玫瑰黄链霉菌代谢产物诱导烟草抗病研究

为探索烟草灰霉病绿色防控新方法,通过试验明确了玫瑰黄链霉菌Men-myco-93-63活性代谢产物RM诱导烟草幼苗产生抗病性的适宜方式与浓度,并检测了经其处理后烟草叶片中防御酶（SOD、POD、PAL）的活性和防御相关物质（丙二醛、木质素）的含量。结果表明,RM能诱导烟苗对灰霉病的抗性,诱抗效果为51.67%,显著高于对照苯并噻二唑,最佳诱抗方式为喷雾处理,最佳诱抗浓度为80 mg/L。施用RM后,烟叶防御相关酶SOD、POD活性稳定提高,PAL活性前2 d逐渐提高,之后降低,但均高于清水对照;木质素含量增加,丙二醛含量降低。在烟草灰霉病绿色防控方面,RM具有良好的应用潜力。     

玫瑰黄链霉菌Men-myco-93-63胞外分泌蛋白对黄瓜白粉病的诱导抗性初报

为了明确玫瑰黄链霉菌Men-myco-93-63胞外分泌蛋白是否可诱导对黄瓜白粉病的抗病性,通过硫酸铵沉淀的方法,从Men-myco-93-63的发酵液中分离出蛋白质粗提物,经SDS-PAGE电泳检测,蛋白质粗提物相对分子量在15~60kD范围内。该蛋白质粗提物对8种供试植物病原菌均未表现出抑制作用。但能诱导烟草的过敏反应,处理12h后,处理部位出现水渍状,24h后出现坏死斑。室内盆栽试验表明,该蛋白质粗提物可以诱导黄瓜对白粉病的抗性,诱抗效果为54.49%。     

草酸青霉菌果胶酶诱导黄瓜抗黑星病研究

 本文就草酸青霉菌(Penicillium oxalicum)的固态发酵提取产物--果胶酶粗酶液诱导黄瓜对黑星病(Cladosporium cucumerinum)的抗性进行了研究。以果胶酶粗酶液喷雾处理4个感黑星病黄瓜品种的黄化苗,48 h后挑战接种黑星病菌孢子悬液,其中"中农5号"黄瓜品种表现的诱导抗病效果最好,诱抗效果达62.51%。不同浓度果胶酶诱导处理黄瓜,发现果胶酶浓度在20 U/mL时,可导致黄瓜发病略高于对照;在40~200 U/mL浓度范围内,诱导效果较为明显。通过研究果胶酶诱导抗病的时效性,表明诱导处理前接种病菌或诱导处理后0、6 h接种的各处理病情指数与对照间没有差别,而诱导处理12~72 h后接种病菌的,果胶酶的诱导抗病效果均很明显,诱抗效果达29.64%~60.02%。实验还表明,随着挑战接种压力的增大,果胶酶的诱导抗病效果降低。果胶酶不能抑制黑星病菌孢子萌发,相反可以促进孢子萌发和芽管生长。     

黄瓜抗细菌性角斑病诱抗药剂的筛选及抗性机制研究

为筛选诱导黄瓜抗细菌性角斑病(angular leaf spot, ALS)的最佳诱抗药剂,选取11种商品诱抗剂,研究其室内诱导黄瓜抗细菌性角斑病的作用效果。结果显示11种诱抗剂的预处理均能有效提高黄瓜植株的长势,提高黄瓜对细菌性角斑病的抗性,表现为叶片病斑面积显著下降。其中药剂信号施康乐(SK)能有效减小叶片病斑面积,防效最好,而药剂顶花增瓜嫩直长(DH)处理的植株叶片病斑面积最大。为了进一步明确诱抗剂的作用机制,对诱抗剂SK和DH处理后的抗性相关基因SOD、SSU以及PR1-1a的相对表达量进行了初步分析。结果表明,SK和DH处理后3个基因的相对表达量均显著提高,SK处理的相对表达量显著高于DH处理。综上所述,合理施用信号施康乐可以诱导黄瓜幼苗提高对细菌性角斑病的抗性,对于黄瓜细菌性角斑病的早期预防和减少农药使用具有重要意义。     

草酸诱导黄瓜抗炭疽病的机理研究

 本文进一步证明草酸能显著诱导黄瓜对炭疽病的系统抗性,同时发现硫酸亚铁亦具有显著的诱抗效果。草酸能诱导局部叶片及系统叶片中壁共价键结合态、壁离子键结合态和可溶态过氧化物酶(POD)活性提高,其中离子键结合态POD活性提高量最大,共价键结合态POD活性提高倍数最大。草酸处理后还原型抗坏血酸(AsA)与氧化型抗坏血酸(DHAsA)的比值和亚铁离子(Fe²⁺)与三价铁离子(Fe³⁺)的比值均明显增加。对壁结合态POD、Fe²⁺、As A在草酸诱导抗病性中的作用进行了较深入的讨论。     

内生细菌和几种诱抗剂对哈密瓜叶片防御酶系活性的影响

比较了内生细菌230、248、261菌株和诱抗剂水杨酸、壳聚糖中科2号、壳聚糖中科6号对哈密瓜细菌性叶斑病和疫霉病的诱导抗性作用及对哈密瓜叶片中防御酶系POD、PPO、PAL活性的影响。筛选出了具有诱导哈密瓜抗细菌性叶斑病和疫霉病菌复合侵染的内生细菌菌株，其中261菌株的诱抗效果可达78．2％，高于化学诱抗剂，且防病效果较持续稳定。施用水杨酸、壳聚糖中科2号、壳聚糖中科6号亦可诱导哈密瓜的抗病性，以壳聚糖中科2号最为显著，诱抗效果可达74．2％。结果表明：230、248、261菌株诱导接种和施用水杨酸、壳聚糖中科2号、壳聚糖中科6号处理哈密瓜幼苗，可显著提高叶片中PPO、POD和PAL的活性，并与哈密瓜植株抗病性增加呈正相关。     

毁灭炭疽菌Colletotrichum destructivum诱抗蛋白对烟草抗病性的诱导

为明确毁灭炭疽菌Colletotrichum destructivum诱抗蛋白诱导烟草的抗病性及其作用,采用喷雾、摩擦接种方法及RT-PCR技术研究了诱抗蛋白的预防保护作用,以及烟草悬浮细胞经诱导后过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性及脯氨酸(Pro)含量和病程相关基因表达的变化。结果表明,接种3、5和7 d后,该诱抗蛋白对烟草炭疽病的诱抗效果分别为58.00%、48.99%和49.65%,对烟草白粉病的诱抗效果分别为83.26%、80.76%和78.60%,并可以抑制烟草普通花叶病毒的复制及在寄主体内的扩增;经诱抗蛋白处理后,烟草悬浮细胞POD、PPO、PAL活性及Pro含量明显提高;诱抗蛋白能够诱导烟草病程相关蛋白基因PR-1a、PR-1b以及抗病信号传导途径关键基因NPR1的表达。表明毁灭炭疽菌诱抗蛋白可诱导烟草产生抗病性,可能与烟草悬浮细胞中POD、PAL、PPO的活性及Pro的含量提高以及相关病程基因表达有关。     

本氏烟NbWRKY40亚家族转录因子抗病相关功能研究

 植物WRKY类转录因子的IIa亚类广泛参与调控植物的生物胁迫和非生物胁迫过程。本研究根据拟南芥和普通烟中具有抗病和抗胁迫功能的IIa亚类WRKY40转录因子的序列,利用基因同源克隆法,获得本氏烟中NbWRKY40基因。序列分析表明在本氏烟中有5个属于IIa亚类的基因,其序列之间具有高度相似性。qRT-PCR检测发现NbWRKY40基因是受寄生疫霉侵染诱导上调表达的基因,通过VIGS技术研究该类基因在本氏烟中的抗病相关功能,用半活体营养型寄生疫霉进行抗病性试验,结果表明NbWRKY40基因的沉默降低了本氏烟对寄生疫霉的抗性,且在侵染点的细胞坏死程度增强,过氧化氢积累和胼胝质沉积都明显减少。NbWRKY40基因沉默同样降低了本氏烟对死体营养型灰霉菌的抗性。检测NbWRKY40基因沉默后4个不同抗病信号通路下游基因的表达,发现基因沉默导致参与抗病和SA途径的PR1b、PR2b基因受疫霉侵染诱导表达的水平明显下降。综上,推测NbWRKY40基因可能依靠SA介导的信号通路参与调控本氏烟抗病性。     

玫瑰黄链霉菌片剂对根结线虫病的防治作用及对土壤微生物区系的影响

玫瑰黄链霉菌Men-myco-93-63是从马铃薯疮痂病自然衰退土壤中筛选到的对多种重要植物病原菌具有较强抑制作用的拮抗链霉菌,其发酵液对根结线虫具有较好的防治作用。为明确Men-myco-93-63活菌片剂在蔬菜根结线虫防治中的应用前景,采用温室盆栽法和稀释平板法研究了Men-myco-93-63活菌片剂对黄瓜根结线虫病的防治效果及对土壤微生物区系的影响。结果表明:Men-myco-93-63片剂对黄瓜根结线虫病具有较好的防效,1.0和1.5 g/株用量下防效分别为51.85%和55.56%,而对照药剂淡紫拟青霉颗粒剂1.5 g/株及M en-myco-93-63固体发酵物(发酵物与病土体积比为1∶200)的防效分别为54.17%和50.00%;施药60d后,该片剂对植株根际土壤中微生物区系影响较大,1.0 g/株用量下,细菌和放线菌数量分别比空白对照增加了225.45%和75.45%,真菌数量降低了66.43%,3种可培养微生物的总量比空白对照增加了195.35%,表明M en-myco-93-63片剂的施用可明显改善根际土壤中的微生物结构。     

玫瑰黄链霉菌活性代谢产物RM诱导黄瓜抗病性的信号转导途径

为明确玫瑰黄链霉菌Streptomyces roseoflavus菌株men-myco-93-63活性代谢产物roflamycoin和men-myco-A(简称RM)诱导黄瓜产生抗病性的信号转导途径,采用高效液相色谱法、分光光度法和实时荧光定量PCR法,测定喷施玫瑰黄链霉菌代谢产物RM后黄瓜叶片中水杨酸含量和脂氧合酶活性,以及水杨酸信号转导途径和乙烯茉莉酸信号转导途径的标志基因——NPR1、PR-1a、CTR1的表达量。结果表明,喷施玫瑰黄链霉菌活性代谢产物RM后120 h,黄瓜叶片内水杨酸含量达到最高值,为7.22μg/g,是对照的1.75倍;喷施玫瑰黄链霉菌活性代谢产物RM后12 h,黄瓜叶片内脂氧合酶活性达到最高值,为52.69 U/g,是对照的1.32倍,并且在120 h内整体活性均高于对照;喷施玫瑰黄链霉菌代谢产物RM后,NPR1和PR-1a基因的相对表达量上调,其最大值分别为0.99和1.35,分别是对照的2.24倍和12.09倍,但抑制CTR1基因的表达。推测玫瑰黄链霉菌代谢产物RM通过水杨酸通路、乙烯通路和茉莉酸通路共同诱导黄瓜抗病性信号转导途径。     

解淀粉芽孢杆菌LJ02对黄瓜抗灰霉病菌的生防效果及其诱导抗性机理的初步研究

 为了解生防解淀粉芽孢杆菌LJ02诱导黄瓜抗灰霉病菌的防治效果和作用机制,分别测量了LJ02的发酵上清液和菌体悬浮液的诱导持效期、最适使用浓度以及最佳施用方法,并采用荧光定量PCR的方法法测定了LJ02诱导处理后黄瓜根部和叶部组织中分别表达PR1a蛋白、β-1,3-葡聚糖酶、几丁质酶、过氧化物酶的抗性基因PR-1、PR-2、PR-3、PR-9的相对表达量。结果表明,LJ02诱导黄瓜抗灰霉病菌的持效期在7 d左右,且原液与100倍稀释液效果最好,灌根施用效果最佳。LJ02发酵上清液可诱导PR-1、PR-3、PR-9的表达,LJ02菌体悬浮液可诱导PR-1、PR-2、PR-3的表达。     

解淀粉芽孢杆菌LJ02对黄瓜抗灰霉病菌的生防效果及其诱导抗性机理的初步研究

 为了解生防解淀粉芽孢杆菌LJ02诱导黄瓜抗灰霉病菌的防治效果和作用机制,分别测量了LJ02的发酵上清液和菌体悬浮液的诱导持效期、最适使用浓度以及最佳施用方法,并采用荧光定量PCR的方法法测定了LJ02诱导处理后黄瓜根部和叶部组织中分别表达PR1a蛋白、β-1,3-葡聚糖酶、几丁质酶、过氧化物酶的抗性基因PR-1、PR-2、PR-3、PR-9的相对表达量。结果表明,LJ02诱导黄瓜抗灰霉病菌的持效期在7 d左右,且原液与100倍稀释液效果最好,灌根施用效果最佳。LJ02发酵上清液可诱导PR-1、PR-3、PR-9的表达,LJ02菌体悬浮液可诱导PR-1、PR-2、PR-3的表达。     

沼泽红假单胞菌蛋白Rhp-PSP对烟草花叶病毒的系统抗性诱导及互作蛋白筛选

本文研究了蛋白Rhp-PSP诱导烟草抗TMV过程中相关防御酶的活性以及丙二醛（MDA）含量的变化，同时测定了抗病相关基因的表达情况。试验证明，蛋白Rhp-PSP处理烟草后，叶片中苯丙氨酸解氨酶（PAL）、过氧化物酶（POD）和多酚氧化酶（PPO）的活性显著提高，但降低了MDA含量。同时基因PR-1、PR-3、PR-5、PDF1.2表达显著上调，证明了蛋白Rhp-PSP具有诱导烟草产生抗TMV的活性。为阐明诱导抗性机制，利用酵母双杂交系统从烟草cDNA文库进行互作蛋白的筛选并验证，结果表明GPI锚定蛋白、VAN3结合蛋白及叶绿素结合蛋白A与蛋白Rhp-PSP互作。     

稻瘟病菌激发子诱导非寄主植物的抗病效果

 Hyphal cell wall crude elicitor(CWE)of rice blast pathogen could induce hypersensitive response in tobacco and induce other nonhost plants to be resistant to other fungal pathogens.When corn was treated with CWE,they inhibited the infection of Exserohilum turcicum and Curvularia lunata,and when plants of capsicum and cucumber were treated with CWE,they inhibited the infection of Colletotrichum gloeospori-oides.CWE solution showed no bioactivity on spore germination and hyphal growth of the experiment fungi in vitro.Nonhost resistance induced by CWE to other fungal pathogens was not complete resistance.The induced resistant effect(IRE) increased as CWE concentration increased,however,IRE had somehow satura-ted concentration of CWE.Induced nonhost resistance by incompatible pathogen was quantitative to other compatible pathogens.The induced resistance was best at 2 or 3 d after CWE treatment,and then decreased.IRE was about 20 percent in 10 d after CWE treatment.     

Biocontrol activity and primed systemic resistance by compost water extracts against anthracnoses of pepper and cucumber

We investigated direct and indirect effects of compost water extracts (CWEs) from Iljuk-3, Iljuk-7, Shinong-8, and Shinong-9 for the control of anthracnoses caused by Colletotrichum coccodes on pepper and C. orbiculare on cucumber. All tested CWEs significantly (P < 0.05) inhibited in vitro conidial germination and appressorium formation of the fungal pathogens; however, DL-β-amino-n-butyric acid (BABA) failed to inhibit the conidial development of the pathogens. Direct treatments of the CWEs and BABA on pepper and cucumber leaves at 1 and 3 days before or after inoculation significantly (P < 0.05) reduced anthracnose severities; Iljuk-3, Shinong-9, and BABA for pepper and Iljuk-7 for cucumber had more protective activities than curative activities. In addition, root treatment of CWEs suppressed anthracnoses on the plants by the pathogens; however, CWE treatment on lower leaves failed to reduce the diseases on the upper leaves of the plants. The CWE root treatments enhanced not only the expression of the pathogenesis-related (PR) genes CABPR1, CABGLU, CAChi2, CaPR-4, CAPO1, and CaPR-10 in pepper and PR1-1a, PR-2, PR-3, and APOX in cucumber but also the activity of β-1,3-glucanase, chitinase, and peroxidase and the generation of hydrogen peroxide in pepper and cucumber under pathogen-inoculated conditions. However, the CWE treatments failed to induce the plant responses under pathogen-free conditions. These results indicated that the CWEs had direct effects, reducing anthracnoses by C. coccodes on pepper leaves and C. orbiculare on cucumber leaves through protective and curative effects. In addition, CWE root treatments could induce systemic resistance in the primed state against pathogens on plant leaves that enhanced PR gene expression, defense-related enzyme production, and hydrogen peroxide generation rapidly and effectively immediately after pathogen infection. Thus, the CWEs might suppress anthracnoses on leaves of both pepper and cucumber through primed (priming-mediated) systemic resistance.     

海藻渣复配微生物菌剂防治黄瓜苗期枯萎病的协同增效作用

海藻渣资源化高效利用对环境保护具有重要意义.通过比较海藻渣与棘孢木霉菌剂、解淀粉芽胞杆菌菌剂单一和复配使用对黄瓜苗期枯萎病的防效和寄主防御反应的影响,明确海藻渣和复合菌剂协同增效作用.结果表明,1％海藻渣+3.0×105 cfu/g棘孢木霉菌剂+2.0×108 cfu/g解淀粉芽胞杆菌菌剂(T1)拌土处理对枯萎病防效达...     

非杀菌剂化合物防治瓜类病害的研究

 两种非杀菌化合物诱导剂的盆栽试验结果表明:苯基硫尿灌根处理可减少黄瓜炭疽病斑数28.5%,病斑面积减少64.5%;草酸喷洒叶片处理,病斑数可减少30%,病斑面积减少73.7%。经复配的黄瓜诱抗剂施于早春大棚黄瓜,喷施二次对细菌性条斑病,霜霉病及炭疽病的防治效果分别为37.3%、42.0%、56.1%,对黄瓜植株有明显促进生长期和增产效果,株高叶面积增加10-25%,增产效果达12%。通过对几种非杀菌剂化合物的筛选,已筛选出对西瓜枯萎病能产生抗病性的一种化合物,经复配成KT-乳剂,试验证明用KT-乳剂处理的育苗土育苗,在西瓜第一片真叶期用沾根法接种及在人工接种的病圃中试验,防治西瓜枯萎病的效果可达66-76%。     

生物诱抗剂草酸对黄瓜叶片中过氧化物酶的系统诱导作用

 本文进一步证明草酸是一种有效的非生物诱抗剂,它能显著提高黄瓜对炭疽病的系统抗性,进而研究了草酸对黄瓜叶片中与抗病有关的过氧化物酶(POD)的系统诱导作用及其内在机理。结果表明:40mmol/L草酸诱导可溶态POD活性效果最佳;在测定时间范围内,草酸诱导的可溶态POD活性在第7d后逐渐下降,而细胞壁离子键结合态POD活性被诱导后保持稳定;草酸在快带区诱导出一种新的POD同功酶,其Rf值为0.63;自由基清除剂甘露醇和抗坏血酸可明显抑制草酸对可溶态POD活性的诱导作用;草酸诱导可溶态POD的作用信号可在5h左右从被处理的第1片真叶传导至未处理的第2片真叶,被处理叶的保留时间越长,其诱导效果越好。     

Elicitin诱导烟草微敏反应和防卫基因的表达

 研究了一种α型elicitin-parasiticein对烟草微敏反应(microscopic hypersensitive response, micro-HR)和防卫反应分子表征基因表达的诱导作用。用150 nmol/L的parasiticein喷洒烟草叶片12 h后, 经曲利本蓝(trypan blue)染色, 光镜下可观察到有细胞坏死, 说明parasiticein引起了micro-HR, 而水和低浓度的parasiticein不能引起micro-HR。用parasiticein注射叶片可引起肉眼可见的HR, 注射用parasiticein浓度远比喷洒引起micro-HR的浓度低。Parasiticein还可诱导对TMV的抗性, 浓度在30 nmol/L时比150 nmol/L的效果好。用parasiticein注射烟草30 min, HR表征基因hsr203J和hin1开始表达, 在9 h内逐渐降低, 12~16 h肉眼可观察到HR。Parasiticein喷洒烟草后, 病程相关蛋白(pathogenesis-related, PR)基因PR-1b在诱导的第1 d到第5 d都有一定量的表达。可见, parasiticein能同步诱导过敏反 应和抗病 性及其分 子表征基 因的表达 。