白条黄单胞菌侵染对蔗叶和蔗茎组织超微结构的影响

本研究利用普通光学显微镜、透射电镜和扫描电镜观察白条黄单胞菌[Xanthomonas albilineans(Ashby)Dowson]侵染后菌体定殖及对甘蔗叶片和蔗茎组织超微结构的影响。结果表明,白条黄单胞菌侵染后叶片的薄壁组织细胞膜裂解,木质部生长受到抑制。叶绿体形状多近圆形,基质片层解体,被膜破坏呈松弛状态,出现大量的原生质膜。扫描电镜可见白条黄单胞菌存在于各个叶肉细胞中,同时在维管束中也发现菌体定殖,特别是木质部导管。蔗茎的维管束被白条黄单胞菌堵塞,使得蔗茎木质化、木栓化严重。本研究有助于理解白条黄单胞菌对甘蔗叶片和蔗茎细胞内细胞器损伤的形态破坏,为白条病防治提供超微形态学依据。

广西蔗区检测发现检疫性病害甘蔗白条病

为明确2016年在广西北海、来宾、百色蔗区发现的疑似甘蔗白条病症状蔗株致病病原。利用白条黄单胞菌特异性引物XAF1/XAR1对采自这3个蔗区的62份疑似病样进行PCR检测鉴定。鉴定结果表明:62份疑似病样都能够获得约600 bp的特异性片段,所得序列完全一致大小均为608 bp(Gen Bank登录号:KY315183--KY315203),其与白条黄单胞菌rax B1基因核苷酸序列(Gen Bank登录号:FP565176)一致性为100%,在系统进化树中处于同一分支。田间调查结果显示:甘蔗品种‘桂糖46号’、‘桂糖06-2081’对于白条黄单胞菌高度感病,病株率一般为18%~50%,严重田块高达100%;染病严重蔗株全叶枯萎,茎的节部长出许多侧芽,侧芽叶片具白色条纹,造成大幅度减产减糖。本研究在广西蔗区检测发现由白条黄单孢菌引起的检疫性病害甘蔗白条病。

云南甘蔗白条病的多基因联合鉴定

甘蔗白条病是由白条黄单胞菌Xanthomonas albilineans(Ashby) Dowson引起的甘蔗重要病害。2017年在云南保山、孟定和金平蔗区的甘蔗上发现疑似白条病的病害。从病株蔗茎中分离得到圆形,凸面,光滑,有光泽,黄色的细菌菌落。经柯赫氏法则验证,分离得到的细菌为该病害的病原菌。使用16S rRNA基因、gyrB基因和rpoD基因对分离得到的病原菌进行了分子鉴定,BLAST和系统发育分析表明本研究所获得的病原菌的3个基因的核苷酸序列与白条黄单胞菌GPE PC73菌株(GenBank登录号:FP565176)对应基因的核苷酸序列一致性均为100%,在系统发育树中处于同一分支。根据田间症状诊断、柯赫氏法则验证及分子鉴定结果,确认云南保山、孟定和金平发生的甘蔗病害为X.albilineans引起的甘蔗白条病。

云南新平蔗区发现甘蔗白条病

利用白条黄单胞菌[Xanthomonas albilineans(Ashby)Dowson]特异性引物XAF1/XAR1对2019年采自云南新平蔗区的8份疑似甘蔗白条病样品进行PCR分子检测,结果表明所有样品均扩增得到大小约608 bp的特异性条带,GenBank登录号为MT625864~MT625871。这些核苷酸序列与白条黄单胞菌(X.albilineans)GPE PC73菌株基因组上的三磷酸腺苷结合盒(Adenosine triphosphate-biding cas⁃sette,ABC)转运蛋白基因ab(c基因号XALc_1791)的序列一致性为100%。系统发育树分析表明这些白条黄单胞菌菌株序列处于同一进化分支。结合田间症状诊断和分子鉴定结果,确认云南新平蔗区发生的甘蔗病害为X.albilineans引起的甘蔗白条病,这是云南新平蔗区首次发现。

白条素研究进展

白条黄单胞菌((Xanthomonas albilineans(Ashby)Downson))是我国进境植物检疫性有害生物,其引起的甘蔗白条病是甘蔗上最重要的细菌病害。白条黄单胞菌产生一种高效的植物毒素/抗生素,称为白条素(Albicidin)。作为引起甘蔗白条病的致病因子,白条素通过抑制质体DNA回旋酶阻碍叶绿体分化,导致叶面出现典型的白色条纹症状,同时白条素的抗菌活性也赋予白条黄单胞菌在其定殖甘蔗过程中对抗其他细菌的竞争优势。此外,在纳摩尔浓度下,白条素对人类各种革兰氏阳性和革兰氏阴性病原细菌具有快速杀菌作用,使其成为具有潜在临床应用价值的抗菌药物。文中综述了该毒素的分子结构、传统提取方法、作用机制、生物合成基因及途径和化学合成方法及改良现状,以期为甘蔗白条病的防治及医用新型抗菌素的开发提供参考。