2010年, 第40卷, 第2期　刊出日期：2010-04-10

  

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病原学
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  海南省木豆丛枝病植原体的分子检测及鉴定

  车海彦, 罗大全, 符瑞益, 吴云锋

  植物病理学报. 2010, 40(2): 113-121.

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  利用植原体通用引物R16mF2/R16mR1和rp (Ⅱ) F1/rp (Ⅱ) R1对海南木豆丛枝病植原体16S rDNA和部分核糖体蛋白(ribosomal protein,rp)基因序列进行PCR扩增、克隆和测序。获得海南木豆丛枝病植原体16S rDNA基因片段为1430bp,rp基因片段为1170bp。核苷酸同源性比较和系统进化树构建表明,引起海南木豆丛枝病的植原体应属于16SrⅡ组中的亚组ⅲ。本研究首次从分子水平确定了引起我国海南木豆丛枝病的病原物为植原体,明确了其分类地位,为该病害流行学研究和防治提供了理论依据。
细胞生物学、生理学、生物化学、分子生物学
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  大白菜幼苗叶片抗氧化酶系统对黑腐病菌入侵的反应

  蔚丽珍, 张鲁刚, 贺少轩, 惠麦侠, 张明科

  植物病理学报. 2010, 40(2): 122-128.

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  以大白菜抗病品种秦白2号和感病品种06J31为材料,研究其接种黑腐病菌种YL-17后保护酶活性、超氧阴离子和MDA含量的变化。结果显示:接种后不同抗性的材料总体上表现为超氧阴离子(O₂^-_·)含量先降后升,SOD活性逐步降低,POD活性MDA含量逐步升高,CAT活性则二者变化不一致(抗性材料表现为升-降-升,感性材料表现为先降后升)。由此表明:黑腐病菌侵染大白菜后,抗病材料与感病材料相比,能迸发较多的O₂^-_· 并刺激抗氧化物酶SOD和POD活性升高,使MDA含量处于较低的水平,有利于提高秦白2号抗黑腐病和抗氧化能力。
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  葡萄卷叶伴随病毒-3外壳蛋白的原核表达及其特异性抗血清的制备

  徐章逸, 王国平, 刘亚萍, 王彩霞, 洪霓

  植物病理学报. 2010, 40(2): 129-134.

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  利用RT-PCR技术扩增得到了葡萄卷叶伴随病毒-3(Grapevine leafroll associated virus-3,GLRaV-3)中国分离物的外壳蛋白(coat protein,cp)基因。序列分析结果表明,cp基因的长度为942bp,与已报道的其它GLRaV-3分离物的cp核苷酸相似性为91%~99%,编码的氨基酸相似性为95%~100%。将此基因克隆到原核表达载体pET-28a (+)上,转化大肠杆菌BL21(DE3) plysS后用终浓度为1mmol/L的IPTG进行诱导表达,SDS-PAGE及Western blotting分析表明,cp在大肠杆菌中可表达出分子量约为35kDa的蛋白。纯化表达产物后免疫家兔制备抗血清。A蛋白酶联免疫吸附测定(PAS-ELISA)及斑点免疫结合测定(DBIA)结果显示,制备的特异抗血清可用于检测田间感病葡萄样品中的GLRaV-3。
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  Ht2背景下玉米对大斑病菌1号小种抗性基因的表达差异研究

  王会伟, 李洪杰, 朱振东, 武小菲, 王晓鸣

  植物病理学报. 2010, 40(2): 135-143.

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  以玉米自交系黄早四和黄早四Ht2近等基因型系为材料,利用cDNA-AFLP差异显示方法,分析玉米抗大斑病Ht2相关基因受大斑病菌1号小种胁迫后的差异表达情况。用筛选的70对引物在黄早四Ht2中扩增出76个差异显示片段,对差异条带回收、克隆和测序,并在NCBI上进行BLAST分析,有52个在GenBank中发现相似性较高、功能已知的EST序列,按其功能分为以下8类:基础能量代谢、跨膜运输蛋白、抗逆或抗病相关蛋白、蛋白质代谢、染色体组成蛋白及DNA复制和转录中的蛋白、信号传导、生长发育调控因子和转录因子,而其中以参与基础能量代谢的基因和抗逆或抗病相关基因所占比例较大。功能已知的52个差异表达片段在玉米1~9号染色体上均有分布,且在非亲和互作前期(6h)主要是一些信号相关基因的表达,12h表达的基因多属于抗病反应初期阶段的相关基因,与防卫有关的基因主要在48~72h表达,生长发育类基因在所检测的非亲和互作的不同阶段均表现作用,在非亲和互作后期主要是蛋白质代谢基因的表达。
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  荧光假单胞菌2P24中phlF基因对抗生素2,4-二乙酰基间苯三酚产生的影响

  周宇平, 吴小刚, 周洪友, 何月秋, 张力群

  植物病理学报. 2010, 40(2): 144-150.

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  Pseudomonas fluorescens 2P24是分离自山东小麦全蚀病自然衰退土的1株生物防治菌株,产生抗生素2,4-二乙酰基间苯三酚(2,4-diacetylphloroglucinol;2,4-DAPG)是其主要防病机制。2,4-DAPG是由phlACBD基因簇合成,受多种调控因子调控。本研究用Tn5转座子插入技术,获得1株phlA基因转录增强的突变体,其突变基因为抗生素合成的负调控基因phlF。与野生菌相比,phlF基因的缺失突变体中phlA的转录增强约100倍,抗生素产量提高492倍。同时,菌株2P24的phlF缺失突变体对病原真菌的拮抗作用明显增强。但2,4-DAPG过量表达菌株对多种作物种子根生长有抑制作用。
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  水稻矮缩病毒对3种内源激素含量及代谢相关基因转录水平的影响

  吴建国, 王萍, 谢荔岩, 林奇英, 吴祖建, 谢联辉

  植物病理学报. 2010, 40(2): 151-158.

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  本文以抗病品种宜香2292(Oryzas ativa L. ssp. indica cv. Yixiang 2292)为材料,采用高效液相色谱技术(HPLC)和Real-time PCR技术研究了水稻矮缩病毒(Rice dwarf virus,RDV)胁迫下水稻内源赤霉素(GA₃)、生长素(IAA)和脱落酸(ABA)的动态变化。结果表明,受RDV侵染后,病株体内GA₃含量显著低于健株,在显症后的第1d和第10d最为明显,分别较健株低6.28和5.92倍;IAA含量呈现波动变化,但病株体内的IAA含量始终较健株低,在显症后的10d最为明显,比健株低3.58倍;与GA₃和IAA相反,病株体内ABA的含量始终高于健株,显症后的第1d和第13d最为明显,分别较健株高2.29和2.84倍。Real-time PCR定量检测了植物内源激素相关基因mRNA的表达,结果显示,GA₃代谢相关的氧化还原酶基因表现为下调,而IAA和ABA代谢相关的Cullin-1和P-glycoprotein1基因表现出不同程度的上调。以上结果表明:水稻矮缩病的症状表现可能与病株体内的植物内源激素失调有关。
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  2种单组份双生病毒与异源卫星DNA的互作

  青玲, 牛颜冰

  植物病理学报. 2010, 40(2): 159-164.

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  烟草曲茎病毒(Tobacco curly shoot virus,TbCSV) Y35分离物(Y35)和中国番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl China virus,TYLCCNV) Y10分离物(Y10)是从云南烟草上分离的2种单组份双生病毒,分别伴随卫星DNAβ(Y35β及Y10β)分子。将Y35和Y10分别伴随其同源或异源卫星(Y35β或Y10β)接种本氏烟和心叶烟,症状观察表明,无论Y10还是Y35伴随异源卫星DNAβ时引起的症状均与其伴随同源DNAβ引起的症状明显不同,且Y10β伴随Y35致病性最强。Southern印迹结果表明,Y10β及Y35β均可被异源辅助病毒稳定复制,但其复制水平明显低于伴随同源病毒时的水平,且植株中病毒和卫星的积累量并不完全与症状严重程度直接相关。
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  香蕉相似穿孔线虫Rs-flp-14基因克隆与特征分析

  邢丽梅, 茆振川, 肖罗, 陈国华, 杨宇红, 谢丙炎

  植物病理学报. 2010, 40(2): 165-172.

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  类FMRF酰胺多肽(FMRFamide-like peptides,FLPs)在控制寄生性线虫侵染、取食和繁殖过程中起着重要作用。在防治线虫时,FLPs信号系统经常成为药物的作用靶标。本研究以香蕉相似穿孔线虫(Radopholus similis)为材料,用RT-PCR和RACE方法,获得了类FMRF酰胺多肽flp-14基因的cDNA全长序列,命名为Rs-flp-14。此基因cDNA序列全长为569bp,包括一个357bp的开放阅读框(0RF),编码含119个氨基酸的蛋白,分子量与等电点分别为12.85KD和9.41。序列分析表明Rs-flp-14编码2个FLP肽(2xKHEYLRFG),N端具有27个氨基酸残基组成的信号肽。Southern杂交显示其为单拷贝基因。cDNA与基因组DNA重叠分析表明基因包含三个内含子,四个外显子。聚类分析表明该基因与猪蛔虫的As-flp-14同源,相似度最高(64%)。原位杂交结果显示Rs-flp-14基因表达位置在线虫的神经环部位。本研究结果将为研究该基因功能奠定基础,并为以FLPs为作用靶标的防治线虫药物提供理论依据。
致病性与抗病性遗传
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  几种微生物提取物诱导马铃薯抗晚疫病及机理的初步研究

  蒋继志, 孙琳琳, 郭会婧, 王海亮, 桂春爽, 宫卫波, 李向彬

  植物病理学报. 2010, 40(2): 173-179.

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  筛选能显著诱导马铃薯块茎抗晚疫病的微生物源激发子,并探讨其诱导抗病性机理。分别将31种微生物的发酵液(F-0)以及其中真菌和放线菌的胞内提取物(F-1)、胞壁提取物(F-2)单独或复配后诱导处理马铃薯块茎切片,对其中诱导抗病效果显著的激发子进一步分析其中的有效诱抗物质及诱导处理后的生理变化。获得了9种较好的激发子,诱抗效果均达50%以上,其中放线菌A5295发酵液型激发子诱抗效果最高,达63.97%,且单一激发子复配后诱抗活性更高,其中MK与A5295的复配型激发子诱抗效果最好,达66.67%。MK和A32910b发酵液中有效诱抗物质均为饱和硫酸铵沉淀(A组分)、以及硫酸铵沉淀后再用乙醇沉淀(B组分)所得的物质。诱导处理后块茎中POD、PAL、PPO活性均明显高于对照,且在抗性表现出之前迅速增加达到峰值。此外,块茎中可溶性蛋白含量比对照增加41.53%,并有一些新蛋白产生。结果表明复配激发子比单一激发子诱抗活性更高,激发子中有效诱抗物质均为A和B组分,诱导的抗病性可能与块茎中POD、PAL、PPO活性增高,可溶性蛋白含量增加以及新蛋白质的产生有关。
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  普通野生稻抗源对细菌性条斑病的抗性遗传分析

  贺文爱, 黄大辉, 刘驰, 岑贞陆, 张月雄, 马增风, 陈英之, 卢双楠, 刘开勇, 武波, 李容柏

  植物病理学报. 2010, 40(2): 180-185.

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  用感细菌性条斑病品种9311为母本,4个普通野生稻抗源DY3、DY16、DY17、DY20为父本,组配了9311/DY3、9311/DY16、9311/DY17和9311/DY204个组合的F₁、F₂和B₁C₁群体。在水稻分蘖期,用广西细菌性条斑病菌优势致病型菌株JZ28,以针刺法对各世代进行接种鉴定和遗传分析。结果表明,对DY3,F₂群体抗感分离比为39:544,卡方测验x²=0.1245 < x_0.05,1²,符合1R:15S的理论比例;对DY16,F₂群体抗感分离比为94:343,卡方测验x²=2.655 < x_0.05,1²,符合1R:3S的理论比例;对DY17,F₂群体抗感分离比为41:501,卡方测验x²=1.382 < x_0.05,1²,符合1R:15S的理论比例;对DY20,F₂群体抗感分离比为43:489,卡方测验x²=2.745 < x_0.05,1²,符合1R:15S的理论比例。结合各个组合F₁和B₁C₁植株对细菌性条斑病表现为感至高感,据此推知DY3、DY17、DY20的抗性由2对隐性抗性基因控制;DY16的抗性由1对隐性抗性基因控制。
流行学与生态学
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  应用ISSR-PCR分析福建水稻纹枯菌的遗传多样性

  李挺丹, 彭世文, 王宗华, 鲁国东

  植物病理学报. 2010, 40(2): 186-194.

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  本研究应用简单序列重复区间(inter-simple sequence repeats,ISSR)标记技术对福建省10个县市100个水稻纹枯病菌菌株的遗传多样性进行了分析。从16个随机引物中筛选出3个重复性好、特异性高的引物对菌株进行ISSR-PCR扩增,共产生41个ISSR分子标记,其中90.2%的片段具有多态性。PopGene分析结果表明,种群的平均多态位点百分率为55.14%,Shannon表型多样性指数I平均为0.2953,具有较高的遗传多样性;种群间存在着明显的遗传分化(Nei's信息多样性指数h平均值为0.1991,G_st平均值为0.6423),聚类分析可将它们分成5个遗传聚类群。同时还进行了菌株生长速率和致病力的测定。ISSR遗传聚类组群的划分与菌株的地理来源有明显的相关性,但与菌株的致病力和生长速率都没有明显的相关性。以上结果为进一步开展水稻纹枯病菌群体遗传分析和纹枯病防治提供了一定的理论依据。
植物病害及其防治
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  万寿菊根提取物对西瓜枯萎病菌的抑菌活性成分及作用机理研究

  范志宏, 郭春绒, 王金胜

  植物病理学报. 2010, 40(2): 195-201.

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  本文研究了万寿菊根提取物中西瓜枯萎病菌的抑菌活性成分及其抑菌作用机理。结果表明,在4类主要化学物质中,精油类含量最高(59.8%),且抑菌效果最佳;10mg/mL精油提取物的抑制率在24、36和48h分别为62.83%,58.31%和56.30%。在西瓜枯萎病的3个主要发病期(苗期、伸蔓开花期和座果期)施用精油提取液,能有效抑制西瓜枯萎病菌,促进植株生长,同时提高西瓜植株的POD和SOD酶活性,并维持CAT活性,有效减轻了西瓜枯萎病菌对植株的毒害作用。
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  解淀粉芽孢杆菌YN-1抑制植物病原真菌活性物质鉴定

  邓建良, 刘红彦, 刘玉霞, 刘新涛, 倪云霞, 高素霞, 李国庆

  植物病理学报. 2010, 40(2): 202-209.

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  为了鉴定解淀粉芽孢杆菌YN-1发酵液中抑制植物病原真菌物质的主要种类及其相对含量,本研究根据已知的脂肽抗生素合成相关基因序列设计了4对特异引物对YN-1菌株进行了检测,对PCR产物克隆、测序,然后采用酸沉淀法从菌株发酵液制备出抑菌物质粗提液,平板拮抗试验确定其抑菌活性,最后对活性粗提物进行HPLC-ESI-MS和MALDI-TOF-MS分析。3对引物的扩增产物经克隆、测序和BLAST分析,表明解淀粉芽孢杆菌YN-1基因组中含有sfp、fenB、ituA或bamA基因。YN-1菌株发酵液的粗提物对棉花枯萎病菌具有抑菌活性,质谱分析发现活性粗提物中含有C14-Iturin A、C15-Iturin A、C16-Iturin A、C14-Fengycin A、C15-Fengycin A、C16-Fengycin A、C17-Fengycin A、C16-Fengycin B和C17-Fengycin B9种脂肽抗生素,其中C16-Iturin A、C14-Fengycin A、C16-Fengycin A、C17-Fengycin A和C17-Fengycin B5种脂肽抗生素为活性粗提物中的主要成分。该研究结果为利用YN-1菌株开发成微生物杀菌剂奠定了基础。
研究简报
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  土壤中烟草根黑腐病菌的实时定量PCR检测技术研究

  康振辉, 黄俊丽

  植物病理学报. 2010, 40(2): 210-213.

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  Thielaviopsis basicola is a soil-borne plant pathogen which causes root rot disease in tobacco plants. Detection and monitoring of T. basicolain soil is of great significance to control this disease. Based on the differences in internal transcribed spacer (ITS) sequences of T. basicola and other fungal pathogens, a specific primer pair Tb1/Tb2 for T. basicolawas developed. The results showed that the primer pair gave a single amplicon of 330 bp from T. basicola and revealed no undesirable cross-reaction with other seven soil-borne pathogen isolates and three tobacco rhizosphere dominant fungi isolates. With a series of 10-fold genomic DNA dilutions of T. basicola, the detection limit of 1 pg/μL in conventional PCRand100 fg/μL in real-time quantitative PCR was achieved. With DNA from the soil inoculated with different numbers of T. basicola conidia, the detection limit was 10 conidia per reaction in conventional PCR and 0.4 conidia per reaction in real-time quantitative PCR.
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  中国不同地理来源稻曲病菌rDNA-IGS的初步分析

  王永强, 樊荣辉, 刘兵, 李绍慧, 郑大伟, 张敬泽, 胡东维

  植物病理学报. 2010, 40(2): 214-216.

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  The rDNA-IGS of 11 Ustilaginoidea virens isolates from different geographical regions in China were amplified by PCR and sequenced. The results showed that the rDNA-IGS fragments consisted of one cen-tral variable region and two lateral conservative regions. The two conservative sequences among the11 isolates shared the sequence similarity of 99.44%. The variable region consisted of 2, 4, or 6 of 77 bp-length-repeats in the isolates and the sequences of the repeat units were high conservative. Primers UIGS Ⅲ and UIGS IV were designed for amplification of the variable region in the rDNA-IGS.
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  灰枣红点软腐病病原菌的鉴定

  牛晓科, 崔建州, 侯晓杰, 陈谟林, 冉隆贤

  植物病理学报. 2010, 40(2): 217-221.

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  The damage and symptoms of jujube fruit soft rot in Xinzheng, Henan Province, were investigated from 2006 to 2008, and the pathogen was identified based on the morphological characteristics and the ITS se-quence of ribosome DNA. The results showed that the aerial mycelium of colony was white in color in the first four days, then turned gray after incubation on PDA for 5-6 d at 25℃ and became black two weeks later. The mycelia grew luxuriantly with velvet character. The pycnidium was flask-shaped with a height of 196.9μm and a width of 213.3μm on the avereage. The conidium was colorless with single cell and had the shape of spindle, its size was (15.0-20.0)μm× (4.5-6.5)μm. The conidiophore was fastigiate. The homology of ITS sequence of ribosome DNA between the tested strain NXK and Botryosphaeria dothidea (GenBank ac-cession number:AJ938005) reached 99.87%, with a difference of only two base pairs. Based on the results of both morphological characters and molecular identification, the pathogen of jujube fruit soft rot in Xinzheng was identified as B. dothidea (Moug. ex Fr.) Ces. et de Not..
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  不同硅制剂水培处理对小麦白粉病的作用效果及其机理的初步研究

  刘彩云, 常志隆, 张福锁, 周益林, 王荔军, 段霞瑜, 沈慧敏

  植物病理学报. 2010, 40(2): 222-224.

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  The effect of silica nano-particles, tetraethyl orthosilicate (TEOS) and sodium silicate in solution culture on wheat powdery mildew and its action mechanism to pathogen attack were studied. The results showed that wheat seedlings cultured in nutrient solution with silicon compounds alleviated wheat powdery mil-dew, the control efficacies of TEOS and sodium silicate treatments were 54.08% and 51.36%, respectively, but that of silica nano-particles treatment was only 1.02%. Scanning electron micrograph and X-ray energy dispersive analysis (SEM-EDX) showed that wheat leaves cultured in nutrient solution with TEOS and sodium silicate had more silicon deposition than that of silica nano-particles. It indicated that wheat possessed the equal good imbibe ability to TEOS and sodium silicate, but poor to silicate nano-particles. When wheat leaves were infected with Blumeria graminis f. sp tritici, silicon might has a physical prohibition effect to pathogen spore penetration.