基于量子点标记技术串珠镰孢菌的成像及示踪

本文采用化学腐蚀工艺制备的碳化硅量子点作为新型标记材料,成功实现了其对串珠镰孢菌的标记,并基于该标记技术研究了酚酸类物质对该菌分裂过程的影响,揭示了串珠镰孢菌对拟南芥幼苗的侵染机制。结果表明,腐蚀法制备的量子点直径约为5 nm,近似呈球状,在激发光波长340 nm时光致发光强度峰值达到最大,量子点表面未经修饰既已形成了羟基、羧基及巯基亲有机基团;串珠镰孢菌在苯甲酸的胁迫下呈现出分裂迅速、产孢数量多、孢子侵染毒力强等生长变化态势,且该趋势与苯甲酸含量正相关;长时成像及示踪结果表明,拟南芥根毛区是该菌对其侵染的第一部位,其次为表皮细胞,最后该菌冲破植株最后一道安全屏障细胞壁进入细胞核,完成整个侵染过程。

串珠镰孢产生大型分生孢子的培养基筛选

水稻恶苗病主要致病菌串珠镰孢(Fusarium moniliforme Sheld)在PSA和PDA培养基上可以正常产生小型分生孢子,但一般不产生大型分生孢子。前人曾以灭菌的香石竹叶(Dianthum caryphyllus L.)水琼脂培养基培养不同种的镰刀菌,获得形态稳定、数量多的大型分生孢子。香石竹是一种观赏花卉植物,我国各地城市虽有栽培,但不普遍,且冬季停止生长,取材有一定限制。为了寻找取材方便,且能使镰刀菌产生大量大型分生孢子,并且孢子典型,畸形孢子少的植物材料,作者试用几种植物的叶片或茎杆培养水稻恶苗病菌串珠镰孢,现将初步研究结果报道如下。1

串珠镰孢对棉苗致病力分化及其在单分生孢子后代的遗传

采用菌丝块创伤接种法,分别测定了不同寄主来源的串珠镰孢对棉苗叶片的致病力。结果表明,所有供试菌株接种棉苗后均可引起发病,但不同菌株所致病斑的平均直径有显著差异,提示串珠镰孢菌株间对棉苗叶片的致病力存在明显的分化,来自棉花的菌株对棉苗叶片的致病力较强,来自玉米和水稻的菌株对棉苗叶片的致病力较弱;即使来自相同寄主的菌株间致病力也存在差异,但菌株致病力差异与菌株地域来源无明显相关。以菌株Fm1、Fm19和Fm31为亲本,采用同样的接种法测定了串珠镰孢对棉苗致病力在单分生孢子后代的遗传变异。结果表明,串珠镰孢对棉苗的致病力在单分生孢子后代能连续两代稳定遗传。

串珠镰孢杭州变种的可溶性蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳

本文比较研究了镰孢属李瑟组的串珠镰孢杭州变种（Ｆｕｓａｒｉｕｍｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅｖａｒ．ｈａｎｇｚｈｏｕｅｎｓｅ）、串珠镰孢原变种（Ｆ．ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅｖａｒ．ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅ）、串珠镰孢中间变种（Ｆ．ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅｖａｒ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｍ）、胶孢镰孢（Ｆ．ｓｕｂｇｌｕｔｉｎａｎｓ）等镰刀菌的菌体可溶性蛋白质聚丙烯酰胺凝胶电泳图谱。结果表明，种间蛋白质图谱差异明显，种内变种间差异较小。串珠镰孢杭州变种与胶孢镰孢蛋白图谱差异显著，与串珠镰孢的其他２个变种间的蛋白图谱较为一致，不足以区分为新种。本试验进一步支持串珠镰孢杭州变种的建立。同时表明，菌体可溶性蛋白图谱在李瑟组镰刀菌的分类和鉴定上具有重要意义。

杀菌剂对串珠廉孢亚粘团变种菌丝生长、产孢、孢子萌发及芽管生长的影响

研究了不同杀菌剂对病原菌菌丝生长、产孢、孢子萌发及芽管伸长的抑制作用。结果表明:60%氟吗.锰锌WP、15%三唑酮WP、47%腈菌.锰锌WP 3种杀菌剂对该菌菌丝生长的抑制率均达到100%,菌丝不能生长,3种杀菌剂之间差异不显著。50%多菌灵WP、47%腈菌.锰锌WP两种杀菌剂抑制孢子萌发的EC50值最小;77%氢氧化铜WP抑制孢子萌发的EC50值最大;不同杀菌剂抑制该菌分生孢子芽管伸长的EC50差异显著,47%腈菌.锰锌WP的EC50最小;70%甲基托布津WP EC50最大;杀菌剂对分生孢子的产生有显著的抑制作用,产孢量明显小于对照,60%氟吗.锰锌WP可完全抑制孢子的形成。可将50%多菌灵WP、47%腈菌.锰锌WP、60%氟吗.锰锌WP当作保护剂使用,在玉米顶腐病症状尚未出现或现症初期使用,防止病害发生;亦可在病害已经发生,症状明显时使用,防治病害在田间造成再侵染。

不同寄主来源的串珠镰孢生物学性状及其在无性后代的遗传与变异

自安徽、山东、湖北、江苏等地多点采集棉花红腐病、水稻恶苗病、玉米穗腐病的病组织,经分离、鉴定和纯化,获得107个串珠镰孢(Fusarium moniliforme)菌株。对上述来源于棉花、水稻、玉米的串珠镰孢的菌落形态、生长速率和产孢量等生物学性状及其在无性后代的遗传与变异进行了研究。结果表明,不同寄主来源的串珠镰孢菌株的菌丝生长温度范围和最适温度大致相同,但在菌落形态特别是色素方面存在明显差异,生长速率和产孢量也存在显著差异。棉花菌株的平均生长速率最大,玉米菌株生长速率最小,水稻菌株生长速率居中,相同群体的不同菌株间生长速率有极显著差异;玉米菌株产孢量最大,棉花菌株产孢量最小,水稻菌株产孢量居中。方差分析显示,不同寄主菌株群体间产孢量存在显著差异,而同一寄主群体的不同菌株间产孢量均无显著差异,说明菌株产孢量大小主要与其寄主种类有关,而与地区来源关系不大。遗传测定结果表明,分离自棉花、玉米和水稻的串珠镰孢的菌落形态和生长速率在单分生孢子后代均可稳定遗传;产孢量性状遗传有两种情况:分离自棉花和水稻的串珠镰孢菌株Fm1和Fm31的产孢量性状在单分生孢子后代均可稳定遗传,而分离自玉米的串珠镰孢菌株Fm19的产孢量性状在单分生孢子第一代(CG_1)发生变异。

中药木香乙醚部分提取物抗串珠镰孢菌作用研究

目的：体外检测中药木香乙醚部分提取物对串珠镰孢菌的抗菌作用。方法：采用体外药基法检测木香乙醚部分提取物抗串珠镰孢菌的最小抑菌浓度（MIC），和不同浓度木香乙醚部分提取物抗串珠镰孢菌的量效反应关系。结果：中药木香乙醚部分提取物的M1C值为2．5-5mg/mL，抗串珠镰孢菌有量效反应关系。结论：中药木香乙醚部分提取物对串珠镰孢菌有一定的抑菌作用。

串珠镰孢D和E两个交配群电泳核型的研究

利用脉冲电泳技术研究了串珠镰孢D交配群和E交配群间及同一交配群内不同寄主和地区来源菌株电泳核型的相似性或多样性。结果显示 ,串珠镰孢D交配群菌株有 9～ 1 0条染色体 ,不同染色体DNA分子量变化范围为 0 7～ 6 1Mb ,基因组大小约为 33 3～ 37 9Mb ;E交配群供试菌株分离出 4～ 7条染色体 ,染色体DNA分子量变化范围为 0 7～ 4 8Mb ,部分基因组大小约为 9 0～ 2 1 4Mb。电泳核型分析结果表明 ,在串珠镰孢D和E两个交配群之间 ,供试菌株的电泳核型差异较大 ;两个交配群内部 ,供试菌株间电泳核型较相似 ,但仍显现出不同程度的差异。同一交配群菌株间电泳核型的差异与菌株的寄主来源和地区来源等无明显相关性。结果提示 。

苦楝皮乙醚部分提取物抗串珠镰孢菌作用研究

目的:体外检测中药苦楝皮乙醚部分提取物对串珠镰孢菌的抗菌作用。方法:用体外药基法检测苦楝皮乙醚部分提取物抗串珠镰孢菌的最小抑菌浓度(MIC),和不同浓度苦楝皮乙醚部分提取物抗串珠镰孢菌的量效反应关系。结果:苦楝皮乙醚部分提取物的MIC值为5mg/mL,抗串珠镰孢菌有量效反应关系。结论:中药苦楝皮乙醚部分提取物对串珠镰孢菌有一定的抑菌作用。

串珠镰孢霉D-泛解酸内酯水解酶基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

利用D_泛解酸内酯水解酶N末端序列,并根据NCBI中公布的D_泛解酸内酯水解酶cDNA序列设计了一个特异引物,该引物结合Oligo(dT) 1 5,以串珠镰孢霉(Fusariummoniliforme)CGMCC 0 5 36mRNA反转录得到的总cDNA为模板进行扩增,获得约1 5kb左右的片段,将其克隆到T载体上进行测序,对测得的序列进行分析,重新设计了一对引物,并在引物两端分别加上限制酶EcoRⅠ和SalⅠ的识别位点序列,利用热启动PCR成功地扩增出了D_泛解酸内酯水解酶基因,基因片段长度为114 6bp ,该序列同来源于尖镰孢霉菌(F .oxysporum)AKU 370 2菌株的编码D_泛解酸内酯水解酶cDNA结构基因的同源性为90 0 6 %。将所得片段定向克隆到pTrc99a载体中,转化至JM10 9感受态细胞,筛选出了阳性克隆。经IPTG诱导阳性菌,进行SDS_PAGE电泳,检测出在约4 0kD处有一蛋白表达带。对两株重组基因工程菌的比活力进行测定,结果分别为37U和4 1U。

抗菌肽CM_4对串珠镰孢菌孢子的抑制杀伤效应

家蚕抗菌肽CM_4可抑制串珠镰孢菌孢子的生长发育。扫描电镜超微结构观察显示孢子空泡化,内部结构萎缩成团,对照组的孢子结构则完好无损,发育正常。家蚕抗菌肽与真菌作用,用激光共聚焦扫描图象分析,发现荧光素FITC标记抗菌肽先是聚集包围细胞,呈中间浓度大,两头浓度小状态分布,进而两头断裂,或形成空泡,最后连空泡的膜也破裂,细胞死亡,形成一堆碎片。

串珠镰孢四变种蛋白质电泳图谱

对串珠镰孢（ＦｕｓａｒｉｕｍｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅＳｈｅｌｄｏｎ）四变种１５个菌株进行可溶性蛋白质聚丙烯酰胺凝胶的电泳分析的结果表明，１５个菌株根据电泳图谱的差异可以分为两大类，即属于Ｆ．ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅｖａｒ．ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅ，Ｆ．ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅｖａｒ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｍ和Ｆ．ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅｖａｒ．ｚｈｅｊｉａｎｇｅｎｓｅ的１１个菌株为Ⅰ类，而属于Ｆ．ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅｖａｒ．ｓｕｂｇｌｕｔｉｎａｎｓ的４菌株为Ⅰ类。据此，作者认为它们代表了两个不同的种，从而为Ｎｅｌｓｏｎｅｔａｌ将Ｆ．ｍｏｎｉｌｆｏｒｍｅｖａｒ．ｓｕｂｇｌｕｔｎａｎｓ升格为种（Ｆ．ｓｕｂｇ－ｌｕｔｉｎａｎｓ）提供了生化依据．种间蛋白质图谱差异明显，种内或变种内菌株间基本一致，因此，菌体可溶性蛋白质电泳图谱在串珠镰孢及其近似种的分类和鉴定上具有重要意义．

玉米与串珠镰孢菌素B

阐述了玉米中串珠镰孢菌素 B的产生与危害、毒理与特性、抽样结果和检测方法等。

适宜串珠镰孢（Fusarium moniliforme Sheld．）产生大型分生孢子的几种木本植物基质

用９种木本植物叶片作为基质放置在水琼脂上，对水稻恶苗病串珠镰孢进行培养表明，此菌在梨树、夹竹桃、衫树、女贞、荷花玉兰等５种植物叶片上都能大量产生大型分生孢子，且孢子形态正常，是此菌的适宜基质。樱桃、桃树、桧柏等植物叶片虽然也可大量产孢，但异常大型分生孢子多；桂花树叶片产生大型分生孢子数量少，且形态不正常，均不宜作为串珠镰孢产生大型分生孢子的基质。

串珠镰孢及其近似种鉴定

串珠镰孢 Fusarium moniliformeSheldon 在我国分布极广,是一种重要的植物病原菌,常导致水稻恶苗病、棉花红腐病、玉米基腐病、甘蔗梢腐病、马铃薯干腐病等重要病害的发生。

串珠镰孢亚粘团变种的生物学特性研究

【目的】为玉米顶腐病生物防治和预测预报提供指导。【方法】研究了温度、pH、碳源、氮源和光照对玉米顶腐病病原菌串珠镰孢亚粘团变种（Fusarium moniliformevar.subglutinans）菌丝生长、产孢量和孢子萌发的影响。【结果】玉米顶腐病病原菌串珠镰孢亚粘团变种菌丝生长、孢子萌发、产生孢子的最适温度分别为20-25,25-30和25℃。该病原菌在pH 4-13能够正常生长、产生孢子并萌发,菌丝生长的最适pH 5-12,孢子萌发的最适pH7-9,产生孢子的最适pH 6-8。该病原菌在以淀粉、甘露醇为碳源的培养基上菌丝生长最快,与供试的其他8种碳源间差异极显著,10种碳源对产孢量的影响无显著差异；在甘油中孢子萌发率最高。在供试的8种氮源上,该病原菌菌丝均能生长、产孢,孢子均能萌发；在以硝酸铵为氮源的培养基上菌丝生长最快,产孢量最大,与其他7种氮源相比有极显著差异；在以甘氨酸为氮源的培养液中孢子萌发率最高,与其他7种氮源相比有极显著差异。不同光照处理对串珠镰孢亚粘团变种菌丝生长的影响差异不显著；12 h光暗交替条件下产孢量极显著增大；连续光照条件下孢子萌发率100%,黑暗条件下孢子萌发率仅有10.8%,二者差异极显著。【结论】该病原菌菌丝生长、孢子萌发和产生孢子的最适温度分别为20-25,25-30和25℃；最适pH值分别为5-12,7-9和6-8；在以淀粉、甘露醇为碳源和以硝酸铵为氮源的培养基上,该病原菌菌丝生长最快；光照处理对菌丝生长影响不显著。

串珠镰孢菌诱导的棉花细胞的反应性氧迸发

串珠镰孢菌的孢子和细胞壁水解物可诱导棉花悬浮培养细胞产生反应性氧迸发．来自抗性品种豫棉８ 号的培养细胞表现为二次反应性氧迸发．培养细胞的生长状态、激发子浓度、反应介质中Ｃａ２＋ 和Ｋ＋ 等金属离子含量、Ｈ＋ －ＡＴＰ酶的抑制剂（钒酸盐）、ＮＡＤＰＨ 氧化酶抑制剂 （α－萘酚和８－羟基喹啉） 和人工电子受体Ｆｅ（ＣＮ）３－６ 均影响细胞的反应性氧迸发水平．

玉米穗、茎腐病禾谷镰孢菌和串珠镰孢菌同工酶分析

对沈阳、河北、吉林、北京等地区玉米穗、茎腐病禾谷镰孢菌和串珠镰孢菌进行了可溶性蛋白和同工酶聚丙烯酰胺凝胶电泳，以研究玉米穗、茎腐病同种镰孢菌是否存在寄生专化性或生理分化现象。结果表明：各地区的玉米穗、茎腐病串珠镰孢菌同源性高，亲缘关系近，相似性系数在0．86～0．98之间，菌株间差异仅表现为个体间多样性。而两种病害禾谷镰孢菌亲缘关系困地区不同而有差异，河北、吉林两地区穗、茎腐禾谷镰孢菌间均具有很近的亲缘关系，相似性系数在0．93以上；但沈阳地区禾谷镰孢菌亲缘关系相对较远，相似性系数仅为0．65～0．67。

几种植物上串珠镰孢霉群体遗传结构的比较

用9条引物对不同来源的串珠镰孢霉菌菌株进行RAPD扩增,共产生88个条带的RAPD分子标记,其中97.73%具有多态性。根据RAPD谱带计算出菌株间的遗传相似性进行聚类分析表明,整个群体的多态性与菌株的寄主和地区来源间不存在相关性。而分别以寄主和交配群划分的不同群体进行聚类时,A、D两交配群体间遗传差异较小,遗传变异量为0.0538;寄主为水稻和玉米的菌株群体间遗传差异最大,遗传变异量为0.2530;在A、D交配群中,亚群体的划分与玉米寄主有一定的相关性。