黑龙江省大豆疫霉根腐病菌毒力类型及15号小种的首次报道

对在黑龙江省建三江农场、佳木斯、黑河、鸡西、双鸭山、宾县、双城、阿城、巴彦、宁安、海伦、绥化、宝清、延寿采集的具有典型病症的262份病株,用病组织法共分离出60个菌株,鉴定出1号、3号、15号、17号4个生理小种,病原菌可以划分为16个毒性类型,其中有12种毒力型为中间类型,表明分离到病原菌菌株具有十分复杂的毒性类型。60%的菌株为1号生理小种,证明1号小种为黑龙江省的流行优势生理小种,15号生理小种在中国首次被报道。

香蕉枯萎病菌热带4号小种基因组规模分泌蛋白的预测与分析

为了明确香蕉枯萎病菌热带4号小种(Fusarium oxysporum f.sp.cubense tropical race 4,Foc TR4)与香蕉互作的分子机理,本研究利用SignalP、WoLF PSORT、TargetP、TMHMM和big-PI Predictor等软件,对Foc TR4全基因组22 487条蛋白质氨基酸序列进行了经典分泌蛋白的预测分析。结果表明,Foc TR4全基因组编码蛋白质中有1 054个经典分泌蛋白,占编码蛋白质总数的4.7%。蛋白质特征分析结果表明,其氨基酸序列长度集中在100~500个氨基酸,信号肽长度集中在17~22个氨基酸,信号肽切割位点以SPaseⅠ型为主。功能预测分析结果表明,有463个经典分泌蛋白获得了注释,主要涉及糖代谢、水解酶活性等。碳水化合物酶类(CAZymes)的分析结果表明,有281个分泌蛋白为CAZymes,其中以GH家族最多。此外,利用Secretome P软件对Foc TR4非经典分泌蛋白进行了分析,发现有9 216个蛋白质氨基酸序列,占编码蛋白质总数的41.0%。

香蕉枯萎病菌4号小种拮抗细菌的筛选与鉴定

为了筛选出对香蕉枯萎病菌具有拮抗作用的生物防治细菌菌株,从香蕉根际土中分离得到87株细菌菌株,采用平板对峙法,筛选出7株对香蕉枯萎病菌4号生理小种具有拮抗作用的菌株,并进行了抑制枯萎病菌4号小种菌丝生长和孢子萌发的试验。结果显示,拮抗菌株255、D5、F2、ZK11、214、215、252的发酵液对菌丝具有显著抑制效果,抑菌圈直径17.90～22.88 mm,并能使病菌菌丝产生畸形或泡囊状;对孢子萌发的抑制率64.40%～80.50%。通过对3株抑菌作用不同的拮抗菌株的16S rDNA鉴定和生理生化特性鉴定,结果显示,拮抗菌株255、D5和F2分别被初步鉴定为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)和地衣芽孢杆菌(Bacillus licheni-formis)。

南方根结线虫1号小种对烟草抗病品种致病性变异研究

分别循环接种南方根结线虫 1号小种虫卵于抗病烟草品种中烟 14和感病烟草品种红花大金元幼苗 ,以探索该线虫对抗性烟草品种的致病性变异情况。结果显示 ,随着南方根结线虫 1号小种繁殖世代的增加 ,其对中烟 14的致病能力逐渐增强 ,连续繁殖 5代后致病力差异显著 ,而该线虫对红花大金元的致病力变化不明显 ,表明南方根结线虫 1号小种与其抗病品种连续互作可以导致其致病性增强。

大豆种质对胞囊线虫1号小种抗性的SSR标记辅助鉴定

本研究以15份大豆种质为材料,采用抗病基因型鉴定和人工接种鉴定的方法,探讨了Satt309和Sat_210标记对胞囊线虫1号小种抗性的选择效率。结果表明,Satt309对胞囊线虫1号小种抗性的选择效率为50%,Sat_210对胞囊线虫1号小种抗性的选择效率为87.5%,Satt309和Sat_210的标记组合可以提高对胞囊线虫1号小种抗性的选择效率,达100%;获得8份抗胞囊线虫1号小种的大豆种质,分别是Peking、高作选1号、齐黄28、齐黄30、齐黄33、齐黄29、齐黄31和沧豆11。

吉林大豆种质资源对大豆孢囊线虫4号小种田间抗性鉴定初报

对吉林省大豆种质资源进行大豆孢囊线虫 4号生理小种抗病性鉴定 ,从中选出 15份中抗种质 ,4份耐病种质。这些抗病耐病种质均是优良的品系或品种 。

香蕉枯萎病菌4号小种致病力分化的初步研究

为了研究中国香蕉枯萎病病原菌4号小种致病力分化的问题,2003年6月—2010年1月,通过采集或交流的方式共得到海南、广东、福建、云南和广西等省区的35个市县的56个Fusarium oxysporum f.sp.cubense Race4菌株,应用盆栽伤根淋灌法接种巴西蕉苗,系统性地评价了56个Race 4菌株的致病力。试验结果表明:供试的56个Race4菌株表现出了很明显的致病力分化,其中,强致病力的菌株有29个、中致病力的有9个、弱致病力的有18个,分别占供试菌株的51.79%、16.07%、32.14%。供试的香蕉枯萎病病原菌4号小种存在着明显的致病力分化现象,已分化为强、中和弱3种致病型,强致病力菌株为优势菌株。

香蕉枯萎病菌4号小种在各培养基上性状比较

通过K2、PPA、MBA和PSA等培养基对香蕉枯萎病菌4号小种的选择性和鉴别作用进行比较,结果表明,K2培养基抑制杂菌的能力强,适宜香蕉枯萎病菌4号小种生长,齿轮状菌落是该小种的鉴别特征.利用K2培养基从土壤中检测出的菌株在香蕉组培苗上进行致病性测定,确认该菌株为香蕉枯萎病菌4号小种.因此,K2培养基可以作为香蕉枯萎病菌4号小种的鉴别培养基,用于土壤、香蕉苗和田间病株中香蕉枯萎病菌4号小种检测.

海南省香蕉枯萎病病原菌的分离鉴定及1号、4号小种的生物学特性

香蕉枯萎病是目前国内和世界很多地区香蕉种植区的一种毁灭性病害,目前尚未找到有效的防治方法。本文采集了海南省不同地区香蕉枯萎病的病原菌,通过经典病理学与分子生物学的方法进行了鉴定,此外还优化了快速检测的方法。结果表明,通过接种巴西香蕉和粉蕉进行致病性检测以及分离菌rDNA-ITS测序结果,明确鉴定出供试的香蕉分离菌株为4号生理小种,粉蕉分离菌株为1号生理小种。为了对1号、4号生理小种有更多的了解,本文还对1号、4号小种菌株生物学特性进行了测定,确定了影响菌丝生长的最佳条件。结果显示,pH5时最适合1号、4号生理小种的菌丝生长,适合菌丝生长的温度为19～28℃之间,温度达到37℃时菌丝不能生长,碳源对菌丝的生长影响不大。这些方法和数据可以有利于田间香蕉枯萎病病害的检测和最终确定,生物学特性的测定可以为耕作技术的改进和农药的研发提供参考依据。

香蕉枯萎病4号小种的生物学特性及检测防治技术

通过对部分省级补充检疫性对象———香蕉枯萎病4号小种的生物学特性、检测技术的探讨,提出了有效的综合防治措施。

香蕉枯萎病菌4号小种检疫鉴定方法的研究进展

香蕉枯萎病菌4号小种引起的香蕉枯萎病是一种毁灭性病害,该病菌主要侵害香蕉,是我国重要的检疫性有害生物。介绍了该病菌的病原菌的侵染特点及为害症状、形态特征、培养性状,并推荐了几种适合口岸使用的检疫鉴定方法。并提供了香蕉果实上发现该病菌的照片。

香蕉枯萎病4号小种T-DNA插入突变体Focr4-1453表型特征及致病性分析

尖孢镰刀菌古巴转化型是引起香蕉枯萎病的主要病原菌,呈世界多态性分布,其致病机理尚不清楚。Focr4-1453为T-DNA插入突变体库中筛选出的一株与致病性相关的突变体。在克隆出其失活基因之后,将野生型菌株中的相同基因进行敲除和互补,得到敲除突变体ΔFoc4-1453和互补突变体ΔFoc4-1453-cp-1。对获得的3株突变体进行生物学表型研究发现,这些菌株的菌落生长速度、产孢能力以及孢子萌发率较野生型菌株明显降低,且无法透过玻璃纸进行生长。致病性测定试验表明,该基因失活会导致病原菌侵染能力显著减弱。

大豆胞囊线虫3号生理小种抗性相关TIFY基因生物信息学分析

TIFY转录因子参与调节植物的生长和发育,同时参与植物应激反应,在植物生长中具有重要调控功能。为探索TIFY基因家族成员在大豆胞囊线虫病(Soybean Cyst Nematode,SCN)3号生理小种抗性反应中的作用,选择抗病品种东农L-10和感病品种黑农37进行SCN 3号生理小种胁迫处理,在转录组测序数据中分析筛选到多个与抗性相关的TIFY转录因子,并对其进行生物信息学预测和分析。结果表明:从转录组数据中鉴定和筛选到23个与SCN 3号生理小种相关的差异表达TIFY转录因子,其中18个转录因子上调表达,5个转录因子下调表达,TIFY基因在大豆的根、茎、叶均存在一定表达量,在相同的大豆胞囊线虫胁迫下,抗病品种中TIFY表达量要高于感病品种。不同TIFY转录因子之间的理化性质存在较大差异。23个转录因子均属于亲水性蛋白,多数为酸性等电点。亚细胞定位预测结果显示,TIFY转录因子发挥重要作用的位置依次为细胞核、细胞质、线粒体。蛋白质二级结构中氨基酸序列以无规则卷曲为主要组成,α-螺旋次之,β-折叠和β-转角则散布于蛋白质序列中。基因分布在大豆的10条染色体上,磷酸化位点丝氨酸偏多,启动子中存在很多响应激素应答和胁迫相关的顺式作用元件,说明TIFY基因所编码的蛋白中部分为响应胁迫的蛋白。研究结果说明筛选到的23个与SCN 3号生理小种相关的TIFY转录因子可为进一步了解大豆TIFY基因的功能提供重要参考。

香蕉对尖孢镰刀菌热带4号小种的抗性评价方法的建立

为了准确快速地评价香蕉对枯萎病病原菌尖孢镰刀菌古巴专化型（Fusarium oxysporum f.sp.cubense）热带4号小种（Tropical race 4,Foc TR4）的抗性,在温室条件下以浸根法和改良的灌根法将Foc TR4接种至不同抗性的香蕉品种,比较分析接种后香蕉的发病情况,并检测了两个Foc TR4的特异引物的扩增效率,以完善评价方法。结果显示,利用两种方法接种都能体现香蕉的抗性,但改良的灌根法在孢子浓度为1×10^4时的接种效果最好,接种后各品种发病情况与品种本身的实际抗性最为接近。特异引物Foc TR4 F/R的扩增效率较高,1次和2次PCR分别能有效检测发病等级为3和1以上的香蕉球茎。

广西香蕉枯萎病4号生理小种发生特点调查

2014—2015年采用随访调查、抽样、跟踪调查等方法,调查广西7个香蕉主产区的枯萎病发生情况,并结合植株生育期、种植代数、灌溉模式及病原菌的周年发生规律进行调查与分析。结果表明,香蕉枯萎病4号生理小种在广西几大香蕉主产区均有不同程度发生,2015年平均发病率由2014年的2.48%上升为5.78%,且发展蔓延迅速,其中钦州市发生最重,发病率达到了15.31%。8—10月是发病高峰期;香蕉孕蕾抽蕾期至幼果期是发病敏感期;香蕉种植代数越长,发病率越高;滴灌及微滴灌模式可有效减缓枯萎病发生。

灰皮支黑豆抗大豆胞囊线虫4号生理小种的生化机制研究

以抗、感大豆胞囊线虫4号生理小种的灰皮支黑豆和晋豆11为材料,人工接种胞囊线虫,在出苗后定期取样,测定抗、感品种接种与未接种处理根系苯丙氨酸解氨酶(PAL)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性以及根系内丙二醛(MDA)和超氧阴离子自由基(O.2-)含量的动态变化,以初步明确灰皮支黑豆抗大豆胞囊线虫4号生理小种的生化机制。结果表明,受大豆胞囊线虫4号生理小种侵染后,抗、感品种根系内PAL、SOD、POD、PPO酶活性均有增加,并且抗病品种根系酶活性增加相对较多,且持续时间长,而MDA和O.2-含量则在感病品种晋豆11中明显升高。在抗病品种根系中,接种前后MDA和O.2-含量变化不大。表明抗病品种比感病品种具有更强的防御能力和抗膜脂过氧化能力。

香蕉枯萎病菌1号小种分泌蛋白与效应子的预测与分析

由尖孢镰刀菌古巴专化型1号小种(Fusarium oxysporum f. sp.cubense race 1,Foc1)引起的香蕉枯萎病是香蕉生产上的毁灭性病害之一。分泌蛋白作为一类重要致病因子,在Foc1与香蕉互作过程中起着重要作用。本文利用SignalP、WoLF PSORT、TargetP、TMHMM和big-PI Predictor等生物信息学软件,对Foc1全基因组编码的15 438条蛋白质氨基酸序列进行了分泌蛋白及效应子的预测分析。结果表明,Foc1全基因组编码蛋白中有988个经典分泌蛋白,占编码蛋白总数的6.40%。蛋白特征分析表明,其氨基酸长度主要集中在101~500个氨基酸(占总数的71.26%),信号肽长度集中在17~20个氨基酸(占61.94%),信号肽切割位点以SPaseⅠ型为主(占92.91%)。碳水化合物酶类(CAZymes)分析表明,有281个分泌蛋白属于CAZymes,其中以糖苷水解酶家族最多。对细胞壁降解酶类分析表明,有27个分泌蛋白属于纤维素降解酶类,73个属于果胶降解酶类,42个属于木聚糖降解酶类。以氨基酸长度≤400和半胱氨酸残基数≥4为筛选条件,发现Foc1经典分泌蛋白中有378个候选效应子。qRT-PCR分析表明,7个候选效应子均在香蕉组织提取物诱导后获得上调表达,从实验角度证实了其为真正的效应子。

广西香蕉枯萎病病原菌4号生理小种的分子检测与鉴定

【目的】明确在广西个别香蕉产区发现的香蕉枯萎病病原种类,为防控该病害提供科学依据。【方法】从广西不同香蕉产区采集香蕉枯萎病病株样本,分离纯化获得6株菌株,以香蕉枯萎病1号和4号生理小种为阳性对照,采用特异PCR的方法,对分离到的6株菌株进行分子检测,并用盆栽香蕉和西贡蕉小苗接种进行菌株致病性鉴定。【结果】经ST1/ST2特异引物扩增,1号菌株与香蕉枯萎病菌1号生理小种扩增到约200bp片段;2～6号菌株和香蕉枯萎病菌4号生理小种扩增到约250bp片段。与标样对比结果表明,1号菌株为香蕉枯萎病1号生理小种,2～6号菌株为香蕉枯萎病4号生理小种;盆栽接种致病性鉴定结果与分子检测结果相同。【结论】广西个别蕉区已遭受香蕉枯萎病菌4号小种侵染,各级部门应高度重视。

广西香蕉枯萎病4号生理小种发生情况及香蕉品种抗性鉴定

【目的】明确香蕉枯萎病4号生理小种在广西的发生实况和广西现有香蕉品种对香蕉枯萎病4号生理小种的抗性水平,为制定相应的防控措施提供参考。【方法】在广西香蕉产区随机选择23个村,每村抽取2～3个点,调查香蕉枯萎病4号生理小种的发生情况。用伤根接种法测定11个香蕉品种对香蕉枯萎病4号生理小种的抗性水平。【结果】南宁市西乡塘区、隆安县、钦州市、武鸣县和龙州县均发现香蕉枯萎病4号生理小种发生为害,大多数发病地块的病株率在1.00%～14.00%,病情指数在0.50～10.00,田东县调查点没有发现香蕉枯萎病4号生理小种为害。11个香蕉品种除金粉1号病情指数为50.00,为感病品种(S)外,其他品种病情指数在70.00～100.00,为高感品种(HS)。【结论】香蕉枯萎病4号生理小种已在广西部分产蕉区零星发生,正处于病原菌菌量累积阶段;目前广西栽种的香蕉品种均为感病或高感品种,抵御能力差,需加强对香蕉枯萎病的防控力度。

农杆菌介导的香蕉枯萎病菌4号生理小种转化体系的优化

香蕉枯萎病是世界范围内香蕉种植区最为严重的病害之一,严重威胁和影响着香蕉产业的发展。本文针对香蕉枯萎病病原菌的4号生理小种,建立了农杆菌介导的转化体系,确定了影响转化效率主要因子的优化体系是:农杆菌在IM培养基诱导前农杆菌OD600为0.15、农杆菌经IM液体培养基诱导的时间为7h、乙酰丁香酮(AS)浓度为150μmol/L、Focr4孢子浓度为1×106个/mL、共培养时间为48h、培养温度为25℃、诱导培养基pH值为5.5。在此条件下,转化效率能达到700～800个转化子/106个香蕉枯萎病菌孢子。PCR验证表明外源的T-DNA已经成功随机地整合到该病原菌基因组中。目前,应用该转化体系已获得2300多个转化子,为后续克隆相关致病基因打下了良好基础。