荧光假单胞菌2P24防控瓜类果斑病机制初探

为初步解析荧光假单胞2P24对瓜类细果斑病的防控机制,测试其次生代谢物2,4-DAPG、MPC对西瓜嗜酸菌Acidovorax citrulli生长的影响,并比较分析2P24及其突变株△phlD（丧失2,4-DAPG合成能力）及△gacS（丧失2,4-DAPG、HCN、蛋白酶合成能力）的病害防控效果和对甜瓜生理生化指标的影响。结果表明,2,4-DAPG及MPC对病原菌的生长、游动性及生物膜的形成均具有抑制作用;与2P24相比,△phlD对病原菌的生长抑制降低,△gacS丧失生长抑制作用。△phlD及△gacS病害相对防治率分别下降了44.3%和77.1%。2P24对于西瓜、甜瓜幼苗有明显的促生作用,可显著提高幼苗株高和鲜重,同时发现2P24可在病原菌接种后诱导甜瓜抗性相关酶SOD、CAT、POD活性提升及3个相关抗性基因MELO3C023441、MELO3C022146及MELO3C004303的表达。本研究结果为瓜类果斑病的生物防治研究提供了参考和理论依据。     

应用微滴数字PCR同时检测瓜类种子携带果斑病菌和角斑病菌

细菌性果斑病和角斑病是葫芦科作物两大重要细菌病害,病原菌分别为西瓜嗜酸菌Acidovorax citrulli和丁香假单胞菌黄瓜致病变种Pseudomonas syringae pv.lachrymans。两种菌均可通过种子、种苗带菌进行远距离传播。种子检测是预防和控制这两种病害发生的首要环节。本研究应用微滴数字PCR技术(droplet digital PCR,ddPCR)建立了同时检测种子携带西瓜嗜酸菌和丁香假单胞菌的方法。结果显示:两种细菌菌悬液和DNA样品等浓度混合时,ddPCR能同时检测到两种靶标菌的最低混合菌悬液浓度和最低DNA浓度分别为10³ cfu/mL和10^-3 ng/μL,其检测灵敏度是平行测试的real-time PCR方法的10倍;对于非等浓度混合的菌悬液和DNA样品,两种靶标菌菌悬液按浓度比1∶1000(10³∶10⁶ cfu/mL)混合或其DNA浓度比为1∶10000(2.28×10^-3 ng/μL∶22.8 ng/μL)条件下,ddPCR可检测到低浓度的靶标菌,检测灵敏度同样是real-time PCR的10倍。此外,在人工接菌种子测试中,西瓜、甜瓜单粒种子平均带菌量10⁵~10⁶ cfu/粒时,ddPCR方法可检测到带菌率0.2%(n=500)的西瓜、甜瓜种子样品。将分别携带两种菌的种子按比例1∶10混合时ddPCR方法可以准确检出浓度相对低的靶标菌;而使用相同检测引物的real-time PCR检测方法则只能检出西瓜嗜酸菌和丁香假单胞菌带菌率分别为0.2%和2%(n=500)的甜瓜种子混合样品中的西瓜嗜酸菌,未能稳定检出丁香假单胞菌。综上所述,本研究基于ddPCR技术建立了可同时检测两种重要葫芦科种传细菌的方法,检测结果稳定可靠,丰富了当前种传病原细菌的检测技术体系。     

不同发酵条件对瓜类细菌性果斑病菌感染西瓜种子的影响

西(甜)瓜果斑病是西瓜嗜酸菌Acidovorax citrulli侵染瓜类作物引起的典型细菌病害,种子带菌是该病最重要的传播方式,防止种子感染是病害预防的首要环节。本研究分析了西瓜种子不同发酵条件对种子感染病菌的影响。研究通过人工接种西瓜发酵液,设置发酵温度为20℃和30℃,检测在不同发酵时间下发酵液pH、A.citrulli菌量、种子外部带菌量、种子内部带菌率,以及出苗发病率,系统地分析比较发酵条件对西瓜嗜酸菌侵染种子的影响。结果表明:从开始发酵到发酵24h,发酵液中A.citrulli菌量快速增长并达到峰值1011cfu/mL,随后逐渐减少;发酵24h的种子外部带菌量最高,达到4×109 cfu/mL;发酵过程中A.citrulli可侵染种皮内部(10%)及种仁(1%);发酵温度对种子感染A.citrulli及幼苗发病率的影响不显著;此外,发酵液菌量与pH相关性显著。以上研究结果表明:控制发酵温度并不能够减少A.citrulli菌的种子感染,减少发酵时间才是减少病菌增殖感染种子的防控关键。     

菌糠基质与生防菌处理对西瓜2种苗期病害的防控效果评估

为测试不同基质与生防菌Bacillus velezensis（简写Bv）对西瓜2种苗期病害的防控效果,以香菇菌糠、草炭、蛭石为主要原料配制菌糠育苗基质（MRS）,室内试验比较了不同育苗基质的理化指标。温室试验测定了不同基质配合生防菌,喷施灌根处理对西瓜苗期种传果斑病（BFB）及土传枯萎病的防控效果。结果表明：与常规基质相比,菌糠基质的总孔隙度、通气孔隙度和持水孔隙度均有显著提高;菌糠基质、Bv喷施处理均显著降低西瓜幼苗细菌性果斑病发病率,抑制率分别为68.0%、85.5%,菌糠基质+Bv处理对果斑病的抑制率为89.0%;菌糠基质、菌糠基质+Bv处理对苗期枯萎病均有良好防控效果;此外菌糠基质显著提高了幼苗鲜质量/株高比值。菌糠基质+Bv处理可以有效防控苗期果斑病和枯萎病的发生,为发展环保节约育苗技术提供参考。     

北京地区主栽西瓜品种种子携带真菌检测及鉴定

用离体平皿法对北京西瓜产区主栽的11个西瓜品种进行种子带菌检测、分离纯化和形态学、ITS序列比对,确定其属或种地位。结果表明:不同品种所带真菌种类有差异,种子表面携带的优势菌群主要为曲霉属Aspergillus spp.、青霉属Penicilliumspp.、链格孢属Alternariaspp.和镰刀菌属Fusariumspp.;种子内部寄藏真菌主要为青霉属、根霉属Rhizopus spp.和曲霉属。种子外部检出的主要病原菌有镰刀菌属的F.verticillioides,F.proliferatum及茎点霉Phomasp.;种子内部检出的病原菌有F.verticillioides和F.oxysporum。不同品种间种子表面携带真菌量与种子内部携带真菌率差异显著,但种子外部带菌量和内部种仁带菌率之间无显著相关性。本研究对开展西瓜种子处理研究有借鉴意义。