浙江省大豆红冠腐病的病原菌鉴定

大豆红冠腐病(red crown rot of soybean,RCR)是世界范围内的重要的大豆病害之一,病害症状为罹病植株茎基部变红,表面聚集了大量橙红色球状子囊壳。对采自浙江省桐庐县的疑似大豆红冠腐病的病原进行分离和培养,从分离获得的菌株中选择1个代表菌株ZJHZ01进行后续试验和分析,为浙江省大豆产区的红冠腐病的防控提供依据。致病性测定结果表明:菌株ZJHZ01接种大豆茎基部可引起发病,回接症状与田间自然发病症状较为相似。病原菌落初为白色,后变为鹅黄色,菌落中可产生大量红褐色微菌核和厚垣孢子,在PDA、V8和康乃馨叶片培养基中极易产生子囊孢子,与已报道的大豆红冠腐病菌的菌落形态特征相似,初步认为ZJHZ01为冬青丽赤壳(Calonectria ilicicola)。进一步在分子生物学水平上,对其TUB、HIS和EF-1α序列进行PCR扩增和测序,对比Gen Bank中已经录入的丽赤壳属相应序列。基于以上3种基因联合序列,通过采用邻接法构建了的系统发育树。结果表明:菌株ZJHZ01与Gen Bank中C.ilicicola菌株GDBL01存在着极高的同源性,序列相似度达到了99%以上。通过对浙江省桐庐地区大豆产区的大豆病株的病原菌进行致病性、形态学和分子生物学分析,明确了浙江省桐庐大豆产区的红冠腐病是由C.ilicicola侵染所致,这是该病害在浙江省的首次报道。

花生黑腐病抗病品种筛选及抗病相关酶活性测定

花生黑腐病是由冬青丽赤壳(Calonectria ilicicola)引起的花生毁灭性病害。为研究花生品种对该病害的抗性情况和抗性机制,采用幼芽水培接种的方法对128个花生品种进行抗性鉴定。结果发现高抗、中抗、中感、高感的花生品种数分别为1、13、42和72个。高抗品种T09的病情指数仅为8.0,发病率为36.7%;高感品种P562的病情指数高达46.0,发病率为100%。通过室内盆栽试验方法对P562、桂花35、云花生、AS09和T09进行抗病性检验,结果与幼芽水培接种鉴定的结果一致。通过测定T09和P562接种花生黑腐病菌后防卫相关酶活性的变化,T09的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性分别在接种后0.5和5 d出现2次高峰(最大峰值为451.09 U·g^(-1)·h^(-1)FW),其峰值出现时间较高感品种P562早;T09的多酚氧化酶(PPO)活性在接种后0.5 d出现峰值(271.67 U·g^(-1)·min^(-1)FW),P562的PPO活性在接种后1 d出现峰值(160.02 U·g^(-1)·min^(-1)FW);两个品种的过氧化物酶(POD)活性均升高,T09在接种后0.5 d出现高峰(239.23 U·g^(-1)·min^(-1)FW),P562在接种后0.25 d出现高峰(135.75 U·g^(-1)·min^(-1)FW);两个品种接种后超氧化物歧化酶(SOD)活性均升高,T09在接种后的第5天出现高峰(28.08 U·g^(-1)·h^(-1)FW),P562在接种后第3天出现高峰(16.79 U·g^(-1)·h^(-1)FW)。酶活性结果表明,PAL、PPO、POD和SOD在花生抗病性中可能密切相关。本研究结果为后续花生高抗品种的选育及花生黑腐病的抗病机制奠定了基础。

云南省蓝莓茎基腐病病原菌鉴定及其生物学特性分析

为明确云南省蓝莓茎基腐病的病原菌种类及其生物学特性,从玉溪市江川区蓝莓种苗种植基地采集具有茎基腐病典型症状的蓝莓病株进行病原菌分离、纯化和致病性测定,对病原菌形态学特征进行观察并基于Act、H3、EF-1α和β-tub基因序列分析进行分子生物学鉴定,同时对病原菌的生物学特性进行室内测定。结果表明,分离到的病原菌纯化菌落为深棕色,菌丝白色至红褐色;大型分生孢子梗无色透明,长150~400μm,分枝末端产生2~4个瓶梗;囊泡球形或近球形,大小为15~23μm×6~15μm;大型分生孢子无色透明,直圆柱形,一端稍窄,大小为45~80μm×4~8μm。基于Act、H3、EF-1α和β-tub基因构建系统发育树,菌株BC-1、BC-2与冬青丽赤壳Calonectria ilicicola均聚在同一分支,结合形态学特征与系统发育分析结果,将云南省蓝莓茎基腐病病原菌鉴定为冬青丽赤壳C.ilicicola。病原菌对可溶性淀粉的利用效果最好,菌丝生长的最适氮源为蛋白胨,最适生长温度为25℃,最适pH范围为4~7。

引起大豆红冠腐病的冬青丽赤壳菌快速分子检测

利用冬青丽赤壳菌(Calonectria ilicicola)的β-tublin基因特异性序列设计PCR引物,能成功将大豆红冠腐病菌与其他近似种及相关种区分开,灵敏度达到1 ng/μL,可以用于检测接种发病的植株样品。同时建立了C.ilicicola的实时定量PCR检测体系,灵敏度提高1 000倍。本研究建立的方法对冬青丽赤壳菌引起的大豆红冠腐病的实时监测有重要的指导意义。