2015年, 第45卷, 第3期　刊出日期：2015-06-10

  

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病原学
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  影响水稻纹枯病菌营养体亲和性分化的因子

  余功明，史国英，魏源文，岑贞陆，黄思良，胡春锦，黎起秦

  植物病理学报. 2015, 45(3): 225-231. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.03.001

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  为了探明影响水稻纹枯病菌营养体亲和性分化的因子，将水稻纹枯病菌菌株cx-2在不同水稻品种继代接种，并在含不同杀菌剂、具不同pH及不同温度条件的PDA平板上继代培养，用对峙法测定继代菌株与原始接种菌株的营养体亲和性。此外，对营养体亲和性分化菌株与原始菌株的AFLP指纹图谱进行比较。结果显示，在供试的30个水稻品种上连续接种4次后，从9个水稻品种中分离出与原始菌株营养体不亲和的菌株。菌株在不同pH值的PDA平板继代培养4次后，在pH偏碱性端(pH 10、pH 11)开始出现营养体亲和性分化的菌株。在不同农药和温度条件下继代培养10次的菌株中没有分离到营养体亲和性分化的菌株。营养体亲和性分化菌株与原始菌株的AFLP指纹图谱没有差异。
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  甘蔗宿根矮化病菌实时荧光定量PCR检测方法的建立

  王恒波，陈平华，高三基，郭晋隆，陈如凯

  植物病理学报. 2015, 45(3): 232-238. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.03.002

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  甘蔗宿根矮化病是由Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx)引起的一种世界性甘蔗细菌病害。根据Lxx的Pat1基因保守序列，设计并合成了一对特异性引物Pat1F (5′-GGTTCCATTGCTTACCGATT-3′)/Pat1R(5′-CAAGTTTCGACAGGAACAGC-3′)，和一条TaqMan探针(FAM-5′-CCACGGCTACGTCAATTCGGG-3′-TAMRA)，建立了一种特异性强、灵敏度高的甘蔗宿根矮化病菌实时荧光定量PCR检测方法。结果表明，本研究建立的实时荧光定量PCR方法，对Lxx的检测最低下限为10² copies·μL^-1。应用实时荧光定量PCR与常规PCR方法对14个甘蔗品种进行Lxx检测，阳性检出率分别为86%和43%，表明实时荧光定量PCR比常规PCR检测方法具有更高的灵敏度。研究结果为甘蔗宿根矮化病的诊断、田间发生动态监测、脱毒健康种苗检测及品种/材料交换检疫检测提供了新技术支撑。
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  新疆加工型辣椒细菌性斑点病的发生和病原鉴定

  管晶晶，李克梅，罗 明 ，张春竹，何 媛，盛 强，楚金平，张祥林

  植物病理学报. 2015, 45(3): 239-247. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.03.003

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  新疆加工型辣椒主要产区巴音郭楞蒙古自治州发生了一种严重危害辣椒的细菌性病害。从发病辣椒叶片中分离细菌，通过烟草过敏性反应、马铃薯软腐试验和接种辣椒等致病性测定，确定了13个致病菌株，各菌株之间致病力无明显差异。通过菌体形态、培养性状观察、生理生化反应、寄主范围测定，结合16S rDNA和rpoD基因扩增、序列测定和系统发育分析，将病原菌鉴定为丁香假单胞菌丁香致病变种(Pseudomonas syringae pv. syringae)。病原菌人工接种还能侵染番茄、茄子、马铃薯及黄瓜、四季豆、白菜、萝卜、芹菜等植物。P. syringae pv. syringae引起加工型辣椒细菌性斑点病在国内属首次报道。
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  棉花黄萎病菌低致病力突变体的表型分析及致病相关基因克隆

  刘义杰，李志芳，冯自力，赵丽红，周芳芳，师勇强，杨家荣，朱荷琴

  植物病理学报. 2015, 45(3): 258-269. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.03.005

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  本研究通过对菌核型强致病力菌株Vd080产生的800个T-DNA插入突变体进行致病力测定，筛选得到31株致病力极显著降低的突变体，并对其进行了生物学性状分析。分子验证结果表明，这些低致病力突变体均为阳性，且有25株的T-DNA为单拷贝插入。与野生型菌株Vd080相比，这25株低致病力突变体菌落形态变异丰富，除了8株与野生型菌株形态一致的菌核型突变体外，还有3株黄色菌丝型，2株白色菌丝型和12株中间型突变体。此外，多数突变体的生长速率、产孢量和粗毒素产量都发生了显著变化，且各生理指标之间并无明显相关性。借助TAIL-PCR技术和VdLs.17的基因组数据库，进一步获得了这25株单拷贝插入低致病力突变体T-DNA的侧翼序列，并从Vd080中成功克隆得到了影响黄萎病菌致病力的相关基因。
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  亚甲基四氢叶酸还原酶参与调控稻瘟病菌的生长、发育和致病性

  洪 丽，杜 艳，张海峰,张正光，郑小波

  植物病理学报. 2015, 45(3): 270-279. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.03.006

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  稻瘟病菌(Magnaporth oryzae)引起的稻瘟病是水稻上一种毁灭性病害，每年给全球水稻生产造成10%～30%的产量损失，严重威胁着全球的粮食生产安全。从分子水平探究该病菌的致病机制，对于挖掘潜在的控制稻瘟病的药剂靶标具有重要的理论和实践意义。本研究在稻瘟病菌中鉴定到2个分别与酿酒酵母亚甲基四氢叶酸还原酶Met12和Met13同源的蛋白，命名为MoMet12和MoMet13。MoMet12和MoMet13分别含有690和631个氨基酸，两者的一致性为32%。对这2个蛋白编码基因分别进行敲除突变，发现ΔMomet12和ΔMomet13突变体在CM营养丰富培养基上生长减慢、气生菌丝减少。ΔMomet13在MM基本培养基上不能生长，在SDC和OM营养饥饿培养基上生长显著减慢，气生菌丝稀薄。ΔMomet12在MM、SDC和OM培养基上生长均显著减慢;对突变体进行产孢和致病性测定发现，ΔMomet13突变体在CM和SDC培养基上均丧失了产孢能力，而ΔMomet12在CM培养基上产孢量显著下降，在SDC上产孢能力丧失;ΔMomet13突变体侵染菌丝扩展和致病力显著下降，ΔMomet12突变体致病力与野生型比较无明显变化。加入外源的甲硫氨酸可恢复ΔMomet12和ΔMomet13突变体在不同培养基上的生长和产孢缺陷，且能部分恢复ΔMomet13突变体的致病能力。上述结果表明，MoMet12和MoMet13通过参与甲硫氨酸的生物合成，从而控制稻瘟病菌的生长和无性繁殖。MoMet13同时是一个重要的致病相关因子，参与病菌侵染菌丝的生长和致病过程。
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  苹果枝条表皮应答轮纹病菌侵染的蛋白质组学分析

  张彩霞，田 义，张利义，肖 龙，康国栋，丛佩华

  植物病理学报. 2015, 45(3): 280-287. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.03.007

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  蛋白质提取方法是双向电泳分析的关键。本研究中，我们通过优化提取条件，建立了适于苹果枝条表皮总蛋白提取的技术体系。在此基础上，开展了苹果枝条表皮应答轮纹病菌侵染的蛋白质组学研究，以期明确轮纹病菌胁迫下苹果枝条表皮细胞参与抗病反应的关键蛋白。具体方法是以未接菌及接菌后的苹果枝条表皮为材料，分别提取总蛋白，利用双向凝胶电泳技术结合质谱(MALDI-TOF-TOF/MS)检测分析差异表达蛋白。经质谱检测及数据库检索，共有22个蛋白点得到成功鉴定，按照功能划分为光合作用相关、糖类及能量代谢相关、防御反应相关、蛋白质合成相关及未知功能蛋白等5类。其中参与防御反应的病程相关蛋白(APX、 β-1，3-葡聚糖酶、Mal d1、PR-1)可能是苹果枝条表皮细胞应答轮纹病菌胁迫过程中参与抗病反应的关键蛋白。
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  啤酒花潜隐类病毒RNA提取方法及检测技术的研究

  连海燕，李建光，赵晓丽，吕玉峰，孙 宁，邓丛良，许志春

  植物病理学报. 2015, 45(3): 288-296. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.03.008

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  本研究采用纳米磁珠提取法(Magnetic Nanoparticles，MNP)、改良的LiCl沉淀法、CTAB法、TRIzol法和RNeasy Plant Mini Kit 5种方法提取感染啤酒花潜隐类病毒(Hop latent viroid，HLVd)的啤酒花叶片总RNA，结果显示LiCl沉淀法、CTAB法和MNP法提取的RNA的质量较好，而MNP法具有提取时间短、操作简便，环境友好和批量提取的优势，适用于啤酒花潜隐类病毒RNA的快速提取。体外转录制备HLVd RNA标准品，利用实时荧光定量RT-PCR绘制标准曲线，并对其特异性、灵敏度进行评估。应用纳米磁珠提取啤酒花总RNA，结合实时荧光RT-PCR技术，建立了HLVd的快速、高效的MNP-RT-qPCR定量检测方法。
致病性与抗病性遗传
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  过表达嗜热毛壳菌Cu/Zn\|SOD基因提高转基因水稻对3种病害的抗性

  巨延虎，杨 旸，孔令广，李多川，丁新华，储昭辉

  植物病理学报. 2015, 45(3): 297-306. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.03.009

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  超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase，SOD，EC1.15.1.1)是生物体中清除氧自由基、保护细胞免受氧化损害的关键保护酶之一，SOD活性的提高可以增加植物对各种不良环境的适应和耐受能力。本研究将一个源自嗜热毛壳菌(Chaetomium thermophilum，Ct)的Cu/Zn-SOD基因CtSOD通过农杆菌介导的遗传转化方法转入水稻，转基因植株的SOD活性均得到显著提高。对转基因植株分别接种水稻白叶枯病、细菌性条斑病以及纹枯病的病原，发现过量表达CtSOD能够显著提高转基因植株对3种病害的抗性。这种对多种病害具有抗性的单个基因在植物抗病育种中具有重要应用价值。
植物病害及其防治
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  绿针假单胞菌YL\|1抗细菌活性相关基因的克隆和分析

  刘邮洲，Shi\|En Lu，Sonya M. Baird，乔俊卿，杜 艳

  植物病理学报. 2015, 45(3): 307-316. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.03.010

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  绿针假单胞菌YL-1对植物多种重要病原细菌和病原真菌有较强的抑制作用。采用转座子插入突变技术电转化绿针假单胞菌YL-1，构建随机插入突变体库。通过平板抑菌试验从突变体库中筛选对3种病原细菌荚壳伯克霍尔德菌Burkholderia glumae、解淀粉欧文氏菌Erwinia amylovora和胡萝卜果胶杆菌Pectobacterium carotovora抑菌效果显著下降的突变体，并采用PCR和Southern Blot验证转座子是否成功插入到YL-1染色体基因组上。利用质粒拯救技术克隆转座子插入位点基因、测序和生物信息学分析。结果表明:本研究成功构建了绿针假单胞菌YL-1随机插入突变体库，筛选出7株对3种病原细菌抑制效果明显下降的突变体，但其对立枯丝核菌的抑制效果与野生型菌株YL-1相同;PCR和Southern Blot试验结果表明绿针假单胞菌YL-1的7株突变体均是单拷贝;克隆到7个突变体插入位点的基因序列并测序，生物信息学分析结果表明其中6个突变位点是嗜铁素合成基因簇，1个突变位点是蛋白分泌基因secY。
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  大豆种质资源对大豆孢囊线虫的抗性评价

  刘树森，杨 巧，简 恒

  植物病理学报. 2015, 45(3): 317-325. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.03.011

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  大豆孢囊线虫(Heterodera glycines Ichinohe，SCN)是大豆(Glycine max (L.) Merrill)生产中的毁灭性害虫，种植抗性品种是控制其危害、减少产量损失的最佳途径。本研究通过温室盆栽实验评价了300份大豆种质对大豆孢囊线虫3号和4号生理小种的抗性。分别筛选到高抗和中抗3号生理小种的大豆种质27份和21份;高抗和中抗4号生理小种的大豆种质11份和9份。在所有供试材料中有10份材料同时对大豆孢囊线虫3号和4号生理小种表现高抗。线虫侵染实验表明，抗性材料对大豆孢囊线虫的发育有阻碍作用，并能显著降低最终形成的孢囊数。
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  山东省小麦禾谷孢囊线虫rDNA\|ITS序列特征和基于ISSR的遗传多样性分析

  丁海燕，梁 晨，赵洪海，彭德良

  植物病理学报. 2015, 45(3): 326-336. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.03.012

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  小麦孢囊线虫病(CCN，Heterodera avenae)已成为山东省小麦生产上的一种重要病害，研究CCN群体间和群体内的遗传多样性可以为其综合防治提供理论依据。本实验研究了山东省17地市34个群体的rDNA-ITS区，并采用ISSR分子标记技术对其中10个地市的27个种群做了遗传多样性分析。结果表明，在rDNA-ITS系统发育树中，山东省34个小麦孢囊线虫群体与H. pratensis、H. australis及中国H. avenae群体亲缘关系较近。3个ISSR引物共扩增出31条条带，多态性条带百分率(PPB)为100%。菏泽、潍坊、烟台群体遗传多样性较高，枣庄、威海、淄博、滨州群体遗传多样性相对较低。Mantel检测和聚类结果表明，群体间的遗传分化与地理距离并无显著的相关性，AMOVA分析结果显示，在总的遗传变异中17.7%的变异发生在群体间，82.3%的变异发生在群体内。研究结果显示山东省H. avenae具有较高的遗传多样性，且群体间已发生了一定程度的遗传分化。