芽胞杆菌次生代谢产物及其在土传病害防控中的应用研究进展

介绍了芽胞杆菌次生代谢产物及防控土传病害的国内外研究现状,包括芽胞杆菌拮抗和促生物质种类、作用机理等,以及生防菌的防控应用、根际定殖等内容,并根据目前存在的问题进行了未来研究方向和前景展望。     

不同抗、感枯萎病香蕉种质根际土壤的微生物数量

采用平板稀释计数法,对22份抗、感枯萎病香蕉种质抽蕾期根际微生物数量进行测定,以探讨根际微生物与香蕉种质抗性的相关性。结果表明,在相同外界环境条件下,抗性不同的香蕉种质抽蕾期的根际细菌、放线菌、真菌、尖孢镰刀菌古巴专化型(Foc)数量有一定差异,抗病种质根际细菌、放线菌数量明显高于感病种质,而根际真菌、Foc数量明显低于感病种质;根际可培养细菌、放线菌数量及微生物总量与香蕉种质抗性呈极显著正相关(P0.01),而真菌、Foc数量与香蕉种质抗性呈极显著负相关(P0.01)。     

香蕉枯萎病菌4号生理小种β1-微管蛋白基因的功能分析

本研究克隆并鉴定香蕉枯萎病菌4号生理小种(Foc4)β1-微管蛋白(β1-tub)基因,采用Split-marker同源重组技术获得Foc4的β1-tub基因敲除突变体,通过测定突变体菌株的生长速度、产孢量、致病力及对多菌灵敏感性,研究β1-tub基因在香蕉枯萎病菌的生长发育及对多菌灵抗药性中的作用。结果表明：与Foc4野生型菌株相比,敲除突变体生长缓慢、菌丝畸形及产孢量增加,对巴西蕉苗的致病力明显减弱,但对多菌灵的抗性水平无明显变化。由此推测β1-tub基因可能在Foc4的生长发育、产孢及致病力等方面具有重要的作用。     

香蕉枯萎病菌4号生理小种smy1基因的功能分析

Smy1是一种参与调控真菌生长的驱动蛋白。本研究克隆了香蕉枯萎病菌4号生理小种（Foc 4）驱动蛋白基因smy1,并采用同源重组技术获得smy1敲除的野生型Foc 4的smy1敲除突变体。通过测定突变体菌丝形态、生长速度、产生孢子量、对香蕉苗的致病力及对氰烯菌酯的敏感性,用于研究smy1在香蕉枯萎病菌的生长发育及对氰烯菌酯抗药性中的作用。结果表明,与野生型Foc 4相比,smy1敲除突变体生长缓慢、菌丝畸形、产孢量增加,对巴西蕉苗的致病力减弱,但对氰烯菌酯的抗性水平变化不大。由此推断smy1基因可能在Foc 4的生长发育、产孢以及致病力等方面具有重要作用。     

解淀粉芽胞杆菌的GFP标记及定殖能力

采用改良的海藻糖电转化法获得GFP标记菌株X5-GFP、BQA2-GFP,显微镜观察标记菌株在土壤和水培中的番茄根际的定殖情况。结果表明:标记菌株单独或与青枯菌先后加入进行处理,番茄根际标记菌株的种群数量变化趋势都是一致的。在土壤番茄根际中,X5-GFP单独处理后当天的菌量为1.05×106CFU/g,随之菌量逐渐下降;处理30 d后,为1.50×10~3CFU/g;而BQA2-GFP单独处理后当天菌量为1.68×106 CFU/g,随之菌量也逐渐下降;处理30 d后,为2.50×10~3CFU/g;在水培番茄根际中,X5-GFP单独处理后当天的菌量为2.70×10~5CFU/g,随之菌量逐渐下降;处理30 d后,为1.00×10~3 CFU/g;而BQA2-GFP单独处理后当天菌量为3.60×10~5CFU/g,随之菌量同样逐渐下降;处理30 d后,为1.50×10~3 CFU/g。这表明解淀粉芽胞杆菌X5、BQA2均在番茄根际有较强的定殖能力。     

香蕉枯萎病拮抗芽胞杆菌的防效评价及防病作用研究

为有效评价生防菌对香蕉尖孢镰刀菌古巴转化型(Fusarium oxysporum f.sp. cubense,FOC4)B2的防病能力,通过对收集的生防菌资源进行抗性筛选,对筛选到的3株拮抗菌进行了抑菌观察、抗病谱测定、土壤抑菌能力监测及盆栽苗拮抗能力测定,并对测试菌进行了形态观察和16 r DNA测序鉴定。结果表明：249个测试菌中有109个菌株在对峙培养中表现拮抗能力,其中有三个菌株A5-6, D7-16和CL7的抑菌效果较为稳定。显微观察显示：三个拮抗菌会导致病原菌B2的菌丝发育畸形、膨胀、胞壁增厚、部分形成泡状、内容物外渗生长,以及抑制孢子的萌发等显著影响。抑菌谱测试表明,菌株对包括FOC以内的其它真菌性病害抑菌率在60%以上,但对尖孢镰刀菌其它专化型抑菌率较低,仅在40%-50%之间。土壤拮抗性能评价结果表明：拮抗菌单独对土壤中FOC数量的控制有限,只能降低一个数量级,但对盆栽苗中镰刀菌的数量控制能下降到2个数量级。盆栽实验表明,菌株A5-6以72.3%的防病效果较D7-16、CL7 45.4% 、50.0%的防效之间差异达到了极显著。三个菌株经形态学和16S rDNA序列鉴定表明D7-16为短短芽胞杆菌Brevibacillus brevis,A5-6和CL7也属于芽胞杆菌,三个菌株都是香蕉镰刀菌枯萎病潜在的良好生防资源,可作为生防菌做进一步的开发性研究。     

不同浓度诱抗剂诱导香蕉抗褐缘灰斑病的田间效果

以25%丙环唑乳油1000倍液与清水分别作为药剂对照和空白对照,采用田间小区试验,比较了5%氨基寡糖素水剂、20%异噻菌胺悬浮剂、禾之壮有机水溶肥3种诱抗剂不同浓度处理对香蕉褐缘灰斑病的诱导抗病作用。结果表明,供试诱抗剂各浓度处理的病情指数显著低于清水对照,对香蕉褐缘灰斑病均有较好的诱导效果,其中5%氨基寡糖素水剂以浓度为600倍液时诱导效果最好,第3次药后7 d达69.19%;20%异噻菌胺悬浮剂以浓度为4000倍液时诱导效果最好,第3次药后7 d达69.49%;禾之壮有机水溶肥以浓度为600倍液时诱导效果最好,第3次药后7 d达66.91%。在各自的最佳处理浓度下,供试诱抗剂各处理4次调查平均诱导效果相当,分别为51.52%,50.85%和50.65%,且在第3次药后28 d时,诱导效果下降率仍均略低于对照药剂,持效期与之相当,28 d以上。     

香蕉枯萎病菌内源报告基因比卡菌素聚酮合酶编码基因Bik1的鉴定及应用

香蕉枯萎病是由尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporum f.sp.cubense,Foc)引起的香蕉毁灭性土传病害,其中4号生理小种(Foc4)能感染几乎所有的香蕉品系,危害最严重.本研究克隆鉴定Foc4比卡菌素聚酮合酶编码基因(bikaverin PKS-encoding gene,Bik1)Foc...     

香蕉病害名录

列出了香蕉生产上发生的74种香蕉病害的名称、病原(因)、寄主、危害部位、主要分布区域及其危害性,其中侵染性病害60种,包括真菌、细菌、病毒、植原体、线虫等病原物135种;生理性病害14种,病因33种。     

4种诱导剂对香蕉抗褐缘灰斑病的诱导作用

【目的】明确氨基寡糖素、异噻菌胺和禾之壮有机水溶肥对香蕉抗褐缘灰斑病的诱抗作用,为利用诱导剂防控香蕉褐缘灰斑病提供理论和实践依据。【方法】采用叶喷、叶喷+根施、根施3种施药方式,研究了4种植物诱导剂对香蕉褐缘灰斑病抗性的诱导作用。【结果】4种供试诱导剂对香蕉褐缘灰斑病均有较好的诱抗效果。3种施药方式中以叶喷+根施处理效果最佳,5%氨基寡糖素AS、20%异噻菌胺SC、77%异噻菌胺WG及禾之壮有机水溶肥第3次药后7 d的诱抗效果分别为70.02%、72.62%、63.61%和67.67%;3次药后的平均防效分别为53.18%、56.68%、42.16%和53.34%。其次在叶喷、根施处理条件下,20%异噻菌胺SC与禾之壮有机水溶肥第3次药后7 d的诱抗效果也均超过63%,其中禾之壮有机水溶肥根施处理第3次药后4次调查的平均防效为52.33%。禾之壮有机水溶肥根施处理抗病效果下降最慢,随后依次是叶喷+根施处理条件下的禾之壮有机水溶肥、20%异噻菌胺SC和5%氨基寡糖素AS,持效期28 d以上;77%异噻菌胺WG根施处理诱抗效果下降最快,持效期最短,7～14 d,其余各处理持效期为14～21 d。【结论】5%氨基寡糖素AS、20%异噻菌胺SC及禾之壮有机水溶肥的叶喷+根施、禾之壮有机水溶肥根施对香蕉褐缘灰斑病具有良好的诱导抗病效果,持效期28 d以上。