甘薯软腐病抗性鉴定方法研究及其对甘薯种质资源抗性评价

通过对甘薯软腐病菌侵染甘薯的发病特征进行研究,首次建立了一种甘薯软腐病抗性鉴定的方法:每个品种取3块中等大小的薯块,经严格消毒晾干后,切薯块中部薯片,每薯块切3个薯片,每薯片厚度约为8 mm,置于放有灭菌湿润滤纸保湿的灭菌培养皿中,接种1块6 mm的甘薯软腐病菌菌碟于薯片中央,将接种好的薯片置于26℃生化培养箱中培养,期间加无菌水保湿1次。21 h后将鉴定材料取出,量取薯片发病直径,根据病斑直径进行分级,计算病情指数,进行抗感评价。该方法的建立为抗病品种的选育提供了理论依据。利用该方法对44份品种资源进行抗性评价,结果显示,鲁薯4号和广紫8号对甘薯软腐病的抗性级别为中抗;湛薯271、泰中11、渝紫1号、赣薯1号和PZJ商27E2-2对甘薯软腐病的抗性级别为感病;其余品种对甘薯软腐病的抗性级别均为高感。

甘薯软腐病菌的分离鉴定及室内抑菌试验

为了筛选有效控制甘薯软腐病的药剂,采用生长速率法测定了5种市售药剂对甘薯软腐病菌的抑菌作用。结果表明,80%多菌灵可湿性粉剂和70%甲基托布津超微可湿性粉剂对甘薯软腐病菌有较明显的抑制作用,其它药剂无明显防治效果。

生姜提取液对常温物流甘薯软腐病的影响及其机制研究

该文使用体积分数为25%、50%、100%生姜提取液对软腐病致病菌匍枝根霉进行体外和甘薯活体实验,探究生姜提取液处理对常温物流条件下甘薯软腐病的控制作用,以解决甘薯常温物流腐烂问题。结果表明,体外培养试验中生姜提取液对匍枝根霉的菌丝生长、孢子萌发以及孢子芽管的生长均有抑制作用,且体积分数越高效果越好;活体实验中,生姜提取液处理能提高甘薯多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、苯丙氨酸解氨酶(phenylalamine ammonia-lyase,PAL)的活性,抑制过氧化氢酶(catalase,CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)酶活,同时维持甘薯较高的总酚和类黄酮含量,有效降低了甘薯软腐病发病率。综上,生姜提取液不仅可以直接抑制匍枝根霉的生长,还能通过调节甘薯的生理变化抵御微生物的侵入,抑制软腐病的发生,且体积分数越高效果越好。

甘薯窖藏技术及病害防治措施研究

以地窖为例,介绍了甘薯的窖藏技术以及贮藏时期分期管理的要点;在简要分析介绍甘薯在窖藏的过程中常发生的甘薯软腐病、甘薯黑斑病和甘薯小象甲的危害后,提出了一些病虫害的防治措施。

软腐病菌胁迫下甘薯生理生化响应及转录组分析

为明确软腐病害生理机制,提高甘薯贮藏期的品质,以浙江地区甘薯主要鲜食品种‘心香’为试验材料,对其病菌侵染前后的生理生化响应和转录组学进行分析。结果表明:1)软腐病侵染后,甘薯抗氧化酶和细胞壁降解酶活性显著提高,超微结构显示甘薯细胞结构受到严重破坏。2)甘薯软腐病侵染过程中有12205个基因发生显著变化,其中7505个上调表达,4700个下调表达;GO类目中,差异表达基因(DEGs)被富集到细胞器、膜等细胞部位,代谢过程、生物活性和相应刺激反应等生物过程,催化活性等分子功能。KEGG注释分析可知,DEGs显著富集在苯丙烷代谢、碳代谢、淀粉蔗糖代谢、氨基酸生物合成、柠檬酸循环和激素信号转导次生代谢产物的生物合成中。本研究为进一步甘薯抗病相关基因功能的研究和抗病机理的解析提供了理论参考。

首次发现巴西果胶杆菌(Pectobacterium brasiliense)引起甘薯茎腐病

Dickeya和Pectobacterium属细菌的植物寄主广泛,包括十字花科、茄科、百合科、伞形花科和禾本科等科的农作物[1],所引发的细菌性软腐病严重影响农作物的产量和品质,造成严重经济损失,威胁农业生产和粮食安全。Dickeya和Pectobacterium属不同种的菌株能侵染同一种植物,产生相似的病症。如已发现能侵染马铃薯并导致软腐病害的有D.solani、D.dianthicola、D.dadantii、D.chrysanthemi、D.zeae、P.versatile、P.carotovorum、P.brasiliense、P.atrosepticum、P.betavasculorum、P.parmentieri、P.parvum、P.peruviense、P.polaris、P.actinidiae和P.punjabense等种的细菌[2-3]。又如P.carotovorum和P.odoriferum引发甘薯根腐病[4],D.dadantii引发甘薯茎腐病[5-7].

甘薯软腐病病原的rDNA-ITS分子鉴定及其对11种杀菌剂的敏感性测定

采用rDNA-ITS通用引物PCR扩增的分子检测方法对甘薯软腐病病原物进行了鉴定,并采用室内生长速率法测定了该病原菌对11种杀菌剂的毒力。rDNA-ITS分子鉴定结果表明,该病害的病原为匍枝根霉菌(Rhizopus stolonifer)。毒力测定结果显示,其病原菌已对多菌灵产生了抗药性(EC50>100μg/mL);其他10种杀菌剂对甘薯软腐病病菌均具有较高的活性,EC50分布在0.011~0.145μg/mL之间。不同杀菌剂对其活性高低顺序依次为咯菌腈>吡唑醚菌酯>氟啶胺>腐霉利>啶酰菌胺>苯醚甲环唑>嘧菌环胺>氟吡菌酰胺>菌核净>戊唑醇。

基于Dickeya dadantii特有标志基因检测甘薯茎腐病菌

甘薯细菌性茎腐病是由达旦提狄克氏菌(Dickeya dadantii)引起的一种检疫性病害,近年来在我国多地发生,严重威胁我国甘薯产业的发展。建立特异灵敏的检测D. dadantii的方法对于鉴定检疫病原菌、田间监测病原菌和防控病害有重要意义。本研究对Dickeya属菌株的全基因组序列进行比较基因组学分析,筛选到D. dadantii特有的标志基因,针对标志基因设计引物,其中针对编码登录号为WP077245517未知蛋白基因的1对引物Dad1-F(5’-CATATCAACCAGACCAGCCGTT-3’)和Dad1-R(5’-CGGCCTGCTTTTAAACAACGTATTA-3’)能只从D. dadantii扩增到167 bp目的片段。由此建立了特异灵敏的常规PCR和实时荧光定量PCR检测D. dadantii的方法,为鉴定检疫甘薯茎腐病病原菌和田间监测病害提供了有效方法。

碳酸钠对甘薯软腐病菌的抑制及致死作用研究

从软腐甘薯中分离致病菌,采用形态学与rDNA-ITS技术相结合的方法对病原菌进行鉴定,并研究不同浓度碳酸钠对甘薯软腐病菌菌丝和孢子的抑制作用。结果表明,甘薯软腐病原菌为米根霉(Rhizopus oryzae)。离体试验中,碳酸钠对病原菌的菌丝生长、孢子萌发及菌丝生长量均有抑制作用,且碳酸钠浓度越高抑制效果越好,10 mg/mL碳酸钠可明显抑制病原菌菌丝的生长,20 mg/mL碳酸钠对菌丝生长量的抑制效果最好,200μg/mL碳酸钠可完全抑制孢子的萌发。应用FDA和PI染色技术检测孢子活性,可以直接反映不同浓度药剂对孢子的活性的影响,40 mg/mL碳酸钠对孢子的致死作用最大。