接种TYLCV弱毒株对番茄植株对灰霉病和白粉病耐受性的影响

为探究番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)弱毒株系对真菌性病害的交叉保护机制,本研究以番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)弱毒株系和正常致病力番茄斑萎病毒(TSWV)株系为毒源,以番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)和番茄白粉病菌(Oidium neolycopersici)为真菌性病原,亚心82和半野生番茄GZ-R为研究材料。结果表明,接种TYLCV弱毒株系的GZ-R番茄植株灰霉病和白粉病的发病率和病情指数均显著低于对照,82-TYLCV和GZ-R-TYLCV番茄植株接种灰霉病和白粉病的发病率和发病指数同样显著低于对照,然而TSWV接种GZ-R番茄植株白粉病的发病率和病情指数与对照并无显著差异。通过定量PCR技术,检测了二苯乙烯合酶基因(SlSTS)、查尔酮合酶基因(SlCHS)、病程相关蛋白基因(SlPR1)、白粉病抗性基因(SlMLO1)、β-1,3-葡聚糖酶基因(Slβgluc)在不同处理植株的表达情况。结果显示,TYLCV弱毒株系、TSWV分别接种均可以显著诱导番茄GZ-R植株SlβGluc、SlMLO1基因表达,而在亚心82番茄中SlβGluc、SlMLO1的表达均不显著。推测TYLCV弱毒株系接种对灰霉病和白粉病的交叉保护作用可能是通过诱导SlβGluc、SlMLO1基因表达实现的,而TSWV同样诱导SlβGluc、SlMLO1基因表达,但并未引起亚心82植株对灰霉病和白粉病交叉保护现象。综上,推测病毒诱导的交叉保护不但与病毒的致病力有关,还与植物材料基因型有关。本研究为利用弱毒株系对真菌性病害的交叉保护研究奠定了基础。

辣椒番茄斑萎病毒(TSWV)分子鉴定及环介导等温扩增(LAMP)检测技术

为明确侵染贵州辣椒的番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus,TSWV)株系,并建立TSWV环介导等温扩增(LAMP)等快速检测技术,从贵州省辣椒主产区采集疑似感染TSWV的辣椒样本12份和西花蓟马样本10份,并应用RT-PCR、LAMP检测技术,以及基于TSWV-N基因系统发育树构建进行研究。通过分子诊断和测序结果分析,确认疑似感染辣椒样本被TSWV侵染。此外,贵州息烽地区辣椒TSWV病毒病原分离物与贵州番茄TSWV-N分离物相似度最高,为99%。基于这些发现,成功建立了针对辣椒作物和传播媒介西花蓟马的TSWV快速检测系统,为贵州辣椒病毒病害的监测和防控提供有力支持。

番茄PLC基因家族鉴定及抗番茄褐色皱果病毒(ToBRFV)防御反应分析

番茄褐色皱果病毒(ToBRFV)被我国列为检疫性病毒,严重威胁番茄的安全生产。为了明确番茄磷脂酶C(PLC)的种类,探究番茄PCL在植株抗ToBRFV防御反应过程中的潜在作用。本研究首先基于生物信息学鉴定了10个番茄PLC家族成员,其中特异性磷脂酶C(PI-PLC)7个,非特异性磷脂酶C(NPC)3个,7个PI-PLC蛋白均具备3个核心结构域(PLC_X c、PLC_Y c、C2)和1个EF_hand-like结构域,3个NPC蛋白均只具有Phosphoesterase结构域。10个番茄PLC蛋白按照结构相似度可以划分为7个分支,分别为NPC1、NPC2、NPC6、PI-PLC2、PI-PLC3、PI-PLC4、PI-PLC6。另外,10个番茄PLC蛋白的二级结构占比类似,但三级结构存在明显差异。共线性分析结果显示,番茄PLC基因与水稻、拟南芥、雷蒙德式棉PLC基因间分别存在3、12、16对共线性关系。最后,通过转录组测序方法,检测了PLC基因家族在接种ToBRFV后的相对表达水平,结果显示,SlNPC1、SlNPC6、SlPLC4在ToBRFV接种的样本中表达水平较高,其他PLC基因则在ToBRFV接种后表达水平降低。本研究为番茄抗ToBRFV研究和育种奠定了技术与理论基础。

番茄褪绿病毒研究进展

番茄褪绿病毒(tomato chlorosis virus, ToCV)属于长线形病毒科(Closteroviridae),毛形病毒属(Closteroviridae),可以侵染番茄、马铃薯、黄瓜等多种农作物,自2011年在我国山东发现该种病毒以来,目前已经逐步蔓延至多个省份,对我国番茄的安全生产造成了重大损失。本文从番茄褪绿病毒的基本特点、检测方式、防治措施等多方面进行归纳总结,以期为番茄褪绿病毒的防治工作以及抗番茄褪绿病毒品种育种奠定基础。

贵州省黑皮鸡枞蛛网病病原菌的鉴定及其生物学特性分析和防控药剂筛选

为明确贵州省黑皮鸡枞蛛网病病原菌的分类地位、生物学特性及其有效防控药剂,分别从贵州省黄平县、贞丰县和剑河县采集典型发病黑皮鸡枞样品,并对其致病菌进行分离,通过致病性测定、形态学鉴定和多基因(ITS、TEF-1α、RPB1、RPB2)序列分析对疑似病原菌进行鉴定,并对其主要生物学特性进行测定,采用菌丝生长速率法分析22种药剂对病原菌的抑制效果。结果显示,通过柯赫氏法则验证分离物2020010406为黑皮鸡枞蛛网病病原菌,并结合形态学特征和多基因系统发育分析结果将其鉴定为Cladobotryum asterophorum;该病原菌菌丝体生长的最适温度为30℃,最适pH为6,可溶性淀粉和酵母粉分别为其最适碳、氮源;在供试10种化学药剂中,丙环唑、咪鲜胺锰盐和三唑酮的抑菌效果较好,EC_(50)分别为0.816、3.974和4.604μg/mL;供试12种生物源药剂中,丁子香酚和蛇床子素的抑菌效果最为突出,EC_(50)分别为0.0002μg/mL和0.006μg/mL,表明生物源药剂对黑皮鸡枞蛛网病的防控效果好,且毒性低,具有较好的应用潜力。

贵州首次报道瓜类褪绿黄化病毒侵染山药

山药(Dioscorea oppositifolia),又名薯蓣、山薯、大薯,属薯蓣科(Dioscoreaceae)薯蓣属(Dioscorea)藤本植物,其块茎富含蛋白质、淀粉、多糖、矿物质等营养元素,可作为药用或食用材料。大多数山药块茎为一年生,部分山药的块茎逐年增大并木质化形成地下茎。贵州安顺山药种植已有300年的历史,已获全国农产品地理标志。随着安顺山药种植规模的扩大,长期留种出现病毒累积、品种退化的现象。

混料设计优化黑木耳菌丝生长的农业剩余物配方

【背景】菌林矛盾日益突出,农业剩余物资源丰富,可作为食用菌栽培主要基质。【目的】筛选出适合黑木耳菌丝生长的农业剩余物配方。【方法】以大豆秸秆、油菜秸秆、玉米秸秆、花生秸秆、小麦秸秆和杂木屑等6种基质为原料,运用单纯形格子法进行配方设计,分析不同基质交互作用对黑木耳菌丝生长速率、菌丝生长指数、漆酶酶活、多酚氧化酶酶活和纤维素酶酶活的影响。【结果】在这些农业剩余物基质中,大豆秸秆基质最适合黑木耳菌丝生长,其次是油菜秸秆。3种主料共同作用可以优化出最适合黑木耳菌丝生长的基质配比。【结论】最终优化出一个适合黑木耳菌丝生长的农业剩余物配方:杂木屑49.4%、油菜秸秆16.4%、大豆秸秆12.2%、麦麸20%、蔗糖1%、CaSO41%。本研究为“以草代木”栽培黑木耳提供了理论基础。

番茄SlAGO1的表达分析及其抗番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)功能研究

本研究运用MEGA 7.0进行多序列比对并构建系统进化树,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析SlAGO1在番茄组织中的表达水平及接种TYLCV后的防御响应;通过沉默番茄八氢番茄红素脱氢酶基因SlPDS,建立‘矮番茄’沉默体系,采用qRT-PCR分析SlAGO1在沉默后对TYLCV表达的影响。系统进化树结果显示SlAGO1a/b(SlAGO1)氨基酸序列同源性极高,暗示其为同一个基因在染色体上的多个拷贝;qRT-PCR分析表明,SlAGO1在花、叶中显著表达,且受TYLCV的诱导表达;VIGS沉默SlAGO1后接种TYLCV侵染性克隆,植株表现出明显的病毒症状,qRT-PCR分析显示病毒含量显著高于对照,表明SlAGO1在番茄植株抗病毒中发挥重要作用。研究结果可为番茄抗病毒机制研究及番茄抗病毒育种奠定基础。