柱花草和芒果胶孢炭疽菌的交互致病性研究

[目的]明确芒果和柱花草胶孢炭疽菌是否存在交互致病性。[方法]选用芒果和柱花草胶孢炭疽菌菌株各20株,通过人工接种方法对这些菌株在芒果和柱花草上的交互致病力进行研究。[结果]不同寄主来源的胶孢炭疽菌对不同寄主存在交互致病性,但致病力存在较大差别,对原寄主的致病性表现最强,而对原寄主以外寄主则表现出不同程度的致病力分化现象。[结论]该研究为预防芒果果园生草中交互感染提供理论依据。     

水稻稻瘟病抗性基因的定位、克隆及育种应用研究进展

稻瘟病是一种世界性的水稻病害,抗病品种的培育和种植是控制该病害最为经济有效的方法,而抗病基因的发掘与利用则是抗病育种的基础和核心。本研究就稻瘟病抗病基因的遗传、定位、克隆及育种应用情况进行了概述,介绍了稻瘟病广谱抗原和抗病基因、隐性抗病基因研究的最新进展,指出近一半的抗病基因是通过F2分离群体鉴定的,目前已定位的稻瘟病主效抗病基因超过86个,微效基因约350个,应用图位克隆等方法,20个稻瘟病主效抗病基因和2个微效基因已从不同的水稻品种中被克隆。这些基因的定位和克隆是有效开展稻瘟病抗性分子育种的基础。最后,结合笔者从事水稻稻瘟病抗性遗传的工作实践对稻瘟病抗病基因研究存在的问题进行了分析和展望,相信随着越来越多各类型抗性基因的生产应用,稻瘟病对水稻的危害最终能得到有效的控制。     

胶孢炭疽菌致病性减弱突变菌株H800 T-DNA插入位点侧翼基因的克隆

对农杆菌介导转化引起的致病性减弱突变菌株H800的菌落形态、孢子形态、菌丝体生长速率、孢子萌发率和致病力等生物学特性进行研究,并利用TAIL-PCR方法克隆T-DNA插入位点基因,结合生物信息学分析该基因功能与H800表型变化及致病性减弱的关系。结果表明,突变菌株H800的致病力低于野生型菌株CH008;生长速率为0.83 cm/d,亦显著低于CH008的1.13 cm/d;产孢量和分生孢子大小与CH008无明显差异;孢子萌发率为2.58％,显著低于野生型的95.98％;序列分析显示,T-DNA已插入StCg800基因的启动子区域,基因结构分析表明,StCg800基因编码区全长774 bp,无内含子,可编码257个氨基酸多肽的StCg800蛋白。该蛋白是不稳定的水溶性蛋白,亚细胞定位于细胞质,且无信号肽,推测为生长因子类的酶,但功能尚未知。     

甘蔗黑穗病菌基础生物学特性

对甘蔗黑穗病病原菌的基础生物学特性研究,结果表明,该菌的最适生长培养基为马铃薯葡萄糖琼脂与马铃薯蔗糖琼脂培养基,最适生长温度范围为25～30℃,28℃最为适宜。中性或偏酸性条件下有利于菌落生长。光照对菌落生长影响不大。在碳氮源方面,蔗糖、乳糖、淀粉、L-鼠李糖、甘油等5种碳源,以及硝酸钠、L-天冬氨酸、乙酸铵等3种氮源均有利于甘蔗黑穗病菌菌落生长,碳源以甘油为最好,氮源则以L-天冬氨酸与乙酸铵为最好。该病原菌冬孢子的致死温度为55℃,10min。     

红毛丹炭疽病菌生物学特性研究

对红毛丹炭疽病病菌进行分离,鉴定病原菌为胶孢炭疽菌[Colletotrichum gloeosporioides(Penz.)Sacc.]。研究培养基、温度、湿度、pH值、光照、营养对红毛丹炭疽病菌生长和孢子萌发的影响。结果表明,该菌菌丝在PDA、CA和CZ培养基上生长较好,10~35℃下均能生长,适宜生长温度为25~28℃,分生孢子萌发的最适温度为28℃;病原菌在pH3~11都能生长,pH5~8生长较好,菌丝生长及孢子萌发最佳pH值为7;分生孢子在饱和湿度中萌发快,相对湿度低于99%时不能萌发;光照对病原菌的生长有明显的促进作用,病原菌的致死温度为:55℃,10min;PDA培养基中加入不同的糖对病原菌生长有明显的促进作用,以鼠李糖、果糖、半乳糖、麦芽糖、甘露糖和木糖最好;PDA培养基中添加2%的不同的无机氮源对病原菌的生长有明显的促进作用。     

添加菌剂和石灰对剑麻麻渣堆肥腐熟效果及养分含量的影响

为提高剑麻麻渣的肥料化利用效果,对麻渣进行添加微生物菌剂和石灰堆肥试验,研究麻渣的腐熟效果及矿质养分损失率。结果表明,堆肥125 d后,单独添加菌剂处理剑麻麻渣堆肥气味呈泥香味,麻渣发酵液发芽指数比对照显著提高4.1倍,堆肥氮、磷、钾养分含量和损失率影响与对照差异不显著。单独添加石灰具有除臭效果,对堆肥氮、磷养分含量和损失率影响不显著,并且堆肥质量损失率和钾素损失率显著降低,但堆肥发芽指数较低,仅为1%。当菌剂与低水平石灰（石灰∶麻渣=1∶300）混合添加时,堆肥发芽指数显著提高,为对照的2.3倍;堆肥全钾含量显著增加,达3.3 g·kg-1,比对照提高10%;堆肥质量损失率和钾素损失率显著降低。因此,微生物菌剂可作为腐熟剂单独添加以促进麻渣腐熟,微生物菌剂与低水平石灰混合添加,剑麻麻渣堆肥的腐熟效果最佳,是最佳麻渣腐熟剂。     

水肥运筹对剑麻幼苗生长的影响

采用盆栽试验的方法，探索不同水肥组合对剑麻生长的影响。研究结果表明不同的水肥组合会对剑麻的生长产生不同程度的影响，当含水量和施肥量均达到适宜水平时，会对剑麻生长产生叠加效应；剑麻的质膜透性随着土壤干旱程度的增加而升高；当施肥过量，不利于剑麻生长时，剑麻的质膜透性也明显增大。在一定施肥量范围内，剑麻体内过氧化物酶活性随着施肥量的增加而增加，同时也随着干旱胁迫的严重而增加；当施肥过量，过氧化物酶的活性反而降低。在一定的施肥量范围内，丙二醛随着干旱胁迫的加重而提高。施肥量上升会提高剑麻体内N、P、K的含量，同时土壤含水量的上升也会促进剑麻对这些元素的吸收。在本试验条件下，综合不同处理下对剑麻各项指标的影响，得出剑麻生长最适宜的水肥条件为土壤含水量占田间持水量的60％~70％，施肥量为每千克干土N 0.6、P2O5 0.4、K2O 0.6 g。     

枯草芽孢杆菌菌株Czk1挥发性物质的 抑菌活性及其组分分析

【目的】明确橡胶树内生枯草芽孢杆菌菌株Czk1挥发性物质的抑菌活性及其组分,为橡胶树病害的生物防治提供参考。【方法】以橡胶树红根病菌GP010为指示菌,分别以5种不同培养基LB、TSB-YE、TSB、NB和PDA为营养来源,利用双皿对扣法和菌丝生长速率法评定不同营养条件下Czk1挥发性物质对病原菌的作用活性强弱,筛选产抑菌挥发性物质的最优培养基;通过双皿对扣法测定Czk1挥发性物质对橡胶树5种根病菌(红根病菌、褐根病菌、白根病菌、紫根病菌和臭根病菌)和橡胶树炭疽病菌的抑菌活性,并利用顶空固相微萃取—气相色谱—质谱法(HSSPME-GC-MS)鉴定Czk1的挥发性物质组分。【结果】在LB培养基中,Czk1在不同浓度下的抑菌活性均优于其他培养基,是Czk1产抑菌挥发性物质的最优培养基。Czk1挥发性物质对6种参试病原菌均表现出良好的抑制作用,Czk1菌液浓度为105CFU/mL时抑制率均在50.00%以上,Czk1菌液浓度为108CFU/mL时抑制率在90.00%以上;Czk1挥发性物质可抑制紫根病菌、炭疽病菌和臭根病菌色素的产生,促进褐根病菌产生色素,并导致紫根病菌、褐根病菌和炭疽病菌菌丝生长畸形;其对橡胶树炭疽病菌孢子萌发抑制率为71.30%;其在土壤中对橡胶树红根病菌和褐根病菌仍具有较好的抑菌效果,抑制率分别为63.37%和54.57%。利用HS-SPME-GC-MS对Czk1所产挥发性物质组分进行分析,共分离鉴定获得包括碳氢化合物、胺类、醇类、烯类、酚类、酯类、吡嗪类、醛类、酮类及其他类等33种挥发性物质。【结论】Czk1所产挥发性物质可作为生防资源应用于橡胶树病害防治。     

甘蔗赤腐病菌拮抗细菌TWC2的分离鉴定及其防效研究

由镰孢炭疽菌(Colletotrichum falcatum Went)引起的赤腐病是甘蔗生产上的主要病害之一,发病时可导致甘蔗产量严重损失。为探求赤腐病有效的生防措施,从热带牧草台湾草叶片上分离到一株生防菌TWC2。经形态观察、16S r DNA序列分析和生理生化鉴定,确定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。平板对峙试验结果发现,TWC2菌株对甘蔗赤腐病菌(Colletotrichum falcatum)、香蕉黑星病菌(Macrophoma musae)、橡胶树炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)、柱花草炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)、芒果炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)、甘蔗环斑病菌(Leptosphaeria sacchari)、王草茎点霉叶斑病菌(Phoma herbarum)、西瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum)等病原菌均具有一定的抑制作用。离体叶片接种试验发现,TWC2菌株对甘蔗赤腐病菌的抑制率达72.01%,盆栽试验与离体叶片接种结果一致,表明TWC2菌株对甘蔗赤腐病具有较好的防治效果。该结论为开发甘蔗赤腐病生防方法打下了基础。     

橡胶树胶孢炭疽菌T-DNA标记基因Lv1初步分析

通过对实验室已构建的胶孢炭疽菌T-DNA突变体库中各突变体致病力的测定,获得致病力丧失突变菌株T-900,利用TAIL-PCR克隆标记基因侧翼序列,进行比对和序列分析,获取假设基因Lv1的全序列,采用生物信息学方法进行Lv1基因预测及功能分析,最后通过敲除野生型菌株RC178中的基因Lv1进行功能分析。结果表明,获取的假定基因Lv1全序列共4 450 bp,基因预测显示T-DNA侧翼序列位于预测基因的1 727 bp处,正好处于预测基因的第1个外显子内;并且推测该基因为组蛋白H3基因,含有2个内含子,3个外显子;功能验证结果发现敲除突变体△T-900-16与T-900致病力表现一致,推测Lv1基因与RC178的致病力相关。