西瓜枯萎病菌毒素培养滤液对西瓜幼苗可溶性蛋白含量的影响

以不同抗性西瓜苗品种为材料,研究了西瓜苗期感染枯萎病菌(Fusarium oxysporumf.sp.niveum)病原菌毒素粗提液处理后在生长的不同时期、不同生长部位植株体内可溶性蛋白含量的变化情况,并分析了这些变化与植物抗病性的相互关系。结果表明,经毒素粗提液处理后,与对照相比,不同部位间可溶性蛋白含量存在明显差异。但是从总体上看,叶部可溶性蛋白含量最高、茎部次之、根部最低;一般情况下,在同一部位抗病品种的可溶性蛋白含量大于感病品种。     

西瓜枯萎病菌分离、鉴定及室内毒力测定

从西瓜根腐病病株中分离得到镰刀菌10株,经鉴定分别为尖孢镰刀菌(7株)、串珠镰刀菌(2株)、茄病镰刀菌株(1株).其中尖孢镰刀菌的致病性较强,发病率为88.2％,其他两种菌的发病率较低,分别为28.4％和29.7％.对尖孢镰刀菌进行室内毒力试验,结果表明表明万寿菊杀菌素水乳剂与适乐时具有较好的防治效果.     

西瓜枯萎病菌分离及致病力测定

对采自我国不同地区的西瓜枯萎病病株,进行了病原菌分离鉴定和致病性测定。结果表明：西瓜枯萎病病原菌是尖孢镰刀菌,对西瓜幼苗的平均病株率为72.8%;分离到的茄镰刀菌和半裸镰刀菌对西瓜幼苗也有一定的致病力,造成西瓜幼苗下胚轴基部水浸状腐烂,平均病株率分别为18.1%和20.0%。尖孢镰刀菌不同菌株的致病力也存在差异,除来自海南的菌株外,来自其他各地区的菌株平均病株率均〉70%;只有采自海南的菌株中出现了对西瓜幼苗没有致病力的菌株,海南所有菌株的平均病株率仅为33%。2010年研究结果显示,来自海南的菌株与来自其他地区的菌株之间存在致病力差异。     

香蕉枯萎病菌毒素对香蕉叶片超微结构的影响

使用香蕉枯萎病菌4号小种粗毒素和纯品镰刀菌酸对新北蕉(耐病品种)和巴西蕉(感病品种)幼苗叶片进行处理,观察叶片超微结构发生的变化。结果表明:经100 mg／L粗毒素溶液处理2 h后,叶片细胞的超微结构开始受到破坏,12 h后破坏最为严重,表现为细胞发生质壁分离;叶绿体数量及其内部淀粉颗粒数量显著减少,出现大量的嗜锇颗粒,叶绿体片层膨胀扭曲并分解;线粒体变形,脊数量减少,最终膜局部破裂,内含物外流。耐病品种对粗毒素表现出较强的耐性,叶片超微结构遭到破坏的程度相对较轻。此外,粗毒素处理和镰刀菌酸处理的对比试验结果表明:镰刀菌酸对叶片超微结构的破坏与粗毒素相似,但破坏程度轻。     

西瓜与旱作水稻间作改善西瓜连作障碍及对土壤微生物区系的影响

 【目的】探讨西瓜与旱作水稻间作减缓西瓜连作障碍的可行性,并从微生物多样性与连作障碍关系角度阐释该方法的作用机理。【方法】盆栽方法研究西瓜与旱作水稻间作改善西瓜连作障碍的效果,传统微生物计数及磷脂脂肪酸（PLFA）法研究西瓜根际土壤微生物区系。【结果】西瓜连作土壤上单作西瓜其枯萎病发病率为 66.7%,死亡率为44.4%,与旱作水稻间作后西瓜生长正常。西瓜定植30 d后,间作处理西瓜根际的尖孢镰刀菌数量显著低于单作;50 d后,间作西瓜根际土中的真菌数量显著低于单作,而细菌、放线菌及总微生物数量均显著高于单作。磷脂脂肪酸（PLFA）法分析土壤微生物多样性发现,单作处理的西瓜根际土壤中真菌数量较多,细菌数量较少,而且主要是革兰氏阳性菌,而间作西瓜根际则含有较多的革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和放线菌。间作处理西瓜体内的丙二醛（MDA）含量及保护性酶类如根系及叶片中的过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）和根系中的苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性均显著低于单作西瓜。【结论】西瓜与旱作水稻间作条件下西瓜根际尖孢镰刀菌数量显著降低,根际微生物区系向细菌与放线菌占主导的趋势发展,有效防止了西瓜枯萎病的发生,改善了西瓜连作障碍。     

合欢枯萎病菌生物学特性研究

以常规方法对合欢枯萎菌的生物学特性进行了研究。结果表明,该病菌可在5-35℃下生长,最适温度为25-30℃：病菌生长的pH值范围为4-10,最适pH值为6-7;病菌可在多种碳、氮源上生长,最佳碳源为蔗糖;菌丝生长和孢子萌发的最佳氮源分别为牛肉膏和氯化铵;病原菌致死温度为70℃。光暗交替有利于孢子萌发。     

草莓枯萎病菌的生物学特性

草莓枯萎病病原为尖孢镰刀菌草莓专化型(Fusarium oxysporumf.sp.fragariae)。生物学特性研究表明,草莓枯萎病菌在PSA上生长和产孢最好,菌丝生长和产孢的适温为25~30℃,适宜pH 4~6,全光照可促进产孢。对碳源的利用,麦芽糖最好,乳糖最差;对氮源的利用,酵母膏最好,尿素最差。孢子萌发的适温为20~30℃,最适28℃,高于40℃和低于5℃不能萌发,RH在90%~100%均能萌发,在水滴中萌发率最高,低于90%不萌发;萌发最适pH 4~6,高于pH 8不萌发,光照有利于孢子萌发,最适孢子萌发的碳源是乳糖,氮源是牛肉膏。     

西瓜种传尖孢镰刀菌致病性及其粗毒素对种子发芽的影响

采用浸胚根法和浸根法对京欣一号西瓜种壳分离得到的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)进行致病性试验.结果表明:从接种后发病幼苗上分离得到的分离物与最初接种所用的镰刀菌菌落形态和生长速率等性状基本相同,采用相同的引物对rDNA进行PCR扩增获得的核苷酸序列完全相同,说明这二者为同一种菌,从而证明西瓜种子上所携带的尖孢镰刀菌具有致病性,在国内首次报道了西瓜种传尖孢镰刀菌具有致病性.西瓜种传尖孢镰刀菌培养滤液和粗毒素提取物处理西瓜种子后,种子的发芽势、发芽率和发芽指数均显著降低,其中发芽势下降了16.7%～29.0%,发芽率下降了14.4%～22.3%,发芽指数下降了19.1%～37.1%,说明培养滤液和粗毒素提取物可影响西瓜种子发芽.     

尖孢镰刀菌的分布与西瓜枯萎病病程的相关性

【研究目的】研究西瓜枯萎病菌在植株体内数量分布及其扩展规律。【方法】在福建省永泰的西瓜地调查了枯萎病不同发病级别西瓜植株的生长状态,以及尖孢镰刀菌在根际土壤和植株体内的分布情况。【结果】随着枯萎病病情的发展,枯萎病显著地影响着植株的生长态势,地上部和地下部的生长都受到抑制。健株平均蔓长较发病植株的蔓长15.5～205.4cm,地下部根长比1级和3级植株分别长0.3cm和8.6cm。在同一块田地中,西瓜健株与枯萎病病株的根际土壤均存在着枯萎病菌尖孢镰刀菌,病原菌的数量与发病程度并无明显相关性。但是,西瓜健康植株仅在根部检测到尖孢镰刀菌,发病初期的植株在根部和主茎基部检测到尖孢镰刀菌,而发病中期植株是在根、主茎基部和茎蔓中部检测到尖孢镰刀菌;植株根部的尖孢镰刀菌数量表现为发病中期植株>发病初期植株>健康植株,分别为3.97×103cfu/g、2.07×103cfu/g和0.27×103cfu/g。【结论】病株内的尖孢镰刀菌的数量与病情呈现正相关,菌体有自下而上的扩展连续性。     

尖孢镰刀菌毒素的初步研究

引起大豆根腐病的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的不同菌株产毒量不同，毒素具有较强的热稳定性。用两种方法提取毒素，结果表明用炭吸附法提取的毒素量多于乙酸乙酯萃取法。生物活性测定表明：该毒素对大豆胚根有明显的抑制作用，对大豆一出复叶期幼苗有致萎作用。尖孢镰刀菌毒素不仅对大豆种子萌发、胚根生长有抑制作用，对其它作物种子萌发、胚根生长也有抑制作用。     

西瓜不同品种苗期感染枯萎病菌后的生理生化变化

 研究了西瓜不同品种苗期感染枯萎病菌 (FusariumoxysporumSchlecht.f.sp .niveum)后根部细胞的质膜透性、某些酶类和化合物 ,以及光合色素含量的动态变化。结果表明 ,受枯萎病菌侵染后 ,抗病品种克伦生在染病后的短时间内 (48h左右 )能使细胞内MDA、相对电导率、SOD酶和CAT酶的代谢基本恢复到正常状态 ,其自我调节恢复正常状态的能力显著大于感病品种早花 ;抗病品种比感病品种具有保持较高脱氢酶活性的能力 ;抗病品种Vc含量明显高于感病品种 ;抗病品种可溶性糖的相对含量要比感病品种低 ;接菌 1d后抗病品种可溶性蛋白含量高于感病品种 ;抗病品种抑制叶绿素含量下降的能力和保持较高类胡萝卜素含量的能力明显强于感病品种。     

西瓜枯萎病菌致病型的遗传多样性分析

从我国7个西瓜产区(山东、湖北、安徽、江苏、湖南、河南及河北)的西瓜枯萎病病株和病土样中分离获得31株西瓜枯萎病菌株,采用幼苗共培养法测定各菌株的致病力。利用12个寡聚核苷酸随机引物对受试菌株的全基因组DNA进行PCR-RAPD分析。结果表明:31个受试西瓜枯萎病菌株可被划分为非致病型、弱致病型和强致病型3种致病型;其中非致病型菌株5株,致病型菌株26株。利用UPGMA软件对受试菌株间的遗传距离进行聚类分析,也发现来自不同地区的西瓜枯萎病菌存在明显的致病型分化;不同致病型的西瓜枯萎病菌具有丰富的遗传多样性,并划分为两个大的基因型,但与菌株的致病型没有显著的关系。     

香蕉枯萎病菌产毒条件的研究

从得病的香蕉茎组织中分离出病原真菌,经鉴定为古巴尖镰孢菌(Fusarium oxysporum f.sp. cubense)的4号小种。病菌在供试的液体培养基中可以产生对香蕉有毒性作用的毒素。不同培养液的产毒能力有明显的差异,6种培养液中以Richard培养液产毒能力最强。香蕉枯萎病菌产毒能力以温度为20℃,pH 7~9,振荡培养(140次/min)条件下培养10~15 d生物活性最强。高温高压灭菌30 min的培养滤液,其毒素作用显著增强。     

蚕豆枯萎病菌毒素液对蚕豆种子发芽及幼苗生长的影响

 试验用蚕豆枯萎病菌毒素液进行对蚕豆种子发芽及幼苗生长毒害作用的研究。病菌毒素液用枯萎病菌培养液经多层纱布过滤,在60 ℃水浴锅中加热10 min,再用6 000 r/min离心20 min获得。测试结果,病菌毒素液对蚕豆种子发芽率和幼苗根生长具有明显的毒害作用;在同一浓度下,感病品种受到的毒害比抗病品种强。对不同种植物幼苗的毒害作用研究结果,一定浓度的病菌毒素液对各种植物幼苗都有不同程度的毒害作用,表明蚕豆枯萎病菌毒素属于非专化性毒素。     

西瓜枯萎病综合防控技术规程

在了解海南西瓜枯萎病的危害症状、病原特点、发生规律、发生影响因素等病害生物学特点的基础上,提出了西瓜枯萎病综合防控技术规程。该规程以农业防治为基础,物理防治和生物防治为关键,协调应用化学防治措施,以降低土壤病菌量、增强土壤微生物多样性和群体结构、提高西瓜的抗病性为着入点,实现了对海南西瓜枯萎病的安全、有效控制。该规程适用于海南西瓜枯萎病的综合防治。     

Biochemical and Physiological Changes of Three Watermelon Cultivars Infested with Fusarium oxysporum f. Sp.niveum

The dynamic changes in membrane permeability, activities of disease-related enzymes, and contents of pathogenesis-relevant chemical compounds and photosynthetic pigments in root cells of three watermelon cultivars were studied after inoculation with Fusarium oxysporum f. sp. niveum at seedling stage. The results showed that the capacity of self-regulating and returning to normal status of cultivar Kelunsheng (resistant) was greater than that of a susceptible cultivar, Zaohua, in terms of malonaldehyde (MDA) content, relative conductivity, and activity of superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT). The resistant cultivar maintained a higher activity of dehydrogenase, higher content of vitamin C(Vc), and relatively lower content of soluble sugar than the susceptible cultivar. The content of soluble protein was higher in the resistant cultivar than that in the susceptible one at day 1 after inoculation. The capacities of the resistant cultivar to inhibit chlorophyll deterioration and maintain a higher carotenoid content were significantly stronger than those of the susceptible cultivar.