适应西南特色的《森林病理学》青年教师培养

高素质师资队伍是高等院校立校之本、发展之基,而教师在岗培养正是建设一支高素质教师队伍最基础的战略性举措。《森林病理学》是一门实践性和应用性很强的课程,课程体系中约有50%左右的实验和实习内容,实践教学质量的提高不仅是学生学好《森林病理学》基础理论的重要环节之一,而且对青年教师的培养极其重要,很大程度上促进青年教师的教学和科研工作结合,并调动学生学习的主动性和积极性,激发学生的创新意识,培养学生的创新能力。

云南省地生兰根内微生物多样性分析

为探究不同生长条件下地生兰根内微生物的分布情况,通过宏基因组测序技术分析不同生长条件下根内微生物群落差异,并对其进行潜在功能预测。结果表明,野生状态下地生兰根内微生物的丰富度和多样性均高于组培状态下,且野生地生兰根内微生物主要核心菌群为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinomycetota)和子囊菌门(Ascomycota),组培状态下的核心菌群为变形菌门、担子菌门(Basidiomycota)和病毒类(Viruses noname)。此外,野生状态下和组培状态下兰科菌根真菌(orchid mycorrhiza fungi,OMF)的主要优势类群也存在显著差异。丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)在组培状态下相对丰度显著高于野生状态下。通过对2种不同生长条件下根内微生物代谢功能进行预测,结果发现,野生状态下碳水化合物代谢(carbohydrate metabolism)、氨基酸代谢(amino acid metabolism)、能量代谢(energy metabolism)以及辅因子和维生素代谢(metabolism of cofactors and vitamins)等功能基因较为丰富。该研究结果为地生兰的保育、组培苗菌根化培育和病虫害防治提供了理论依据。

云南干热河谷地区木棉科植物丛枝菌根真菌的调查研究

【目的】调查云南干热河谷地区木棉科植物根及根际周围的丛枝菌根真菌(AMF)分布状况,为筛选对干热河谷木棉生长有明显促进作用的AMF提供理论依据。【方法】采用湿筛沉淀法,从云南干热河谷的元阳、元江、东川、元谋、宾川和怒江6个地区的木棉须根及其所带土壤中分离AMF孢子,在体视镜下观察记录孢子的颜色、大小、连孢菌丝的特征、孢子果形态等;在此基础上,用微吸管挑取孢子置于载玻片上,加浮载剂(蒸馏水、乳酸、乳酸甘油、Melzer’s试剂)在Nikon显微镜下观察,对孢子颜色、大小,孢壁颜色、类型、厚度等指标进行鉴定。【结果】从云南干热河谷6个地区的野生及人工栽培的木棉中,共分离鉴定出AMF 3属6种,分别为幼套球囊霉Claroideoglomus etunicatum、摩西球囊霉Funneliformis mosseae、何氏球囊霉Glomus hoi、缩球囊霉Funneliformis constrictum、苏格兰球囊霉Glomus caledonium和细凹无梗囊霉Acaulospora scrobiculata。AMF在不同区域、不同季节和不同栽培环境下的分布规律不同,旱季较少,雨季较多;野生环境中多,人工栽培环境少。【结论】在云南干热河谷地区,幼套球囊霉和摩西球囊霉较其他AMF出现频率更高,孢子数量较多,初步认为这2种是该区域木棉科植物丛枝菌根真菌的优势种。

西南桦苗木猝倒病的症状及其病原菌的鉴定

从西南桦幼苗猝倒病的病苗中分离获得频率最高的猝倒病病原菌,通过病原菌的形态特征、培养性状和致病性测定的方法对引起西南桦幼苗猝倒病的病原菌进行了分离鉴定,采用PCR技术扩增病菌rDNA-ITS基因,获得一长度为560～634 bp的DNA片段,序列测定结果表明,该片段序列与尖孢镰刀菌和腐皮镰刀菌序列的同源性均达到了99%;致病性试验结果表明,该菌具有较强的致病性,发病率高达100%。综合两种方法鉴定结果,尖孢镰刀菌和腐皮镰刀菌是该地区西南桦苗木猝倒病的致病菌。

西南桦苗木猝倒病生防菌的筛选及鉴定研究

采用组织分离法和稀释平板法对西南桦猝倒病发生区健康苗木组织、根际土壤及咖啡壳堆肥化基质进行菌种分离和分子鉴定。将分离获得的17株菌株与西南桦苗木猝倒病病原菌尖孢镰刀菌和腐皮镰刀菌进行平板对峙实验,筛选病原拮抗菌。结果表明,筛选出的真菌5#、7#及细菌BJ、JC1对西南桦苗木猝倒病原菌尖孢镰刀菌和腐皮镰刀菌具有较强抑制效果。其中真菌5#和7#的抑菌率分别为91.30%和90.12%;细菌BJ和JC1抑菌带较宽,对峙4天分别达0.4 cm和0.5 cm,抑菌率分别为80.4%和78.6%,且BJ抑菌效果更好;真菌与细菌比较,拮抗真菌5#和7#比拮抗细菌BJ和JC1抑制热区西南桦苗木猝倒病菌效果更好。通过对峙实验筛选出的5#、7#、BJ和JC1拮抗菌,对热区防治苗木猝倒病及生防制剂的开发应用具有参考价值。

云南干热河谷地区台湾相思树根瘤菌的抗逆性

为探明云南干热河谷台湾相思树根瘤菌的抗逆性,筛选优良的根瘤菌菌株,对分离自云南干热河谷台湾相思的32株根瘤菌进行了耐盐、耐高温和耐干旱的抗逆性试验。结果表明:在供试的32株根瘤菌中,对干旱适应性较强的菌株占21.9%,多数菌株对高温具有较强的耐受性,31.25%的菌株可以在45℃的高温下生长,表现出极强的抗热性;有78.13%的菌株可在0.5%的盐浓度下生长,具有一定的耐盐性,其中有31.25%的菌株耐盐浓度可达2%、3%甚至5%。SWF-01、SWF-02、SWF-06和SWF-19为抗干旱、抗高温和抗盐性能均较强的优良菌株。

不同混交方式营造膏桐林对林内病虫害结构及稳定性研究

为了探讨不同的膏桐混交模式对病虫害的防控效果,通过对云南临沧地区膏桐林纯林及4种不同混交方式营造的混交林(膏桐-虾子花-坡柳-澳洲坚果-咖啡-牛肋巴-芒果-羊蹄夹星状混交;膏桐-澳洲坚果带状混交;膏桐-盾叶黄檀带状混交;膏桐-玉米带状混交)的比较研究,对病虫害的组成和结构进行野外系统调查。采用群落特征指数和主成分分析法对不同种混交方式对膏桐林病虫特征及其稳定性进行研究,比较了不同混交方式膏桐林有害生物的发生格局和生物群落的稳定性。结果表明:研究区膏桐混交林共发现47种昆虫,病原种类33种,与单一种植膏桐林相比,混交种植膏桐林昆虫群落和病害病原菌的丰富度指数、多样性指数和均匀度指数均较高,而优势度指数较低。不同混交方式膏桐林中昆虫群落和病害病原菌多样性指数值大小依次为:Ⅰ膏桐-虾子花-坡柳-澳洲坚果-咖啡-牛肋巴-芒果-羊蹄夹星状混交>Ⅱ膏桐-澳洲坚果带状混交>Ⅲ膏桐-盾叶黄檀带状混交>Ⅳ膏桐-玉米带状混交>Ⅴ纯林。Ⅰ系统中昆虫群落和病害病原菌的稳定性较好,为寻求建立持久有效的混交膏桐林有害生物综合防治方法奠定理论基础。

丛枝菌根真菌(AMF)对西南桦溃疡(干腐)病的抗性调查研究

西南桦(Betula alnoides)是桦木科桦木属分布最南的树种之一,其在云南德宏州的人工林种植面积超过8万hm2,大面积人工林也造成西南桦溃疡(干腐)病日益严重。本研究在西南桦人工林集中分布的德宏州盈江县选择西南桦溃疡(干腐)病不同发病程度的3块样地,利用湿筛沉淀法、菌根侵染率检测法及病害调查法对3块样地根际及根围的AMF孢子密度、菌根侵染率、西南桦溃疡(干腐)病的发病率和发病程度进行调查,并用特征指数及SPSS进行数据分析。结果表明:AMF孢子密度和菌根侵染率分别高于40.08个/g和77.5%时,西南桦(溃疡)干腐病发病率和病情指数分别为12%和3;AMF孢子密度和菌根侵染率低于1.05个/g和13%时,西南桦溃疡(干腐)病发病率和病情指数分别为100%和80;相关性分析结果表明,丛枝菌根真菌孢子Shannon-Wiener多样性指数和Margalef丰富度指数与西南桦溃疡(干腐)病发病率之间存在显著负相关(P<0.01),即:西南桦溃疡病的发病率和发病程度与丛枝菌根真菌的多样性和侵染率密切相关,AMF种类越多,菌根孢子密度越大,菌根侵染率越高,病害的发病率及病情指数就越小。可见,丛枝菌根真菌的多样性能增强西南桦溃疡(干腐)病的抗病性,并能显著降低西南桦幼树溃疡(干腐)病发病率和感病指数。因此,建议在西南桦育苗时在营养袋中接种AMF来提高西南桦对溃疡(干腐)病的抗性。

滇西地区红花油茶主要病虫害种类调查

对我国云南山茶的原生种腾冲红花油茶Camellia reticulata f.simpex Sealy的重点分布区和主要栽培区的18个县(乡)进行了病虫害调查,共鉴定出23种主要病害和5种主要虫害。

接种根瘤菌对台湾相思生长和抗旱能力的影响

干热河谷地区是西南地区生态环境最脆弱的地区之一,而豆科树种是该地区能天然更新的少数树种之一,共生的根瘤菌及其与树种耐旱性的关系值得研究。本研究选取能进行共生固氮的台湾相思树种与野外分离到的相思树种根瘤菌进行共生结瘤试验,并进行干旱模拟实验,通过生物量测定,显微结构观察,揭示该地区台湾相思树种干旱条件下的生长规律,并对能够与相思树种共生结瘤的根瘤菌进行分子鉴定和多样性分析,为发掘优良的根瘤菌种质资源提供理论依据。结果发现,在各PEG质量浓度梯度下,与根瘤菌共生结瘤的台湾相思幼苗比未接种过根瘤菌没有结瘤的台湾相思幼苗表现出更强的耐旱能力;通过分子鉴定得出,15株供试菌株分别属于快生根瘤菌属(Rhizobium)、中慢根瘤菌属(Mesorhizobium)和慢生根瘤菌属(Bradyrhi-zobium),说明干热河谷地区台湾相思树种根瘤菌有着较为丰富的多样性。因此推论台湾相思与根瘤菌形成共生系统有助于其在干热河谷生存和天然更新。

高黎贡山丛枝菌根真菌多样性研究

为弄清高黎贡山物种多样性的形成原因,通过土壤养分分析、丛枝菌根真菌(AMF)孢子湿筛沉淀法和碱解离-苯胺蓝染色法测定6种植被带宿主树种根系丛枝菌根真菌的侵染程度和侵染率、土壤孢子密度和土壤养分含量,研究丛枝菌根真菌多样性垂直地带性分布规律。结果表明:6种植被带宿主树种中,根系均被不同程度的菌丝侵染,其中,4个植被带的宿主植物形成了明显的菌根(AM),占67%;共分离鉴定出5属14种AMF,分别是球囊霉属(Glomus sp.)、无梗囊霉属(Acaulosporasp.)、硬囊霉属(Sclerocystis sp.)、巨孢囊霉属(Gigasporasp.)及内养囊霉属(Entrophosporasp.),其中,球囊霉属和无梗囊霉属种属于优势属种;不同海拔高度的孢子密度不同,随着海拔的升高,孢子密度呈减少趋势,以暖性针叶林孢子密度最高,与其他植被带宿主植物的孢子密度差异极显著(P<0.01);海拔、土壤有机质含量和矿质元素均可影响丛枝菌根真菌的孢子密度。AMF的丰富度指数受各个植被带树种的多样性、土壤中有机质的含量和土壤中矿质元素含量的影响。

4种地生兰菌根的显微结构研究

【目的】研究春兰(Cymbidium goeringii)、墨兰(C.sinense)和兜兰属(Paphiopedilum)的杏黄兜兰(P.armeniacum)、飘带兜兰(P.parishii)4种地生兰菌根的显微结构,了解菌根真菌与地生兰生长之间的关系,为地生兰的多样性保护提供参考。【方法】利用光学显微镜及石蜡连续切片的方法,用分离自野生地生兰的菌根真菌菌株CLB113和CLB111,接种4种地生兰种子萌发无菌组培苗,使地生兰形成菌根,观察菌根的结构、菌丝侵入途径及菌丝结在皮层中的消长状况,并与野生状态下地生兰的菌根进行比较,从形态学角度分析菌根真菌与地生兰的共生关系。【结果】菌根从外到内分为根被、皮层和髓3部分,其中菌根真菌通过根被进入皮层,并在皮层组织中形成分布不匀、形状大小不一、较深颜色的菌丝结,并在不同时期有着不同的形态学变化。地生兰根部有3种不同形态的菌丝,分别为丝状菌丝、菌丝结和菌丝结残片。菌丝结被消解吸收之后,周围的菌丝会继续形成新的菌丝结。伴随新菌丝的生长和侵入,菌根真菌可不断地为地生兰提供营养物质,促进其快速生长发育。【结论】与非菌根相比,地生兰菌根的基本结构没有明显变化,但菌根中有入侵的菌根真菌,皮层组织中有菌丝结存在。

干热河谷台湾相思树种根瘤菌的耐干热研究

通过对干热河谷地区台湾相思树种根瘤菌进行高温干旱等抗性研究,揭示干热河谷地区台湾相思树种根瘤菌在高温条件下生长规律,为发掘优良的根瘤菌种质资源提供理论依据。通过野外调查、采集、分离纯化采自干热河谷地区台湾相思树种的根瘤菌;经与相思树种无菌苗共生接瘤培养,将筛选出的各根瘤菌菌株接种到YMA培养基中,于不同温度下恒温培养,记录菌落数和菌落横纵径;用聚乙二醇6 000(PEG 6 000)人工模拟干旱条件在最终浓度(w/v)分别为0,5%,10%,20%,30%等5个水平的PEG培养液中接种菌株培养,用分光光度计测定该菌悬液的OD600值并绘出相应的曲线。实验结果表明高温能明显抑制根瘤菌菌落生长。YMA-PEG溶液的OD值随浓度的增大而减小,菌株M-08、M-10、M-11属于高温干旱适应较强类型,菌株CK、M-05、M-06、M-07、M-09、M-12、M-15属于高温干旱适应中等类型,菌株M-01、M-02、M-03、M-04、M-13、M-14,属于高温干旱适应较弱类型。

应用16SrDNA克隆文库解析苏铁珊瑚状根内生放线菌种群多样性

苏铁为古老孑遗植物，被誉为“植物界的大熊猫”和“活化石”。为了研究苏铁珊瑚状根内生放线菌的多样性，通过16SrDNA克隆文库开展了珊瑚状根内生放线菌种群多样性研究，从16SrDNA克隆文库中随机挑选了164个克隆子进行序列测定，对测序结果进行了Blast对比，结果表明，苏铁珊瑚状根中放线菌多样性十分丰富，存在5个目7个科10个属，主要类群为短小杆菌属Curtobacterium、利夫森氏菌属Leifsonia、考克氏菌Kocuria、鸟氨酸微菌属Ornithinimicrobium、微球菌属Micrococcus、丙酸杆菌属Propionibacterium、链霉菌属Streptomyces、拟诺卡氏菌属Nocardiopsis、芽球菌属Blastococcus；克隆得到的内生放线菌优势菌为短小杆菌属Curtobacterium，其次为拟诺卡氏菌属Nocardiopsis和链霉菌属Streptomyces。其中68株内生放线菌是能分离培养的，经16SrDNA片段测序分析，结果表明这些内生放线菌分别与GenBank中已知属相似性达97％-100％；其余的序列相似性低于97％，表明苏铁珊瑚状根中可能存在着放线菌新种。

木棉植物相关研究进展

木棉(Bombax ceiba L.)隶属于木棉科木棉属,又名红棉、英雄树、斑芝树、攀枝花等,主要分布在热带及亚热带地区,为高大落叶乔木,集观赏、经济、药用价值于一身。文章分析木棉的物种分布情况,所表现的生物学和生态学性质,所包含的化学物质和所具有的药理用途,木棉纤维的结构特点,农业栽培和繁殖技术等方面内容。探究木棉的研究现状,分析尚存在的问题和不足,藉此提出解决方案。

干热河谷根瘤菌对台湾相思无菌苗生长的影响

为了探讨不同根瘤菌对台湾相思幼苗的影响,采用分离自干热河谷地区野生豆科树种根瘤的根瘤菌菌株接种到台湾相思盆栽无菌幼苗上,60天后,测定台湾相思幼苗的苗高、地径,并对其结瘤情况进行了统计,结果表明,接种不同根瘤菌菌株对台湾相思幼苗的苗高及地径生长的影响是不同的,且与菌株的系统发育地位无关,其中接种菌株swfu-02对台湾相思幼苗的生长有较大的促进作用,其结瘤率也最高,可初步评选为促进台湾相思幼苗生长的根瘤菌菌株。

栌菊木共生丛枝菌根真菌的分离鉴定

为了解栌菊木(Nouelia insignis Franch)共生丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)的物种多样性,探明其形成乔木与丛枝菌根真菌多样性的关系,野外采集栌菊木根系及根际土壤,利用土壤湿晒法和根系透明染色镜检法,研究丛枝菌根真菌在土壤中的孢子密度及丛枝菌根真菌的侵染率,并采用形态学和分子生物学方法对分离的AMF孢子优势菌株进行鉴定。结果表明:传统形态学方法初步鉴定出栌菊木土壤中存在摩西球囊霉(Glomus mosseae)和幼套球囊霉(Claroideoglomus etunicatum)2种AM真菌;应用nested-PCR技术扩增18SrRNA中的NS31-AM1区,通过序列比对构建系统发育树A-1真菌与Glomus mosseae(DQ273793)亲缘性为97%,A-2真菌与Claroideoglomus etunicatum(AJ510231)亲缘性为99%。根据形态学与分子生物学的双重鉴定,确定侵染栌菊木根系的AM真菌是摩西球囊霉和幼套球囊霉。

星油藤根腐病的症状和病原鉴定

采用切片和组织分离法对星油藤根腐病病原菌进行分离,结合形态学观察与分子生物学方法对病原菌进行鉴定,按柯赫氏法则对其致病性进行测定。结果表明:PCR技术扩增病菌rDNA-ITS基因,获得长度为550~650 bp的DNA片段;菌株序列与尖孢镰刀菌的序列同源性达到99%;星油藤根腐病的病原菌为尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum),通过重分离获得该菌株。

苏铁珊瑚根结构观察及其内生放线菌分离

苏铁类是现存最原始的裸子植物类群,被认为是活化石。为了探究清苏铁珊瑚根的结构和内生放线菌的多样性,本研究采用石蜡切片法对苏铁珊瑚根进行显微结构观察,用改良的TWYE(M1)、高氏1号(M2)和甘油—天冬酰胺(M3)培养基对珊瑚根的内生放线菌进行分离,并通过16S rRNA系列分析鉴定其种属。结果表明:苏铁珊瑚根由周皮、外部皮层、藻胞层、内部皮层和维管柱组成;外部皮层和内部皮层细胞在横切面上呈圆形,而且在有的细胞中能看到被染成暗红色的菌丝团的存在;利用以上三种培养基从苏铁珊瑚根中共分离到了13株放线菌,隶属于链霉菌属和拟诺卡氏菌属。

全基因组预测哈茨木霉T6776的分泌蛋白

为探明哈茨木霉T6776的分泌蛋白及其作用于植物病原菌的功能,在前期研究的基础上,采用SignalP、ProtComp和TMHMM等生物在线预测程序,对该菌11 498条蛋白序列进行N-端信号肽、亚细胞定位和跨膜结构等预测。结果表明:哈茨木霉T6776含分泌蛋白503个,分泌蛋白的信号肽长度、氨基酸长度均与植物病原菌不同;哈茨木霉T6776分泌蛋白信号肽切割位点属A-X-A型,为SPI型信号肽识别位点。