棉花枯、黄萎病菌营养亲和性研究进展

介绍了棉花枯、黄萎病菌营养亲和性研究方法和营养体亲和群研究,并着重总结了利用营养亲和群结合DNA多态性技术,研究尖孢镰刀菌(FusariumoxysporumSchlechtend:Fr)专化型、生理小种、亲和群之间的关系,以及棉花黄萎病菌(VerticilliumdahliaeKleb.)亲和群与致病型关系的研究进展。     

甲基营养型芽胞杆菌AL7对棉花黄萎病的盆栽防治效果及定殖能力

为了探明甲基营养型芽胞杆菌AL7对棉花黄萎病的防治效果及其定殖能力,本文利用盆栽接种试验研究了菌株AL7对棉花黄萎病的防治效果;将带四环素抗性的pGFP78质粒转入到菌株AL7中,分析了菌株AL7在棉花根围土壤中、根部组织内的定殖情况。结果表明,菌株AL7对棉花黄萎病的盆栽防治效果为77.1%。pGFP78质粒转入后对菌株AL7的生长没有明显影响,仍具有游动性和产生物膜。定殖检测结果表明,菌株AL7能够在棉花根围土壤中及根系组织内长期定殖,接种5 d时定殖数量最高,达6×10~6cfu/g土,接种80 d后根围土壤中的定殖数量仍维持在2×10~6 cfu/g,根系组织内的定殖量为6×10~4 cfu/g。利用激光共聚焦显微镜观察验证,接种7 d后菌株AL7已经进入到棉花根部的中柱鞘细胞,能够在棉花根内大量定殖。     

拮抗茄子黄萎病菌土壤放线菌的分离筛选和鉴定

为了研究土壤拮抗性放线菌对茄子黄萎病的生防价值,从陕西省延安市宝塔区与汉中地区土壤中分离、纯化获得154株具有纤维素降解活性的放线菌。采用平板对峙培养法进行初筛,用生长速率法对抑菌效果较好的菌株ZX-10-4进行抑菌谱的测定,并进行盆栽试验验证其对茄子黄萎病的防治效果,通过形态、培养特征及16S rDNA序列分析研究其分类地位。结果显示,有17株放线菌对茄子黄萎病菌抑菌效果较好且抑菌活性稳定,其中菌株ZX-10-4的抑菌活性最高,抑菌率达90.15%;活性菌株ZX-10-4发酵原液对茄子黄萎病的保护和治疗作用分别为70.00%和60.33%,稀释5倍液的防效也在50%以上。根据形态、培养特征、生理生化指标和16S rDNA序列分析,初步确定菌株ZX-10-4为白网链霉菌Streptomyces albireticuli的近似种。     

Soil solarization as a substitute for methyl bromide fumigation in greenhouse tomato production in Cyprus

Preplant soil fumigation with methyl bromide (MB) is presently standard practice in greenhouse tomato production. Since this compound is scheduled to be phased out by 2005, the possibility of using solarization as an alternative soil disinfestation method was examined in four greenhouse tomato trials. Solarization was applied for 8 weeks in July-August, using transparent polyethylene sheets for soil mulching, and compared with MB fumigation applied in September, before planting, at 80 g/m². Solarization raised the maximum soil temperature by 9°C and reduced the population density ofFusarium spp. in soil by 91–98%. Similar reductions of soil inoculum (95–99%) were obtained with MB fumigation. Both methods provided effective control of Fusarium wilt, Verticillium wilt and corky root rot on tomato plants. MB fumigation was in addition highly effective against root-knot nematodes, whereas nematode control with solarization did not exceed 50%. Both treatments resulted in similar fruit yield increases, ranging within 90–140% compared with plants grown in untreated soil. During the second cropping season following soil treatment, solarization exhibited two times higher residual effectiveness against vascular wilt diseases compared with MB fumigation. The latter treatment, however, was superior to solarization in its residual effectiveness against root-knot nematodes and to a lesser extent against corky root rot. Fruit yields from solarized and MB-fumigated soil during the second cropping season were higher than those obtained from untreated soil by approximately 35% and 60%, respectively. In Cyprus, solarization appears to be an effective alternative to MB fumigation in greenhouse tomato production, especially if integrated with other approaches enabling more effective nematode control.     

不同年代大丽轮枝菌菌株的生物学特性和ISSR分析

 为了探究不同年代的大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)菌株生物学特性和遗传多样性方面的差异,本文以我国黄河流域和长江流域主产棉区6个省的不同年代大丽轮枝菌菌株为研究对象,观察培养性状,测定致病类型(致病力、落叶型),同时采用ISSR指纹图谱分析其遗传多样性。结果显示,不同年代大丽轮枝菌之间菌丝生长速率无显著差异,但菌核型菌株所占比例有减少趋势;2007~2009年和2017年的菌株全部为落叶型菌株,而1983~2000年的菌株中落叶型菌株仅占28.6%,表明随着年代的推移,黄河流域和长江流域的落叶型菌株所占比例呈上升趋势;不同年代菌株之间致病力存在显著差异,1983~2000年、2007~2009年和2017年的菌株中强致病力类型菌株分别占21.4%、25.0%和38.9%,仅有的5株弱致病力类型菌株均为1983~2000年的菌株;与2000年后的菌株相比,1983~2000年的菌株,Nei′s基因多样性指数为0.205 1,Shannon信息指数为0.299 0,表现出更丰富的多样性,利用NTSYS软件和Structure软件对ISSR指纹图谱进行聚类分析,两种方法均将所有供试菌株分为4个类群,且聚类结果与致病力和不同年代之间均具有一定的相关性,与地理来源无明显相关性。本研究结果表明,过去30年间我国黄河流域和长江流域棉田黄萎病菌落叶型和强致病力类型菌株所占比例逐渐升高,且不同年代和不同致病力的菌株在遗传上有差异,为进一步探究大丽轮枝菌的遗传与进化奠定了基础。     

棉花黄萎病菌致病力变异生理机制的初步研究

在4种不同的温度下对31个致病力不同的菌株及落叶型菌株V991进行PDA平面培养,81.3%的强致病力类型菌株表现为菌丝型,落叶型菌株均为菌丝型,80.00%的中等致病力类型的菌株为中间型,弱致病力类型菌株均为菌核型。20～25℃有利于病原菌产生菌核,30℃的较高温度明显抑制菌核的形成。各菌株在25℃条件下菌落生长最快,分生孢子产量和毒素产量最高;30℃的较高温度下,强致病力类型菌株的菌落直径、分生孢子产量和毒素产量均显著大于中等致病力和弱致病力类型,且落叶型菌株高于非落叶型菌株。     

棉花黄萎菌拮抗菌BDT-25的鉴定及抗菌蛋白产生条件研究

拮抗细菌BDT_25是从根际土壤中分离到的一株对棉花黄萎病菌具有强烈抑制作用的芽孢杆菌。经生理生化特征的鉴定,证明BDT_25菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。此外,该菌株还对棉花枯萎病菌、棉花立枯病菌等10种其他病原真菌的生长具有显著的抑制作用,为一株广谱拮抗细菌菌株。通过对BDT_25菌株培养条件的研究发现,采用NB液体培养基,28℃,170 r/min培养48 h所得发酵液对棉花黄萎病菌的抑制作用最强。其发酵液经硫酸铵沉淀粗提到对棉花黄萎病菌具有抑制作用的提取物,进一步实验表明,该拮抗物质对热和多种蛋白酶敏感,证实其为抗菌蛋白。     

棉花内生拮抗菌Paenibacillus xylanilyticus YUPP-1抗黄萎病研究

 在棉花现蕾期筛选到一个高抗黄萎病的内生菌菌株,根据16S rDNA序列同源性,将其命名为Paenibacillus xylanilyticus YUPP-1(解木聚糖类芽孢杆菌YUPP-1)。当把该菌标记后,每株棉花施用该菌株达到1×10⁶ cfu时,该菌能顺利定殖于棉花体内。室内盆栽抗病实验表明：当生防菌灌根处理的菌量为每株1×10⁶,1×10⁷,1×10⁸ cfu,其在结铃期的发病株率仅为8%,5%和2%,而此时对照的发病株率高达96%。2008－2009年的小区防治结果表明：当生防菌灌根处理的菌量为每株1×10⁸ cfu时,2008年处理区的棉花黄萎病发病株率和病指为14.8%和8.5,对照分别为53.3%和26.5,2009年处理区的棉花黄萎病发病株率和病指为9.4%和6.5,对照为37.8%和18.8。这些结果表明,解木聚糖类芽孢杆菌YUPP-1对防治棉花黄萎病具有巨大的应用潜力。     

棉花抗黄萎病基因的QTL定位

以高感黄萎病的陆地棉品种"邯郸208"与高抗黄萎病海岛棉品种"Pima90"的136个F2单株为作图群体,构建了一个包括17个连锁群、标记间平均间距18.61cM、全长1842.8cM的陆海种间分子标记遗传连锁图,该图约覆盖棉花基因组的36.8%。单因子方差分析和复合区间作图检测到与黄萎病抗性相关的3个QTL,分别位于第四连锁群和第七连锁群上,分别解释表型变异方差的15.39%、54.11%和57.18%。初步认为海岛棉"Pima90"对陆地棉"邯郸208"的黄萎病抗性由两个主效QTL和一个微效QTL共同控制。