玉米大斑病菌和小斑病菌交配型多重PCR 检测方法的建立与应用

【目的】由大斑突脐蠕孢（Exserohilum turcicum）和玉蜀黍平脐蠕孢（Bipolaris maydis）引起的玉米大斑病和小斑病是玉米生产上重要的叶部真菌病害,本研究旨在建立玉米大斑病菌和小斑病菌交配型多重PCR检测方法,为玉米大斑病菌和小斑病菌的交配型田间分布和有性生殖研究提供技术方法。【方法】根据GenBank中已登录的玉米大斑病菌（登录号MAT1-1：GU997138和MAT1-2：GU997137）和小斑病菌（登录号MAT1-1：X68399和MAT1-2：X68398）交配型基因序列,利用Primer Premier 5.0软件设计2种病原菌交配型多重PCR检测特异性引物,采用单因素法对引物的退火温度以及扩增程序中延伸时间和循环数等重要参数进行优化,建立玉米大斑病菌和小斑病菌交配型多重PCR检测方法,并对2种病原菌的交配型多重PCR检测灵敏度和特异性进行检验。同时,对田间采集的129株玉米大斑病菌和194株玉米小斑病菌单孢菌株的交配型进行多重PCR检测,以明确建立的交配型多重PCR检测方法的适用性。【结果】建立的多重PCR方法和设计的交配型特异引物StMAT01-2F/R、StMAT02-3F/R、ChMAT01-3F/R和ChMAT02-2F/R可分别扩增出MAT1-1、MAT1-2型菌株大小为816、132 bp（大病斑菌）与490、136 bp（小病斑菌）的特异性目的条带。25 μL多重PCR扩增体系：2×Multiplex PCR Mix 12.5 μL,引物各10 pmol,DNA模板100 ng,退火温度为57.2℃（大病斑菌）和55.0℃（小斑病菌）,35个循环。该多重PCR对玉米大斑病菌MAT1-1、MAT1-2型单孢菌株的检测灵敏度分别为0.1、0.01 ng基因组DNA,而对玉米小斑病菌MAT1-1、MAT1-2交配型的检测灵敏度均为0.1 ng基因组DNA。该交配型多重PCR检测方法对玉米大斑病菌和小斑病菌特异性很强,能够很好地区分玉米大斑病菌和小斑病菌相应的近缘种和14株其他真菌菌株。不同地理来源的玉米大斑病菌和小斑病菌交配型检测结果表明,该多重PCR能够准确地检出129株玉米大斑病菌和194株玉米小斑病菌的交配型,且检测结果与随机抽取的菌株杂交验证结果完全吻合。【结论】构建的玉米大斑病菌和小斑病菌交配型多重PCR检测方法灵敏度高、特异性好、操作简便,能够准确、快速地检测出玉米大斑病菌和小斑病菌的交配型,为玉米大斑病菌和小斑病菌的交配型田间分布和监测及有性生殖研究提供了可靠的技术方法。     

文冠果果壳提取物对植物病原菌的抑菌活性

[目的]揭示文冠果果壳提取物的抑菌活性以及产生抑菌活性的成分种类,为已废弃的文冠果果壳制备植物源杀菌剂提供理论依据。[方法]使用乙醇/水(75%)、乙酸乙酯、石油醚对文冠果果壳进行溶剂提取;对提取物中活性成分进行分析,并通过逐步回归分析法研究提取物中可能的抑菌成分。[结果]乙醇/水(75%)提取物中单宁、酚类、皂苷的含量最高,石油醚提取物中最低。乙醇/水(75%)和乙酸乙酯提取物中类黄酮的含量相似,但都远大于石油醚提取物。当提取物浓度为2g·L-1,48h处理后,乙醇/水(75%)、乙酸乙酯和石油醚提取物对苹果轮纹病菌(Botryosphaeria berengeriana)的抑制率分别为95%、71%和39%,对葡萄根腐病菌(Fusarium oxysporum)的抑制率为75%、59%和24%,对山核桃根腐病菌(Fusarium spp.)的抑制率为78%、39%和35%,对番茄枯萎病菌(Fusarium oxysporumf.sp.lycopersici)的抑制率为100%、28%和4%,对番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)的抑制率为93%、58%和9%,对梨黑斑病菌(Alternaria alternata)的抑制率为89%、36%和33%。逐步回归分析结果表明:单宁是苹果轮纹病菌和番茄枯萎病菌的主导影响因子(P<0.01);皂苷为梨黑斑病菌(P <0.05)和山核桃根腐病菌(P<0.01)的主导影响因子;类黄酮为葡萄根腐病菌的主导影响因子(P <0.05)。[结论]文冠果果壳乙醇提取物具有较强的抑菌活性,其中富含的单宁和皂苷为多数植物病原菌的影响因子。     

香蕉枯萎病拮抗菌筛选试验

将从香蕉土壤中分离出的7个不同性状的芽孢杆菌菌株以及荧光假单孢菌、枯草芽孢杆菌、细黄链霉菌等分别用于测试对香蕉枯萎病生理小种4号的拮抗作用。结果表明,10个菌株中荧光假单孢菌表现出对香蕉枯萎病生理小种4号菌丝生长有良好、稳定的抑制作用;荧光假单孢菌和XP菌株混合后,其抑菌作用得到加强,抑菌效果最好。     

腐烂病菌、溃疡病菌侵染早期新疆杨叶片组织光合响应特征的比较

【目的】研究杨树腐烂病菌和溃疡病菌胁迫下新疆杨的光合响应特征,探讨新疆杨在2种病菌胁迫下的响应差异,为阐明杨树腐烂病和溃疡病发生的病理生理机制提供理论依据,也为杨树溃疡类病害的控制提供参考。【方法】以1年生新疆杨为植物材料,采用枝干表皮微环割方法接种杨树腐烂病菌及溃疡病菌,研究接种后3～9天的新疆杨叶片气体交换特征及叶绿素荧光特征,比较2种病害真菌胁迫下的光合响应特征、水分利用效率(WUE)的差异。采用回归分析方法分析净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO_2浓度等指标之间的关系。【结果】接种后3～9天,腐烂病菌、溃疡病菌均显著抑制新疆杨叶部组织净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、光系统Ⅱ的最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率、电子传递效率以及光化学淬灭系数等生理参数。腐烂病菌胁迫显著降低新疆杨水分利用效率,但是溃疡病菌胁迫对水分利用效率没有影响。腐烂病菌改变新疆杨的气孔导度-胞间CO_2浓度的相关关系,在气孔导度极低的情况下诱导胞间CO_2浓度显著增加,腐烂病菌主要以非气孔限制方式抑制新疆杨的光合作用。溃疡病菌不改变新疆杨的气孔导度-胞间CO_2浓度的相关关系,胞间CO_2浓度与气孔导度正相关,溃疡病菌以气孔限制方式抑制光合作用。【结论】F_v/F_m并不能反映植物遭受的所有生物胁迫,F_v/F_m为0.75～0.85也不能作为植物未受到环境胁迫的确切标准。杨树腐烂病、溃疡病发生早期,新疆杨气体交换及叶绿素荧光特征具有显著差别。相比较于溃疡病菌,腐烂病菌胁迫对新疆杨光合作用具有更大的抑制作用,腐烂病菌显著降低而溃疡病菌胁迫不改变新疆杨叶片WUE,这可能是腐烂病害比溃疡病害更易于在干旱地区发生以及该地区腐烂病危害更为严重的重要生理原因。     

蔬菜苗床营养土消毒六法

1 苗床土壤全部消毒法就是把所有的苗床土全部消毒。此法是把甲醛、溴甲烷、氯化苦等药剂加入到土壤里密闭熏蒸,杀菌比较彻底,除杀死土壤里的病菌外,还能杀死土壤里的线虫、草子等, 但同时也杀灭了土壤里的有益微生物。因此,在土壤病虫害特别严重时才使用该种方法。     

根瘤内生细菌对大豆胞囊线虫及根腐病菌的影响

为了明确大豆根瘤内生芽孢杆菌Snb2对大豆胞囊线虫的毒性和大豆根腐病菌的抑制作用,用菌悬液处理和对峙培养法分别测定了Snb2对两种病原微生物的作用效果.结果表明:Snb2的菌悬液能够明显抑制大豆胞囊线虫胞囊的孵化,相对抑制率达到94.9%;菌悬液处理J2 96 h时死亡率达到66.7%;Snb2菌株对4种大豆根系病原真菌表现不同程度的拮抗作用,对尖孢镰刀菌和茄腐镰刀菌的拮抗作用最明显,抑菌圈达到10 mm左右,抑制作用可持续10 d;经细菌悬浮液浸种测定,处理后的大豆子叶节到根尖的距离为9.1±4.54 cm,较对照增加了15.19%%,对幼苗生长有明显的促进作用;通过温室盆栽防效试验,进一步表明Snb2菌悬液进行种子浸种对大豆胞囊线虫病有明显的抑制作用,防治效果达到62.5%.     

中国滇南地区莲雾炭疽病病原菌的形态学和分子生物学鉴定

莲雾炭疽病是国内外莲雾种植区的常年流行病及引起严重经济损失的一种重要真菌病害,但不同地区的病原菌种可能不同.该研究主要描述云南省南部发生的莲雾炭疽病症状,分离纯化病原菌并鉴定其种类.经观察,此莲雾炭疽病的典型病斑为椭圆或不规则形,中央区灰白色,周围褐色,最外围有一黄色晕圈;后期病斑扩展形成不规则大斑或枯斑;病害侵染果实引起腐烂变质.通过分离培养和纯化获得7个真菌菌株,柯赫氏致病性试验表明从西双版纳和普洱两地样品中获得的LWTJ2和LB4为致病菌株.两菌株形态特征相同,在马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)上的菌落为圆形,白色或淡黄白色,边缘光滑齐整,表面呈绒毛状,气生菌丝发达;后期菌落颜色稍加深,中央区灰黑色并产生大量蛋橙色分生孢子团;在显微镜下观察,病菌菌丝透明,分隔,呈锐角或近直角分枝;分生孢子无色,长椭圆形,两端盾圆,大小为9.8～18.0(平均13.9±2.1)μm×4.5～6.0(平均5.5±1.0)μm;未观察到病菌的有性型.采用ITS1/ITS4通用引物通过PCR扩增获得两菌株的rDNA-ITS序列均为545 bp(GenBank登录号为OL963924和OL413460)....     

稻曲病菌Six1类效应蛋白UvSix1-1的功能研究

 稻曲病菌在侵染过程中会分泌大量的效应蛋白来帮助其侵染。本研究鉴定到一个稻曲病菌效应蛋白UvSix1-1,同源序列比对及系统发育分析发现其具有Six1蛋白保守的氨基酸位点,并与多个病原菌中的Six1蛋白具有同源性。进一步研究发现UvSix1-1可以抑制Bax、XEG1和INF1引起的烟草叶片细胞坏死,并且其预测的信号肽区域具有分泌功能,在烟草上瞬时表达UvSix1-1可以促进辣椒疫霉的定殖。对不同稻曲菌株中的序列进行分析,没有发现序列多态性,说明该基因非常保守。以上研究结果表明,UvSix1-1在病原菌侵染过程中发挥作用,研究结果为稻曲病菌效应蛋白的研究提供参考。     

稻曲病菌致病机制研究进展

 稻曲病是一种水稻穗部病害,在世界各水稻主产区均有发生,已成为世界性病害,在我国也属于水稻主要病害之一。稻曲病的发生严重影响水稻产量和稻米品质。研究其病原菌致病机制,对找寻防治药物的特异性靶标具有重要作用,可为抗病分子育种提供新的思路,为稻曲病菌防治药剂研发提供新的靶标。本文综述了稻曲病菌侵染过程、致病相关基因功能研究、水稻响应稻曲病菌侵染等方面的研究进展,提出进一步研究的策略。现有研究表明,稻曲病菌能成功侵染水稻孕穗期雄蕊的花丝引起发病。病原菌可通过抑制多个水稻免疫途径实现成功侵染;还可模仿胚珠受精激活水稻灌浆、糖代谢等途径为稻曲球的形成提供营养物质;全基因组测序完成和基因编辑技术在基因敲除中的成功应用,为稻曲病菌功能基因研究提供了很好的基础。稻曲病菌独特的侵染过程和营养利用机制是未来研究的重要方向。