桑椹核地杖菌效应蛋白SshPpi的功能研究

核地杖菌(Scleromitula shiraiana)是一种寄主范围狭窄的死体营养型真菌,是桑椹菌核病的主要病原菌之一。效应蛋白是一种小分泌蛋白,可以促进病原菌侵染植物或触发免疫。通过本氏烟草瞬时表达体系从核地杖菌筛选到一个能促进病原菌侵染的效应蛋白SshPpi,生物信息学分析表明,SshPpi包含219个氨基酸,N端含有由21个氨基酸组成的信号肽,无跨膜结构域;同源分析发现,SshPpi的同源蛋白广泛存在于病原真菌中,与核盘菌中的同源蛋白SscPpi亲缘关系近且结构高度相似。通过聚乙二醇(PEG)介导的遗传转化在核盘菌中过表达SshPpi,结果表明SshPpi促进核盘菌侵染垫的形成以及提高核盘菌对本氏烟草的致病力。以上结果表明,核地杖菌效应蛋白SshPpi在核盘菌致病进程中起重要作用,这为进一步解析Ppi类效应蛋白致病机制以及桑椹菌核病的绿色防控提供了理论依据。

一株桑树内生细菌的鉴定和对桑椹核地杖菌的拮抗作用

桑椹菌核病是由桑椹核地杖菌（Scleromitrula shiraiana）等病原真菌引起的果桑毁灭性病害。寻获对桑椹菌核病病原菌有拮抗作用的桑树内生菌,可以达到通过安全、长效的生物防治方法控制病害的目的。以生产上对桑椹菌核病抵抗力较强的桑树品种川7637为材料,采用组织分离法从其健康植株的茎中分离获得一株对桑椹核地杖菌具有显著拮抗作用,且对桑树组培苗有促生作用的内生细菌7PJ-16菌株。基于7PJ-16菌株的形态、生理生化特性及16S rDNA系统发育分析结果,将其鉴定为特基拉芽孢杆菌（Bacillus tequilensis）,命名为Bacillus tequilensis 7PJ-16。抑菌谱测试结果表明B.tequilensis 7PJ-16菌株96 h发酵滤液对10种植物病原真菌具有不同程度的抑制作用,其中对桑椹核地杖菌的抑菌率高达100%,且发酵滤液的热稳定性强。对B.tequilensis 7PJ-16菌株培养特性的初步研究表明,该菌株的最适生长温度为25℃,培养96~120 h的发酵滤液对桑椹核地杖菌的抑菌率可达100%。田间防效试验的初步结果显示,在桑树花期喷施5次B.tequilensis 7PJ-16菌株的发酵上清液,其病果率仅为1.83%,较清水对照处理组降低18.66个百分点。综上研究表明,筛选获得的桑树内生细菌B.tequilensis7PJ-16菌株对桑椹核地杖菌有较强的拮抗作用,是开发桑椹菌核病生防制剂较为理想的候选菌株。

哈茨木霉菌毒素与世高对桑葚核地杖菌抑菌活性的生物测定

核地杖菌(Scleromitrula shiraiana)是桑葚白果病的主要病原菌之一,为害桑葚引起"白果病"。本文研究了哈茨木霉菌与世高单剂及混合物防治核地杖菌的潜力。研究结果表明:哈茨木霉的乙醇提取物(毒素)对核地杖菌菌丝生长和孢子萌发的抑制率分别为70%和80%以上,在室内条件下哈茨木霉毒素与世高对核地杖菌菌丝生长抑制的EC_(50)分别为5.97、19.73μg/mL。哈茨木霉与世高混合物对核地杖菌的抑制效果与混合物中两种单剂的含量有关,混合物T3(3.0+7.0),T5(6.0+7.0)和T6(6.0+14.0)处理组对核地杖菌的抑制效果表现为增效作用;从对病原菌的抑制效果、使用成本与化学农药使用量等方面考虑,混合物T5是用于防治核地杖菌的最佳组合。本研究结果可为使用哈茨木霉毒素及其与世高联合防治桑葚白果病提供参考。

桑椹菌核病菌的分离鉴定及室内药剂筛选

【目的】桑椹菌核病是桑果上的一种毁灭性病害,对果桑产业的健康发展和产量稳定构成了严重的威胁。分离鉴定引起江西省乐安县桑椹菌核病的病原菌并筛选抑制其菌丝生长的生物农药,为后续研究该病绿色防控技术提供理论依据。【方法】利用组织分离法和柯赫氏法则对江西省乐安县的发病桑椹进行病原分离和致病性测定;采用形态学和分子生物学手段对分离到的病原菌进行鉴定并优化其培养条件;采用含药平板法测定7种生物农药对病原菌的抑制效果。【结果】从发生桑椹菌核病的种植地采集的菌核分离出的8株真菌在PDA培养基上培养特征一致,以菌株JH21为代表对其ITS和RPB2序列扩增测序,经过同源比对确定JH21为核地杖菌(Scleromitrula shiraiana)。该菌的菌丝在pH为6的绿豆葡萄糖琼脂培养基(MBDA)上12 h/12 h光暗交替、20~25℃培养时生长较好。室内药剂筛选结果表明,0.3%四霉素水剂和0.3%丁子香酚可溶液剂对核地杖菌有较好抑制作用,其EC50分别为0.078μg/mL、0.667μg/mL。【结论】研究确定了在江西省乐安县种植园中的桑椹主要受到由核地仗菌侵染引起的缩小性菌核病的威胁。四霉素和丁子香酚作为生物农药具有绿色、安全的特点,在防治桑椹菌核病方面具有应用潜力。

三株真菌拮抗菌的鉴定及其对桑椹菌核病的生防效果

由核地杖菌(Scleromitrula shiraiana)等病原真菌引起的桑椹菌核病是一种毁灭性病害。木霉菌是重要的植物病害生防菌,获得对核地杖菌有拮抗作用的木霉菌进行生物防治具有重要意义。文章选取了从桑椹菌核病发病桑树根际土壤中获得的3株真菌为候选拮抗菌株,基于3个菌株的形态及分子生物学分类结果,分别将Ta-N11鉴定为棘孢木霉(Trichoderma asperellum),Th-N 13和Th-N 36鉴定为哈茨木霉(Trichoderma harzianum)。3株拮抗菌发酵液对病原菌菌丝生长表现出有一定的抑制活性,其中拮抗菌Ta-N11对病原菌菌丝生长抑制率达52.2%。田间防效试验的初步结果表明,3株拮抗菌株发酵液喷施对桑椹菌核病具有一定的防治效果,其中拮抗菌株Ta-N11在2个示范点的病果率较清水对照组降低了约30个百分点。综上所述,棘孢木霉Ta-N11菌株对桑椹核地杖菌有较强的拮抗作用,具有一定的实用开发潜力。

浙江桑葚菌核病的病原菌鉴定及其对4种杀菌剂的抗性检测

【目的】明确浙江省桑葚菌核病的病原菌种类,及其病原菌对咪鲜胺、苯醚甲环唑、菌核净和腐霉利的抗性现状。【方法】对采集的桑葚病果病样进行了病原菌分离、综合形态学特征及核糖体内部转录间隔区(ITS)序列分析对病原菌进行了鉴定,并测定了病原菌对咪鲜胺、苯醚甲环唑、菌核净和腐霉利的抗性。【结果】浙江省桑葚菌核病菌共有3种:核地杖菌(Scleromitrula shiraiana)(Ⅰ类)占72.2%、核盘菌(Sclerotinia minor)(Ⅱ类)占19.4%和Diaporthe cotoneastri(Ⅲ类)占8.3%。抗药性测定表明,Ⅰ类病原菌对咪鲜胺、菌核净、苯醚甲环唑表现为敏感,对腐霉利抗性频率为42.3%,均为低水平抗性;Ⅱ类病原菌对咪鲜胺表现为敏感,对菌核净、苯醚甲环唑、腐霉利的低水平抗性频率分别为14.2%、28.57%、28.57%;Ⅲ类病原菌对咪鲜胺、菌核净和苯醚甲环唑均表现为敏感,对腐霉利的高水平抗性频率为100%。【结论】本文采集的浙江省桑葚菌核病菌(N=36)共有3种,均对腐霉利产生了低水平或高水平抗性,总的抗药性频率为44.4%。有2株(5.6%)对苯醚甲环唑表现为低水平抗性,1株(2.8%)对菌核净表现为低水平抗性,而三类病原菌对咪鲜胺均表现为敏感。因此,笔者建议在田间可以使用咪鲜胺或含咪鲜胺的复配药剂防治桑葚菌核病。