N-己酰高丝氨酸内酯对马铃薯生长及抗软腐病能力的影响(摘要)(英文)

[目的]研究细菌个体间通讯信号C6-HSL是否可以影响植物的生长和抗病能力。[方法]以马铃薯脱毒苗为试验材料,N-己酰高丝氨酸内酯(C6-HSL)为诱导剂研究了分别经50、100nmol/LC6-HSL处理后,马铃薯生长(包括出根率、株高、茎节数、生根数及叶片大小等的测定)、抵抗胡萝卜软腐欧文氏菌侵染(采用人工摩擦法接种)的情况,特别研究了C6-HSL对植株标志性防御酶(POD、SOD、PAL和PPO)活性和H2O2含量的影响。[结果]不同浓度的C6-HSL均能抑制马铃薯的出根率和生根数,其中50nmol/LC6-HSL抑制作用显著,经其处理过的马铃薯出根率仅为9.09%(对照为25.00%),出根数仅为4.01(对照为6.06)。但50和100nmol/LC6-HSL对株高、茎节数及叶片大小没有影响;50或100nmol/L的C6-HSL处理马铃薯茎段外植体28d后的组培苗中POD和SOD的活性显著升高,与未处理的对照相比分别高约65%和75%。C6-HSL处理马铃薯也可使其体内H2O2含量显著升高,然而,C6-HSL处理对马铃薯体内PAL和PPO的活性无显著影响。这可能是因为不同植物对AHL处理的应激反应不同。抗病试验中,用50和100nmol/LC6-HSL处理马铃薯植株后其发病率分别为41.39%和67.22%,而对照组发病率达到88.24%。接菌后马铃薯发病表型也不同,经50nmol/LC6-HSL处理后马铃薯叶片在接菌处出现坏死斑,叶片没有卷曲,整个叶片保持完整;100nmol/LC6-HSL处理后马铃薯叶片部分卷曲,叶片不完整;对照组马铃薯叶片腐烂严重并且明显萎蔫,不能保持叶片原有的形状。[结论]C6-HSL处理能够提高马铃薯叶片中POD、SOD的活性和H2O2的含量,50nmol/L的C6-HSL处理能显著增加马铃薯对软腐病菌的抗性。因此,AHL有可能成为一种新的植物抗病激活剂。     

郁金香软腐病病的细菌研究初报

对郁金香软腐病病原细菌进行了形态观察,致病性测定,染色反应,２性状观察和生理生化反应。结果表明,该菌与大白菜软腐细菌的性状,特征完全相同,并能侵染大白菜,辣椒,马铃薯,洋葱等寄主。因此,引起郁金香软腐病的病原细菌是胡萝卜软腐欧文氏胡萝卜软腐致病型。     

山东省大白菜软腐病菌种群分布的研究

对山东省6个地区的143个菌株的形态、生理生化特性进行了鉴定,结果表明:山东省大白菜软腐欧文氏菌存在四种类型,分属于胡萝卜软腐欧文氏菌胡萝卜软腐亚种Erwiniacarotovorasub sp.carotovo-ra(Ecc)、胡萝卜软腐欧文氏菌黑胫亚种E.carotovorasub sp.atroseptica(Eca)、胡萝卜软腐欧文氏菌山葵亚种E.carotovorasub sp.wasabiae(Ecw)和菊欧文氏菌Erwiniachrysantherni(Ech)。田间出现的频率分别为70.0%、11.1%、0.6%和19.3%,以Ecc为优势种群。     

郁金香软腐病病原细菌研究初报

对郁金香软腐病病原细菌进行了形态观察、致病性测定、染色反应、培养性状观察和生理生化反应。结果表明,该菌与大白菜软腐细菌的性状、特征完全相同,并能侵染大白菜、辣椒、马铃薯、洋葱等寄主。因此,引起郁金香软腐病的病原细菌是胡萝卜软腐欧文氏胡萝卜软腐致病型（Ｅｒｗｉｎｉａｃａｒｏｔｏｖｏｒａｖａｒ．ｃａｒｏｔｏｖｏｒａＤｙｅ．）。     

魔芋软腐病致病机理及其生物防治

[目的]报道国内外学者关于魔芋软腐病生物防治的研究成果。[方法]通过近几年国内外文献调研,综述国内外学者在致病机理和生物防治方面的研究进展,并就今后魔芋软腐病防治提出几点设想。[结果]在对软腐欧文氏菌病原菌致病机理的深入研究中,明确了软腐欧文氏菌的群体调节系统,即细菌可根据特定信号分子浓度监测周围环境中自身或其他细菌的数量变化,能启动菌体中相关基因的表达来适应环境中的变化;明确欧文氏菌有一系列分泌系统,系统Ⅰ将蛋白酶从细胞质分泌到胞外空间一步完成,系统Ⅱ可分2步分泌果胶酶和纤维素酶,在致病中起重要作用;果胶酶是致病过程中最重要的酶。近年来生物防治魔芋软腐病初见成效,主要是利用生防细菌、生防真菌和植物活性物质以及利用植物基因工程防治魔芋软腐病。[结论]该研究为软腐病的有效防治提供了新的思路和手段。     

富源县魔芋软腐病病原研究

从富源县的45个自然村采样、病原菌分离及致病性测定后,对富源县魔芋软腐病病原进行生物学特性鉴定,两种大田症状(种球软腐型和茎基部腐烂型)的病原生物学特性与胡萝卜软腐欧文氏菌黑胫亚种(Ec.arotovorasubsp.atroseptica)和胡萝卜软腐欧文氏菌胡萝卜致病变种(Ec.arotovorasubspc.arotovora)相似。     

在苏云金芽胞杆菌中高效和稳定表达AiiA蛋白

 【目的】摸索提高AiiA蛋白对AHLs分子的降解活性和对胡萝卜软腐欧文氏菌感染马铃薯产生病害的抑制能力的方法。【方法】苏云金芽胞杆菌的AiiA蛋白是一种胞内蛋白，能降解参与诱导调控多种植物病原菌致病基因表达的N-乙酰高丝氨酸内酯信号分子。本文采用两种方式来提高AiiA蛋白的活性，即利用苏云金芽胞杆菌S-层蛋白在细胞表面表达该蛋白以及利用苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白基因cry3Aa启动子来提高aiiA基因的表达量。为此构建该蛋白基因与细胞表面S-层蛋白的锚定区结合而成的融合蛋白基因slh-aiiA以及带有基因cry3Aa启动子的融合基因pro3A-aiiA。为了提高表达的稳定性以及去掉重组菌中非苏云金芽胞杆菌片段，本文构建了解离载体pBMB5401，并将上述两个融合基因单独或同时装入解离载体pBMB5401，分别得到重组质粒pBMBcaiiA，pBMB3aiiA和pBMB3439。转化苏云金芽胞杆菌无晶体突变株BMB171，随后导入温度敏感型辅助质粒pEG922，重组质粒在整合酶的作用下发生体内重组，消除了抗性基因等非必需片段。【结果】得到3个重组菌BMBcaiiAR，BMB3aiiAR和BMB3439R，在无抗性选择压力下的稳定性均在90%以上。融合蛋白SLH-AiiA及pro3A-AiiA在解离后的重组菌中得到表达，具有对AHLs分子的降解活性和对胡萝卜软腐欧文氏菌感染马铃薯产生病害的抑制能力。【结论】在苏云金芽胞杆菌中高效和稳定表达AiiA蛋白,可增强其对AHLs分子的降解活性和对胡萝卜软腐欧文氏菌感染马铃薯产生病害的抑制能力，当同时结合两种方式来表达AiiA蛋白时效果最好。     

胡萝卜软腐欧文氏菌分子检测技术的研究

胡萝卜软腐欧文氏菌胡萝卜亚种Erwinia carotovora subsp.carotovora(Ecc)是引起魔芋和马蹄莲软腐病的主要病原细菌.本研究根据细菌L-氨基酸渗透酶同源基因设计URP核苷酸序列特异性引物进行普通PCR、巢式PCR,同时采用细菌16S-23S rI)NA间的ITS序列设计引物及TaqMan探针进行实时荧光PCR,对样品中存在的胡萝卜软腐欧文氏菌进行检测,并比较了3种检测方法的特异性和灵敏度.结果表明,应用实时荧光PCR方法检测样品,其中存在的胡萝卜软腐欧文氏菌的最低菌悬液浓度可达10 cfu/mL;巢式PCR灵敏度也可检测到10 cfu/mL;而用普通PCR最低可检测到103 cfu/mL.用实时荧光PCR和巢式PCR方法榆测病菌,其灵敏度都比常规PCR提高了100倍,且实时荧光PCR方法更快速、简便、安全、准确,不需PCR的后续处理.实时荧光PCR方法适用于种苗、种球等检测领域.     

岚皋魔芋软腐病病原细菌生物多样性研究

【目的】研究岚皋魔芋软腐病病原细菌生物多样性。【方法】采用组织分离法分离纯化魔芋软腐病球茎及叶柄中的致病菌,通过魔芋球茎、胡萝卜及马铃薯块的侵染试验初步确定其致病性,再利用魔芋球茎侵染致病及盆栽致病性试验确认其致病性;经菌落与细胞形态、生理生化特性及16SrRNA序列测定确定病原菌的类型。【结果】从魔芋软腐病球茎及叶柄中共分离获得16株细菌,侵染试验表明,其中CDS1-B1、CDS1-B2、CDS2-B1、CDS2-B2、CZS-B4和CZS-B6共6株细菌可使魔芋球茎表现软腐症状,并导致盆栽魔芋发病;6株细菌的菌落与细胞形态均存在差异;在魔芋、胡萝卜及马铃薯块上的侵染能力不同;16SrRNA序列分析表明,菌株CDS1-B1、CDS1-B2、CDS2-B1及CDS2-B2均与菊欧氏杆菌(Erwinia chrysanthemi)亲缘关系最近,菌株CZS-B4与菊欧文氏菌(Dickeya dadantii)亲缘关系最近,相似度为98.8%,菌株CZS-B6与菊果胶杆菌(Pectobacterium chrysanthemi)的相似度达99.9%。【结论】导致岚皋县魔芋软腐病的致病细菌存在生物多样性,其致病性也存在差异,其中新发现的魔芋软腐病原菌菊果胶杆菌(Pecto-bacterium chrysanthemi)致病性最强,菊欧氏杆菌(Erwinia chrysanthemi)和菊欧文氏菌(Dickeya dadantii)致病性较弱。     

人参细菌性软腐病组织解剖研究

用人参软腐细菌「胡萝卜欧文氏菌胡萝卜软腐变种（Ｅｒｗｉｎｉａ ｃａｒｏｔｏｖｏｒａ ｐｖ。ｃａｒｏｔｏｖｏｒａ Ｄｙｅ）」接种参根后在２４－２５℃下培养２－１４ｈ，电镜扫描结果表明，接种参根２ｈ，病原细菌在参根表皮细胞定位，随着接种时间的延长，病原细菌向参根组织内部扩展并繁殖，接种６ｄ后可在参根各部位的组织中观察到大量的细菌。     

胡萝卜软腐欧氏杆菌菌落突变型生物学性状的研究

从腐烂马铃薯块上分离的221株Erwinia.carotouora pv.carotovora(以下简称ECC)中有91株为菌落突变型,在营养琼脂上生长不良,在TZC平板上菌落乳白色。与野生型菌株相比,它们的耐酸能力弱,存活时间短,对马铃薯块的致病力弱,其胞壁水解酶(果胶裂解酶和蛋白酶)活性低。从继代培养中分离的类似突变株可通过接种马铃薯块而得到恢复,而自然条件下分离的则不能。     

表油菜素内酯诱导大白菜抗软腐病研究

试验采用叶面喷施的方法,研究了24-表油菜素内酯(24-Epibrassinolide,EBR)对大白菜软腐病的诱抗作用及其生理机制。结果表明,外源EBR处理大白菜幼苗病情指数明显比对照降低,下降了25.8%;喷施EBR提高了大白菜叶片中H2O2含量,使丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量下降,提高了过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性,过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性先缓慢升高然后下降;接种软腐病菌后,EBR使H2O2和MDA含量缓慢增加,但EBR处理MDA含量低于对照处理,显著提高了CAT活性,POD活性与对照相比下降,呈现缓慢升高趋势;EBR处理明显促进幼苗的生长,即使在接种软腐病菌期间,植株的长势也比对照强。说明EBR通过调节植物体内氧的代谢平衡,增强对软腐病的抗性。     

铁棍山药内生菌的分离及对白菜软腐菌拮抗菌的筛选

用涂布平板法从铁棍山药(Dioscoreaopposita Thunb. CV. Tiegun)中分离得到32株内生菌菌株。用抑菌圈法测定其对白菜软腐菌(Erwiniacarotovora var. carotovora)的拮抗作用,共得到11株对该病原菌有拮抗作用的菌株,占菌株总数的34.4%。其中抑菌圈直径大于或等于10mm的菌株有4株,分别是B-2、B-5、B-6和F-8,占菌株总数的12.5%,抑菌圈直径最大的可达15mm。对具有拮抗作用的菌株进行革兰氏染色和芽孢染色,结果表明:这11株菌株全为细菌,均无芽孢;革兰氏染色阳性(G+)的有4株,革兰氏染色阴性(G-)的有7株;有3株菌株为球菌,其余为杆菌。     

喀斯特温和气候区马铃薯脱毒苗不同扦插密度研究

[目的]研究不同扦插密度对生产马铃薯脱毒苗生长发育的影响,探索适合马铃薯脱毒苗扦插密度。[方法]设4 cm×3 cm、6 cm×3 cm、6 cm×5 cm、8 cm×5 cm、8 cm×7 cm、10 cm×7 cm 6种不同密度进行扦插,考察脱毒马铃薯产量、合格薯率及植株性状。[结果]密度4 cm×3 cm、6 cm×3 cm、6 cm×5 cm 3个处理间产量差异不显著,但与其他处理存在极显著差异;产量结果通过合格薯率折算后,密度6 cm×5 cm处理小区马铃薯合格薯产量最高,为249.6粒/m2;脱毒苗植株的高度随着密度减小而降低,马铃薯植株的茎粗随着密度减小而变粗,脱毒苗植株的分枝数与密度变化没有关系。[结论]建议在网棚内生产马铃薯原原种,采用密度6 cm×5 cm进行扦插。     

风信子软腐病病原的鉴定和杀菌剂试验

在上海生长的风信子发生软腐病的球茎中分离了菌株EP,对纯化的菌株EP进行传统方法鉴定;并进行16S rDNA序列同源性分析,结果表明EP与Erwinia carotovora subsp.carotovora 同源性达到97％,确定风信子软腐病病原为Erwinia carotovora subsp.carotovora...     

不同覆盖模式对旱作马铃薯生育期及土壤含水量的影响

[目的]探讨旱作马铃薯最佳栽培模式。[方法]以陇薯6号为材料,研究了不同覆盖处理[A.露地(CK);B.全膜双垄垄侧栽培;C.半膜垄作;D.垄作覆草]对马铃薯生长和土壤含水量的影响。[结果]处理B的马铃薯生长最快,而露地对照的生长最慢。开花期处理B、C、D株高较露地对照高6.9、3.9、8.3 cm,基部分枝数多0.6、0.1、0.6个。3种覆盖模式单株结薯(6.1~6.3个)高于露地对照(4.5个)。处理B单株薯重最重,达1.73 kg;处理D商品率最高,达到了82.89%,露地对照的商品率最低为72.08%。各处理单位产量表现为B>D>C>A。不同时期的0~20 cm土壤含水量均以处理B最高。[结论]处理B(全膜双垄垄侧栽培)是旱作马铃薯的最优栽培模式。     

真菌抑菌剂在马铃薯开放式组织培养中的应用

[目的]研究马铃薯开放式组织培养中的最佳抑菌剂及其浓度。[方法]利用平板生长抑制法对多锰锌、甲基托布津2种抑菌剂的抗性进行筛选,将筛选出的最佳抑菌剂作为马铃薯开放式组织培养抑菌剂,研究其污染控制效果及其对组培苗生长的影响。[结果]培养基中添加不同浓度的多锰锌及甲基托布津对真菌的抑制与对照相比均差异显著,多锰锌抑菌效果优于甲基托布津。[结论]培养基添加0.10 g/L多锰锌(多菌灵含量16%,代森锰锌含量34%,可湿性粉剂)抑菌效果好且苗的生长状况最佳,可作为马铃薯开放式组织培养中的抑菌剂。     

甘薯不同时期干物质积累及光合特性研究

[目的]了解具有不同产量潜力及不同干物率的甘薯品种光合特性的差异,为其在生产中的利用提供参考依据.[方法]以不同淀粉型甘薯品种桂粉2号和本地薯为材料,研究其不同时期块根干物率、叶片光合作用及收获时鲜薯、薯干产量.[结果]高淀粉甘薯品种桂粉2号在生育期77~107 d期间干物率呈上升趋势,107 d后其增长缓慢并保持在一定水平上;而低淀粉品种本地薯在整个生育期中其干物率增长均较缓慢,变化较平稳.桂粉2号和本地薯的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度在36~77 d内呈不断增加趋势,77 d后明显下降,而胞间CO2浓度在36~60 d内呈增加趋势,60d后呈下降趋势.不同时期高淀粉品种桂粉2号的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度均高于本地薯.[结论]高淀粉型甘薯品种桂粉2号的鲜薯产量虽然低于低淀粉型品种本地薯,但其干物率、薯干产量和光合能力均高于本地薯.本地薯的光合速率变化由气孔限制因素引起,桂粉2号光合速率变化由气孔限制因素和非气孔限制因素共同作用引起.     

干旱胁迫对甘薯幼苗光合作用的影响

[目的]为甘薯抗旱高产栽培提供理论依据。[方法]以3个甘薯品种遗306、豫薯8号和Ayamurasaki为材料,研究了干旱胁迫对甘薯幼苗叶片的净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Cond)和蒸腾速率(Tr)等光合特性的影响。[结果]干旱胁迫下,3种甘薯幼苗叶片的Pn、Cond和Tr均降低,而Ci则呈先降后升的趋势。在整个胁迫过程中,遗306与豫薯8号的Pn、Cond和Tr降幅均远远大于Ayamurasaki。[结论]Ayamurasaki的耐旱性强于遗306和豫薯8号。