四川棉花抗枯、黄萎病性鉴定研究

 1996～2000年对四川省培育的棉花新品种进行了抗枯、黄萎病性鉴定。结果表明:在290份参加抗枯萎病性鉴定的品种中,抗病、耐病和感病所占比例分别为78.6 %,16.2%和5.2%;281份参加抗黄萎病性鉴定的品种中,抗病、耐病和感病所占比例分别为25.3%,34.5%和40.2%.通过抗性鉴定,推荐的双抗病新品种川棉239和川棉243分别于1999年和2000年获国家品种审定,抗病新品种川棉45,川杂8号、川杂9号、川杂11号和川优1号获四川省品种审定。     

助剂激健在防治棉花黄萎病中的效果

目的 优化生产上常用的杀菌剂、诱抗剂和助剂的组方,综合评估助剂激健对大丽轮枝菌V991防治显著增效的杀菌剂及施用方法,为棉花黄萎病防治中化学农药的减施增效提供技术支持。方法 用药/激健,生药/激健组合对V991菌丝进行菌丝生长速率实验,筛选出激健对V991菌丝显著增效的杀菌剂,通过盆栽黄萎病防治实验,分析诱抗剂、药/激健的施用措施和方法。结果 激健可作为增效剂,可增加多菌灵、乙蒜素对V991菌丝生长的抑菌率,添加激健后,50 mg/kg多菌灵与5 mg/kg乙蒜素的菌丝生长抑菌率也分别由19.68%提高至35.49%和14.83%提高至26.29%,并且添加激健后,多菌灵与乙蒜素的EC₅₀也分别由1.707 mg/kg降低至0.104 mg/kg和1.249 mg/kg降低至0.824 mg/kg,其药剂施用量也相应地降低了16.41和1.52倍,接菌前或接菌后施用诱抗剂,配合多菌灵/激健-乙蒜素/激健组合顺序施药的方式防治效果最好,其28 d后的防治效果仍可高达69.27%和62.70%。结论 激健可作为棉花黄萎病防治中的多菌灵、乙蒜素的增效剂,明显降低对大丽轮枝菌菌丝抑制的药剂施用量,盆栽黄萎病防病时,无论在接菌前或接菌后施用氨基寡糖素,并采用多菌灵/激健-乙蒜素/激健顺序施药组合均对棉花黄萎病防治效果最佳。     

棉花黄萎病菌对转hpa1Xoo基因棉花幼苗相对电导率的影响

以两个转hpa1Xoo基因的棉花株系T-33和T-35及其出发品种即非转基因棉品种Z35的2～3叶期棉花幼苗为试材,通过无底塑料盆钵菌液浇根接菌法,在0～10 d不同时段测定叶片浸出液电导率.转基因棉T-34在0～10 d间相对电导率呈增加趋势,10 d时增加率达到115.90%;T-33在接菌后0～1 d间的电导率增幅反而略有下降,但3～10 d的增幅均呈现上升趋势,到10 d时达到140.61%;Z35从接菌后0～10 d的电导率增幅均呈现逐渐上升趋势,到10 d时相对电导率增加率达到180.78%.转基因棉到达相对电导率峰值的时间晚于非转基因棉,其峰值也低于非转基因棉;同时两个转基因棉花株系相对电导率的增加率均低于非转基因棉.被黄萎病菌感染后转基因棉的显症时间较非转基因棉出现晚,两个转基因株系的受危害程度也低于非转基因棉.     

土壤因子对茄黄萎病菌侵染和生长的影响

研究了土壤温度、湿度、酸碱度、土质等因子对茄黄萎病菌 (Verticillium albo-atrum) 生长和对寄主侵染的影响,结果表明,该病菌在土壤温度15～30℃范围内均能生长,而以20～25 ℃范围内生长最好;病菌在pH 6.2的土壤中生长最快;土壤含水量对病菌生长也有影响,土壤过干,病菌不能生长。病菌对茄苗的侵染受土壤温度、湿度以及土质条件等的影响,在较高温度和较高湿度条件下病菌的侵染力强,发病重;粘土条件下发病重,其次为壤土。     

棉花黄萎病内生拮抗细菌的分离及LC-04菌株的鉴定

从棉花根、茎、叶部组织中分离到19株对棉花黄萎病菌大丽轮枝菌有枯抗作用的细菌,其中抑菌圈直径大于20mm的菌株1株.直径10～20mm之间的菌株5株,直径小于10mm的菌株13株.分离自棉花叶部组织的LC-04菌株对大丽轮枝菌V-190菌株生长的抑制作用最强.通过时LC-04菌株菌体形态、菌落特征的观察和一系列生理生化试验分析,该菌株鉴定为类芽孢杆菌属细菌.     

棉花VIGS病毒载体的构建及其在抗病基因功能鉴定的应用

【目的】利用农杆菌介导的VIGS基因沉默技术,研究陆地棉抗病相关基因在棉花抗黄萎病中的功能。【方法】利用分子生物学技术构建VIGS病毒载体,建立VIGS病毒诱导沉默体系;利用此体系将棉花中的一个钙依赖蛋白(CDPK)基因,通过农杆菌介导在陆地棉中沉默,根据此基因沉默植株在病原菌环境下的发病情况研究该基因在棉花抗病中的功能。【结果】利用包含有GhCPK抗病基因片段的VIGS病毒载体的农杆菌侵染棉花子叶,病毒载体上的目的基因片段由RNA聚合酶识别并合成双链RNA(double stranded RNA,dsRNA),dsRNA由Dicer酶识别并于其它RNA形成RNA诱导的沉默复合体(RNA induced silencing complex, RISC),RISC对内源GhCPK mRNA进行识别和切割作用,内源GhCPK mRNA降解而发生基因沉默。GhCPK基因沉默导致棉苗对黄萎病敏感性增加,证明GhCPK基因参与调控棉花抗病功能。【结论】病毒诱导的基因沉默技术(VIGS)能够快速有效的研究GhCPKs基因在棉花抗病中的功能。     

利用寄主诱导的基因沉默技术验证大丽轮枝菌糖代谢相关基因的致病力

【目的】筛选大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)糖代谢相关基因,证实其与大丽轮枝菌的生长发育和致病性相关,为防治由大丽轮枝菌引起的棉花黄萎病提供理论基础。【方法】利用寄主诱导的基因沉默（host-induced gene silencing,HIGS）技术对大丽轮枝菌糖代谢相关基因进行筛选。将单个或多个含靶标基因的病毒载体注射本氏烟草瞬时表达基因,7-10 d后八氢番茄红素脱氢酶PDS会出现明显的烟草白化症状,蘸根法接种大丽轮枝菌V.d991,对应的大丽轮枝菌靶标基因会被干扰,接菌14 d后,观察转基因烟草表型,统计烟草病情指数,同时利用荧光定量PCR技术检测转基因烟草中大丽轮枝菌V.d991的生物量和靶标基因VDPDF-1、VDEG-1、VDMAN-1和VDPD-1的表达量。【结果】HIGS方法快速筛选获得大丽轮枝菌4个糖代谢相关基因,分别为VDPDF-1、VDEG-1、VDMAN-1和VDPD-1,相比空载体对照,转化这4个靶标基因的烟草病情指数分别降低了35%、30%、20%和10%,混合注射VDEG-1/VDPDF-1、VDPD-1/VDPDF-1/VDMAN-1、VDPD-1/VDMAN-1、VDPD-1/VDPDF-1和VDEG-1/VDPD-1的转基因烟草病情指数分别降低了45%、45%、40%、40%和35%,除VDPD-1转基因烟草外,其余转基因烟草与注射空载体的阴性对照相比病情指数都有显著降低。接种后大丽轮枝菌在寄主体内的生物量和干扰后靶基因表达量也有不同程度降低,混合基因注射比单基因注射干扰效果降低更明显,其中生物量降低最显著的是混合注射的EG/PDF(VDEG-1/VDPDF-1)和EG/PD(VDEG-1/VDPD-1),生物量的降低可达0.94,干扰大丽轮枝菌的靶标基因后,表达量降低最明显的是混合注射PD/PDF(VDPD-1/VDPDF-1)中VDPDF-1,降低了0.91。【结论】HIGS方法快速筛选到大丽轮枝菌糖代谢相关的4个基因VDPDF-1、VDEG-1、VDMAN-1和VDPD-1,当其被干扰后,转基因烟草的病情指数降低,抗病性增强,而且混合注射多个基因载体比单基因注射效果更为明显,证实这些糖代谢相关的基因与大丽轮枝菌的致病性相关。     

棉花根部拮抗枯萎病菌或黄萎病菌的可培养内生细菌多样性分析

为解析棉花内生细菌的种群结构,更好地开发利用生防内生细菌,以棉花枯萎病菌、黄萎病菌为指示病原真菌,对常抗棉和泗棉3号根部分离获得的内生细菌进行拮抗活性筛选,获得87株至少对其中1个指示病原真菌具有拮抗作用的内生细菌。ARDRA分析(Amplified ribosomal DNA restriction analysis)和16S r DNA序列测定表明棉花根部可培养内生拮抗细菌可分为13个ARDRA类群,分属于芽孢杆菌属(Bacillus)、短芽孢杆菌属(Brevibacillus)、伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia)、农杆菌属(Agrobacterium)、中华根瘤菌属(Sinorhizobium)、不动杆菌属(Acinetobacter)和假单孢菌属(Pseudomonas)7个属。其中常抗棉根部内生拮抗细菌分属于芽孢杆菌属、短芽孢杆菌属、伯克霍尔德氏菌属和农杆菌属,而泗棉3号根部内生拮抗细菌则分属于芽孢杆菌属、伯克霍尔德氏菌属、中华根瘤菌属、不动杆菌属和假单孢菌属,二者的优势种群都是芽孢杆菌属细菌。BOX-PCR分析显示这些内生拮抗细菌具有丰富的遗传多样性。通过测定这些内生拮抗细菌对棉花黄萎病菌和棉花枯萎病菌的拮抗力大小,以及是否具有产纤维素酶、几丁质酶、蛋白酶和嗜铁素的活性,表明这些内生拮抗细菌具有不同的生防作用机制。     

棉花黄萎病菌鉴定技术现状及展望

棉花黄萎病是一种危害严重的世界性病害，如何快速有效的鉴定黄萎病菌已成为植物病理界普遍关注的问题。本文综述了国内外有关该病原菌鉴定技术的现状，并对未来新鉴定技术的可行性进行了分析，旨在为从事黄萎病研究的科技工作者提供可供借鉴的技术信息。     

不同有毒介质对棉花黄萎病菌细胞膜渗透性的影响

为了探讨核黄素和壳聚糖对棉花黄萎病菌生长的影响,采用含毒介质法分别研完了核黄素和壳聚糖对棉花黄萎病菌细胞膜渗透性的影响.试验设置10个不同质量浓度梯度的核黄素溶液和壳聚糖溶液,并分别以2％的无菌NaOH溶液和1％的醋酸溶液作为对照.结果表明,在一定时间内,各质量浓度的核黄素对菌丝的细胞膜渗透性无明显影响;而各质量浓度的壳聚糖均可使菌丝的细胞膜渗透性发生变化,在同一处理时间下,当壳聚糖质量浓度为0.50 mg/mL时菌丝细胞膜渗透性最强,但当壳聚糖质量浓度大于0.50 mg/mL时,菌丝细胞膜渗透性随着壳聚糖质量浓度增加而逐渐下降.说明溶液中含有壳聚糖可以影响病菌的细胞膜渗透性,进一步可能会影响病菌的生长,因此可以在无害农药中加入适量壳聚糖预防棉花黄萎病.