水稻纹枯病生防细菌筛选及其与病原菌侵染垫形成的关系

为筛选对立枯丝核菌Rhizoctonia solani具有拮抗作用的生防细菌,利用稀释涂布平板法,从吉林省水稻纹枯病样中分离筛选出对立枯丝核菌AG-1A具有高拮抗活性的生防菌株,通过gyrB基因序列分析鉴定其分类地位,并采用离体侵染试验和温室防治试验测定筛选生防菌株对水稻纹枯病的防效,在显微镜下观察生防菌株预处理后接种病原菌的水稻叶片表面的菌丝生长情况,分析其生防机理。结果显示,从水稻纹枯病样中共分离获得35株菌株,其中菌株ND11对立枯丝核菌AG-1A的抑制率和抑菌圈直径最大,分别为74.12%和31.50 mm。基于gyrB基因序列分析最终将菌株ND11鉴定为短小芽胞杆菌Bacillus pumilus;该菌株能够减缓立枯丝核菌AG-1A的侵染速度,抑制其侵染垫的形成,对水稻纹枯病的温室防效达70.69%以上。表明短小芽胞杆菌菌株ND11能够通过抑制立枯丝核菌侵染垫的形成来防治水稻纹枯病,且防效较好,具有开发为生防菌剂的潜力。     

哈茨木霉在水稻体内的定殖及其对水稻纹枯病抗性的影响

以具有抗腈菌唑标记哈茨木霉TUV-13菌株的分生孢子悬浮液对水稻种子分别进行浸种、蘸根、叶面接种,栽培至2叶1芯期,从秧苗各组织分离回收菌株TUV-13。对经菌液处理的秧苗进行显微及超微观察结果表明,浸种处理能使TUV-13菌株在水稻秧苗的根、茎、叶中稳定定殖;而蘸根处理、叶面接种,TUV-13菌株只能在处理的局部区域定殖。TUV-13菌株定殖后,水稻秧苗与抗病相关的酶活性显著提高,对水稻纹枯病防效达82.9%。     

黄绿木霉发酵液对水稻纹枯病菌作用的研究

利用黄绿木霉菌发酵液处理水稻纹枯病丝核菌,初步探讨了黄绿木霉菌发酵液对水稻纹枯病丝核菌的抑菌能力及抑菌机理。试验结果表明：黄绿木霉菌发酵液抑菌作用稳定,经121 ℃处理25 min后,抑菌率为100%; pH3～8的范围内抑菌率均为100%。经黄绿木霉菌发酵液处理的水稻纹枯病丝核菌菌丝电导率与呼吸强度几乎下降为0,光学显微镜观察到菌体形态发生变化,透射电镜下观察到细胞壁出现孔洞。用处理后的水稻纹枯病丝核菌菌丝接种水稻植株,发病率明显降低。     

中国东北地区水稻纹枯病病原菌种类及融合群的分子鉴定

为明确中国东北地区水稻纹枯病病原菌种类及融合群的归属情况, 2015－2017年从黑龙江省、吉林省和辽宁省的17个水稻主产区采集水稻纹枯病标样, 分离获得水稻纹枯病菌214株, 运用水稻纹枯病菌的不同病原菌及融合群的特异性引物对214株水稻纹枯病菌进行病原菌种类和融合群鉴定, 并利用rDNA内转录间隔区(ITS)序列, 对供试水稻丝核菌的融合群归属进行了分析。结果表明:供试214株水稻纹枯病菌分属于茄丝核菌Rhizoctonia solani和水稻丝核菌Rhizoctonia oryzae-sativae, 菌株数分别为198株和16株, 占比分别为92.52%和7.48%。茄丝核菌菌株分属于2个融合群, 分别为AG1-IA和AG4, 菌株数分别为191株和7株, 占比分别为96.46%和3.54%。水稻丝核菌菌株均属于AG-Bb融合群, 菌株数为16株。不同年份水稻纹枯病的病原菌种类及融合群出现的频率和地域分布无明显变化, 而不同地域间水稻纹枯病病原菌的种类及融合群具有明显的分化特征, AG1-IA融合群在中国东北三省各个水稻产区均有分布且均为优势融合群, AG4融合群在辽宁省盘锦市出现频率最高, 水稻丝核菌AG-Bb融合群在吉林省吉林市、通化市和梅河口市出现频率最高。     

解淀粉芽胞杆菌YU-1对水稻纹枯病的防治作用

本文旨在筛选对水稻纹枯病有生防作用的菌株,并初步探索其生防作用机理。收集水稻、甘蓝、黄瓜等不同植物根际土壤,采用稀释分离和对峙培养法筛选对水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani Kühn有抑菌作用的菌株;通过离体接种防效、盆栽防效、抑菌谱、对水稻纹枯病菌菌核萌发及形成的抑制作用等方面评价其生防潜力,并对生防菌株进行鉴定。结果表明,从采集的37份根际土壤中共分离获得细菌297株,其中4株对纹枯病菌具有较好的拮抗作用,菌株YU-1对水稻纹枯病菌菌丝生长的抑制率达89.8%;对西瓜枯萎病菌、草莓灰霉病菌、番茄早疫病菌、油菜菌核病菌、小麦赤霉病菌菌丝生长的抑制率均在85%以上;对水稻纹枯病的离体和盆栽防效分别为73.1%和66.3%;对水稻纹枯病菌菌核萌发的抑菌率在92%以上;经生理生化和分子鉴定为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。由此可看出,菌株YU-1对水稻纹枯病的防治具有较强的应用价值,具有进一步开发成生物农药的潜力。     

水稻与弱毒丝核菌互作中免疫相关基因表达研究

水稻纹枯病的病原菌为立枯丝核菌(Rhizoctonia solani Kǜhn)。用10株弱毒丝核菌提前接种水稻后,再接种纹枯病病原菌,观察其发病症状,并用实时荧光定量RT-PCR方法研究了接种不同处理后的水稻9个抗性基因表达情况,筛选出参与水稻纹枯病抗病过程的基因和能使水稻提前获得系统抗性的弱毒丝核菌菌株。结果显示,参与水稻诱导抗性的抗性基因主要为PR10a、ORK10、NAC4、WRKY53、WRKY71。大部分弱毒双核丝核菌能诱导水稻抗性基因表达,诱导效果最好的弱毒丝核菌菌株是②BS-J-06-8-1、④chd-YT-3-5和⑨DL-YT-06-4-9。     

水稻纹枯病生防菌株的筛选、鉴定及其防治效果

为获得对水稻纹枯病有生防潜力的菌株,从湖北省恩施土家族苗族自治州植物根际土壤中分离获得菌株,筛选对水稻纹枯病菌有拮抗作用的菌株,并测定其发酵液的抑菌活性、抑菌谱及生物学特性;基于形态学特征、生理生化特征及分子生物学特征对其进行分类鉴定,并通过离体叶片、室内盆栽和田间试验进一步评价其生防潜力。结果显示,从根际土壤中共分离获得162株菌株,其中生防菌株E12对水稻纹枯病菌的抑制率最高,达94.93%,且该菌株对常见的12种植物病原菌均有抑制作用,抑制率在59.84%~93.14%之间;生防菌株E12能分泌蛋白酶、嗜铁素和淀粉酶,具有固氮及形成生物被膜的能力;结合形态学特征、生理生化特征及分子生物学特征,将菌株E12鉴定为越南伯克霍尔德氏菌Burkholderia vietnamiensis;生防菌株E12处理离体水稻叶片后,其相对病斑长度较对照显著减小,对水稻纹枯病的室内盆栽和田间防治效果分别为62.51%和67.78%。表明越南伯克霍尔德氏菌E12在防控水稻纹枯病方面有较好的潜力。     

哈茨木霉防治水稻纹枯病研究

为测定哈茨木材霉菌株ＴＣ３和ＮＦ９对水稻纹枯病的防治效果及防治过程中不同因素对防治效果原影响,于中国水稻研究所富阳基地的温室和网室内通过人工接种诱发水稻纹枯病,分别用茨木霉菌株ＴＣ３和ＢＮ和ＮＦ９进行防治。研究结果表明,菌株ＴＣ３和ＮＦ９对水稻纹枯病均具有一定的防治效果,最高防效分别为７７．５６％和８３．０９％,同时还分析了哈获准木霉防治水稻纹枯病的施用方法、施用适、施用数量及其对不同水稻品种苗期     

一株戴尔福特菌NF83-1的鉴定及评价

为研究拮抗菌株NF83-1的分类与生物学特性以及评价其生防能力,通过生理生化特征和16S rRNA基因序列分析对菌株NF83-1进行种属鉴定,以选择性培养基检测其分泌的多种胞外酶,以结晶紫染色法检测其生物膜的形成,采用室内平板对峙生长法测定其抑菌活性,室外盆栽法测定其对番茄立枯病的防效。结果表明,菌株NF83-1被鉴定为戴尔福特菌Delftia tsuruhatensis;菌株NF83-1能产生纤维素酶和嗜铁素,且能在管壁形成较厚的生物膜。菌株NF83-1对立枯丝核菌Rhizoctonia solani、甘蓝黑斑病菌Alternaria brassicae、油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum、梨胶孢炭疽病菌Colletotrichum gloeosporioides等病原真菌,梨火疫病菌Erwinia amylovora、番茄青枯病菌Ralstonia solanacearum、水稻细菌性条斑病菌Xanthomonas oryzae pv.oryzicola等革兰氏阴性病原细菌及革兰氏阳性细菌巨大芽胞杆菌Bacillus megaterium都具有明显的抑制作用;菌株NF83-1发酵液原液和100倍稀释液对番茄立枯病的防效分别为48.78%~57.69%和26.83%~36.54%。研究表明,菌株NF83-1是一株具有较好生防应用潜力的拮抗菌株。     

木霉对玉米纹枯病的生物防治

为明确木霉菌在玉米纹枯病防治上的作用,研究了从雅安郊区大田玉米根际土壤中分离到的18个木霉菌株对立枯丝核菌的抑制作用及对玉米纹枯病的田间防治效果.对峙培养结果表明,这些木霉菌株对立枯丝核菌的抑制率为39.44%～84.98%;而木霉发酵滤液的抑菌作用为13.48%～85.81%.对峙培养和液体发酵滤液的抑菌测定相结合,筛选出木霉菌株T8、T2、T13,经鉴定分别为哈茨木霉Trichoderma harzianum、黄绿木霉Trichoderma aureoviride和长枝木霉Trichoderma Longibrachiatum.用这3种木霉的固体培养物作进一步的田间防治试验,防治效果分别为62.75%、64.48%、68.52%,比井冈霉素(49.68%)效果高;T13菌株的发酵滤液的防治效果仅为40.07%.3株木霉固体培养物对玉米产量影响显著,增产率依次为29.77%、43.37%、54.21%.     

直丝紫链霉菌A8发酵条件优化、活性成分初步分析及对水稻纹枯病的防效研究

为了获得直丝紫链霉菌Streptomyces rectiviolaceus A8最佳发酵水平，并初步确定其代谢生物活性物质以及对水稻纹枯病的防控效果。本研究通过碳、氮单因素试验，正交试验和发酵条件的优化，确定其最佳的发酵条件；通过气相色谱-质谱技术（GC-MS）对菌株A8产生的活性物质进行初步检测，将鉴定出的不同组分以立枯丝核菌Rhizoctonia solani和蜡状芽胞杆菌Bacillus cereus作为指示菌进行生物活性测定试验；同时在大田开展菌株A8对水稻纹枯病的生防效果研究。结果显示菌株A8的最佳发酵配方为：可溶性淀粉3%，黄豆粉0.6%，酵母膏0.4%，NaCl 0.05%，K₂HPO₄·3H₂O 0.05%，MgSO₄·7H₂O 0.05%，FeSO₄·7H₂O 0.001%；最佳发酵条件：装液量100～200 mL/500 mL，接种量3%～7%，培养温度28℃～31℃，初始pH 7.0～8.0；通过气相色谱-质谱联用技术对菌株A8发酵液粗提物进行了分离和鉴定，共鉴定出26个化合物，其中3-甲基-1，2-环戊二酮、1，2，4，5-四甲基苯和二氢-3-亚甲基-2，5-呋喃二酮对立枯丝核菌的抑菌率达到70%以上，二氢-3-亚甲基-2，5-呋喃二酮、2-呋喃羧酸，酰肼、邻苯二酚和3-甲基-1，2-环戊二酮对蜡状芽胞杆菌的抑菌作用较强，该放线菌具有潜在的同时抑制真菌和细菌的作用，对开发广谱生防制剂提供很好的材料。田间防效试验结果表明，菌株A8对水稻纹枯病有一定的防效，防治效果与枯草芽胞杆菌BT205相当。     

哈茨木霉T2-16的GFP标记及其生防特性

优化高效拮抗生防菌哈茨木霉T2-16的转化条件,筛选出与野生型菌株具有相似生防特性的阳性转化子,为生防木霉菌T2-16的定殖动态、分布规律等研究打下基础。通过PCR和分子克隆技术构建具有G418抗性基因的绿色荧光（GFP）表达载体pKN-sGFP,利用PEG-CaCl₂介导的原生质体转化法,获得强荧光表达的哈茨木霉T2-16转化子,并将其与野生型菌株的生物特性进行比较,筛选出与野生型菌株具有相似生防特性的阳性转化子。试验结果显示,哈茨木霉T2-16在20℃培养条件下对1000 μg/mL G418敏感,在上述优化条件下,转化获得稳定遗传的阳性转化子TG2-10;进一步比较其与野生型菌株的生物特性发现,两者之间无明显差异,可用于下一步哈茨木霉T2-16生防机理的研究。     

几丁质和杀菌剂对生物防治菌生长及其防治棉花病害效果的影响

 研究了化学杀菌剂对木霉菌生长的影响,探讨了几丁质添加物对绿色木霉菌菌株L R、LTR-2、哈茨木霉菌菌株Q1、Q2和粉红粘帚霉菌菌株GLR防治棉花病害效果的影响。多菌灵、苯菌灵和甲基硫菌灵在1.66μg/ml时可以完全抑制Q1和Q2的生长,但在2.68μg/ml时才能完全抑制LR和LTR-2的生长。几丁质添加物使L TR-2和Q1防治棉花立枯病的效果完全丧失,但是能使LR从没有防治效果提高到防治效果为34.6%,而对粉红粘帚霉菌的防治效果没有显著影响;对于防治棉花黄萎病来说,几丁质添加物使木霉菌LR、LTR-2和GLR的防治效果降低,但是提高了Q1的防治效果;对于防治棉花枯萎病来说,几丁质添加物能提高所有测定菌株的防治效果。说明不同的生物防治菌株、添加物和病害组合对于获得良好的防治效果是重要的。     

拮抗水稻白叶枯病菌链霉菌的筛选、鉴定和防效研究

为寻找水稻白叶枯病天然生防药剂,本研究利用共培养和牛津杯法分离筛选植物根际土壤放线菌,共分离纯化获得65株放线菌菌株.在8株能够拮抗水稻白叶枯病菌Xanthomonas oryzae pv.oryzae(Xoo)放线菌菌株中,Sr-63菌株对水稻白叶枯病菌拮抗能力最强,其发酵液抑菌圈直径为46.4 mm±2.3 mm....     

云南药用野生稻对四种水稻主要病害的抗性鉴定

 对云南药用野生稻7个不同居群的稻瘟病、纹枯病、白叶枯病和细菌性条斑病抗型表型进行鉴定,筛选抗源,并检测已克隆的抗稻瘟病、抗白叶枯病基因在它们中的存在情况。结果表明:用云南稻瘟病菌毒性菌株16t接种云南药用野生稻7个居群,除勐海药野(7)表型为感病外,其他6个居群均为抗病;勐遮药用野生稻(4)和景纳上沟药用野生稻(1)分别不含Pib和Pi2基因片段,其他5个居群都含有Pib、Pi2、Pi9、Pid2、Pikp、Pis和Pi56等基因片段;所有的参试药用野生稻高抗纹枯病;除勐往药野(13)和澜沧孟矿药野(14)对细菌性条斑病菌菌株RS105表现为感病和勐遮药野(5)对菌株RS1-20表现为感病外,其他材料对菌株RS105和RS1-20都表现为抗病;云南白叶枯病菌强致病性菌株CX30-1、菲律宾菌株PXO99和PXO86对景纳上沟药用野生稻(1)和澜沧孟矿药用野生稻(14)具有强致病性,其他居群表现为抗病至中抗;7个居群都含有Xa5、Xa13、Xa21基因片段。本文首次报道了云南药用野生稻多个居群类型对4种主要病害的抗性,这些结果为深度挖掘利用云南药用野生稻资源的有效抗病基因奠定了基础。     

防御相关激素与纹枯病菌处理下水稻VQ基因家族的转录分析

VQ蛋白与WRKY转录因子互作,调节植物防御反应.本研究分析了水稻VQ基因家族在水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)、乙烯(ET)3种防御相关激素和纹枯病菌(Rhizoctonia solani)处理下的转录表达谱.结果表明,水稻VQ基因家族有1/3以上成员至少响应一种处理,OsVQ2、-11和-35的表达在3种激素处理下均...     

水稻纹枯病菌不致病菌株基因组重测序以及致病力相关基因分析

水稻纹枯病是水稻世界三大病害之一,严重影响水稻的产量与质量,揭示水稻纹枯病菌的致病机理对于防治水稻纹枯病具有重要意义。为此,本研究对立枯丝核菌AG1 IA的自然突变不致病菌株Rs3的形态和组织病理学研究以及基因组重测序分析其关键致病基因的突变,探寻其致病力丧失的原因。研究结果显示,与野生型AG1 IA相比,不致病菌株Rs3具有生长慢、接种水稻叶片不产生侵染附着结构,以及不导致水稻产生坏死病斑等生物学特点。而重测序结果分析显示,与野生型AG1 IA相比,不致病菌株Rs3的基因组范围内存在大量的突变,包括SNP和Indel,其中涉及与菌丝生长相关的actin基因,致病相关的cAMP通路、MAPK通路和钙离子信号等通路基因,以及效应因子相关基因。本研究通过对水稻纹枯病菌不致病菌株的组织病理学差异以及基因组层面上的基因突变分析,从菌株对寄主的识别、侵染生长和致病信号通路方面揭示了Rs3致病力丧失的可能原因,为后续纹枯病菌关键致病因子的发病机理研究奠定基础。     

伯克霍尔德氏菌JP2-270抗水稻纹枯病菌机理的初步研究

水稻纹枯病是由立枯丝核菌Rhizoctonia solani引起的,是水稻的三大病害之一.本研究采用基因敲除、荧光定量PCR和靶向代谢物差异分析等方法,初步探索了伯克霍尔德氏菌Burkholderia sp.JP2-270抑制水稻纹枯病菌的作用机制.首先,选取了水稻稻瘟病菌Magnaporthe oryza、香蕉枯萎病...     

水稻纹枯病菌拮抗细菌的筛选及鉴定

为获得对水稻纹枯病有生防效果的拮抗细菌,从江苏南京、徐州和常州等地采集的土样中分离细菌分离物1914株,采用平板对峙法筛选获得70株对水稻纹枯病菌有较强抑菌活性的分离物,其中11株对5种水稻病害病原菌均有抑制作用;对11株拮抗菌进行田间防效和室内促生试验,测定菌株分泌的抑菌物质和促生物质,并进行种属鉴定.结果表明,拮抗菌对水稻纹枯病的盆栽和田间小区防效在48.41％和43.03％以上;均可产生蛋白酶与嗜铁素,而不产生几丁质酶,除XF-174外其余10个菌株均可产生纤维素酶;对水稻苗株高和鲜重具有促生作用,并均可产生赤霉素(GA3);除ZF-273和XF-174外的9个菌株可产生吲哚乙酸(IAA),且细菌发酵液中IAA和GA3含量与水稻株高和鲜重的增长率呈正相关.结合各菌株形态特征、生理生化特性和16S rDNA与gyr-B序列分析结果,鉴定SF-181为枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis,XF-174为荧光假单胞菌Pseudomonas fluorescens,其余9个菌株为解淀粉芽胞杆菌B.amyloliquefaciens.