基于多重PCR技术的西瓜噬酸菌分组检测方法及其应用

瓜类细菌性果斑病是瓜类作物上重要的种传细菌性病害,其病原菌西瓜噬酸菌Acidovorax citrulli为我国进境植物检疫性有害生物,种子种苗带菌是病害长距离传播的重要来源,种子种苗的快速检测对病害综合防控具有重要的意义。根据寄主的差异西瓜噬酸菌分为两个组,Ⅱ组菌株比Ⅰ组菌株具有更高的铜制剂敏感性,因此,西瓜噬酸菌的分组检测可为病害田间防治中铜制剂的精准使用提供科学依据,避免化学农药的过量施用。本研究筛选了现有的西瓜噬酸菌种间特异性引物和种内分组特异引物,建立并优化了一个多重PCR体系,实现了通过一步试验,就能够准确将西瓜噬酸菌与近缘种和其他植物病原细菌区分开来,并直接鉴定到西瓜噬酸菌不同组。该多重体系可以从带菌种子浸泡液和感病植物组织研磨液中直接检测到西瓜噬酸菌的不同组,且稳定性好,具有应用于生产实践的潜力。     

防治西瓜枯萎病药剂配方筛选及盆栽防效测定

为筛选出对西瓜枯萎病菌抑制效果较好的杀菌剂及混配比例,采用菌丝生长速率法和孢子萌发法测定7种药剂对病原菌的室内毒力。结果表明:25%啶菌噁唑乳油和250 g/L嘧菌酯悬浮剂对孢子萌发的抑制效果较好,EC₅₀值分别为0.98 mg/L和1.08 mg/L;45%咪鲜胺微乳剂和25%腈菌唑乳油对菌丝生长的抑制效果较好,EC₅₀值分别为0.02 mg/L和0.05 mg/L。上述4种药剂按比例法两两混配,采用Wadley方法计算增效系数,30种组合中有4种配比对病菌孢子萌发及菌丝生长均为增效作用,即咪鲜胺:嘧菌酯4:1,啶菌噁唑:嘧菌酯2:3、1:1、4:1,增效系数分别为7.21:2.00,2.67:6.14、4.68:2.14、1.72:4.06。盆栽接种防效测定结果表明:每株浇灌10 mL浓度为1.5 g/L药液对西瓜枯萎病防效分别为94.42%、87.51%、83.83%、83.43%。     

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。