应用PCR-RFLP和巢式PCR检测黄瓜尖镰孢菌

以3株黄瓜尖镰孢菌(Fusarium oxysporum f. sp. cucumarinum)、23株镰孢菌属(Fusarium spp.)真菌和分离自土壤的20株真菌、6株细菌和7株放线菌为材料,采用化学裂解法提取总DNA,进行PCR-RFLP和巢式PCR检测,试验证明PCR-RFLP程序不能完全区分Fusarium属内不同种,而巢式PCR对黄瓜尖镰孢菌具有特异性。运用优化的PCR-RFLP和巢式PCR检测程序对染病黄瓜组织进行了检测,结果表明,两种方法均可在接种发病早期(未显症时)检测出黄瓜枯萎病菌,PCR-RFLP在感病品种接种后3d即可检测到病原菌,而巢式PCR在接种后5d才能检测到病原菌。

抗感棉花品种根系分泌物及其对枯萎菌的影响

为明确棉花抗感品种根系分泌物及其对枯萎菌的影响,采用室内模拟方法测定抗感棉花品种根系分泌物的成分及其质量浓度;同时,分析棉花根系分泌物对棉花枯萎病菌菌落生长、厚垣孢子形成及萌发的影响。结果表明,抗感棉花品种根系分泌物含9种氨基酸,其中,天门冬氨酸、组氨酸和甲硫氨酸为抗病品种‘抗岱16’的特有氨基酸,丙氨酸、脯氨酸、谷氨酸、赖氨酸和丝氨酸为感病品种‘冀棉11’的特有氨基酸。每株‘冀棉11’根系分泌物中葡萄糖和蔗糖的质量分别是‘抗岱16’的4.5和4.4倍。‘抗岱16’的根系分泌物能够抑制枯萎病菌厚垣孢子的形成和萌发。研究还表明,6月和10月时,棉花根围土壤中枯萎病菌数量达到高峰,且抗病品种‘抗岱16’根围土壤中枯萎病菌的数量始终低于空白对照和感病品种‘冀棉11’。

香蕉枯萎病菌chsV基因片段的克隆与序列分析

为了解chsV基因在尖孢镰刀菌古巴专化型l号生理小种和4号生理小种之间的致病力差异的关系,利用PCR和RT-PCR技术扩增了2个生理小种的chsV基因片段,测序并对其进行生物信息学分析。结果表明,2个生理小种chsV基因片段不存在内含子,核苷酸同源性为99.6%,编码242个氨基酸,氨基酸序列相同。

木霉粉剂对黄瓜病害防效和生长发育的影响

采用木霉菌(Trichoderma asperellum)和木霉粉剂,通过平板对峙培养法,进行了木霉菌对黄瓜枯萎病菌的体外抑菌活性(EC50)测定和棚室小区试验对黄瓜猝倒病和枯萎病防效及生长发育的调查。结果表明,木霉菌对黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f. sp. cucumarinum)的致死中浓度约为535个孢子.mL-1,可见木霉对黄瓜枯萎病菌具有很强的抑菌能力;木霉粉剂对黄瓜猝倒病的防治效果为54.4%,对黄瓜枯萎病的防治效果最高可达89.5%。同时木霉粉剂对黄瓜有促进提早开花和增产作用。图3,表4,参13。

野生茄托鲁巴姆叶片提取物抑制黄瓜枯萎病菌的提取条件优化

采取正交试验方法,对野生茄托鲁巴姆(Solanum torvum)叶片抑制黄瓜枯萎病菌抑菌物质的提取条件进行优化,并测定了最佳提取条件下不同浓度提取物的抑菌活性。结果表明,野生茄托鲁巴姆叶片中抑菌活性物质的最佳提取条件为以石油醚为提取溶剂,采用30℃超声波提取3次,每次提取15min;随着提取物浓度的增加,提取物对黄瓜枯萎病菌菌丝生长的抑制作用呈增强趋势,浓度为20～40g/L时提取物对菌丝生长的抑制率均>70%。

棉花GhWRKY44基因的克隆与表达分析

该研究以枯萎病菌诱导棉花根部基因表达谱中筛选得到的WRKY基因片段为探针,通过电子克隆结合RT-PCR技术,从高抗枯萎病品种‘中棉所12’中克隆到1个与抗枯萎病相关的WRKY转录因子基因GhWRKY44(GenBank登录号KJ801807)。序列分析表明,GhWRKY44基因开放阅读框1 197bp,编码398个氨基酸,含有2个WRKY结构域及C2H2型锌指结构,属于棉花WRKY转录因子家族第Ⅰ类;系统进化分析显示,GhWRKY44基因与拟南芥AtWRKY44亲缘关系最近。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测该基因表达特性,结果发现枯萎病菌诱导后,GhWRKY44基因在抗病品种中优势表达,随处理后时间的推移,其表达量呈先增加后降低再增加的变化趋势,处理后3h时GhWRKY44基因表达量达到最大;而在感病品种中,GhWRKY44基因表达水平明显低于抗病品种,对病原菌响应时间也晚于抗病品种,处理后6h时GhWRKY44基因表达量才达到最大。水杨酸和茉莉酸均能诱导GhWRKY44基因的表达,水杨酸诱导后,GhWRKY44基因表达量迅速增加,且其表达量一直维持在一个较高水平;而茉莉酸诱导后,GhWRKY44基因表达量呈先增加后降低的变化趋势,且其表达水平明显低于水杨酸诱导。研究表明,GhWRKY44基因可能参与了棉花对病原菌和激素胁迫的应答反应。

黄瓜枯萎病菌毒力、营养体亲和性及ISSR分析

本研究对来自哈尔滨、长春、沈阳、北京、西宁5个城市的70个尖孢镰刀菌黄瓜专化型菌株进行了毒力、营养体亲和性及ISSR分析。毒力测定结果显示黄瓜枯萎病菌在东农803品种上存在明显的毒力分化。在营养体亲和群的测定中有8个菌株没有产生nit突变体,2个菌株经测定为异核体自身不亲和性菌株,不能进行营养体亲和群的测定;其余60个菌株可分为5个营养体亲和群。利用筛选的7个引物对70个菌株进行了ISSR分子标记,聚类分析可将70个菌株分为3个类群,其中IGⅠ的41个菌株均来自东北三省,IGⅡ的21个菌株均来自北京,IGⅢ的8个菌株全部来自西宁。VCGs和ISSRs与菌株的地理来源及毒力存在一定的相关性。