3~5)mm;普通玉米病斑较小,(1~2)mm×(2~3)mm。通过病原菌分离培养、致病性测定、形态特征观察及r DNA-ITS和1,3,8-三羟基萘还原酶基因(3HNR)序列分析,证明两种大小病斑是由同一种病原菌—麦根腐平脐蠕孢(Bipolaris sorokiniana)引起。田间调查结果表明,在山东省夏播玉米各品种苗期叶片上均有不同程度的发病,发病率最高的为冠玉6号,病株率52%,最低的为五岳88,病株率2%;鲜食玉米仅在河北春播玉米WN2000上发生,发病率为32%。麦根腐平脐蠕孢侵染不同玉米品种产生两种大小不同的病斑在国内外尚属首次报道。     

橡胶狗尾草平脐蠕孢叶斑病病原菌鉴定及生物学特性研究

为明确采自西双版纳景洪地区疑似橡胶麻点病的病原菌,采用组织分离法进行病原菌分离,活体接种法进行致病性测定,通过形态学观察结合rDNA-ITS和GAPDH两个核苷酸片段序列分析,将病原菌确定为狗尾草平脐蠕孢Bipolaris setariae。通过单因子变量试验,对病原菌进行生物学特性研究,结果表明：菌丝生长最适温度为30℃,最适pH为7～8,最适培养基为PDA,菌丝致死温度为53℃,10 min。该病原菌能有效利用多种碳源和氮源,碳源以可溶性淀粉利用率最高,最适氮源为蛋白胨。24 h黑暗条件下培养更有利于菌丝生长。分生孢子萌发的最适温度为28～35℃,最适pH为7～8,28℃黑暗培养2 h后萌发率达到最大,为95.5%,分生孢子致死温度为60℃,10 min。     

环介导等温扩增技术快速检测麦根腐平脐蠕孢

 为建立麦根腐平脐蠕孢简单快速的分子检测方法,基于环介导等温扩增(Loop-mediated isothermal amplification, LAMP)技术,以核糖体DNA的ITS为靶标序列,设计和筛选出一组麦根腐平脐蠕孢的特异性引物,成功开发可快速准确检测麦根腐平脐蠕孢的LAMP方法。甜菜碱作用测试显示LAMP体系中是否添加甜菜碱对扩增结果无明显影响;特异性测试显示该LAMP方法能够从14种植物病原菌中特异地检测出麦根腐平脐蠕孢;灵敏度测试显示该LAMP方法的检测极限为10^-3 ng·μL^-1,是常规PCR检测方法灵敏度的100倍;通用性测试显示该LAMP方法能够准确检测洛阳、安阳、开封和邯郸等不同地理来源的麦根腐平脐蠕孢菌株;发病组织检测显示该LAMP方法能够准确地从人工接种的小麦发病组织中检测出麦根腐平脐蠕孢,检出时间为侵染12 h及以上。这些研究结果表明所建立的麦根腐平脐蠕孢LAMP检测方法特异性好、灵敏度高、适用性强,可用于小麦根腐病的早期快速诊断。     

突脐蠕孢与弯孢原生质的双亲灭活融合

采用灭活原生质体方法,对致病力强、产孢量低的突脐蠕孢EM菌株和致病力较弱、但产孢量高的弯孢CL菌株两株稗草致病菌进行原生质体融合,通过观察形态、生物学及抑草活性等特性筛选融合子。结果表明,2%溶壁酶+2%蜗牛酶处理获得两亲株的原生质体释放数量最高,CL和EM分别达1.25×106个/ml和1.21×106个/ml;再生培养基○c处理的CL和EM原生质体再生率分别达14.7%和13.2%。EM利用热灭活55℃5min;CL利用紫外灭活30s,距离20cm,照射时间4min;聚乙二醇促融,获得3个融合子。融合子在孢子形态上与亲株存在明显差异,其菌丝生长速度、孢子产量、对稗草根生长的抑制作用等也与双亲菌株有差异。     

玉米小斑病研究进展

玉米作为重要的粮、饲、工兼用作物, 是重要的战略资源, 在国民经济中具有举足轻重的作用。但在实际生产过程中, 玉米受多种病虫害的威胁, 其中由玉蜀黍平脐蠕孢Bipolaris maydis引起的玉米小斑病严重影响玉米产量与品质, 是制约玉米高产与稳产的重要因素之一。近些年该病害的发病频率与严重程度均呈快速增长的态势, 对我国玉米安全生产构成巨大的潜在威胁。本文综述了玉米小斑病发生概况, 包括发生时期和引起的主要症状; 概括了玉米小斑病菌的侵染过程和相关功能基因的致病机制; 总结了抗玉米抗小斑病基因的定位、克隆与功能分析方面的研究进展, 玉米小斑病的防治措施等, 并对未来研究提出了一些建议和展望, 以期为玉米小斑病可持续治理提供理论参考和研究思路。     

凸脐蠕孢菌玉米、高粱专化型的细胞壁降解酶活性及基因表达分析

为探明玉米专化型和高粱专化型凸脐蠕孢菌的细胞壁降解酶在致病过程中的作用,采用酶活性检测方法测定了2种专化型的细胞壁降解酶活性,并检测了相关基因的表达。结果表明:高粱专化型凸脐蠕孢菌的聚甲基半乳糖醛酸酶(PMG)活性为115.84 U/mg,略高于玉米专化型;玉米专化型的多聚半乳糖醛酸酶(PG)和纤维素酶(Cx)的活性分别为151.76 U/mg和168.53 U/mg,略高于高粱专化型;且同一种专化型菌株的细胞壁降解酶活性存在差异。2种专化型的细胞壁降解酶基因表达量存在差异,Cx基因在2种专化型互作过程中均随病程的延长而大幅度上调表达;高粱专化型的PG基因随病程的延长大幅度上调表达,而玉米专化型的PG基因随病程的延长上调表达量有所下降;高粱专化型的PMG基因随病程的延长大幅度上调表达,而玉米专化型的PMG基因随病程的延长下调表达。推测产酶能力、基因表达和基因时间表达的差异可能是引起凸脐蠕孢菌专化型致病专化性的诱因之一。     

斯高威尔刺盘孢菌次生代谢产物分离纯化及其对大斑凸脐蠕孢菌的抑制作用

采用硅胶柱层析、凝胶柱层析、薄层层析和高效液相色谱等技术对一株斯高威尔刺盘孢菌Colletotrichum scovillei次生代谢产物进行分离纯化,得到两个化合物1和2,结构经波谱综合解析并与文献数据比对,确认化合物1为未见文献报道的神经酰胺类化合物6-甲基-12-羟基-十四烷基-N-(2’,3’,4’-三羟基丁基)-2E,4Z-二烯酰胺,化合物2为已知化合物sambutoxin。抑菌活性测定结果表明,两个化合物均对大斑凸脐蠕孢菌Exserohilum turcicum具有较强的抑制作用,EC₅₀值分别为11.43μg/mL和18.42μg/mL。离体叶片法测定结果表明,化合物1在800μg/mL质量浓度下对玉米大斑病的相对防治效果可达84.8%,与对照药剂百菌清相当。