果树内生拮抗细菌的筛选鉴定及其生防作用研究

通过组织分离法,在不同健康果树的木质部中分离到235株内生细菌。通过平板对峙法对所得菌株进行了初筛和复筛,得到6株拮抗作用较强的菌株。用过滤和高温灭菌得到的菌株发酵液进行抑菌谱试验,最终获得拮抗作用较强的内生细菌X8。对X8菌株在植物体内定殖、分类鉴定和防治作用的深入研究。结果表明：X8菌株可以在杏、辣椒等植物中定殖。X8菌株发酵液对辣椒疫霉病菌（Phytophthora capsici）抑制作用最强,达80.3%,对3种链格孢菌（Alternaria）病原菌的抑制作用达到75%以上,对番茄灰霉病和辣椒疫病的防效达到75.4%和79.3%,显著高于50%腐霉利和25%甲霜灵的防效。经16S rDNA序列分析,X8菌株与枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis的16S rDNA序列的同源性达99%。综合形态特征、生理生化特性,最终将X8鉴定为B. subtilis,在GenBank中序列登录号为HQ647257。     

冰核细菌对仁用杏花粉超微结构的影响

 应用透射电镜对几个仁用杏品种接种冰核细菌并低温处理后的花粉超微结构进行观察, 发现冰核细菌对花粉的超微结构有很大影响: ( 1) 使花粉壁的覆盖层在某些区域解体消失或整个花粉外壁缺失; ( 2) 使花粉中的细胞器受到破坏, 包括线粒体被膜不完整, 嵴呈囊泡状; 内质网呈同心圆卷绕或折叠状排列包围部分细胞质而形成膜内含物; 核糖体数量明显减少等。因为花粉中细胞器的破坏, 花粉细胞内部形成一些空腔, 花粉失去生活力。接种冰核细菌并低温处理比单纯低温处理对花粉超微结构的破坏程度加重。     

甜瓜细菌性果斑病生防菌株BW-6的筛选和鉴定

甜瓜细菌性果斑病是由西瓜嗜酸菌（Acidovorax citrulliSchaad et al.）引起的一种毁灭性病害。本研究以西瓜嗜酸菌为指示菌,采集97个土样,采用土壤稀释平板法和对峙培养进行拮抗菌的分离和筛选,获得19株细菌可以抑制西瓜嗜酸菌生长。通过离体叶片、盆栽试验进行生测,BW-6菌株对甜瓜果斑病的生防效果最好,且比较稳定,防效达80.3%。在甜瓜叶面进行室外定殖试验表明,BW-6菌株可以在甜瓜叶面上大量定殖,但随着时间的推移菌数逐渐减少。根据菌株BW-6的形态特征、生理生化特性以及16S rDNA序列分析综合考察,鉴定其为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis Cohn)。     

9种杀菌剂对西瓜炭疽病菌的室内毒力测定及配比试验

为筛选防治西瓜炭疽病的高效低毒杀菌剂, 缓解和治理生产中病菌对药剂的抗性, 在室内离体条件下采用生长速率抑制法及孢子萌发抑制法测定了9种杀菌剂对西瓜炭疽病菌( Colletotrichum orbiculare )的毒力。结果表明, 嘧菌酯、咪鲜胺和甲基硫菌灵对病原菌菌丝生长的EC50在0.093 3~0.118 2 mg/L之间, 均小于1 mg/L, 表明西瓜炭疽病菌对上述杀菌剂比较敏感; 百菌清、烯肟菌酯和戊菌唑的EC50在2.310 1~5.925 9 mg/L, 病菌对药剂的敏感程度相对较低; 代森锰锌、恶霉灵和多菌灵的EC50分别为36.876 3、74.466 6和99.898 5 mg/L, 抑菌活性较差。孢子萌发试验中, 嘧菌酯、咪鲜胺和甲基硫菌灵对病菌孢子萌发的抑制活性最高, EC50在0.069 4~0.167 2 mg/L之间; 百菌清、烯肟菌酯、代森锰锌的抑制活性次之, EC50在1.853 0~9.503 9 mg/L之间; 多菌灵的抑制活性相对最低, EC50为99.335 3 mg/L。将两种不同作用机理的杀菌剂嘧菌酯与咪鲜胺按照2∶1的比例混配, 联合毒力测定和评价结果表明两者混配对抑制西瓜炭疽病菌具有增效作用。     

西瓜噬酸菌铜代谢相关基因copZ功能分析

 瓜类细菌性果斑病(Bacterial fruit blotch,BFB)病原菌为西瓜噬酸菌(Acidovorax citrulli,Ac),主要为害西瓜、甜瓜等葫芦科作物,是瓜类生产上主要细菌性病害。目前生产上对该病害的防治手段主要以化学防治为主,其中铜制剂的防治效果较为显著。本研究以西瓜噬酸菌野生型菌株Aac-5中铜代谢相关基因copZ为对象,探究copZ基因缺失对西瓜噬酸菌抗铜性、生长能力等表型的影响;采用RT-qPCR技术测定在不添加和添加外源铜离子条件下,基因copZ缺失后对其他铜代谢相关基因表达量的影响。成功构建了西瓜噬酸菌copZ基因缺失突变菌株ΔcopZ和互补菌株ΔcopZ-comp。结果表明,野生型菌株Aac-5与ΔcopZ-comp菌株在添加1.25 mmol·L^-1 CuSO₄的生长能力与不添加CuSO₄相似,而ΔcopZ菌株的生长能力减弱;当添加CuSO₄至2.50 mmol·L^-1时,野生型菌株Aac-5、ΔcopZ菌株和ΔcopZ-comp菌株的生长能力均减弱。基因copZ缺失在不含铜和含铜条件下均能使西瓜噬酸菌生物膜形成能力减弱;在不含铜条件下基因copZ不影响西瓜噬酸菌的运动能力,在含有1.25 mmol·L^-1 CuSO₄的运动性培养基中各菌株运动能力丧失。ΔcopZ菌株在西瓜子叶内的生长能力相较于野生型菌株Aac-5显著增强,但在西瓜幼苗上的致病力差异不显著,仍具有引起烟草过敏性反应的能力。在不同铜浓度处理后,铜代谢相关基因cueR、copA表达量在野生型菌株中的变化趋势与ΔcopZ菌株存在差异;基因cusA、hylD在野生型菌株中表达量变化趋势与ΔcopZ菌株一致。这表明基因copZ在西瓜噬酸菌铜代谢过程中具有重要作用。     

植物病原细菌Ⅲ型分泌系统及Pseudomonas syringae pv.tomato的信号分子分泌研究进展

Ⅲ型分泌系统在植物病原细菌与寄主互作中起重要作用,许多革兰氏阴性致病菌通过该系统将效应蛋白注入寄主体内引发病害,综述了Ⅲ型分泌系统的特征、作用机理、与致病性的关系以及Pseudomonas syringae pv.Tomato的信号分子分泌研究进展.     

番茄细菌性斑点病抗病信号传导途径的研究进展

番茄细菌性斑点病是一种严重影响番茄质量和产量的世界性细菌性病害。目前对番茄与病原菌互作的研究取得了很大进展。番茄的Pto基因是指在基因对基因学说中,对引起番茄细菌性斑点病带有AvrPto基因的致病菌Pseudomonassyingaepv.tomato(PST)起抗性作用的基因。番茄中的抗病基因Pto与病原物中的无毒基因AvrPto互作是寄主对病原物互作的典型模式系统。这一模式识别的分子机制是Pto激酶与PST的两个效应子AvrPto和AvrPtoB中的任一个发生物理互作,然后与Prf一起激活下游多重信号传导途径,进而产生抗病性反应。已基本弄清Pto抗性传导途径,但对这个途径中的许多元件的作用及环节还有待于进一步研究。     

细菌群体感应系统的研究进展

群体感应是细菌监控自身群体密度的环境信号感受系统。细菌在繁殖过程中分泌一些特定的化学信号分子,这种信号分子从胞内扩散到胞外,当这种信号分子达到一定的阈值时,细菌感受到自身的细胞密度,启动某些基因的表达,这一过程称为群体感应(quorum-sensing)。目前,已在许多革兰氏阳性菌和阴性菌中发现了群体感应系统,调控许多基因的表达。笔者综述了细菌的群体感应系统的最新进展及群体感应的作用,并阐述了其在生物技术领域的应用前景。     

西瓜噬酸菌效应蛋白AopK的功能研究

瓜类细菌性果斑病是西甜瓜产业中最重要病害之一,其病原菌西瓜噬酸菌的Ⅲ型分泌系统效应蛋白在致病过程中起重要作用。XopK为黄单胞菌效应蛋白,具有E3泛素连接酶活性,其在西瓜噬酸菌中的同源基因aopK鲜有研究。为鉴定效应蛋白AopK并探究其功能,本研究构建了西瓜噬酸菌AAC00-1菌株的aopK缺失突变株和互补菌株,发现基因aopK的缺失显著降低病原菌在西瓜幼苗上的致病力。通过AopK在本氏烟中的亚细胞定位实验,显示AopK定位于植物的细胞质膜。转录水平、外泌性及BAX共表达试验,证明aopK的表达受HrpX和HrpG正调控,其产物能够通过Ⅲ型分泌系统分泌到细胞外,并且能够抑制烟草叶片细胞中活性氧产生、胼胝质沉积以及细胞坏死产生,具有潜在抑制植物防卫反应的毒性功能。以上结果表明AopK为西瓜噬酸菌的Ⅲ型效应蛋白,研究结果为进一步探究其与寄主植物间的互作机理奠定了基础。     

山东鱼台县发生番茄细菌性髓部坏死病

2001年在山东鱼台县大棚种植的番茄上首次发生番茄细菌性髓部坏死病，受害面积467hm^2，发病率达60％，造成植株枯死，个别大棚拔园，引起有关部门的重视。番茄细菌性髓部坏死病菌为皱纹假单胞菌，主要危害番茄和紫苜蓿。在南非、新西兰、丹麦、美国、法国、意大利、英国、日本、南斯拉夫、瑞