植物病理学报

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洪健,周雪平

植物病理学报. 2014, 44(6): 561-572. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.001

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本文结合国际病毒分类委员会(ICTV)第九次报告和官方网站公布的2011、2012、2013病毒分类系统,介绍了植物病毒3个目、23个科、3个亚科、103个属、1 169种的最新分类系统,较第八次报告新增了2个目、5个科、3个亚科、22个属共406种。同时还介绍了亚病毒感染因子的类病毒和病毒卫星分类的变化。

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稻瘟病标样中分离真菌的分析和鉴定

俞咪娜,王伟舵,于俊杰,尹小乐,聂亚锋,刘永锋

植物病理学报. 2014, 44(6): 573-580. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.002

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通过分离稻瘟病标样中的病原真菌,回接稻瘟病菌普感的水稻品种—丽江新团黑谷,得到多个不能引发稻瘟病的菌株。随机选取2个致病的分离菌株和4个不致病的分离菌株,以稻瘟病菌Guy11为对照,观察它们的菌落形态和色泽、分生孢子形态和大小、分生孢子梗形态等生物学特性,发现6个分离菌株与Guy11的形态均较为相近。附着胞形成试验发现,不致病的分离菌株在疏水表面不能形成附着胞,但外源添加cAMP可使部分孢子形成附着胞。PCR扩增分离菌株的ITS、β-tubulin、actin和calmodulin等序列,测序并根据比对结果绘制相应的系统发育树,鉴定表明分离的2个致病菌株9-1、214属于Magnaporthe oryzae;4个不致病菌株18-1、18-2、122和132为梨孢属真菌Pyricularia。不致病菌株的发现和鉴定可为稻瘟病菌侵染机制研究和稻瘟病防治奠定基础。

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小豆锈病病原菌鉴定

支叶,段灿星,孙素丽,王晓鸣,朱振东

植物病理学报. 2014, 44(6): 581-585. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.003

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小豆锈病是小豆的重要病害。然而,小豆锈病病原菌在我国还没有被鉴定。本文对从黑龙江省和内蒙古自治区采集的5个小豆锈病菌样品的分类地位进行了研究。形态学观察表明,小豆锈病菌夏孢子芽孔位于赤道线或赤道线上方,冬孢子平均壁厚为2.0 μm。分子标记检测发现,小豆锈病菌不能被疣顶单胞锈菌特异性引物对UA-ITSF/UA-ITSR扩增,小豆锈病菌和豇豆锈病菌不能被豇豆单胞锈特异性引物对UV-ITSF/UV-ITSR区分。对豇豆单胞锈特异性引物对扩增的4个小豆锈病菌样品PCR产物进行测序,比对分析表明目标序列与小豆单胞锈ITS序列的同源性为99%~100%。基于夏孢子的芽孔位置、冬孢子壁的厚度、疣顶单胞锈菌及豇豆单胞锈特异性引物检测结果和ITS序列分析,小豆锈病菌被鉴定为小豆单胞锈。

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甘蓝枯萎病菌1号和2号生理小种的快速检测与鉴定

张吉祥,凌键,谢丙炎,杨宇红

植物病理学报. 2014, 44(6): 586-594. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.004

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甘蓝枯萎病菌生理小种传统鉴定方法费时费力,不能满足生产的要求,因此需要建立一种快速、可靠的分子检测技术。本研究在甘蓝枯萎病菌1号和2号生理小种基因组测序的基础上,通过比较基因组学方法筛选1、2号生理小种各自的特异基因片段并设计引物,并分别以10个甘蓝枯萎病菌1号生理小种菌株、2个2号生理小种菌株、7个尖孢镰刀菌其他专化型菌株及4个外围菌株DNA为模板进行常规PCR扩增,筛选出甘蓝枯萎病菌1号和2号生理小种特异性引物,同时引入尖孢镰刀菌通用引物W106R/W106S,建立起一步三重PCR检测甘蓝枯萎病菌1、2号生理小种的分子检测技术。结果表明,该分子检测技术实现了在一次PCR反应中快速、准确地同步检测出甘蓝枯萎病菌DNA、罹病甘蓝组织和土壤中的甘蓝枯萎病菌1号和2号生理小种,对检测甘蓝植株是否感染枯萎菌及甘蓝种植区土壤是否受到枯萎菌的污染有实用价值。

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橡胶树白粉病菌分生孢子在不同介质的萌发过程及其内容物的变化

万三连,梁鹏,宋风雅,张宇,刘文波,缪卫国,郑服丛

植物病理学报. 2014, 44(6): 595-602. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.005

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本研究采用不同的染色方法和显微技术观察橡胶树白粉病菌(Oidium heveae)分生孢子的超微结构，分生孢子在不同介质表面及不同介质溶液中的萌发情况，以及孢子萌发过程中孢内主要物质的变化，以明确O. heveae分生孢子在不同介质萌发的形态变化及萌发所需能量来源。结果表明：O. heveae 分生孢子表面具有较浅的花纹结构，呈椭圆形或者卵圆形，大小为26.1~45.1μm×13.5~21.9μm。O. heveae 分生孢子在亲水和疏水介质上均能萌发产生芽管和附着胞，在葡萄糖水中的萌发率略高于清水中，但萌发率无显著性差异 (P>0.05)，芽管和附着胞形成与形态无明显差别。分生孢子萌发过程中，几个液泡会融合形成一个，最终消散而呈不明显可见的泡囊结构。孢子内的糖原、脂质及分裂后的核仁等可通过芽管向附着胞输送，表明O. heveae 分生孢子萌发所需能量物质主要来源于自身能量贮备。

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玉米纹枯病菌全长cDNA文库的构建与鉴定

孔婷婷,高增贵,张硕,王敏,周艳波,王小皙

植物病理学报. 2014, 44(6): 603-608. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.006

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以玉米纹枯病菌菌丝为材料,利用In-Fusion SMARTer^TM cDNA Lib Construction Kit构建玉米纹枯病菌全长cDNA文库。文库质量鉴定结果表明,文库滴度为1.2×10⁶pfu·mL^-1,重组率为99.2%,插入片段平均长度大于1.0 kb。随机挑取400个白色克隆进行测序,共获得329个高质量EST序列,经聚类拼接后得到250条unique EST,包括36条contigs和214条singletons。在GenBank 进行Blastn 与Blastx 同源比对,有227条EST 与已知核酸或蛋白有不同程度的同源性,占全部EST 的90.8%,其余23条无任何同源性,占9.2%。

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基于短串联重复和PAGE的柑橘黄龙病菌‘Candidatus Liberibacter asiaticus’种间遗传多样性分析

许美容,郑正,李昕昱,洪虹霞,邓晓玲

植物病理学报. 2014, 44(6): 609-619. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.007

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韧皮部杆菌亚洲种(‘Candidatus Libriacter asiaticus’,‘Ca. L. asiaticus’)是目前流行范围最广、危害最严重的柑橘黄龙病致病菌。本研究利用‘Ca. L. asiaticus’基因组中全套串联重复基因(short tandem repeat, STR)开发了一套系统的方法用于‘Ca. L. asiaticus’遗传多样性和黄龙病分子流行学研究。PCR和PAGE分析筛选到的36个STR位点中,有33个获得了有效扩增。其中20对引物对不同来源的32个样品的扩增产物多态性较好,最多的可扩增出9种条带类型。采自我国6省的32个‘Ca. L. asiaticus’阳性样品之间的Shannon’s信息指数为0.14~1.90,平均为0.68;Nei’s基因多样性指数为0.06~0.81,平均为0.38,各省的菌株表现出较高的遗传多样性,特别是来自福建、广西和云南三省的。聚类分析发现可能为中国黄龙病发源地的广东省的黄龙病菌株具有一定的遗传特异性;其余邻省之间存在由木虱传播引起的菌株交流的可能性可以解释该病害在省际间传播。研究表明,开发的STR标记结合PAGE的方法可作为今后菌株遗传多样性和病害分子流行学分析的高效方法。

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引起油茶炭疽病胶孢炭疽菌种群遗传结构研究

李河,朱丹雪,徐建平,周国英,胡茉,田丰

植物病理学报. 2014, 44(6): 620-628. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.008

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胶孢炭疽菌是引起油茶炭疽病的主要病原之一。目前对于该病原菌种群的遗传结构尚未见报道。研究病菌种群的遗传结构对制定科学的防治方法具有重要意义。本研究比较中国6个省12个不同地区的126个胶孢炭疽菌的ITS序列的差异,以期研究各不同群体的单倍体型多样性,不同地区群体之间的遗传关系,以及遗传距离与地理距离的线性关系。遗传分析发现,得到的126个胶孢炭疽菌样品ITS序列可定义为27种单倍体型。27种单倍体型中,一个主要的单倍体型(Haplotype12)含有78个样品,且基本上每个样品采集地都有分布。遗传分化指数(Fst)表明病菌不同地理种群间的遗传分化较大。AMOVA分析显示,种群间的遗传变异占总变异的6%,种群内部变异占总变异的94%。Mantel测试显示地理距离与遗传距离没有显著的线性关系。对所有地理种群病原菌ITS序列的核苷酸不配对进行分析,发现油茶炭疽病菌未经历过大规模的种群扩张过程。系统发育分析表明,来自不同地区的油茶炭疽病菌散乱的分布在系统树中。研究结果表明油茶炭疽病菌种群具有丰富的遗传多样性。

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逆转录环介导等温扩增技术检测烟草环斑病毒的研究

张吉红,陈先锋,孙辉

植物病理学报. 2014, 44(6): 629-633. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.009

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本研究采用环介导等温扩增技术(Loop-mediated isothermal amplification, LAMP),建立了一种快速、简便的烟草环斑病毒检测方法。根据TRSV外壳蛋白编码基因上的8个位点,共设计了6条引物,通过RT-LAMP扩增得到特征性的梯度条带。特异性试验表明,引物对TRSV的检测具有良好的特异性;灵敏度试验显示RT-LAMP比普通RT-PCR高10倍。通过反应温度和时间的优化,该方法只需在水浴锅中60℃等温扩增60 min,整个检测周期约1.5 h,结果采用SYBR green I染色显示,易于观察和判定。

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甘薯褪绿斑病毒外壳蛋白的分子变异及其特异抗血清制备

乔奇,秦艳红,张德胜,田雨婷,王爽,王永江,张振臣

植物病理学报. 2014, 44(6): 634-640. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.010

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甘薯褪绿斑病毒(Sweet potato chlorotic fleck virus,SPCFV)是侵染甘薯的主要病毒之一。本研究利用RT-PCR方法克隆了SPCFV中国4个分离物的外壳蛋白(CP)基因。序列分析表明,cp基因全长900 bp,编码299个氨基酸残基。4个分离物cp基因的核苷酸序列一致性为78.3%～89.9%,推导的氨基酸序列一致性为91.3%～95.7%,存在较大的分子变异。不同分离物CP氨基酸序列N末端的第3-32位氨基酸为多变区。将四川分离物的cp基因克隆到原核表达载体pET-28a(+)上,SDS-PAGE分析表明,经IPTG诱导,cp基因在大肠杆菌BL21(DE3)中得到了高效表达。以表达的蛋白为抗原免疫家兔,制备了SPCFV CP的特异性抗血清。ACP-ELISA检测结果表明,制备的抗血清效价达1∶128 000,可用于田间甘薯样品的检测。

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源于柔软滨麦草抗小麦条锈病基因YrElm的遗传分析与SSR标记

张玉,巢凯翔,高旭,柳泽光,姚未远,李强,王保通

植物病理学报. 2014, 44(6): 641-650. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.011

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M852-1是由柔软滨麦草和普通小麦7182经杂交和回交培育的易位系。苗期抗病性鉴定结果表明,M852-1对CYR29、CYR31、CYR32、CYR33、Su11-4、Su11-7和V26等7个中国小麦条锈菌主要生理小种或新的致病类型均表现免疫至高抗,是一个较好的抗条锈资源材料。用条锈菌流行小种CYR33对M852-1与铭贤169杂交F₁、F₂、F₃和BC₁代进行抗性鉴定与遗传分析,发现M852-1对CYR33的抗条锈性由1对隐性基因控制,暂定名为YrElm。以F₂代分离群体构建作图群体,利用集群分离分析法,筛选到与YrElm连锁的5个SSR标记:Xcfd35、Xgwm161、Xwmc630、Xgwm533和Xcfd34,并将YrElm定位于小麦染色体3DS上。YrElm两侧最近2个SSR标记Xcfd35与Xgwm161的遗传距离分别为6.5 cM和4.2 cM。抗锈性鉴定、系谱分析以及分子标记检测结果表明,该抗病基因来源于柔软滨麦草。综合基因来源、分子检测及染色体位点等方面的分析,认为YrElm可能是一个新的抗条锈病基因。用该基因两侧最近两个标记Xcfd35和Xgwm161 检测68个甘肃和黄淮麦区小麦品种(系),10个(14.7%)品种能扩增出与M852-1相同的条带。进一步进行抗病性及系谱分析表明,这10个品种均不含YrElm。本研究结果为利用YrElm进行分子标记辅助育种和进一步的精细定位奠定了基础。

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不同小麦品种(系)对赤霉病的抗性和麦穗组织中DON毒素积累分析

徐飞,杨共强,宋玉立,王俊美,李亚红

植物病理学报. 2014, 44(6): 651-657. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.012

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为明确不同小麦品种(系)对赤霉病的抗性和麦穗组织中DON毒素积累水平,培育和利用抗赤霉病和DON毒素积累的品种提供资源和依据,本研究采用单小花滴注接种法对河南省的106个小麦品种(系)抗赤霉病性进行鉴定分析,并用ELISA测定了病穗组织中DON毒素水平。结果表明不同小麦品种(系)对赤霉病的抗性有显著差异,106个小麦品种(系)中未发现抗病和中抗材料,中感品种(系)有华育198、郑麦103和春丰0021等14个,占13.2%;感病的有曌式2010-06、百农898和中麦63等92个,占86.8%。不同小麦品种(系)籽粒、颖壳和穗轴中DON毒素积累水平有显著差异,籽粒中DON毒素水平在(0.70~287.63)mg/kg之间,其中郑03876、豫保1号和中麦63 的DON毒素水平在2 mg/kg 以下,为抗毒素材料;其他的103个品种DON毒素水平大于2 mg/kg;颖壳和穗轴中的DON毒素水平在(51.03~392.87)mg/kg之间,普遍比籽粒中DON毒素含量高。籽粒中DON毒素水平与小麦品种(系)的平均病害严重度间呈极显著正相关。

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水稻不同类群品种间的纹枯病抗性评价和抗病新种质筛选

左示敏,陈天晓,邹杰,康厚祥,李前前,张亚芳,
陈宗祥,陈夕军,刘文德,王国梁,潘学彪

植物病理学报. 2014, 44(6): 658-670. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.013

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种质资源筛选是抗病育种的前提和基础。以已知抗病水平的5份鉴别品种为对照,对水稻5个类群和1个混合类群的299份品种进行了温室苗期纹枯病抗性鉴定,筛选抗纹枯病水稻新种质。在“雾室/mist-chamber”环境下以改进的带菌木质短棒为接种物、以基于“叶枕高”的“0~9”级病级指标为标准,可有效区分对照品种间的抗病水平。299份品种中未发现免疫和高抗品种,中抗以上品种比例仅为36.5%,多数品种为中感至高感水平。就水稻不同类群而言,AUS类群中中抗以上品种的分布频率最高,超过60%;其次为ARO类群,为54.6%;分布频率最低的为TRJ类群,仅为22.7%。结合各品种苗高及与抗病对照YSBR1间的病级差异,从299份品种中筛选到7份抗病新种质,其中1份的抗性显著高于YSBR1,接近高抗水平。本研究为水稻抗纹枯病遗传育种提供了新的抗源,同时为选择合适的类群间品种杂交以培育抗纹枯病新品种提供了理论依据。

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利用香蕉水培系统测定枯萎病病原菌致病力

杨腊英,郭立佳,毛超,刘磊,王飞燕,谢玉萍,黄俊生

植物病理学报. 2014, 44(6): 671-678. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.014

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为建立一种评价香蕉枯萎病病原菌(Fusarium oxysporum f.sp. cubense)菌株间致病力差异的体系,在改进的香蕉水培系统基础上,对影响香蕉枯萎病菌致病力的接种菌液浓度、类型及处理方式等因素开展分析,同时与不同菌株盆栽测定结果进行比较以验证该方法的可靠性。结果表明:在香蕉水培系统下,将摇培5 d的菌液稀释10倍以上,使孢子初始浓度为1×10⁶cfu·mL^-1,直接加入该菌液50 mL即可用于致病力评价,且不同菌株用该测定方法与盆栽测定的致病力结果基本一致。该方法的建立为香蕉枯萎病菌致病力的评价提供了快速简便的方法,也为下一步解析尖孢镰刀菌致病相关基因功能和致病机理及抗病品种的选育奠定了基础。

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青霉菌灭活菌丝体诱导烟草BY-2悬浮细胞防卫反应的初步研究

钟宇,陈壮壮,谢虹,燕飞,时红敏,张鹏远,王建光,陈穗云

植物病理学报. 2014, 44(6): 679-686. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.015

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青霉菌灭活菌丝体(Dry Mycelium of Penicillium chrysogenum,DMP)是工业生产青霉素的残余副产物,研究发现DMP能够提高多种作物的抗病性。本文研究了DMP对烟草BY-2悬浮细胞防卫反应的诱导作用,并初步探索其诱导机制,结果表明:DMP处理烟草BY-2悬浮细胞后,产生了活性氧迸发,在处理后30 min达到峰值;DMP诱导烟草BY-2悬浮细胞胞外基质碱性化,该变化能被蛋白激酶抑制剂K252a部分抑制;苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化物酶(POD)的活性被诱导而明显升高,分别在处理后4 h和8 h达到峰值;DMP诱导了病程相关蛋白基因PR-1a、PR-1b以及抗病信号传导途径关键基因NPR1的表达。说明DMP能够诱导烟草BY-2悬浮细胞产生抗病防卫反应,其抗病信号可能是通过水杨酸信号途径进行传导的,蛋白质磷酸化参与了该抗病信号的传导过程。

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生长季马铃薯植株冠层空气中Alternaria solani分生孢子飞散动态及其影响因素

周岱超,赵振杰,胡同乐,朱杰华,曹克强

植物病理学报. 2014, 44(6): 687-692. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.016

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对生长季马铃薯冠层空气中Aternaria solani (Ell. & G. Martin ) 分生孢子的数量和马铃薯早疫病发生程度进行了系统调查,并对空气中分生孢子数量与早疫病发生程度之间的相关性以及影响空气中分生孢子数量的因素进行了分析。结果表明:在马铃薯出苗至收获(6~8月份)期间,当病情指数低于4时两者之间呈显著线性相关关系,随着病情指数的增高二者的线性相关性降低。天气条件对空气中A. solani 分生孢子数量的影响明显,通常降雨2 d后空气中孢子的数量会有一个高峰,日平均气温(地上2 m)低于18℃的条件下,空气中孢子数量会显著减少。一天中6∶00 am至16∶00 pm空气中A. solani分生孢子数量较多,17∶00 pm至次日5∶00 am孢子数量较少,分别占全天总量的 60.95%和 39.05%,各小时孢子飞散量占全天比例与空气相对湿度呈显著负相关,而与空气温度呈显著正相关。

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青霉菌Snef1216发酵液诱导番茄抗南方根结线虫研究

么巧君,鲁旭鹏,朱晓峰,王媛媛,陈立杰,段玉玺

植物病理学报. 2014, 44(6): 693-699. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.017

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通过Snef1216发酵液处理番茄根系和包衣种子,研究番茄抗南方根结线虫的组织病理学变化和作用方式。结果显示:处理番茄根系且接种15 d,应答根系内根结线虫的数量减少47.5%,且巨细胞出现空泡;包衣番茄种子,接种4、8和12 d,根系内2龄幼虫分别减少54.1%、3.4%和41.7%,接种10、20和30 d,根系内2龄、3龄、4龄幼虫和雌虫的数量也均比对照组番茄明显减少。表明Snef1216发酵液诱导了番茄对南方根结线虫的抗性。

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海南槟榔细菌性叶斑病病原鉴定

唐庆华,张世清,牛晓庆,朱辉,余凤玉,宋薇薇,覃伟权

植物病理学报. 2014, 44(6): 700-704. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.018

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采后胡萝卜腐烂病病原菌鉴定

李婕,隋伟,高锦梅,韩永花,李晓,李永川,黄琼

植物病理学报. 2014, 44(6): 705-708. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.019

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新疆首次报道轮枝镰孢菌引起骏枣果实黑点病

陈小飞,熊仁次,王兰,李飞,黄妍妍,但红侠

植物病理学报. 2014, 44(6): 709-712. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.020

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玉米抗粗缩病遗传及分子标记研究

杨菲,邸垫平,苗洪芹,路银贵,张爱红,田兰芝

植物病理学报. 2014, 44(6): 713-717. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.021

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芽孢杆菌环脂肽类次生代谢产物的快速检测

李兴玉,毛自朝,吴毅歆,何月秋

植物病理学报. 2014, 44(6): 718-722. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2014.06.022

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