甘肃中部地区亚麻枯萎病病原菌及其致病性差异研究

从亚麻根部分离到尖孢镰刀菌（F．oxysporum）、茄病镰刀菌（F．solani）、串珠镰刀菌（F，moniliforme）、半裸镰刀（F．semitectum）、砖红镰刀（F．lateritium）5个种的101个菌株。依据柯赫式法则．确定其病原菌为尖孢镰刀菌。利用盆栽法做致病性测定，结果表明87个镰刀菌菌株的致病性差异显著。     

向日葵枯萎病菌的分离鉴定及其生物学特性

为明确向日葵枯萎病的病原菌种类,调查来自不同地区2014-2015年田间向日葵枯萎病株(50份),经过柯赫氏法则鉴定,将分离获得的31株分离物鉴定为镰刀属下的7个不同的种,即尖孢镰刀菌(F.oxysporum)、轮枝镰刀菌(F.verticilloides)、砖红镰刀菌(F.lateritium)、锐顶镰刀菌(F.acuminatum)、芬芳镰刀菌(F.redolens)、木贼镰刀菌(F.equiseti)和层出镰刀菌(F.proliferum)。以每个种随机选取的菌株为研究对象,对其生物学特性进行了比较研究。结果表明:轮枝镰刀菌BC012的生长速度最快,而砖红镰刀菌BC03生长速度最慢;产孢量以轮枝镰刀菌BC012最多,而木贼镰刀菌NMG1的产孢量最少。在不同的培养温度下,除锐顶镰刀菌TBB212可在5℃低温下生长外,其余菌株的最适生长温度均为25℃~30℃。所有供试的菌株在p H 4~11的培养条件下均可生长。不同种的镰刀菌株产毒能力的比较结果表明,尖孢镰刀菌BC102的产毒能力最强,粗毒素含量为0.651 mg/m L;砖红镰刀菌BC03的产毒能力最弱,粗毒素含量仅为0.075 6mg/m L。不同种的镰刀菌的致病力测定结果表明,接种21d后,轮枝镰刀BC012、芬芳镰刀菌WLJ1和锐顶镰刀菌TBB212的病情指数分别为65.0、55.0、55.0,症状表现为侵染快、发病早、病叶边缘变黄变褐且叶面上出现斑驳状病斑;木贼镰刀菌NMG1、层出镰刀菌T5、尖孢镰刀菌BC102和砖红镰刀菌BC03病情指数在30.0至40.0;症状表现为发病较晚,病叶少且症状轻。而对照菌株向日葵黄萎病菌株大丽轮枝菌的病情指数仅为25.0。     

大豆根腐病菌拮抗细菌筛选及抗生作用

从大豆根际土壤中分离纯化得到388个细菌菌株,从中筛选对大豆根腐病病原尖孢镰刀菌(Fusaritm oxysporum)、茄腐镰刀菌(Fusarium solani)和立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)有拮抗作用的菌株,采用无菌室内点接法初筛,抑菌带大于20mm以上的有12株,通过盆栽防效试验,进一步证明12个菌株中有6个菌株盆栽防治尖孢镰刀菌和立枯丝核菌达到46.0%-78.5%.菌株与病原真菌共培养结果显示,菌株B2、B57、B85和B69使尖孢镰刀菌菌丝干重分别减少51.27%,40.78%、38.87%和34.58%;菌株B57使茄腐镰刀菌菌丝干重减少71.48%.菌株分泌物对病原真菌的拮抗作用研究结果表明,B57的分泌物对尖孢镰刀菌抑制率最高,3d为82.1%,6d为90.6%;其次是B16,3d为58.8%,6d为51.1%.     

利用ITS1和ITS4通用引物扩增香蕉枯萎病菌核酸片段鉴定其生理小种

利用真菌核糖体rDNA区通用引物ITS1和ITS4,扩增采集自香蕉的13株镰刀菌包括18S rDNA部分序列、ITS1-5.8S-ITS2全部序列和28S rDNA部分序列的片段,通过BLAST序列比对分析,确定13株菌为尖孢镰刀菌[Fusarium oxysporum]。采用最大简约法,以层出镰刀菌[F.proliferatum(EU151490)]和茄病镰刀菌[F.solani(GQ376116)]为外群,将13株菌的序列与BLAST检索获得的尖镰孢古巴专化型(F.oxysporum f.sp.Cubense)相应序列构建了系统发育树。系统发育分析结果显示,13株菌与NCBI登录的4个尖镰孢古巴专化型菌株一起被分成3个亚群,亚群聚类结果与回接鉴定结果及文献报道的生理小种结果完全一致。     

大蕉枯萎病病原菌的分离、鉴定和致病性测定

从表现枯萎病症状的大蕉球茎病组织中获得10株分离物,采用形态学分类方法将这些分离物鉴定为尖孢镰刀菌.利用分离物DJ1的rDNA-ITS区序列和IGS序列开展的系统发育分析迸一步确定DJ1为尖孢镰刀菌.对不同香蕉品系的致病性测定结果表明,DJ1对粉蕉(Musa sp.ABB)的致病性最强,其次是特威(Musa sp.AAA)、巴西蕉(Musa sp.AAA)和泰蕉(Musa sp.AAA),对皇帝蕉(Musa sp.AA)的致病性较弱,根据DJ1的寄主范围确定DJ1为尖孢镰刀菌古巴专化型生理4号小种.对IGS序列的进一步比对分析表明DJ1不属于热带4号生理小种菌株.这些结果为大蕉枯萎病的防治提供了重要依据和指导.     

尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种fpd1基因敲除与表型分析

为了研究尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种fpd1基因的功能,构建了该基因敲除突变体并对其表型特征进行了分析。结果表明,与野生型菌株相比,fpd1基因敲除突变体生长减慢,产孢量显著降低,对巴西蕉的致病性明显减弱;fpd1基因可能在尖孢镰刀菌古巴专化型的产孢、生长发育和致病性等方面具有重要作用。本研究结果为进一步研究fpd1基因的功能和尖孢镰刀菌的致病机理奠定了基础。     

新疆甜菜根腐病病原种群鉴定

从新疆各主要甜菜产区采集669个甜菜根腐病样,共分离出735个分离物,其中真菌分离物715个,细菌分离物20个,说明真菌是主要的病原种群。真菌中镰刀菌501个,占分离物总数的68.2%;丝核菌113个,占15.4%;腐霉菌81个,占分离物总数11.0%。经鉴定,有6种镰刀菌,即尖孢镰刀菌(F.oxysporum)、串珠镰刀菌(F.moniliforme)、茄病镰刀菌(F.solani)、木贼镰刀菌(F.equiseti)、砖红镰刀菌(F.lateritium)、禾谷镰刀菌(F.graminearum);3种腐霉菌,即瓜果腐霉(Pythiumaphanidermatum)、简囊腐霉(P.monospermum)和P.spp;丝核菌主要为立枯丝核菌(Rhizoctoniasolani),AG-2和AG-4融合群,分别占丝核菌总数的50.4%和35.4%。用上述代表菌进行致病性测定,均可引起甜菜根部腐烂、维管束变色等典型根腐症状。     

香蕉枯萎病菌假定分泌蛋白SP10的功能分析

为了研究尖孢镰刀菌古巴专化型假定分泌蛋白基因SP10的在致病过程的作用,构建SP10基因敲除菌株,分析SP10敲除菌株的表型特征。结果表明:SP10基因敲除菌株在菌丝生长、产孢和菌落形态等方面无明显变化,但SP10基因敲除菌株对巴西蕉的致病性减弱;在接种30 d后,采用共聚焦显微镜显微观察香蕉根系,结果显示,SP10基因敲除菌株可在根系维管束中定殖。上述结果表明,假定的分泌蛋白SP10参与调控尖孢镰刀菌对香蕉的致病性,但不参与该病原菌生长和发育的调控。此结果为进一步研究尖孢镰刀菌分泌蛋白的功能奠定了基础。     

香草兰根(茎)腐病病原菌鉴定及其致病性测定

香草兰根(茎)腐病是香草兰上重要病害之一,目前国内外尚未有基于rDNA-ITS序列的分子鉴定和系统发育树分析的报道。本研究从海南省万宁市的兴隆、长丰和南林等地的病样中分离获得了9个菌株,经过柯赫氏法则验证、形态学鉴定和分子鉴定,病原菌被鉴定为尖孢镰刀菌,表明海南省万宁市地区的香草兰根(茎)腐病病原菌是尖孢镰刀菌(Fusarium. oxysporum)。然后,基于rDNA-ITS序列构建了系统发育树并对菌株的致病性进行了测定,结果发现9个菌株在系统发育树中被聚类为遗传距离明显的2个分枝,而且分枝Ⅱ的致病性要高于分枝Ⅰ。本研究为香草兰根(茎)腐病病原物快速鉴定提供依据,对香草兰根(茎)腐病防治决策有一定的参考意义。     

番茄、茄子和辣椒枯萎病原菌分子鉴定及其致病性测定

调查了福建省番茄、茄子和辣椒3种主要茄科枯萎病的发生与症状情况,通过常规分离,依据Booth鉴定和分子鉴定相结合的方法,对从这3种茄科作物上采集的40个菌株进行了鉴定。结果表明,40株镰刀菌中有35株属于尖孢镰刀菌,占总数的87.5％;3株为串珠镰刀菌,另2株为茄形镰刀菌。进一步利用Koch氏法则进行菌株致病性检测,结果表明,尖孢镰刀菌是本研究中所采集的番茄、茄子和辣椒病株的病原菌,而3株串珠镰刀菌和2株茄形镰刀菌均不造成寄主植物发病。     

东北三省大豆品种（系）对大豆根腐镰孢菌的抗性分析

用茄镰孢菌(Fusarium solani)和尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)强毒力菌株对408份大豆品种（系）进行抗性鉴定,结果表明东北三省大豆存在大量抗优势致病镰孢菌F. solani和F. oxysporum的资源。黑龙江的357份大豆品种（系）中抗F. solani的占39.03%,抗F. oxysporum的占62.37%。吉林的27份主栽大豆品种中抗F. solani的占23.46%,抗F. oxysporum的占46.91%。辽宁的24份主栽大豆品种中抗F. solani的占25.00%,抗F. oxysporum的占61.11%。黑龙江的菽锦05-SH、黑农65、D09-005、D09-072和 D09-077对来自不同地区的强毒力F. solani和F. oxysporum均表现抗病。来自不同省份的F. solani和F. oxysporum菌株对同一个大豆品种（系）的毒力存在差异,因此在鉴定品种抗病性时应尽量选用当地的镰孢菌株。同时用8种大豆根腐镰孢菌（Fusarium spp.）强毒力和弱毒力菌株接种东北地区的10个主栽大豆品种,在所产生的160个互作中,抗病互作占74.38%,表明主栽大豆品种对镰孢菌根腐病普遍存在抗性。其中绥农28和丹豆13对弱毒力燕麦镰孢菌(Fusarium avenaceum)、黑农44和东农2037对弱毒力尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)表现免疫;不存在对所有8种大豆根腐镰孢菌均表现抗病和均表现感病的大豆品种。依据抗病互作所占比例和平均病情指数,10个主栽大豆品种对8种镰孢菌的总体抗性频率由高到低依次为：九农28、吉育35、绥农28、铁豆44、黑农44、丹豆13、垦丰16、东农2037、辽豆17、合丰55。主栽大豆品种对同种镰孢菌的强毒力和弱毒力菌株抗感表现一致的占71.25%,因而在鉴定品种抗病性时可以不考虑镰孢菌菌株的毒力强弱。     

甘肃定西小扁豆镰刀菌根腐病病原鉴定及致病性测定

对定西李家堡镇、十八里铺镇、巉口镇的小扁豆根腐病植株进行了分离,得到了130株镰刀菌单孢株系,经鉴定为6个种,其中尖孢镰刀菌100株,所占比例最大,为76.96%,茄病镰刀菌、串珠镰刀菌、木贼镰刀菌、接骨木镰刀菌、锐顶镰镰刀菌所占比例分别为9.00%、7.00%、3.90%、0.70%、3.08%。盆栽致病性测定结果表明尖孢镰刀菌、茄病镰刀菌、串珠镰刀菌和木贼镰刀菌都有致病性,是小扁豆根腐病的病原菌,其中尖孢镰刀菌为优势病原菌,并且茄病镰刀菌、串珠镰刀菌和木贼镰刀菌作为小扁豆根腐病病原在国内首次报道。幼苗接种结果表明小扁豆在发芽第8 d发病率最高,在胚根中部和基部侵染率高。     

木霉菌(胞外水解酶)拮抗大豆根腐病病原菌的机制研究

通过室内试验与温室试验研究了具有生防能力的木霉菌株Trichoderma MM35所分泌的胞外水解酶在拮抗大豆根腐病病原菌（F．oxysporum、R．solani）中的作用。试验结果表明：以病原菌F．oxysporum烘干的菌丝体作唯一碳源,可以诱导Trichoderma MM35分泌几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶。β-1,3-葡聚糖酶高水平诱导表达在前,几丁质酶诱导表达在后。土壤中接种Trichoderma MM35、F．oxysporum和R．solani之后都能够检测到几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶活性。向有病原菌F．oxysporum的土壤中接种Trichoderma MM35,土壤中几丁质酶活性能够显著升高。向有病原菌R．solani的土壤中接种Trichoderma MM35,土壤中的几丁质酶、G-1,3-葡聚糖酶活性都显著升高。     

大豆镰刀菌病害生防菌的分离鉴定及防治效果验证

为解决镰刀菌病害对大豆种植业造成的损失,避免化学药剂对农产品质量和人体健康的风险,本研究分离针对大豆镰刀菌病害的生防菌,通过分子生物学和生物信息学手段鉴定生防菌类型,并通过温室试验验证生防菌对大豆尖孢镰刀菌病害的防治效果。研究共分离得到144株菌,其中1种Y8菌株对尖孢镰刀菌大豆专化型有较强的防治效果,这种菌经鉴定为假单胞菌属微生物。试验结果显示:Y8菌株能够有效保护大豆免受尖孢镰刀菌的侵染,使大豆的病情指数降低42.23%。相对于对照组,Y8菌株使大豆的生物量提高45.9%,使根生物量提高73.3%,大豆籽产量提高35.4%,叶绿素含量提高22.7%。这可能是由于Y8菌株成功的在大豆根际定植,抑制尖孢镰刀菌的生长,并且其次生代谢物能促进大豆的生长。本研究发现的假单胞菌属微生物可为大豆尖孢镰刀菌病害的防治提供一种有效的解决途径。     

几株尖孢镰刀菌的绿色荧光蛋白基因转化

利用PEG介导的原生质体转化方法,将绿色荧光蛋白基因转入到6株香蕉枯萎病菌和1株棉花枯萎病菌中。结果表明：转化子连续转接5代能够稳定遗传,荧光强度良好,PCR验证gfp基因已转入到菌株中,为后续研究香蕉枯萎病菌和棉花枯萎病菌的侵染、防治等提供可视化的检测和分析手段。     

东北玉米苗枯病病原镰孢菌rDNA ITS鉴定

从东北地区采集引起玉米苗枯病的镰孢菌种群的菌株,选取12株形态及培养性状不同的菌株,采用rDNA ITS序列分析技术对供试菌株进行种类鉴定。结果表明,引起玉米苗枯病的主要致病镰孢菌有7个种,分别是拟轮生镰孢菌(Fusarium verticilliodes)、禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)、半裸镰孢菌(Fusarium semitectum)、尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)、亚粘团镰孢菌(Fusarium subgiutinans)、层出镰孢菌(Fusarium proliferatum)及尚未确定种类的F11菌株。F11菌株与Genbank中的镰孢菌株FVS3(DQ885388)的同源性达到99.8%,该菌株与其他测试菌株ITS序列差异显著,可能是一个新的种类。     

基于环介导等温扩增技术检测东北地区大豆主要品种(系)种子携带的病原菌

为了解东北地区大豆种子携带病原菌的情况,选取了该地区52个大豆主要品种(系),采用环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)快速检测其种子携带胶孢炭疽菌、平头炭疽菌、冬青丽赤壳菌、亚细亚镰孢菌、黄色镰孢菌、木贼镰孢菌、禾谷镰孢菌、层出镰孢菌、尖镰孢菌、茄腐镰孢菌、轮枝镰孢菌、接骨木镰孢菌、大豆炭腐病菌、大豆拟茎点种腐病菌、大豆疫霉菌和立枯丝核菌16种大豆主要病原菌的状况。结果表明:在其中38个品种(系)的种子样本中累计检测出上述8种病原菌,检出率由高到低依次为:大豆拟茎点种腐病菌、立枯丝核菌、木贼镰孢菌、亚细亚镰孢菌、禾谷镰孢菌、层出镰孢菌、尖镰孢菌和平头炭疽菌。不同大豆品种(系)种子带菌的种类及数量存在较大差异,其中品种绥12-18和29182被检出的病原菌多达4种。本研究对了解东北地区大豆种子携带病原菌的状况有参考价值,并为大豆种子带菌检测提供了新的方法。     

抑制尖孢镰刀菌人工肽适体的筛选和鉴定

香蕉枯萎病严重危害香蕉产业的发展。本研究从肽适体文库中筛选获得对香蕉枯萎病致病菌尖孢镰刀菌有抑制作用的人工肽适体SNP-D4。通过构建人工肽适体体外重组表达载体,获得SNP-D4体外重组蛋白。结果表明,通过抑菌活性检测表达人工肽适体SNP-D4的大肠杆菌全蛋白提取液,能够特异性抑制尖孢镰刀菌孢子的萌发,使其萌发率降低至19.60%。本研究筛选得到的人工肽适体SNP-D4可应用于研发环境友好型特异抗真菌生物制剂,为香蕉枯萎病防治提供新的技术手段。     

中草药提取物对香蕉镰刀菌枯萎病病原菌的抑制作用

本研究测试了 123 种常见中草药提取物对香蕉镰刀菌枯萎病病原菌的抑菌作用。结果表明,供试提取物 100 倍稀释液对菌株 B1 的菌丝生长和孢子萌发的抑制作用在 50 %以上的分别有 15 种和 14 种;对菌株B2 的菌丝生长和孢子萌发抑制作用在 50 %以上的提取物分别有 7 种和 9 种。进一步测试发现,经过 200 倍 稀释,只有丁香提取物和厚朴提取物对菌株 B1 的菌丝生长和孢子萌发抑制作用均达到 50 %以上。丁香提取物对菌株 B1 和菌株 B2 菌丝生长的抑制中浓度分别为 3 396.31 μg/mL 和 3 375.87 μg/mL。