根结线虫诱导的巨型细胞及其形成机制

根结线虫(Meloidogyne spp.)是一种专性寄生线虫,具有分布广泛、寄主繁多和危害严重的特点。每年给农作物造成巨大的经济损失,是危害农作物最严重的线虫之一。侵染植物时,根结线虫会诱导根尖部位的维管束细胞重新分化形成多核的巨型细胞,将其作为线虫的取食位点和线虫生长发育过程中营养物质的唯一来源。因此,巨型细胞的形成和维持对线虫的生长和繁殖至关重要。本文从根结线虫诱导寄主植物巨型细胞的形成及调控机制,重点介绍了巨型细胞的结构特征、巨型细胞的细胞周期变化、营养物质运输、激素调节,以及寄主植物的识别和防御和表达模式,并探讨了根结线虫效应蛋白在巨型细胞形成过程中的功能。通过对巨型细胞形成和调控机制及线虫-植物相互分子机制等多层次的研究进展进行解析,揭示根结线虫的致病机理,以期为后续研究根结线虫防治创新性策略提供启发和思路。

贝莱斯芽孢杆菌生防次级代谢产物研究进展

贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)是生防芽孢杆菌中的重要代表,作为微生物农药的核心菌种,已被广泛应用于作物病害生物防治。贝莱斯芽孢杆菌具有植物内生性,其生防作用机制主要包括产生次级代谢产物对抗植物病原物;改善宿主植物根际微生物群落,促进宿主营养和生长;激发宿主植物产生防御反应,诱导植物获得系统抗性。其中,产生次级代谢产物是其最重要的生防作用机制。贝莱斯芽孢杆菌含有多个编码生物合成次级代谢产物的基因簇,其中包括编码聚酮化合物合酶(PKS)和非核糖体肽合成酶(NRPS)的基因簇,同时存在核糖体途径合成次级代谢产物基因簇。通过非核糖体途径可产生脂肽类化合物、聚酮类化合物、二肽和铁载体;通过核糖体途径产生小菌素、细菌素、羊毛硫抗生素。这些具有生物活性的次级代谢产物成为了天然新药和候选抗生素的储存库,对于解析生防菌作用机制具有重要意义。本文综述了贝莱斯芽孢杆菌的命名与更迭,产生次级代谢产物的类型、合成与调控基因以及靶标病原菌,以期为生防菌株的改良和生物农药的研发提供参考。

组学技术在生防芽胞杆菌的应用进展

芽胞杆菌(Bacillus spp.)是全世界应用最广泛的生防微生物菌种资源之一,在基因组学成为普遍性基础学科的时代,转录组、蛋白质组、代谢组等多组学技术的联用成为深入揭示芽胞杆菌生物学特性和生防机制研究的重要手段。目前NCBI数据库共计发布了10813个芽胞杆菌全基因组序列,其中装配注释完整的共1842个,占总数量的17.04%。对芽胞杆菌基因组与比较基因组的分析发现,次级代谢产物基因簇是芽胞杆菌基因组中最具有保守性,又具有特异性的部分,它们既是天然产物的重要来源,也在细菌间以及细菌与环境的相互作用和生命周期中扮演着重要角色。截至目前,对于芽胞杆菌的相关研究,多采取整合组学模式和生物信息学计算方法,聚焦于芽胞杆菌的抗性形成、生物膜形成、定殖、促生、诱导植物抗逆性等机制。随着研究的不断深入,芽胞杆菌生防过程中的基因调控机制、蛋白质表达和代谢途径将进一步解析,这将有助于发现新的生防活性物质和优化生防策略。本文综述了转录组、蛋白质组、代谢组等多组学技术在芽胞杆菌上的研究进展,以期为芽胞杆菌生防作用机制的解析以及生防菌株改良的深入研究提供参考。

木霉菌对根结线虫和孢囊线虫防治机理研究进展

根结线虫Meloidogyne spp.和孢囊线虫Heterodera spp.是分布最广、危害最严重的两类植物病原线虫。它们寄生于植物根部,通过巨型细胞或合胞体获取营养,影响植物生长发育,对农作物造成严重的经济损失。木霉菌Trichoderma spp.是农业生产中重要的生防资源。近年来,随着环境保护意识的提升,木霉菌作为植物寄生线虫的生防资源越来越受到重视。本文主要从木霉菌对根结线虫和孢囊线虫的生防机制、作用方式、影响因素及存在的问题等方面进行综述,分析木霉菌在生物防治中存在的问题,并对其应用前景进行展望。

β-氨基丁酸诱导甜(辣)椒抗疫病作用的研究

报道了用 β -氨基丁酸 (DL β amino n butyricacid ,BABA)喷雾处理辣椒叶片和茎后的诱导抗疫病作用。研究证明 :高浓度BABA (10 0 0 μg/mL)对离体辣椒疫霉病菌无抗菌活性 ,用其喷雾处理辣椒的茎叶所诱导的抗疫病作用可完全控制其危害 ;用BABA诱导处理后 3d接种辣椒疫霉病菌 ,辣椒植株开始表达出较高的诱导抗性 ,这种抗病作用可持续 2 0d以上 ,并表现出与数量抗病性相似的特性。

辣椒炭疽病菌生物学特性的研究

辣椒炭疽病菌在不同培养基中培养,以PDA、PCA、CFA、CLA菌丝生长最佳,在CMA、PDA、CFA中产孢量最多。病原菌生长和产孢的最适温度和pH值分别为26—28℃和pH4.5—6.5,自然散光和完全黑暗有利于菌丝生长,12小时黑光灯与12小时黑暗交替处理有利于产孢。该菌对多种碳源和氮源均可利用,其中木糖、葡萄糖和蔗糖作碳源,天冬酰胺作氮源,菌生长和产孢最佳。分生孢子在25℃,pH6.0—8.0,相对湿度100%,黑光灯照射,以及20%辣椒叶煎汁或1%蛋白胨液中,萌发率最高,其致死温度为50℃处理10分钟。

苎麻疫霉激发蛋白基因断裂现象初探

苎麻疫霉（PhytophthoraboehmeriaeSaw．）可分泌具有诱抗作用的激发蛋白（α－elicihn），根据α－elicitin第24～30和56～63位保守区氨基酸推导的寡核苷酸引物序列，对苎麻疫霉基因组DNA进行特异PCR扩增反应，发现其扩增的DNA片段大于预计的片段。回收纯化的特异扩增DNA，并进行克隆和测序分析，结果表明特异扩增的elicihn基因亚克隆DNA为570hp，大于预计的117bp。在特异片段中，存在3个内含子将基因断裂成4个阅读框架，即ORF1、ORF2、ORF3和ORF4，其中ORF1和ORF4含有与引物相同的序列，但与其它序列与已克隆的elicihn基因无同源性。因此，芒麻疫霉基因组中的elicitin基因可能存在断裂现象。

辣椒疫霉产毒共分离RAPD标记的研究

辣椒疫霉（Ｐｈｙｔｏｐｈｔｈｏｒａ ｃｏｐｓｉｃｉ）毒素的产生是由一个不完全显性基因所控制，通过ＲＡＰＤ／ＢＳＡ分析证明，用ＯＰＷ１２扩增得到一条约１３００ｂｐ的ＲＡＰＤ标记带，该带与辣椒疫霉产毒共分离。纯化回收ＯＰＷ１２ １３００ＤＮＡ，共转化感受态Ｅ．ｃｏｌｉ ＤＨ５ａ，筛选出３个白色阳性克隆，序列分析发现该标记ＤＮＡ为１２９１ｂｐ。这一标记ＤＮＡ序列的阐明为进一分析产毒遗传机理提供了新的信息。

辣椒疫毒致病毒素

辣椒疫霉（PhytophthoracapsiciLeonian）在培养液中振荡培养时可分泌毒素，这种毒素能引起辣椒叶片形成水渍状褐腐斑，类似病原菌侵染后形成的症状。Plich’s和V8C培养液适于P.capsici的生长和产毒；生长适宜温度和pH范围分别为20～30℃与pH6～7，在25～30℃、pH5～8的条件下培养滤液毒性最强；培养15天产毒达到最高值。滤液先后经85％硫酸铰沉淀、DE52、CM32和SephadexG－75柱层析将毒素纯化。经鉴定该纯毒素为39．8kD酸性糖蛋白，并对80℃以上高温或蛋白酶敏感，而β-D-葡萄糖苷酶处理不影响其毒性，蛋白亚基为毒素的活性中心。毒素处理寄主叶片引致病理性坏死，这一作用与辣椒品种抗病性有关。

Fuzzy相关综合评判模型在辣椒品种抗病毒病鉴定中的应用

本文以辣椒苗期对烟草花叶病毒(TMV)和黄瓜花叶病毒(CMV)的抗性作评判因子,应用Fuzzy相关综合评判模型,对品种田间抗病毒性表现进行评判。结果表明:与田间抗病毒性表现符合率为92.31%,说明该方法具有较高的可靠性,可作为其他作物抗病性鉴定的借鉴。

辣椒植病灵的研制及药效试验

辣椒植病灵的研制及药效试验谢丙炎，周程爱，刘松邓亚平曾纪康，李健康（湖南省园艺研究所）（怀化地区农业局）（邵阳市农业局）据考察，我省辣椒病害有２７种，其中危害严重的病害主要有：辣椒炭疽病、疮痂病、病毒病、疫病、白绢病等。１９８５年以来，我们先后开展了...

国家大宗蔬菜产业技术体系研究成果介绍(一) 甘蓝枯萎病综合防治技术

甘蓝枯萎病综合防治技术体系综合甘蓝枯萎病苗期抗性鉴定技术规程、抗性遗传规律、病原菌小种分化及致病机理、病害流行条件和抗枯萎病资源的鉴定、筛选、引进以及抗病品种选育等研究成果,集成建立了以利用抗病品种为主,结合种子消毒、无病土育苗、清洁田园、避开发病流行期移栽、

薄层等电聚焦电泳在茄子对O_3抗性鉴定中的应用研究

研究结果表明,供试的10个茄子品种对O3的抗性可分为敏感、中间和抗性三个类型;过氧化物酶同工酶与可溶性蛋白分别有7条谱带与茄子对O3的抗性有关,应用建立的模型Ⅰ和Ⅱ预测抗性类型,准确性分别为80％与60％,可见模型Ⅰ优于模型Ⅱ。因此,过氧化物酶同工酶可作为签定的生化指标,可溶性蛋白可作为参考指标。

ROC曲线分析在评价入侵物种分布模型中的应用

生态位模型(ecological niche models,ENMs)已广泛应用于物种潜在分布区预测,ENMs的应用也为外来入侵物种的风险分析提供了重要的定量化分析工具,但如何评价不同模型之间的预测效果成了当今研究的热点问题。本文介绍了受试者工作特征(ROC)曲线分析在评价不同生态位模型预测效果中的应用原理和分析方法,并以一种植物病原线虫-相似穿孔线虫(Radopholus similis)为例,应用ROC曲线分析法对其5种模型(BIOCLIM,CLIMEX,DOMAIN,GARP,MAXENT)的预测结果进行了比较分析。5种模型的ROC曲线下面积AUC(Area Under Curve)值分别为0.810,0.758,0.921,0.903和0.950,以MAXENT模型的AUC值最大,表明其预测效果最好;方差分析结果表明,除GARP与DOMAIN模型之间AUC值差异不显著外,其余各模型之间差异显著。

湖南小白菜病毒病病毒种类研究

据国外报道,侵染油菜及十字花科蔬菜的病毒主要是黄瓜花叶病毒(CMV),芜菁花叶病毒(TuMV),花椰菜花叶病毒(CaMV),萝卜花叶病毒(RaMV)及烟草花叶病毒(TMV);国内研究认为危害十字花科蔬菜病毒主要有 TuMV、CMV 和 TMV。在1983—1987年的5年中。

相似穿孔线虫在中国的适生区预测

【目的】相似穿孔线虫(Radopholus similis)是中国一类检疫对象,随着国际贸易日益加剧,该线虫传入中国的风险也日益加大,急需对其适生性进行分析。【方法】利用已广泛用于物种潜在分布预测的GARP与MAXENT两种生态位模型预测相似穿孔线虫在中国的适生区,并对预测结果进行了阈值依赖和非阈值依赖比较。【结果】两个模型均能较好地预测相似穿孔线虫的潜在地理分布;预测在中国适生区主要分布在南方各省,包括海南、广东、福建、云南、台湾等省区;经检验MAXENT预测结果较GARP好。【结论】相似穿孔线虫可随花卉苗木的国际运输传入中国,并可在中国南方沿海地区及花卉进出口大省云南省等地区发生;上述地区的进出口口岸应加强对相似穿孔线虫的检疫工作。

辣椒子叶高效植株再生体系的建立

以双丰等 17个辣椒品种为试材 ,探讨了不同基因型、激素组合、有机成分及AgNO3 等因素对子叶再生的影响。观察到DJ添加物 (辣椒幼苗茎叶提取汁液∶卡那霉素 =5 0 0∶1)对不定芽的分化及伸长有明显的促进作用 ,比对照分别提高 10 .0 %～ 11.1%和 90 .5 %～ 133.3%。筛选出高效芽分化培养基为MB+IAA 1.0mg/L +6 BA 5 .0mg/L +DJ 5 0 0 0 .0mg/L +AgNO3 10 .0mg/L ,17个品种平均芽分化率达 92 .3% ;高效芽伸长培养基为MB +IAA 1.0mg/L +6 BA 5 .0mg/L +DJ 5 0 0 0 .0mg/L +AgNO3 10 .0mg/L +GA3 2 .0mg/L ,17个品种平均芽伸长率达 5 7.8% ;高效生根诱导培养基为MS +IAA 0 .2mg/L +NAA 0 .1mg/L ,生根率达 90 % 。

生防型菌肥对黄瓜生长及根结线虫病的影响

【目的】评价短短芽孢杆菌、淡紫拟青霉、交枝顶孢霉、钩状木霉等生防菌剂配比的生物有机菌肥对黄瓜根结线虫病的防治效果以及对黄瓜生长、产量的影响,确定高效菌肥组合。【方法】将4种菌剂按照国家标准分别与有机肥进行配比形成单菌剂、多菌剂等1—10号菌肥试验设置,以不施肥为空白对照,以有机肥、噻唑膦分别为肥料及化学药剂对照。通过盆栽接种根结线虫、根结线虫病温室小区试验及无根结线虫病田间测产试验等对10种不同配比组合的生物菌肥进行试验,通过对黄瓜产量、株高、地上部鲜重以及黄瓜根结线虫病病情指数的调查分析,比较不同配比组合的生物菌肥对黄瓜根结线虫病防治效果以及对黄瓜生长势、产量的影响。【结果】在盆栽试验中,化学药剂对照噻唑膦处理防治效果最高达到89.2%,显著高于其他处理。在菌肥处理中,5号、6号、9号菌肥处理,防治效果为分别为52.5%、52.5%、54.2%,均在50%以上,显著高于其他菌肥处理。在温室小区试验中,5号、6号、9号生物菌肥处理的防治效果分别为56.8%、57.6%、59.3%,与化学药剂对照噻唑膦处理(61.3%)之间没有显著差异。通过相关性分析证实盆栽试验与温室小区试验中各处理防治效果呈显著正相关,而且多菌剂配比防效好于单菌剂菌肥。同时综合对比盆栽、温室及田间测产试验中各处理的黄瓜株高、地上部鲜重、产量,与空白对照相比,各菌肥处理均具有极显著的促生长和增产作用(P<0.01),但是不同试验及不同菌肥处理之间存在差异。在田间测产试验中,增产幅度范围为31.7%—74.9%,其中以6号菌肥效果最佳,增产达到74.9%。在盆栽试验和温室小区试验中,1—10号处理中增产效果最为显著的为9号处理,增产分别达到了60.4%和68.1%;其次为1号处理,比对照增产50.8%和55.8%。5号、6号、9号处理不仅可以有效地防治根结线虫病,而且增产促生长作用较为明显,其中9号处理效果最为显著。综合比较盆栽、温室试验的结果,发现菌肥对根结线虫的防治效果与其对黄瓜的增产作用具有一定相关性,但并不显著。【结论】多菌种复合菌肥(5号、6号、9号)对黄瓜根结线虫病防治及增产促生长作用显著,是实现安全高效防治根结线虫病及增产的途径之一,具有重要的应用价值和开发前景。