烟草镰刀菌根腐病病菌致病粗毒素的研究

本试验测定了经尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum）和茄病镰刀菌（F.solani）粗毒素浸泡后烟草幼苗抗病相关酶系的活性及细胞膜透性的变化,以研究毒素对烟草的致病作用。结果表明,引起烟草根腐病的尖孢镰刀菌和茄病镰刀菌的毒素属于非寄主专化性毒素（NHST）。烟草幼苗经毒素处理12～60 h,其过氧化物酶（peroxidase, POD）和多酚氧化酶（polyphenol oxidase, PPO）的活性都迅速升高,随后下降,幼苗出现不同程度的萎蔫。50%的毒素液处理幼苗根部54 h后,根部细胞膜的损伤率比对照均增加了80%,叶片的细胞膜损伤率比对照增加了90%。另外毒素处理能抑制烟草种子胚根的生长,使幼苗萎蔫,与病原菌直接接种表现相同,说明毒素是病原菌侵染烟草导致发病的一个重要因子。     

非无菌操作下分离尖孢镰刀菌的培养基

 尖孢镰刀菌(F.oxysporum)是一类非常重要的土传病原真菌,寄主范围广,可引起100多种植物的萎蔫型病害。     

桧木醇对西瓜枯萎病菌的抑制作用

由尖孢镰刀菌西瓜专化型(Fusarium oxysporum f. sp. niveum,FON)引起的西瓜枯萎病是一种毁灭性的土传病害。本研究通过离体及活体试验，测定了植物源天然抑菌活性物质桧木醇对西瓜枯萎病菌的抑制活性、对西瓜枯萎病的盆栽防效以及对病原菌生理生化指标的影响。结果表明：桧木醇对西瓜枯萎病菌具有明显的抑制效果，其对病原菌菌丝生长和孢子萌发的抑制作用EC₅₀值分别为31.1和45.2μg/mL；在250、500和1000μg/mL 3个质量浓度下，桧木醇对西瓜枯萎病均有显著的防治效果，其中1000μg/mL时防效可达75.2%，与对照药剂多菌灵500μg/mL的效果相当。生理生化指标测定及外观形态观察发现，经桧木醇处理后，西瓜枯萎病菌菌丝相对电导率上升，菌丝体内镰刀菌酸含量显著降低，菌丝呈现扭曲、畸形、缠绕等不规则外观形态。研究表明，桧木醇不仅能显著抑制西瓜枯萎病菌的生长，同时能抑制其相关毒素的生物合成或促进其代谢，从而降低病原菌的致病力，具有开发为西瓜枯萎病防治替代药剂的潜力。桧木醇处理能破坏病原菌细胞膜的完整性、干扰病原菌次生代谢物的合成或代谢过...     

镰刀菌酸在尖孢镰刀菌侵染过程中的产生规律及运输过程探究

 镰刀菌酸(FSA)是尖孢镰刀菌产生的主要毒素之一,对病害的发展起到主导作用,但是其产生及运输机制尚不清楚,明确镰刀菌酸在寄主体内的产生过程及运输方式对防控作物枯萎病的发生具有重要的理论意义。本研究以黄瓜品种津春4号和尖孢镰刀菌黄瓜专化型菌 (Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum) 为试材,进行温室营养液培养试验,对不同侵染时期植株体内的病原菌及镰刀菌酸进行定量分析,结合韧皮部烫伤及分根根盒装置,探究镰刀菌酸的运输及分配机制。结果表明,病原菌的侵染首先从根尖或者侧根原基侵入根系,随后侵入维管组织并局限在木质部导管中,快速大量繁殖并开始产生毒素镰刀菌酸,镰刀菌酸主要通过木质部运输到叶片,发病期(11 dpi)叶片中镰刀菌酸含量是根系中镰刀菌酸含量的10倍。病原菌主要借助镰刀菌酸加速植物萎蔫死亡,并且镰刀菌酸含量与病原菌数量的相关性关系呈显著正相关。本研究进一步明确了病原菌侵染与镰刀菌酸产生的关系,病原菌在根系定殖成功后快速繁殖进入潜育期,随后产生毒素镰刀菌酸,并通过木质部运往地上部,促进叶片萎蔫,加速病原菌进入腐生阶段。在实际生产中我们可以在病害发生前期,未产生大量镰刀菌酸之前加强田间管理,以抑制或减轻枯萎病的发生。     

大蓟总黄酮对尖孢镰刀菌甜瓜专化型生长、生理的影响及其田间防治效果

为探究大蓟总黄酮对尖孢镰刀菌甜瓜专化型Fusarium oxysporum f. sp. melonis的抑制效果,采用微波超声法提取大蓟种子中的总黄酮,并测定其对其尖孢镰刀菌甜瓜专化型生长、生理指标的影响及其田间防治效果。结果显示,大蓟总黄酮浓度为10 mg/mL时,对尖孢镰刀菌甜瓜专化型的菌丝生长抑制率和孢子萌发抑制率达到100.0%,菌丝畸变、断裂;尖孢镰刀菌甜瓜专化型OD650 nm和pH最小,分别为0.3和5.5;其电导率是对照组1.2倍。不同浓度大蓟总黄酮处理下尖孢镰刀菌甜瓜专化型呼吸强度、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性均呈现先上升后下降的趋势,羧甲基纤维素酶和β-葡萄糖苷酶活性降低,浓度为10 mg/mL大蓟总黄酮处理尖孢镰刀菌甜瓜专化型60 h后,呼吸强度、SOD和CAT活性均降至最低,分别为7.8 mgCO2·cm-2·h-1、22.9 U/mL和20.8 U/mL。田间防治结果表明,浓度为10 mg/mL大蓟总黄酮处理下,甜瓜枯萎株数最少,防治效果最佳,为93.5%。表明大蓟总黄酮能够有效地抑制尖孢镰刀菌甜瓜专化型生长,具有进一步发展为绿色新型植物源尖孢镰刀菌甜瓜专化型防治剂的能力。     

应用尖孢镰刀菌毒素滤液鉴定大豆品种抗病性初探

引起大豆根腐病的尖孢镰刀菌粗毒素不仅能使大豆根部产生类似病菌侵染引起的症状,而且能抑制大豆幼根的生长和对大豆幼苗具有致萎作用;用毒素滤液处理大豆胚根和幼根,测定大豆不同品种抗病性,用盆栽土壤作对照,试验结果基本一致。利用毒素滤液测定不同品种对大豆根腐病的抗病性,可应用于大量的初筛工作。     

芝麻枯萎病菌毒素成分分析及其对芝麻幼苗的毒性

芝麻枯萎病(sesame Fusarium wilt,SFW)是由尖孢镰刀菌芝麻专化型[Fusarium oxysporum Schl.f.sp.sesami(Zap.),FOS]引起的一种土传真菌病害,严重影响着我国芝麻生产。为确定FOS是否产生毒素以及毒素成分,利用液相色谱和液质联用等技术分离并分析了FOS菌株培养滤液的主要组成物质。研究发现FOS能够产生4种特异物质,分别为镰刀菌酸(5-丁基吡啶甲酸,FA),及C_(10)H_(13)NO_4(FA+O_2)、C_(10)H_(13)NO_3(FA+O)和C_(10)H_(11)NO_2(FA-H_2)_3种镰刀菌酸类似物。在Richard培养基上强致病力和弱致病力FOS菌株均可获得毒素,不同致病力的菌株所产生4种物质的含量和比例存在差异。芝麻幼苗生长试验结果证明含有上述特异物质的FOS培养滤液能够对幼苗生长产生抑制作用;而随着FOS毒素浓度的增大,芝麻幼苗受毒害程度增大。但在含相同FA浓度的FOS培养滤液处理下,不同芝麻品种幼苗生长受抑制程度无显著差异。该结果为进一步研究FOS致病机理及芝麻-FOS互作奠定了技术和理论基础。     

西瓜种传镰刀菌形态和分子鉴定及其对种子发芽的影响

 采用洗涤检验法和PDA培养基法,从京欣一号和新京欣一号西瓜种子的种壳上分离得到镰刀菌,通过形态学观察和分子检测进行了鉴定,并研究了其对种子发芽的影响。通过菌落形态、色素颜色、菌落生长速率、大型分生孢子、小型分生孢子、厚垣孢子以及分生孢子梗等形态学观察,初步认为其为尖孢镰刀菌;采用真菌rDNA ITS区的通用引物、镰刀菌属特异性引物和尖孢镰刀菌特异性引物对其DNA进行PCR扩增,PCR产物经连接转化并验证后测序,将测序结果登录GenBank进行BLAST分析,分子检测结果与形态学观察结果一致,表明西瓜种子种壳携带的镰刀菌为尖孢镰刀菌,此结果为国内首次报道。用种传尖孢镰刀菌孢子悬浮液处理西瓜种子后,发芽势、发芽率和发芽指数均显著降低。     

培养条件对西瓜枯萎病菌镰刀菌酸产生的影响

 尖孢镰刀菌西瓜专化型[Fusarium oxysporum Sch l.f.sp.niveum(E.F.Smith) Snyder et Hansen]菌株在4种培养基(理查德培养基,Armstrong镰刀菌培养基,MS无机盐+蔗糖培养基,PDB培养液)中均能产生镰刀菌酸(Fusaric acid),理查德培养基中镰刀菌酸最高时的浓度是其它3种培养基的6~22倍。理查德培养基以C/N为5:1,葡萄糖为C源,NO-3为N源的营养条件较有利于镰刀菌酸产生。培养基初始pH值为4,通气和连续光照的培养条件最有利于菌株产生镰刀菌酸,烟酸的加入可终止镰刀菌酸产生。各培养基中孢子浓度与镰刀菌酸浓度之间呈负相关的变化趋势,培养基的pH值呈趋中(pH6~8)变化,与镰刀菌酸产生无相关性。在理查德培养基中,菌丝生长与镰刀菌酸产生之间存在平行关系。     

三唑酮对西瓜根际木霉菌与尖孢镰刀菌竞争定殖的影响

 在尖孢镰刀菌厚垣孢子土中,接种1×10⁶cfu/g土的木霉菌孢子,并加入4~12μg/g土三唑酮。木霉菌加各三唑酮处理的尖孢镰刀菌厚垣孢子在西瓜根际的萌发率低于不加药的木霉菌对照,并与三唑酮剂量成反比;尖孢镰刀菌的根际竞争指数,以及在绝大部分根段根际的种群密度也低于不加药的木霉菌对照;而在上述条件下木霉菌的根际竞争指数以及在某些根段根际的种群密度十分接近或超过不加药的木霉菌对照。本文还讨论了不同木霉菌量和不同尖孢镰刀菌量条件下,三唑酮剂量对木霉菌和病原尖孢镰刀菌在西瓜根际竞争定殖的影响。