中国10省金黄壳囊孢菌的菌落特征和遗传多样性(英文)

Totally 30 strains of Cytospora chrysosperma causing poplar canker,derived from ten provinces in China were classified into two clusters based on the cluster analysis of colony characteristics. The first cluster was separated into the geographic groups of Xinjiang,Beijing-Northeast and Shandong and the second cluster was separated into the geographic groups of Inner Mongolia and Sichuan-Gansu-Shaanxi-Qinghai. In ferm of RAPD makers,the 30 strains were also separated into two clusters by the cluster analysis. The first cluster was classified into the geographic groups of Beijing,Xinjiang,Liaoning,Gansu-Qinghai and Shandong-Heilongjian-Jilin-Shaanxi. The second cluster was separated into the geographic groups of Inner Mongolia and Sichuan. The results showed a clear relationship between the geographical origin and the colony characteristics or genetic diversity of the pathogenic fungus.

木霉菌株对金黄壳囊孢菌的抑菌效应及机制

采用对峙培养法和生长速率法,从29个木霉菌株中筛选出3株对金黄壳囊孢菌具有显著抑制效果的菌株T-33,T-14,T-09,并对3个菌株的抑菌活性成分进行复筛确定T-33菌株培养液的正丁醇浸提物对金黄壳囊孢菌菌丝生长的抑制率最高,达到94%,并能显著抑制分生孢子萌发。该抑菌活性成分可显著提高金黄壳囊孢菌细胞膜的通透性,降低病原菌蛋白质含量和SDH,PK,HK,LDH,MDH与辅酶Ⅰ的活力,同时导致Na+,K+-ATP酶,Mg2+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活性急剧下降。结果表明:金黄壳囊孢菌细胞膜脂质过氧化严重,糖酵解途径、TCA循环、电子传递与氧化磷酸化过程等代谢途径均不能正常进行,产能下降。抑菌活性成分通过破坏病原菌的防护系统和代谢途径抑制其生长。

不同来源金黄壳囊孢菌的培养性状及对3个品种杨树的致病性研究

为明确从新疆吐鲁番、喀什、巴音郭楞蒙古自治州、哈密、塔城、五家渠的杨树(Populus spp.)、柳树(Salix spp.)、苹果树(Malus spp.)、榆树(Ulmus spp.)、红瑞木(Swida spp.)5种寄主上金黄壳囊孢菌(Cytospora chrysosperma)的培养性状及致病性差异。本研究采用单孢分离法获得纯化菌株,通过ITS基因片段结合形态学特征筛选得到金黄壳囊孢菌;观察菌株在PDA培养基上的颜色、形态、产生子实体的情况划分形态学类型;将具有不同类型的金黄壳囊孢菌通过烫伤法接种至银白杨(Populus alba)、新疆杨(P.alba var. pyramidalis)、毛白杨(P.tomentosa)的离体枝条上,通过测量病斑扩展面积,分析不同类型菌株的致病能力。结果表明,从新疆吐鲁番、喀什、巴音郭楞蒙古自治州、哈密、塔城、五家渠等地的5种寄主上共收集到金黄壳囊孢属真菌47株;通过培养特征划分出15种形态学类型;不同类型的菌株均能成功侵染3个品种杨树的离体枝条且致病性呈现一定差异,其中采自塔城,菌落特征为白色、无子实体产生的菌株XJAU 935的致病力最强,在银白杨上形成的病斑面积达146.91 cm2;该菌株接种至3个品种杨树的枝条上后3~6 d开始发病,病菌在第10天至第14天和第22天至第26天出现两次扩展高峰,接种26 d后不再扩展。

金黄壳囊孢菌rDNA ITS序列测定及生理学特性

通过在实验室内培养杨树烂皮病菌金黄壳囊孢菌菌株CC1,确定了其孢子萌发有一定的物候期,产孢规律与自然条件下杨树烂皮病的发病季节一致,其菌丝生长不随季节的变化而变化。菌株CC1的生长最适温度30℃,最适pH值为5～6,最适碳氮源分别是葡萄糖和蛋白胨。最适培养基配方:马铃薯200g,蔗糖20g,酵母膏2g,蛋白胨2g,硫酸镁0.5g,磷酸二氢钾1.5g,维生素B1100mg,琼脂20g,水1000mL。对菌株CC1进行ITS序列的测定,结果显示菌株的ITS序列长度为907bp,GenBank登录号为EF101159,从分子生物学的角度确认了试验菌株CC1为Cytospora chrysosperma。

中国金黄壳囊孢菌的致病性分化及遗传多样性

对来源于国内11省(区)31市(县)的46株金黄壳囊孢菌进行致病性和遗传多样性聚类分析。结果表明:金黄壳囊孢菌的致病性与地理来源无明显关系而与寄主种类有一定的关系,从杨树上分离菌株的致病性强于非杨树上分离的菌株。RAPD分析表明:所有来源的46个菌株可分为2大类群,第1类群包括北京、新疆、辽宁、陕西、吉林、青海、甘肃的全部菌株和黑龙江5个菌株、山东2个菌株、内蒙古1个菌株,第2类群包括四川的全部菌株、内蒙古7个菌株和山东1个菌株。第1类群又可分为北京类群、新疆类群、辽宁类群、甘肃青海混合类群和黑吉青陕甘混合类群5个类群,第2类群可分为内蒙古类群和四川类群2个类群。金黄壳囊孢菌遗传多样性分组与菌株的地理来源呈较明显的相关性。

金黄壳囊孢菌侵染过程中银中杨锌指蛋白基因的表达

研究了银中杨接种金黄壳囊孢菌后锌指蛋白基因的表达,为林木抗病遗传育种工作奠定基础。从杨树上分离得到了一株杨树烂皮病菌(CHH001),测定其对银中杨的致病力,并采用形态学和ITS-PCR鉴定方法鉴定该菌株为金黄壳囊孢菌。采用实时定量荧光PCR技术对银中杨接种金黄壳囊孢菌后锌指蛋白基因的表达进行了研究。实验结果显示,ZFP1和69-Ⅳ-2-4在接种后表达水平持续上升,ZFP1在48 h的基因表达量分别为烫伤对照和空白对照的4.21倍和3.11倍;69-Ⅳ-2-4在48 h为烫伤对照和空白对照的9.56和7.06倍。ZFP1和69-Ⅳ-2-4在接种前期高表达,表明可能参与了植物与病原物的识别过程和防御反应。

7种杀菌剂对杨树烂皮病、溃疡病病菌的室内毒力测定

室内测定了7种杀菌剂对杨树烂皮病病原菌金黄壳囊孢菌Cytospora chrysosperma(Pers.)Fr.、溃疡病病原菌Dothiorella gregaria Sacc.的毒力。72 h含药平板对抑制金黄壳囊孢菌的菌丝生长毒力最强的有10%苯醚甲环唑水分散剂、250 g/L嘧菌酯悬浮剂,EC50值依次为0.000 6,0.020 2μg/mL;其次为70%甲基托布津可湿性粉剂,EC50为0.195 8μg/mL;最弱的是树乐粉剂,EC50为319.658 0μg/mL。48 h对杨树溃疡病病原菌的毒力最强的有250 g/L嘧菌酯悬浮剂、10%苯醚甲环唑水分散剂,EC50依次为0.072 2,0.090 4μg/mL;其次为70%甲基托布津和50%多菌灵可湿性粉剂,EC50依次为2.5603,19.0454μg/mL;树乐最弱,EC50为366.415 7μg/mL。同一药剂对杨树烂皮病菌的毒力强于溃疡病菌。

鹅膏菌的抑菌作用及活性成分的FT-IR分析

对鹅膏菌AV对病原菌的抑制效果和分离物的结构进行了初步分析。结果表明:鹅膏菌AV粗提物对病原菌的菌丝生长抑制率是68.27%,孢子处理8 d后未萌发,而对照5 d内即萌发。对粗提液进行柱层析分离得3个成分,其中分离物Ⅳ对病原菌的抑制效果最好,即生长抑制率是76.73%,孢子处理8 d后未萌发;分离物Ⅳ为鹅膏菌AV主要抑制病原菌的活性物质。通过对3个分离物进行FT-IR分析,可以看出3类物质均有酰胺的特征吸收,初步推断分离物Ⅳ为伯酰胺或仲酰胺类物质。试验证明FT-IR能够简便、快速地提供某些有机化合物主要官能团特征吸收的信息。

鹅膏菌抑真菌活性成分的化学结构初探

【目的】研究鹅膏菌菌株AV对杨树烂皮病病原菌金黄壳囊孢菌的抑菌活性,并对抑菌活性物质的结构进行分析,为林木病害的防治提供理论基础。【方法】采用G-75葡聚糖凝胶层析法(洗脱液为pH 6.7的Na2HPO4-NaH2PO4)与G-25凝胶层析法(洗脱液为0.02mol/L乙酸铵)进行2次柱层析,分离得到鹅膏菌菌株AV的抑菌活性物质,然后对抑菌活性组分进行紫外扫描、傅立叶红外光谱及液相色谱-电喷雾电离质谱(LC/ESI-MS)分析,并采用生长速率法测定活性物质的抑真菌活性。【结果】鹅膏菌抑真菌活性物质中存在的主要官能团有-OH、C=O、-CH2-C=O、-NH-、-CH-和-NH2;LC/ESI-MS分析显示,该活性成分中有2个不同的化合物,分子质量分别为5 732.39和7 187.01u;从鹅膏菌分离得到的抑菌活性物质对金黄壳囊孢菌菌丝生长的抑制率为100%,对病原菌孢子处理8d后未见孢子萌发,而对照在5d即内萌发为菌丝团。【结论】鹅膏菌菌株AV对金黄壳囊孢菌具有较强的抑制作用,其抑菌活性物质为含有不饱和羰基或共轭烯烃结构的酰胺类物质。

杨树烂皮病对湖北地区杨树的危害风险

杨树烂皮病是湖北地区近年来危害性上升迅速的林业有害生物,其主要寄主在湖北种植广泛。其病原金黄壳囊孢菌Cytospora chrysosperm侵染杨树枝干部,从而导致死亡。依据林业有害生物风险分析指标体系,采用多指标综合评价法对杨树烂皮病危险性进行定量化分析和评判。结果表明,杨树烂皮病在湖北省的危害风险值为2.01,即:杨树烂皮病在湖北地区为中度危险性的林业有害生物。此结果将为我省应杨树烂皮病的综合防控技术研究提供基础科学依据。

鹅膏菌抑真菌活性及其活性物质的提取工艺优化(英文)

通过鹅膏菌抑菌活性物质对杨树烂皮病病原菌金黄壳囊孢菌的菌丝生长及其孢子抑制效果的研究,分析鹅膏菌的抗真菌活性。将培养15 d的鹅膏菌液体发酵物分成培养液和菌丝体两部分,然后分别将培养液、菌丝体提取物和发酵液本身对金黄壳囊孢菌菌丝生长和孢子萌发抑制效果进行检测。结果表明:培养液对金黄壳囊孢菌菌丝生长的抑制率最高,为68.90%;三者对孢子萌发都有明显的抑制效果,即在处理后10 d孢子都没有萌发。菌丝体在超声波、加热和浸泡的条件下,利用乙醇,丙酮、乙酸乙酯和正丁醇进行提取,其提取物用于病原菌的抑制效果检测,结果表明:用乙醇和丙酮提取时,超声波、浸泡及加热处理,对金黄壳囊孢菌的抑制效果都与对照有显著差异(a=0.01),而正丁醇的提取物的抑制效果较差,与对照没有显著差异。通过不同提取物对金黄壳囊孢菌菌丝生长和孢子萌发的抑制效果进行分析,并对抑菌活性物质提取工艺进行筛选,得到抑菌活性物质提取的最佳方法为摇床培养,乙醇是最适提取溶剂,处理方式(超声波、浸泡或者加热)相互间差异不显著。

杨树腐烂病菌(Cytospora chrysosperma)原生质体遗传转化体系的构建

【目的】通过分析不同酶解条件对金黄壳囊孢菌[Cytospora chrysosperma(Pers.)Fr.]原生质体释放的影响,建立高效制备原生质体及其遗传转化体系的方法,为开展杨树腐烂病菌的致病分子机制研究奠定基础。【方法】以杨树腐烂病菌菌株CFCC 89981为受体,在细胞壁降解酶作用下产生用于转化所需的原生质体,通过PEG(Polyethylene glycol)介导将g GFP DNA导入杨树腐烂病菌的原生质体中获得转化子。经PCR扩增、Southern blot和荧光观察验证g GFP DNA插入到杨树腐烂病菌基因组中并表达出GFP(Green fluorescent protein)蛋白。【结果】以p H 5.5的1.2 mol/L KCl为稳渗剂,杨树腐烂病菌菌丝经Driselase和Lysing enzymes共同酶解4 h可获得1.2×108个/m L原生质体,再生率可达63.74%±9.73%,FDA(Fluorescein diacetate)溶液染色结果显示98%左右的原生质体具有较高的活力。利用PEG介导的遗传转化方法,转化效率可达76个/μg DNA。PCR检测和Southern blot均可在转化子基因组中检测到GFP基因片段,且荧光检测转化子的菌丝均呈绿色荧光,表明GFP基因在杨树腐烂病菌中表达。此外,GFP转化子在无潮霉素抗性的PDA培养基中多代转接后仍稳定遗传并表达GFP蛋白。【结论】通过筛选酶解条件,获得高质量、高活性的杨树腐烂病菌原生质体,并利用PEG介导的转化方法建立了高效稳定的原生质体遗传转化体系。该体系的建立为杨树腐烂病菌的后续研究奠定了技术基础。