硫色镰刀菌(Fusarium sulphureum)接种对抗病/易感品种马铃薯块茎苯丙烷代谢的影响比较

以抗病品种"青薯168"和易感品种"陇薯3号"马铃薯块茎为试材,比较2个品种马铃薯块茎、切片接种硫色镰刀菌(F.sulphureum)后苯丙烷代谢关键酶活性和相关产物积累的动态变化。结果表明,"青薯168"马铃薯块茎及其切片接种F.sulphureum后的病斑直径显著小于"陇薯3号"。2个品种马铃薯接种F.sulphureum后,在前期苯丙氨酸解氨酶(PAL)、4-香豆酰-辅酶A连接酶(4CL)活性以及总酚、类黄酮含量增加,但随着病斑的扩展,PAL、4CL活性以及总酚、类黄酮含量迅速降低并低于未接菌对照。肉桂酸-4-羟化酶(C4H)活性和木质素含量在整个培养过程中均显著低于未接菌对照。抗病品种"青薯168"接种F.sulphureum后,PAL、4CL和C4H活性以及总酚、类黄酮和木质素含量均显著高于"陇薯3号"。表明苯丙烷代谢在F.sulphureum与马铃薯块茎互作的早期发挥了积极的作用,一旦病斑开始扩展,苯丙烷代谢的抗病作用将显著降低;抗病块茎的苯丙烷代谢活性显著高于感病块茎,表明苯丙烷代谢在马铃薯块茎抗干腐病方面具有重要的作用。

硫色镰刀菌(Fusarium sulphureum)体外产毒条件的筛选

对影响硫色镰刀菌(Fusarium sulphureum)体外产生真菌粗毒素的温度、时间、pH值、培养方式及培养基种类进行筛选。结果表明:F.sulphureum的最佳产毒条件是Richard培养基、25℃、pH 4.5、振荡培养10 d。在单因素筛选的基础上,以温度、pH值和培养时间为自变量,绿豆种子胚根平均长度为响应值,利用响应面分析法对该菌产毒条件的优化结果表明,22.2℃、pH 5.1、振荡培养12 d最有利于体外产毒。

四种杀菌剂及复配组合测定亚洲镰刀菌(Fusarium asiaticum)的毒力

为了筛选防治小麦赤霉病的有效杀菌剂及其复配制剂。通过菌丝生长速率法测定咪鲜胺、甲基硫菌灵、丙硫菌唑和戊唑醇4种杀菌剂以及咪鲜胺与丙硫菌唑复配剂对小麦赤霉病菌亚洲镰刀菌的室内毒力。结果表明,4种杀菌剂对亚洲镰刀菌均有明显的防治作用,其中,咪鲜胺对亚洲镰刀菌菌丝生长抑制效果最为明显,EC_(50)仅为0.285 9μg/mL;其次是丙硫菌唑,EC_(50)为0.348 1μg/mL;甲基硫菌灵和戊唑醇的EC_(50)分别为0.947 7、1.260 9μg/mL。复配剂咪鲜胺∶丙硫菌唑(1∶1、3∶1,V/V)具有增效作用,增效系数(SR)在1.719 1~3.069 4,其中以咪鲜胺∶丙硫菌唑(1∶1,V/V)的增效作用最好,其SR为3.069 4;其他不同组合复配剂均表现为相加作用,其SR为1.075 5~1.367 0。

绿原酸对硫色镰刀菌（Fusarium sulphureum）生长的抑制及马铃薯干腐病的控制

通过比较菌落生长、菌丝生长量以及孢子萌发力的变化．研究了绿原酸处理对离体条件下硫色镰刀菌（Fusarium sulphureum）的抑制作用；通过马铃薯切片病斑直径的变化确定了活体条件下绿原酸对马铃薯干腐病的仰制效果。结果表明：2．5mM的绿原酸对F．sulphureum菌落生长、菌丝生长量和绝子萌发具有明显的抑制作用。随着绿原酸浓度的增加。其抑制效果越明显，体内试验表明，5mM的绿原酸即可显著抑制F.sulphureum在马铃薯片中扩展。我们的结果表明绿原酸处理可抑制F．sulphureum孢子的萌发和菌丝的生长，有效控制．

辉光放电等离子体对硫色镰刀菌的杀菌作用

目的:研究辉光放电等离子体对硫色镰刀菌孢子的杀菌效果及活性影响。方法:以硫色镰刀菌标准菌株BNCC 117681为目标菌株,首先研究辉光放电等离子体在不同条件下对目标菌株的杀菌效果;随后设计Box-Behnken试验方案,考察电压、处理时间和极距及其相互作用对杀菌率的影响,并确定最佳杀菌工艺条件;最后研究辉光放电等离子体对该菌生长、细胞膜完整性及过氧化损伤程度的影响。结果:电压、处理时间和极距是显著影响杀菌率的因素,在电压560 V、处理时间15 min、电极极距1.5 cm时杀菌率最高,可达到92.73%。辉光放电等离子体处理该菌后,孢子萌发率、菌落直径、菌体干质量以及麦角甾醇质量浓度都显著减小(P<0.05);相对电导率、孢内大分子物质(蛋白质和核酸)渗漏量、碘化丙啶荧光染色强度以及丙二醛浓度都显著增大(P<0.05)。说明细胞膜很可能是等离子体作用于硫色镰刀菌的主要位点,从而造成细胞膜损伤及细胞死亡。结论:辉光放电等离子体对硫色镰刀菌孢子具有显著的杀灭效果,研究结果为该技术应用于食品中病原真菌杀灭提供了理论依据。

香芹酮/羟丙基-β-环糊精包合物的制备、表征及对硫色镰刀菌的抑制作用

为开发新型马铃薯抑菌保鲜材料,本研究通过共蒸发-冷冻干燥法制备出香芹酮/羟丙基-β-环糊精包合物,采用相溶解度法测定其稳定常数,并采用紫外光谱、1H NMR光谱、热重分析、扫描电镜及X-射线衍射分析的方法进行表征,探究香芹酮/羟丙基-β-环糊精包合物对硫色镰刀菌的抑制效果。结果表明,香芹酮与羟丙基-β-环糊精成功生成了主客体比为1∶1的包合物,产率达到93.6%,表观稳定常数为409.39 L·mol^(-1)。生成包合物后,香芹酮的水溶性和热稳定性都明显增强,且对硫色镰刀菌具有明显的抑制作用,EC_(50)值为3.11 mmol·L^(-1)。因此,将挥发性液体香芹酮制备成羟丙基-β-环糊精固体包合物可行,且对马铃薯贮藏病害干腐病病原菌硫色镰刀菌具有较强的抗菌活性。本研究结果为开发新型马铃薯抑菌保鲜材料提供了理论依据。

茶多酚对硫色镰刀菌生长及产毒能力的影响

本文测定了茶多酚处理对马铃薯干腐病菌硫色镰刀菌的抑制效果。结果表明,茶多酚处理对硫色镰刀菌孢子萌发影响不大;0.1%茶多酚处理对硫色镰刀菌的菌落直径与对照相比无显著性差异,0.5%、1.0%茶多酚处理硫色镰刀菌菌落直径较对照组分别降低了32.8%和51.4%;0.5%、1.0%茶多酚处理可完全抑制马铃薯接种硫色镰刀菌病斑直径的扩展;0.5%茶多酚处理对抑制硫色镰刀菌产毒能力最好。由此表明,茶多酚可通过直接抑菌抑制马铃薯的干腐病。

水杨酸对硫色镰刀菌的影响

干腐病是由镰刀菌(Fusarium)造成的马铃薯块茎采后的重要病害。通过实验测定水杨酸处理对F.sulphureum的抑制效果。结果表明:水杨酸处理能够有效抑制F.sulphureum,水杨酸处理后F.sulphureum的孢子萌发率相比对照下降44%。水杨酸处理能够有效抑制F.sulphureum的菌落直径扩展,其中以0.1%处理效果最好,基本完全抑制;水杨酸处理可显著降低F.sulphureum损伤接种马铃薯块茎切片的病斑直径扩展,0.05%的水杨酸处理病斑直径低于对照52%。由此表明:马铃薯干腐病可通过水杨酸直接抑菌进行抑制。

甘肃省定西地区马铃薯块茎干腐病病原真菌的分离鉴定

从甘肃省定西县马铃薯块茎干腐病病薯中分离得到菌落形态一致的镰刀菌,根据其形态特征、生物学特性及致病性,按Booth镰刀菌分类系统,鉴定为硫色镰刀菌(FusariumsulphureumSchlechlendahl)。

不同浓度壳聚糖对炭黑曲霉和硫色镰刀菌生长和发育的影响

【背景】壳聚糖是广泛存在于甲壳动物的一种多糖,具有广谱的抗真菌活性,但壳聚糖是否影响炭黑曲霉(Aspergillus carbonarius)和硫色镰刀菌(Fusarium sulphureum)生长和发育尚未见报道。【目的】明确不同浓度壳聚糖对A.carbonarius和F.sulphureum生长和发育的影响。【方法】通过在PDA培养基中添加不同浓度壳聚糖,测定两种真菌的菌落直径、生物量和菌丝干重,观察产孢量、孢子萌发和芽管长度,比较抑菌的差异。【结果】壳聚糖处理可显著改变两种真菌的菌落形态,处理浓度越高菌落皱缩和变形越明显;壳聚糖还可以有效抑制两种真菌的菌落生长、菌丝干重和菌丝生物量,抑制效果呈明显的浓度依赖,对F.sulphureum的抑制效果更好。壳聚糖可抑制两种真菌的产孢量、孢子萌发和芽管伸长,处理浓度越高抑制效果越好,对F.sulphureum的抑制效果更为明显。壳聚糖对A.carbonarius和F.sulphureum的EC_(50)值分别为0.12 mg/mL和0.075 mg/mL。【结论】壳聚糖可有效抑制A.carbonarius和F.sulphureum的生长发育,抑制效果呈浓度依赖,F.sulphureum对壳聚糖更为敏感。

对马铃薯类受体激酶CRK基因家族的鉴定及响应病原真菌信号的表达分析

富含半胱氨酸的类受体激酶(cysteine-rich receptor-like kinase,CRK)在植物生长发育和环境适应过程中发挥重要的作用。本研究鉴定了马铃薯CRK(StCRK)家族成员,并对其理化性状、进化特征、亚细胞定位、染色体位置和表达模式进行分析。鉴定获得8个StCRKs,其氨基酸序列大小为459~686 aa,分子量介于50.75~77.50 kD,等电点介于5.84~8.75,主要位于质膜。进化分析将来自马铃薯、拟南芥、香蕉、苹果、水稻、番茄和棉花的CRKs分为9个亚组,2号、3号和5号染色体上的StCRKs分布于亚组I(6个成员)和VI(2个成员);存在2个串联重复基因簇,包含4个成员。StCRKs启动子区域存在多种顺式调控元件,主要响应激素、低温、防卫和逆境等信号。接种晚疫病菌(Phytophthora infestans,Pi)和干腐病菌(Fusarium sulphureum,Fs)后,分别发现8个和6个StCRKs为差异表达。其中,StCRK4和StCRK8响应Pi和Fs信号,在接种以上2种病原菌后,表达量上调8倍以上,推测其响应多个真菌信号,可能在马铃薯对真菌病害的广谱抗性中起重要作用,可作为进一步抗病研究和功能分析的候选基因。

向日葵花盘水提物对硫色镰刀菌及其细胞壁降解酶活性抑制特性

通过抑菌及细胞壁降解酶活性试验,研究向日葵花盘(sunflower disc,SFD)水提物对引起马铃薯干腐病主要病原菌——硫色镰刀菌(Fusarium sulphureum)生长及其侵染不同马铃薯品种时分泌的多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)、果胶甲基半乳糖醛酸酶(polymethyl-galacturonase,PMG)、纤维素酶(carboxymethyl cellulose,Cx)、β-葡萄糖苷酶活性变化。结果表明,向日葵花盘水提物对硫色镰刀菌生长及侵染陇薯7号、陇薯10号、新大坪3个马铃薯品种分泌的4种细胞壁降解酶活性均具有抑制作用,最佳抑制浓度为320 mg/mL,在0~640 mg/mL浓度内,随浓度增大,对硫色镰刀菌生长的抑制作用增强;经最佳抑制浓度处理能使陇薯7号的PG和β-葡萄糖苷酶活性降低到未侵染水平,但β-葡萄糖苷酶活性的降低未达到极显著效果,该处理不能使陇薯7号的PMG和Cx及陇薯10号、新大坪的4种细胞壁降解酶活性降低到未侵染水平。

K_2HPO_4采后处理对马铃薯干腐病的抑制

采用K2HPO4浸泡马铃薯块茎和切片,研究K2HPO4对损伤接种Fusarium sulphureum马铃薯干腐病的控制效果.结果表明:K2HPO4处理可有效抑制损伤接种马铃薯块茎和切片病斑直径的扩展,其中以70 mmol.L-1处理效果最好.K2HPO4对切片的最强抗性诱导出现在处理后48 h;K2HPO4处理后损伤接种切片组织中POD、PPO、PAL和GLU活性明显增高,O2.-和木质素含量显著积累,说明K2HPO4可通过诱导马铃薯体内的防卫反应来增强其对干腐病的抗性.

壳聚糖处理对马铃薯块茎组织活性氧代谢的影响

以大西洋马铃薯(cv.Atlantic)块茎为试材,研究了壳聚糖处理及干腐病菌Fusarium sulphureum挑战接种对马铃薯块茎组织活性氧(ROS)代谢的影响,结果表明:壳聚糖处理能显著提高马铃薯切片过氧化氢(H2O2)、超氧阴离子(O2-)和抗坏血酸(AsA)含量及过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性,而降低超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,F.sulphureum挑战接种可进一步提高壳聚糖处理及对照马铃薯切片的H2O2和O2-的含量及CAT、APX和GR的活性。可见壳聚糖和病原物可通过诱导氧迸发而启动马铃薯组织的抗病反应。

防治马铃薯干腐病药剂室内筛选研究

采用室内生长速率法测定了6种杀菌剂对马铃薯硫色镰刀菌(Fusarium sulphureum)的毒力。结果筛选出2种有明显抑菌作用的药剂,30%戊唑福美双WP和40%噁霉福美双WP抑菌效果显著,EC50分别为0.4251μg·mL-1、0.452 1μg·mL-1。室内防治试验表明,戊唑福美双WP和噁霉福美双WP处理种薯,适宜药种比为0.025%～0.02%,对马铃薯薯块安全,对马铃薯干腐病防治效果室内达91.0%～93.6%和91.0%～92.3%。

一株马铃薯干腐病拮抗菌的筛选、鉴定及其生物防效

【背景】马铃薯干腐病是一种由镰刀菌引起的田间和储藏期都普遍发生的病害,主要引起块茎腐烂,致使马铃薯品质和产量降低,严重影响其食用价值和经济价值。【目的】发掘有效的生防菌株以控制马铃薯干腐病,并探究其抑菌作用。【方法】从甘肃定西地区马铃薯根际土壤中分离到109株细菌,以硫色镰刀菌(Fusarium sulphureum)为靶标菌,采用平板对峙法筛选拮抗菌,并通过形态学、生理生化特征及16S r RNA基因序列分析对拮抗菌株进行鉴定。检测拮抗菌无菌发酵液对F.sulphureum菌丝生长、孢子萌发、马铃薯块茎损伤接种病斑直径、干腐病发病率及对绿豆种子发芽的影响。【结果】筛选到一株对马铃薯干腐病有较强抑制作用的菌株YL11,经鉴定其为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)菌株。YL11菌株无菌发酵液对F.sulphureum菌丝生长、孢子萌发、马铃薯块茎病斑扩展、干腐病发病率、毒素活性均有显著抑制作用。20%无菌发酵液对F.sulphureum菌落生长的抑制率达到87.3%;75%无菌发酵液可完全抑制孢子萌发;无菌发酵液浸泡能有效抑制马铃薯干腐病病斑的扩展,14 d时对病斑扩展的抑制率达到67.1%;90 d后干腐病的发生率降低了68.4%;同时降低了F.sulphureum毒素的活性。【结论】拮抗菌株YL11能显著抑制F.sulphureum的生长,对马铃薯干腐病有较强的生物防治效果,具有潜在的应用价值。