磷脂酶Dα1在TuMV激活叶绿素降解相关基因表达中的功能分析

【目的】研究磷脂酶Dα1(phospholipase Dα1)及其产物磷脂酸(phosphatidic acid,PA)在芜菁花叶病毒(turnip mosaic virus,TuMV)促进植物叶绿素降解相关基因表达过程中的作用。【方法】通过UV-2800紫外分光光度计检测TuMV对本氏烟叶绿素含量的影响。利用Real-time qPCR检测TuMV侵染或瞬时表达6K2蛋白对本氏烟叶绿素降解相关基因NbNYE1(Nicotiana benthamiana NON-YELLOWING1)、NbNYE2(Nicotiana benthamiana NON-YELLOWING2)和NbPAO(Nicotiana benthamiana pheide a oxygense)mRNA相对表达水平的影响。敲除NbPLDα1(Nicotiana benthamiana phospholipase D alpha 1)或正丁醇降低磷脂酶D产生的磷脂酸含量,检测对TuMV诱导的NbNYE1、NbNYE2和NbPAO mRNA相对表达水平的影响。体外喷施磷脂酸对NbNYE1、NbNYE2和NbPAO mRNA相对表达水平的影响。【结果】TuMV侵染导致野生型本氏烟叶片叶绿素含量下降48%。TuMV侵染的野生型本氏烟中NbNYE1、NbNYE2和NbPAO表达量分别为健康野生型本氏烟的7.61、15.80和5.19倍。TuMV侵染的NbPLDα1敲除突变体本氏烟中NbNYE1、NbNYE2和NbPAO表达量分别为健康野生型本氏烟的2.35、7.83和1.29倍。正丁醇处理后,TuMV侵染的野生型本氏烟NbNYE1、NbNYE2和NbPAO表达量与健康野生型本氏烟无明显差异。喷施磷脂酸的叶片中NbNYE1、NbNYE2和NbPAO表达量分别为清水处理野生型本氏烟的12.39、3.64和8.26倍。此外,瞬时表达6K2蛋白叶片中NbNYE1、NbNYE2和NbPAO表达量分别为瞬时表达GFP野生型本氏烟的5.64、4.67和3.45倍。【结论】TuMV促进叶绿素降解相关基因表达依赖磷脂酶Dα1及其产物磷脂酸,病毒编码的6K2蛋白是促进叶绿素降解相关基因的关键致病因子。

105亿CFU/g多粘菌·枯草菌可湿性粉剂对烟草青枯病的防治效果

烟草青枯病是一种毁灭性的细菌性土传病害,其病原菌是青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum),生物防治是行之有效的烟草青枯病绿色防控技术措施。本研究选用新农药105亿CFU/g多粘菌·枯草菌可湿性粉剂,开展了其对烟草青枯病的室内抑菌试验和田间药效试验。结果表明,105亿CFU/g多粘菌·枯草菌可湿性粉剂防治烟草青枯病效果显著,能减轻该病害的发生程度,药剂用量为900 g/hm^(2)时田间防效可达76.08%;同时,施用105亿CFU/g多粘菌·枯草菌可湿性粉剂还能改善烟草的株高、茎围、叶片数、最大叶面积、产量、上等烟比例和中上等烟比例等农艺性状和经济性状。105亿CFU/g多粘菌·枯草菌可湿性粉剂推荐用量为600~900 g/hm^(2)。

烟草青枯病拮抗菌TBWR 1的筛选鉴定及防病促生能力

【目的】分离对烟草青枯病菌具有拮抗作用的细菌并对菌株进行分类、鉴定,以丰富烟草青枯病生防菌菌种资源。【方法】从健康烟株根际土壤中筛选拮抗菌株,测定其形态、生理生化特征及16S rDNA序列等,并对菌株进行分类鉴定,通过盆栽试验验证拮抗菌对烟草青枯病菌的拮抗活性及其对烟株的促生作用。【结果】在烟株根际土壤中分离获得1株对烟草青枯病有明显抑制作用的菌株TBWR1,序列基因登录号为EF562603,菌株TBWR1与枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis KC849252和Bacillus subtilis MN062963在同一分支上且同源性达85%,鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis);该菌株对烟草青枯病的生防效果达71.1%,并能显著促进烟草株高、叶长、茎围生长和根系生物量增加。【结论】枯草芽孢杆菌TBWR1可作为烟草病害生物防治的候选菌株,在烟草青枯病防治中具有潜在价值。

烟田小地老虎高致病力球孢白僵菌的筛选

为了筛选出对烟田小地老虎(Agrotisipsilon)具有高致病力的球孢白僵菌(Beauveriabassiana)菌株,综合考虑菌株的生长速率、产孢量、孢子萌发率以及试虫死亡率等多项指标,对9株球孢白僵菌的致病力进行了综合评价。结果发现,Bb22菌株生长最快,Bbz2菌株的产孢量和孢子萌发率均为最高,Bb324菌株对小地老虎2龄幼虫的致病力最强。Bb324菌株处理8d后,试虫校正死亡率为70.37%,显著高于其他菌株;其致死中时间(LT50)为4.40d,显著短于其他菌株。Bb324处理8 d的致死中浓度(LC50)为2.92×10^(7)孢子/mL。结果表明Bb324菌株对小地老虎2龄幼虫具有较强的致病力,在烟田小地老虎生物防治中具有潜在的应用价值。

四川烤烟赤星病的生物学特性及药剂筛选

为明确四川烤烟赤星病发生规律和生物学特性并筛选高效防治药剂,连续3年在四川省泸州市、凉山州、攀枝花市、广元市、宜宾市等5个主要植烟区对烟草赤星病发生情况进行调查,并在烟叶成熟期采集典型患病烟叶进行病原菌分离培养,通过宏观形态学、显微形态学及分子生物学鉴定其种类并测定菌落生长速率和萌发率,同时在烟田开展烟草赤星病高效防治药剂筛选。结果表明,5个烟区采集的赤星病样均属于链格孢属(Alternaria spp.)真菌,各烟区所采集分离的赤星病菌在SDAY培养基上菌落直径、产孢量和萌发率差异均不显著。5个烟区均发生烟草赤星病,整体发病规律为:每年6月底至9月初,烟田病情指数随着时间的推移逐渐增加,每年8月份,5个植烟区烟草赤星病病情指数显著高于7月份并趋于峰值。10%苯醚甲环唑水分散粒剂和40%菌核净可湿性粉剂对烟草赤星病均有较好的防治效果(防效均大于60%)。

烟叶烟碱含量与腐胺N-甲基转移酶基因表达间的相关性

为探明烟碱合成与积累机制,采用大田试验方法,测定云烟87和红花大金元在四川省6个产区烤后烟叶的烟碱含量,检测其在旺长期、现蕾期及成熟期PMT基因的表达量,并分析PMT基因表达量与烟碱含量之间的相关性。结果表明:四川不同产区不同烤烟品种的烟碱含量差异较大,云烟87和红花大金元在古蔺烟区烟碱含量最高,分别为3.40%和4.37%;云烟87在米易烟区烟碱含量最低,为1.27%,红花大金元在会理烟区烟碱含量最低,为1.36%。经相关性分析,2个品种的烟碱含量均与成熟期PMT基因表达量呈极显著正相关,与现蕾期基因表达量呈显著(红花大金元)或极显著(云烟87)正相关。PMT基因表达量是影响烟碱含量的决定因素之一。

烟草根黑腐病根际拮抗菌的筛选、鉴定及其促生防病效果

为挖掘对烟草根黑腐病菌有较高拮抗效果的根际促生菌资源,从四川广元和陕西汉中等地采集30份烟草根际土壤,以烟草根黑腐病菌为靶标,采用温度筛选法和平板对峙法分离筛选出有高效拮抗活性的菌株,并对该菌株进行系统发育分析,采用抗生素标记法和温室盆栽法测定菌株LY79的定殖规律、对烟草的促生效果以及对烟草根黑腐病的防治效果。结果表明:(1)从烟草根际土壤分离到一株烟草根黑腐病高效拮抗菌株LY79,经形态学、生理生化鉴定结合16S rRNA和持家基因ropB分析将菌株LY79鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。(2)抗生素标记菌株LY79^(A)在烟草根际土定殖规律为先下降后上升再下降最终趋于稳定,且施药40 d后仍能在烟草根际土、根系、茎、叶分离到1.34×10^(6)、2.91×10^(4)、1.81×10^(4)、1.01×10^(4) CFU/g的菌株LY79^(A),说明其定殖能力较强。(3)菌株LY79对烟草促生效果较好,处理60 d后,烟草的株高、茎粗、整株干质量、根干质量分别增加了34.68%、37.85%、103.79%、72.55%。(4)1×10^(9) CFU/mL浓度的菌株LY79发酵液对烟草根黑腐病的盆栽防效达71.54%,仅略低于对照药剂70%甲基托布津500倍液。解淀粉芽孢杆菌LY79在烟草根黑腐病防治中具有较大的应用潜力。

八株蜡蚧轮枝菌的生物学特性及其对烟蚜致病性的影响

为明确田间自然罹病烟蚜僵虫上的真菌种类和筛选出对烟蚜的高毒力菌株,将采集的烟蚜僵虫经过常规分离、纯化,进行了菌落生长、产孢量、形态观察、ITS序列测定、系统发育树构建以及对室内烟蚜毒力测定的研究。结果表明,从烟蚜僵虫体上分离纯化出8株菌株,经生物学特性观察、ITS序列对比和构建系统发育树准确鉴定出这8株菌株均是蜡蚧轮枝菌。综合生物学培养和毒力测定结果,得出菌株V4为优良菌种,具有产孢量高(1.89×109个/皿),生长速率快(15 d菌落直径达到68.78 mm),对烟蚜毒力强(第7天的校正死亡率为84.99%,LT50为4.51 d)的特性,具备田间持续控制烟蚜的潜力。

烟草甲幼虫高毒力病原真菌的筛选

为筛选出对烟草甲2龄幼虫具有较好防治效果的病原真菌,在实验室条件下,采用浸渍法测定5株蜡蚧轮枝菌和5株球孢白僵菌对烟草甲2龄幼虫的毒力,筛选出2株对烟草甲2龄幼虫具有高毒力的白僵菌菌株Bb05和Bbr81,将2株菌株配置成不同浓度的孢子悬浮液,测定其毒力并对Bb05菌株的侵染过程进行观察。结果表明,接种孢子浓度1.0×10^(8)mL^(-1)条件下,菌株Bb05处理烟草甲的累积死亡率最高,达77.78%,LT_(50)为8.18 d;菌株Bbr81处理烟草甲的累积死亡率为74.44%,LT_(50)为7.60 d。用不同浓度孢子悬浮液处理烟草甲2龄幼虫后,其累积死亡率随孢子浓度和接种时间的增加而增加,Bb05菌株的LC50为8.3×10^(7)mL^(-1),菌株Bbr81的LC50为1.2×10^(7)mL^(-1)。筛选所得的2个菌株对烟草甲虫2龄幼虫的毒力较高,具有一定的开发应用潜力。

120cm行距下不同株距对烤烟品种干物质与氮钾养分积累的影响

试验以烤烟云烟87和中川208为材料,研究在相同行距下,不同株距[60 cm(D1)、50 cm(D2)、40 cm(D3)]处理对不同品种平顶期烟株叶长、叶宽、干物质积累、氮和钾养分含量及积累量的影响。结果表明,随株距减小,云烟87叶长、叶宽减小,以D3处理降低较为明显,干物质积累量仅D3处理降低;根系氮素含量和积累量随株距减小而降低,D3较D1处理显著降低30.7%和43.6%,D2与D1无显著差异。叶片氮素含量和积累量随株距减小而增加,且D3显著高于D1处理;叶片钾素含量和累积量呈先降低后升高的变化趋势,但无显著差异;根系和茎秆钾素含量及积累量表现为D3处理显著低于其他处理。中川208叶长、叶宽随株距减小而略有减小,干物质积累量则先升高后降低,叶片、根系氮素积累量随株距减小而降低,D3较D1、D2处理分别降低19.4%(P<0.05)和5.7%;茎秆钾素含量及累积量均随株距减小而增加。综合分析认为,株距对云烟87品种的影响大于中川208,云烟87以株距60 cm、中川208以株距50 cm较为适合烤烟生长和养分吸收利用。

不同作物茬口对泸州烟区土壤各形态氮素含量的影响

为泸州及类似烟区优质烤烟的合理施肥提供科学依据,以泸州烟区土壤为研究对象,研究夏茬作物(烤烟、玉米)和冬茬作物(冬闲、油菜)下土壤(黄壤、紫色土)各形态氮素含量的变化。结果表明:夏茬玉米土壤的全氮含量较烤烟土壤降低3.08%,碱解氮、可溶性总氮、铵态氮、硝态氮、无机氮和可溶性有机氮含量夏茬玉米土壤较烤烟土壤分别提高4.52%、19.61%、25.04%、20.19%、22.58%和13.69%;全氮、铵态氮和可溶性有机氮含量冬闲土壤均低于冬茬油菜土壤,分别降低10.17%、12.15%和13.51%,碱解氮、可溶性总氮、硝态氮和无机氮含量冬闲土壤均高于冬茬油菜土壤,分别提高2.86%、51.82%、212.08%和100.28%;碱解氮、可溶性总氮、硝态氮和无机氮含量冬闲黄壤较冬茬油菜土壤分别提高10.09%、75.52%、307.15%和135.70%,全氮、铵态氮和可溶性有机氮的含量较冬茬油菜土壤分别下降12.58%、6.98%和2.57%,可溶性总氮、硝态氮和无机氮含量冬闲紫色土较冬茬油菜土壤分别提高29.86%、140.66%和68.46%,全氮、碱解氮、铵态氮和可溶性有机氮含量较冬茬油菜土壤分别下降7.00%、4.95%、17.63%和24.09%;夏茬玉米黄壤全氮和可溶性有机氮含量较烤烟分别降低13.39%和7.32%,碱解氮、可溶性总氮、铵态氮、硝态氮和无机氮含量夏茬玉米土壤较烤烟土壤分别提高5.02%、13.28%、36.48%、15.79%和25.50%,可溶性有机氮、可溶性总氮和碱解氮含量夏茬玉米紫色土较烤烟土壤分别提高73.71%、31.21%和7.60%。

Inhibitory Effects of 12 Chemical Agents against Alternaria alternata

[Objective]The paper was to screen highly efficient fungicides for the prevention and control of tobacco brown spot(Alternaria alternata).[Method]The inhibitory effects of 12 chemical agents against A.alternata were determined indoors by mycelium growth rate method.[Result]Toxicity test showed that 30%kresoxim-methyl·boscalid SC had the best inhibitory effect,with an EC_(50)of 1.05μg/mL,followed by 9%pyraclostrobin CS,with an EC_(50)of 2.09μg/mL.As a broad spectrum protective fungicide,77%copper calcium sulfate WP showed a low sensitivity against A.alternata in the petri dish test since it had a mechanism of action different from that of other chemical agents.[Conclusion]The study lays the foundation for subsequent screening of fungicides for the prevention and control of A.alternata in the field.

50 g/L双丙环虫酯可分散液剂对烟蚜的防治效果

为明确50 g/L双丙环虫酯可分散液剂对烟田烟蚜的防治效果,以70%(质量分数)吡虫啉水分散粒剂为对照药剂,通过室内毒力测定和刺探电位图谱(Electrical penetration graph,EPG)技术,测定了50 g/L双丙环虫酯可分散液剂对烟蚜的毒力并分析了其对烟蚜取食行为的影响,同时进行了田间药效试验。室内毒力测定结果表明,50 g/L双丙环虫酯可分散液剂和70%吡虫啉水分散粒剂均对烟蚜具有较好的防治效果,其LC_(50)值分别为5.592和9.203 mg/L。EPG监测结果显示,经50 g/L双丙环虫酯可分散液剂处理后烟蚜取食行为发生了显著变化,非刺探波(np波)的持续时间显著高于清水处理和70%吡虫啉水分散粒剂处理,表明50 g/L双丙环虫酯可分散液剂可有效降低烟蚜的取食能力。田间药效试验结果表明,50 g/L双丙环虫酯可分散液剂对烟蚜具有较好的防控作用,施药后7 d对烟蚜的防效高于99%,持效期为14 d。综上,50 g/L双丙环虫酯可分散液剂对烟田烟蚜有良好防效。

巨大芽胞杆菌(Bacillus megaterium,Bm)的抑菌活性及定殖规律分析

为进一步明确巨大芽胞杆菌(Bacillus megaterium,Bm)菌株对烟草主要病害的抑制效果,利用半叶法、对峙平板法和抑菌圈法研究了Bm对烟草花叶病毒(TMV)、黑胫病菌和青枯病菌的抑制作用;利用抗生素诱导筛选抗药性标记菌株,研究其在烟草根际土壤和叶面上的定殖规律;同时制备了生防菌发酵液制剂,测定其田间防治效果。结果表明:Bm发酵液和发酵上清液对烟草花叶病毒的抑制率分别为88.4%和74.3%;Bm无菌发酵上清液对黑胫病菌菌丝生长的抑制率为67.5%,对青枯病菌的抑菌圈直径为10.03 mm。抗药性菌株Bm-rif生长性状与野生型无差异。室内定殖试验结果显示,Bm-rif稳定定殖菌量在非灭菌土壤中为0.04×10^(5)cfu/g,在灭菌土壤中为0.47×10^(5)cfu/g,均显著高于叶面定殖菌量;接种TMV-GFP前24 h叶面喷施发酵液对TMV初侵染的抑制率为44.04%。菌株发酵液稀释后喷淋烟株茎基部,对烟草黑胫病和青枯病的田间防治效果分别为68.09%和51.02%。因此,Bm具有抑菌活性且能在烟草根际土壤中有效定殖,具有开发为生防菌剂的潜力。