抗辣椒青枯病的糖类筛选及抗性机制研究

【目的】筛选抗辣椒青枯病的糖类,并分析其抗性机制,为辣椒青枯病防治药剂的开发提供理论依据。【方法】以蔗糖、麦芽糖、L-阿拉伯糖、D-乳糖、D-棉子糖、D-果糖、D-半乳糖、D-葡萄糖、D-核糖和D-木糖10种糖为试验材料,供试菌株为假茄科雷尔氏菌(Ralstonia pseudosolanacearum)RS03,分析青枯菌对糖的同化作用,采用幼苗试验和室内盆栽试验筛选对辣椒青枯病防治效果最佳的糖。通过抗菌活性、致病性和趋化性测定分析糖与青枯菌的相互作用;接种青枯菌后第2、4、6和8 d,测定经糖处理的辣椒茎部过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和多酚氧化酶(PPO)等防御酶活性。【结果】10种糖中,L-阿拉伯糖、D-乳糖和D-棉子糖不被青枯菌同化,选择其进行后续试验;幼苗试验结果表明,L-阿拉伯糖和D-棉子糖均显著降低辣椒青枯病的发病率(P<0.05,下同);室内盆栽试验结果表明,L-阿拉伯糖对辣椒青枯病的防治效果最佳,达90.67%。分析L-阿拉伯糖与青枯菌的相互作用,结果表明,L-阿拉伯糖对青枯菌无抑菌作用且对其致病性没有影响,青枯菌对L-阿拉伯糖无趋化性。防御酶活性检测结果表明,L-阿拉伯糖处理能显著提高辣椒茎部POD、PAL和PPO活性,POD和PPO活性均随着青枯菌接种时间的推移呈增长趋势,在接种8 d后达峰值,分别为571.11和125.33 U/g;而PAL活性呈波动变化趋势,接种后第4 d达峰值,为24.13 U/g。【结论】L-阿拉伯糖对辣椒青枯病的防治效果最佳,其能通过提高植株体内防御酶活性来增强辣椒对青枯病的抗性,具有开发成新型辣椒青枯病防治药剂的潜力。

辣椒抗番茄斑萎病毒研究进展

番茄斑萎病毒属(Tospovirus)是布尼亚病毒科(Bunyaviridae)中唯一能够侵染植物的病毒属,其核心成员番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus,TSWV)对全球农业构成了严峻挑战。TSWV作为一种负单链RNA型病毒,主要通过蓟马持久性增殖传播。辣椒受TSWV危害尤为严重,常表现为落叶、新叶黄化畸形、生长点坏死等多种复合症状,造成了巨大的经济损失。近年来,随着生物信息学研究的不断深入和辣椒全基因组测序的完成,研究者对TSWV的致病机理与辣椒抗TSWV机制的研究取得了较好的进展。PCR和逆转录PCR(RT-PCR)技术已被广泛应用于TSWV的精准检测,特别是针对核壳体蛋白基因(N-gene)设计的特异性引物,显著提升了检测效率与准确性。同时,抗性分子标记已广泛应用于TSWV抗性种质资源的检测与鉴定。选育抗病品种是防治TSWV最有效的途径,通过广泛筛选国内外抗性种质资源,并结合分子标记技术,已成功培育出中椒115等抗TSWV辣椒新品种。此外,TSWV还可通过抗原结构变异或宿主免疫抑制等免疫逃逸机制,成功规避植物防御系统,从而加剧防控难度。因此,未来研究需聚焦于抗性遗传资源的深度挖掘、育种技术体系的完善与新型抗性基因的发掘,以培育出更广泛、更持久抗性的辣椒新品种。

贵州辣椒番茄斑萎病毒的分子鉴定

用RT-PCR法对采自贵州6个地区的疑似辣椒病毒病样品进行了番茄斑萎病毒(TSWV)的鉴定,并用分子克隆方法扩增不同地区的感染TSWV的N基因序列。结果表明:贵州贵阳、安顺、瓮安、福泉、长顺和惠水的辣椒上均存在TSWV,经序列比对,贵州辣椒TSWV分离物核苷酸一致性为95.6%~99.7%,氨基酸一致性为97.1%~100.0%;通过系统进化树分析,福泉、惠水和长顺辣椒TSWV分离物与云南、山东的番茄TSWV分离物亲缘关系较近,安顺、贵阳和瓮安辣椒TSWV分离物与云南的番茄、辣椒、烟草、芹菜和鬼针草TSWV分离物,以及江苏的莴苣TSWV分离物亲缘关系较近。表明贵州辣椒TSWV分离物有2种株系,与国内不同地区不同寄主的TSWV分离物具有一定的相关性。

不同生物药剂对辣椒主要病原菌的抑菌效果研究

为筛选可兼防辣椒疫病、根腐病及枯萎病的高效生物杀菌剂,采用室内抑菌试验,测定哈茨木霉、枯草芽孢杆菌、荧光假单胞杆菌及医植酵素等4种生物杀菌剂和化学药剂多菌灵分别在高、中、低3种浓度下对辣椒疫病、根腐病与枯萎病病原菌的抑制效果。结果表明,荧光假单胞杆菌与哈茨木霉可兼防辣椒疫病、根腐病及枯萎病;在药剂推荐浓度下,荧光假单胞杆菌对辣椒疫病、根腐病、枯萎病抑菌率分别为83.11%、89.81%、78.80%,哈茨木霉分别为88.39%、74.63%、89.68%,这两种药剂可作为推荐用药。

生物有机肥对连作番茄和辣椒根际土壤微生物区系及茄科雷尔氏菌的影响

利用平板计数、实时荧光定量RT-PCR和PCR-DGGE指纹图谱等方法研究田间条件下连作番茄和辣椒施用生物有机肥(BOF)和常规施肥(CK)的根际土壤微生物组成差异。结果表明:与CK相比,BOF处理的番茄和辣椒产量分别提高了26.0%和19.9%,青枯病发病率分别降低了41.5%和44.7%;对于未发病植株,与CK相比,BOF处理的番茄和辣椒植株根际土壤细菌数量分别增加了62.7%和142.4%,放线菌数量分别增加了32.8%和39.6%,真菌数量分别减少了43.9%和53.1%,病原菌数量分别减少了73.2%和90.1%;对于发病植株,与CK相比,BOF处理的番茄和辣椒植株根际土壤细菌和放线菌数量没有显著差异,但真菌和病原菌数量显著降低。PCR-DGGE分析表明,施用BOF提高了番茄和辣椒植株根际土壤微生物群落结构多样性指数、丰富度指数和稳定性指数。

枯草芽孢杆菌Ya-1对辣椒枯萎病的防治及其对根际真菌群落的影响

探究生防菌枯草芽孢杆菌Ya-1对辣椒枯萎病的防治效果,及对辣椒受尖孢镰刀菌侵染后根际真菌群落和多样性的影响。以枯草芽孢杆菌Ya-1为接种菌,探究了枯草芽孢杆菌Ya-1对辣椒枯萎病的防治效果,并通过高通量测序研究了接种前,接种后10 d,20 d时受尖孢镰刀菌侵染后辣椒根际真菌群落变化。与FOC处理(C)相比,Ya-1+FOC(D)在第10天和第20天的相对防治效果分别为77.93%和77.26%。同时接种枯草芽孢杆菌Ya-1和辣椒枯萎病菌组真菌α多样性在10 d和20 d时真菌香农指数均高于接种辣椒枯萎病菌组。在进行处理后真菌群落组成发生了显著变化,同一时间点处理组和对照组真菌群落具有显著差异,接种辣椒枯萎病菌组和同时接种辣椒枯萎病菌和枯草芽孢杆菌Ya-1组也具有显著差异(P <0.05)。各处理土壤优势真菌种群分别为子囊菌门、接合菌门、担子菌门。在10 d和20 d,接种病原菌(OTU_1)相对丰度在接种辣椒枯萎病原菌组和同时接种辣椒枯萎病菌组和枯草芽孢杆菌Ya-1组间具有显著差异,相比较接种辣椒枯萎病原菌组,OTU_1相对丰度降低,被孢霉菌(Mortierella)的相对丰度升高。相比较对照组,接种辣椒枯萎病菌处理后连接数减少,而在加入枯草芽孢杆菌Ya-1处理后,正连接数降低。枯草芽孢杆菌Ya-1处理对辣椒枯萎病有较好的防治效果,同时它也改变了接种病原菌辣椒根际真菌群落多样性和结构,降低了真菌群落的复杂度和根际土壤中病原菌的丰度。

辣椒枯萎病拮抗细菌Ljb002菌株发酵条件的优化

从辣椒根际分离筛选到1株具有较强促生能力但拮抗能力一般的细菌菌株Ljb002,为提高抑制辣椒枯萎病病原菌孢子的萌发能力,采用响应面分析方法(Response Surface Methodology,RSM)对该菌株的液体发酵条件进行优化。在单因素的基础上利用Plackett-Burman设计方法对8种影响因素进行了重要性评价。结果表明,初始p H、蛋白胨和Mg SO_4加入量对菌株Ljb002发酵液抑制孢子萌发的能力有显著影响。采用响应面分析方法对这3个主要因素进行优化,优化的最佳条件组成为初始pH 7.72、蛋白胨12.93 g/L、硫酸镁1.98g/L、葡萄糖20 g/L、接种量3%、种龄10 h、100 m L三角瓶装液量为14 m L、培养温度28℃,此时相对孢子萌发抑制率最大为96.73%。在验证试验中相对孢子萌发抑制率达到了95.18%,与优化前相对孢子萌发抑制率64.37%相比提高了32.37%。

辣椒枯萎病生物防治研究进展

辣椒枯萎病是由尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)引起的严重制约辣椒生产的土传病害之一,目前尚缺乏有效的抗病材料,而化学药剂则不能完全根治,且易造成环境污染、农药残留及病菌抗药性等问题。利用微生物及其代谢产物、植物提取物等生物农药进行防治,既能控制病害的发生,又不会破坏生态环境、危害人畜健康,符合农业可持续发展的要求。综述了近20 a来国内外用于辣椒枯萎病生物防治的微生物种类、植物来源及其生防机制研究进展,分析了目前生防产品使用中存在的问题,并对辣椒枯萎病生物防治的未来发展方向进行了展望。

辣椒青枯病拮抗细菌的筛选及其鉴定

从河南扶沟、江苏南京和淮阴等地的辣椒、番茄和黄瓜植物根围土壤中分离到100个细菌菌株.采用抑菌圈-定殖力双重测定法,筛选出5株终定植密度大于104cfu/g根、抑菌能力较强的细菌菌株;并对5个生物防治菌进行了生理生化测定.结果表明,5个生物防治菌分别属芽孢杆菌属、沙雷氏菌属、假单孢菌属和肠杆菌属.

甜椒抗番茄斑点萎蔫病毒的种质创新

番茄斑点萎蔫病毒病是我国辣椒生产的一种新兴和潜在重大威胁病害。利用引进的中国辣椒(Capsicum chinense Jack.)抗源材料PI152225,通过种间杂交和分子标记辅助回交选育,历时10年,将抗性基因Tsw转育到中椒系列骨干亲本一年生辣椒(Capsicum annuum L.)大果甜椒自交系0516中,创新材料0516(Tsw)的生长势和果实长度超过对照0516,商品性和配合力与骨干亲本0516差异不显著。

感染番茄斑萎病毒辣椒防御酶活性的变化

为辣椒番茄斑萎病毒病绿色防控及分子育种提供理论依据,以贵州主栽辣椒品种百宜辣椒和遵义朝天椒及易感病品种茄门甜椒作为研究材料,采用ELISA法测定感染番茄斑萎病毒(TSWV)辣椒超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和多酚氧化酶(PPO)活性的变化,明确辣椒对TSWV的抗性与防御酶活性的关系。结果表明:接种TSWV第1天时,3个辣椒品种的PAL、POD、PPO和CAT活性均增高,PAL和CAT的最高峰出现在第7天,POD和PPO出现在第5天;SOD活性呈先升后降趋势,7 d后与对照(健康)的基本一致。遵义朝天椒和百宜辣椒PAL、POD、PPO和CAT活性出现2个峰值,茄门甜椒出现1个峰值,遵义朝天椒和百宜辣椒对TSWV的抗性较好,茄门甜椒的抗性稍弱。5种防御酶活性与辣椒抗TSWV密切相关,在辣椒对TSWV抗性生化机制中起重要作用。

辣椒枯萎病的防控研究进展

辣椒枯萎病是辣椒生产上危害较为严重的常见土传病害之一,随着辣椒连作及品种复种指数高等现象的出现,土壤中病原菌经年累积,导致土壤微生态失衡,致使辣椒枯萎病等土传病害发生频率越来越大。基于辣椒枯萎病的症状表现、病原菌特征及发生规律,从抗病品种选育、农业防治、化学防治及生物技术方法等方面就国内外对该病害的防治技术研究进行综述,旨在为有效防控该病害发生,提高辣椒的品质与产量提供参考。

几种药剂对辣椒枯萎病菌(Fusarium oxysporum)的毒力测定

采用菌丝生长速率法进行了5种药剂对辣椒枯萎病菌的毒力测定。结果表明,所采用的5种药剂均对辣椒枯萎病菌有抑制作用。药剂EC50大小顺序依次为甲霜·噁霉灵>噁霉灵>百菌清>科佳>腐霉利,其中甲霜·噁霉灵最高为19.4mg·L-1,腐霉利最低为5.4mg·L-1。

穿心莲、胡椒枯萎病病原鉴定

对广东省2种重要的栽培药用植物:穿心莲[Andrographis paniculata(Burmf.)Nees]及胡椒(Piper nigrum L.)的枯萎病进行了调查和鉴定。明确了该2种药用植物病害的病原,并进一步对尖孢镰刀菌进行了专化型测定。根据形态,培养性状及致病性试验,鉴定出穿心莲枯萎病系由Fusari-um oxysporum Schl.f.sp.androgrpala K.X.Zhou et P.K.Chi,f.sp.nov.引起,采用浸根接种获得成功。胡椒枯萎病系由F.oxysporum Schl.f.sp.piperis K.X.Zhou et P.K.Chi,f.sp.nov引起,与根结线虫关系密切。两者均为E.oxysporum的新专化型。

嫁接辣椒根系特征及根际土壤酶活性与青枯病抗性的关系

以‘卫士’辣椒为砧木,‘新丰2号’为接穂嫁接,通过人工接种青枯病菌研究嫁接和自根辣椒根系特征、根际土壤微生物及酶活性的变化,探讨嫁接辣椒的抗病机理.结果显示:接种青枯病菌前,嫁接辣椒的根系重量、总长度、总体积、表面积、根尖数和分叉数均显著高于自根苗,根系活力、根际土壤放线菌数量和比例,以及根际土壤酶(多酚氧化酶、过氧化物酶和脱氢酶)活性也明显高于自根苗.接种青枯病菌后,嫁接辣椒的根系受伤程度较自根苗轻,根系重量、总长度、总体积、表面积、根尖数和分叉数的降低幅度均显著小于自根苗,根系活力、根际土壤微生物数量、放线菌比例及土壤酶活性明显大于自根苗.研究表明,嫁接辣椒根系发达,根系活力增强,根际土壤放线菌比例增加及酶活性提高是其青枯病抗性增强的重要原因.

北京辣椒和番茄上番茄斑萎病毒的鉴定

北京大兴区某蔬菜种植基地的辣椒和番茄发现疑似病毒感染,造成较大经济损失。经症状分析和RT-PCR检测,证实其感染番茄斑萎病毒(tomato spotted wilt virus,TSWV)。基于TSWV序列特征对该地区TSWV进化及来源进行分析,结果显示其与北京顺义区已经报道TSWV毒株进化关系较近,但较国内其他地区株系更接近欧美种群,表明其可能是近几年由国外引种传入。

嫁接对辣椒次生代谢的影响及其与青枯病抗性的关系

【目的】探讨嫁接辣椒酚酸类物质代谢在提高青枯病抗性中的作用。【方法】以‘富根卫士’辣椒为砧木,以‘新丰2号’为接穗嫁接,自根嫁接辣椒为对照(CK),通过人工接种青枯假单胞杆菌(Ralstonia sdanacearumE.F.Smith)研究嫁接与自根辣椒电解质渗漏率(EL)和过氧化氢(H2O2)含量、酚酸类物质及其相关酶活性的变化。【结果】随着接种后时间的延长,嫁接与自根辣椒的EL快速增加,但嫁接辣椒的EL升高幅度显著小于自根的;接种初期,嫁接辣椒叶片与根系中的H2O2含量显著高于自根的,而6—8 d后显著低于自根的。与自根辣椒相比,嫁接辣椒的香草醛、水杨酸、木质素含量及苯丙氨酸解氨酶(PAL)和多酚氧化酶(PPO)活性均较高。【结论】嫁接辣椒次生代谢增强,酚酸类物质增多是其抗病性增强的重要原因,水杨酸和香草醛在提高嫁接辣椒青枯病抗性中发挥主要作用。

甘肃省辣椒斑萎病毒的检测

在甘肃省兰州、白银、庆阳采集发病症状表现为植株矮化、叶片黄化、生长点坏死的辣椒病样,采用RT-PCR法和简易试纸条进行病毒检测。结果表明:通过RT-PCR法共检测出了6种病毒:辣椒环斑病毒(ChiRSV)、辣椒轻斑驳病毒(PMMoV)、辣椒斑驳病毒(PepMoV)、辣椒叶脉黄化病毒(PeVYV)、烟草轻绿花叶病毒(TMGMV)、番茄斑萎病毒(TSWV);且在同一个病样上,存在多种病毒复合侵染的状况。利用简易试纸条进行检测,只检测出了TSWV,但检出率较高。表明,甘肃地区辣椒生产上侵染的病毒种类多,TSWV的发生越来越普遍和严重。

枯草芽孢杆菌Bs-15产嗜铁素条件及其对甜椒的防病促生效应

研究了不同培养条件对枯草芽孢杆菌Bs-15嗜铁素产量的影响。结果表明,以改良MM培养基为基础培养基,以葡萄糖为碳源,以色氨酸为外源氨基酸,在pH7.2、装液量100mL/250mL、37℃、200r/min下培养,可获得较高产量的嗜铁素。盆钵试验结果表明:若同时接种Bs-15和枯萎病菌,Bs对枯萎病菌的防效为44.44%;若施用Bs-152d后再接种枯萎病菌,防效可达56.94%。说明Bs-15可能通过产生系统诱导抗性增强了对枯萎病的防效。研究结果还表明,Fe离子可大大降低Bs-15对枯萎病的防治效果,防效仅为12.50%和23.43%。另外,经Bs-15浸种处理播种后第14,21,28和40d的甜椒苗比对照增高27.24%～54.53%;与对照相比,处理组中有50%的甜椒开花时间提前了17.26d,平均单果重和单株产量分别提高36.92%和49.68%。表明枯草芽孢杆菌Bs-15在甜椒枯萎病防治及生长促进作用方面具有较好的效果。

辣椒青枯病生防菌的分离和鉴定

[目的]筛选辣椒青枯病内生拮抗菌,为辣椒青枯病防治提供参考。[方法]通过生防菌拮抗效能的测定从辣椒青枯病发病区健康辣椒植株体内分离对辣椒青枯雷尔氏菌(R.solanacearum)有较强拮抗作用的内生细菌,并通过形态鉴定、16S r DNA同源性序列分析对其进行鉴定。[结果]从辣椒青枯病发病区健康植株体内分离筛选到1株对辣椒青枯病有较强拮抗作用的细菌CQW菌株,初步鉴定其为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)。[结论]为辣椒青枯病防治提供了资源菌。