2015年, 第45卷, 第6期　刊出日期：2015-12-10

  

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病原学
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  海南红麻曲叶病的病原检测与鉴定

  汤亚飞,何自福,杜振国,佘小漫,蓝国兵

  植物病理学报. 2015, 45(6): 561-568. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.001

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  红麻曲叶病是2012年在海南省海口市发现的一种新病害,病株表现为叶片向上卷曲、叶脉肿大、叶脉变深绿色等症状。PCR检测结果显示,该病样中均存在菜豆金色花叶病毒属病毒。基因克隆及序列分析结果表明,该病毒分离物(HN08)基因组仅含A组分(DNA-A),其全长为2 738 nt,与木尔坦棉花曲叶病毒(CLCuMuV)各分离物的相似性均大于89.0 %,其中与中国各分离物的相似性均大于99.0 %。该病毒分离物也伴随有β卫星分子,其全长为1 346 nt,与CLCuMuV各分离物伴随的β卫星分子(CLCuMuB)序列相似性大于83.0 %,其中与分离物Fz1的序列相似性最高,为99.7 %。构建了HN08 DNA-A及其β卫星分子侵染性克隆,通过农杆菌注射接种红麻,接种后30 d,HN08 DNA-A及其β卫星分子混合接种的红麻植株新出叶片开始产生曲叶症状;接种后60 d,二者混合接种的植株大部分叶片表现为严重的曲叶症状,且与田间自然病株症状相同,而二者各自单独接种的红麻植株没有产生明显的症状。PCR及Southern blot检测进一步证实这些症状是由HN08 DNA-A及其β卫星分子的共同侵染引起的。因此,海南红麻曲叶病是由CLCuMuV及其伴随的β卫星分子(CLCuMuB)共同侵染引起的。本文首次报道了红麻是CLCuMuV自然新寄主。
细胞生物学、生理学、生物化学、分子生物学
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  利用酵母双杂交筛选与马铃薯Y病毒CKVNP互作的寄主蛋白

  王芳,杨金广,周本国,许大凤,王凤龙,高正良

  植物病理学报. 2015, 45(6): 569-575. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.002

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  马铃薯Y病毒坏死株系(Potato virus Y necrosis strain,PVY^N)侵染烟草后烟草表现叶脉坏死症状,但其致病的分子机制,特别是与病毒互作的宿主蛋白研究鲜有报道。PVY^N(JQ971975)的CKVNP编码区(CI-6K2-VPg-NIa-Pro区域,核苷酸5 540-6 491)与烟草表现叶脉坏死症状相关,研究其与寄主间的分子互作有助于揭示病毒侵染致烟草表现叶脉坏死症状的分子机制。本文将PVY^N的CKVNP编码区定向克隆到含有DNA结合功能域(DNA-binding Domain,BD)载体上,构建与激活功能域(Activation Domain,AD)融合表达的烟草cDNA文库,用CKVNP为诱饵筛选文库寻找与其互作的寄主因子。结果表明:诱饵质粒插入的CKVNP编码区可读框和氨基酸序列均正确,对酵母菌株无自主激活能力;烟草cDNA文库容量为7.0×10⁶ CFU/mL,且插入片段平均大小在1.0 kb以上,质量符合筛选要求;经过筛选和共转化回转验证,有94个候选基因与CKVNP在酵母中互作。挑选22个酵母质粒进行测序得到这些基因的cDNA序列,BLAST分析结果表明,这些基因共编码14种蛋白。
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  基于Ypt1靶标的大豆疫霉环介导等温扩增技术的研究

  戴婷婷,郑小波,吴小芹

  植物病理学报. 2015, 45(6): 576-584. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.003

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  大豆疫霉侵染大豆引起的根腐病是大豆生产上的毁灭性病害之一。本研究以Ypt1基因作为靶标,利用环介导等温扩增(LAMP)技术,设计了特异性检测体系,整个过程仅需60 min,即可通过肉眼直接目测检测结果。反应后经浊度仪验证浊度变化、琼脂糖凝胶进行电泳验证和在扩增前加入染料 HNB (羟基萘酚蓝)作为反应指示剂验证扩增结果。特异性检测中,111个大豆疫霉菌株均能产生浊度曲线和扩增到梯形状的条带,同时HNB显色观察到天蓝色的阳性反应,而其它疫霉、腐霉和真菌供试菌株中均没有观察到这些现象;在灵敏度检测中,PsYpt1-LAMP技术最低检测限达到100 pg·μL^-1,比普通PCR技术的最低检测限高出10倍;在田间应用方面,PsYpt1-LAMP检测技术明显提高了检测效率。本研究建立的LAMP检测体系可用于口岸和田间对大豆疫霉的快速检测。
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  芜菁花叶病毒长春分离物p3基因的克隆、序列分析及P3蛋白抗血清的制备

  张雅琦,祝富祥,王凤婷,潘洪玉,李向东,刘金亮

  植物病理学报. 2015, 45(6): 585-591. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.004

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  用RT-PCR方法从长春感染芜菁花叶病毒( Turnip mosaic virus,TuMV)的十字花科蔬菜中扩增获得该病毒的p3基因,并对其序列进行了比较分析。结果表明,本研究所获得的10个TuMV分离物p3基因含1 065个核苷酸,其序列一致率为98.8%~99.6%,与GenBank中其他15个TuMV分离物核苷酸一致率为80.9%~99.4%。根据p3基因核苷酸序列构建的系统进化树显示:25个TuMV分离物可分为4个组,本研究得到的10个TuMV分离物均属于basal-BR组。将TuMV JCR06分离物p3基因N端663 bp片段克隆至原核表达载体pET-28a(+),并在大肠杆菌BL21(DE3) pLysS中表达出分子量约为28 kDa的融合蛋白。以纯化的融合蛋白为抗原免疫家兔,制备了P3蛋白的特异性抗血清。以TuMV侵染的萝卜为抗原,间接ELISA测定抗血清的效价为1∶2 048。Western blotting分析表明,制备的抗血清能与诱导表达的融合蛋白发生特异性反应。

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  番茄斑萎病毒运动蛋白NSm的原核表达及抗体制备

  尚卫娜,郑宽瑜,董家红,张仲凯,洪健,周雪平

  植物病理学报. 2015, 45(6): 592-597. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.005

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  将番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus,TSWV)运动蛋白NSm基因克隆到原核表达载体pET-32a (+) 中,利用大肠杆菌系统表达NSm蛋白,以Ni^2＋-NTA agarose亲和柱纯化该蛋白与His组氨酸的融合蛋白,免疫家兔制备融合蛋白多克隆抗体。Western blot检测显示,该抗体与NSm重组蛋白以及普通烟病叶中的NSm蛋白具有特异性反应。采用该抗体对TSWV感染的普通烟叶片低温超薄切片进行免疫胶体金标记,透射电镜观察发现特异性金颗粒主要定位在病叶细胞的胞间连丝中,而健康烟草叶片组织中没有金颗粒特异性标记。结果表明,该抗体可用于研究NSm在细胞中的定位。
致病性与抗病性遗传
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  水稻恢复系华占抗稻瘟病遗传分析及基因鉴定

  陈深,苏菁,华丽霞,汪文娟,汪聪颖,杨健源,曾列先,朱小源

  植物病理学报. 2015, 45(6): 598-605. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.006

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  华占是近年来我国新选育的恢复系,广泛应用于杂交稻育种中,其配组的杂交稻组合对稻瘟病均表现出良好的抗性。本研究利用来源于华南稻区的62个稻瘟病菌株对恢复系华占、明恢63和广恢998进行抗病性鉴定,结果表明:华占对接种菌株的抗谱达到95.2%,对稻瘟病表现出广谱抗性。为进一步了解该恢复系所含的抗稻瘟病基因,以高感稻瘟病品种丽江新团黑谷为母本,以华占为父本,构建了丽江新团黑谷(LTH)/华占的F₂抗病遗传分析群体。利用对华南水稻品种具有致病谱较广的稻瘟病代表菌株GD00-193a对随机选择的1 000个来源于LTH/华占的F₂个体及其F₁个体进行抗病遗传分析,结果发现F₁个体表型全为抗病,1 000个F₂个体的抗/感比率符合3∶1的显性单基因分离比,说明华占至少含有一个显性抗稻瘟病基因。利用均匀分布于水稻12条染色体的250对SSR引物,通过分离群体分析结合隐性群体分析法将华占的一个抗稻瘟病基因定位于水稻第6染色体的Pi2/Pi9/Pi50区域。通过Pi2等位基因的测序分析,结果表明华占含有Pi2抗病基因。本试验结果为华占在杂交稻上的应用及其配组组合的品种布局提供重要依据。
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  十字花科黑腐病菌hrp基因致病功能分析

  曾献莹,李婉莲,杨丽超,蒋国凤,王凛,甘永亮,阳丽艳,姜伯乐

  植物病理学报. 2015, 45(6): 606-618. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.007

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  通过对Xcc 8004菌株的hrp基因进行逐一敲除,系统研究单个hrp基因对Xcc致病性的贡献。结果表明,9个hrc (hypersensitive response and conserved)基因单独突变后在满身红萝卜上的致病性和在辣椒ECW-10R上激发HR的能力完全丧失;9个hrp基因中,hrpW突变后在辣椒ECW-10R上仍能产生HR,满身红萝卜上致病性减弱,其余hrp基因突变后致病性和过敏反应均丧失;4个hpa (hrp associated protein)基因突变后,hpaA和hpaB突变体完全丧失在满身红萝卜上的毒性也不能在辣椒ECW-10R上引起HR,hpa1和hpaP突变后致病性和HR显著减弱。另外,通过RT-PCR对Xcc 8004 hrp基因簇的每个基因受hrpX和hrpG的调控情况进行分析,结果表明所有hrp基因在不同程度上都受到hrpG、hrpX的正向调控。
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  效应因子PsCRN77基因在本氏烟中的表达降低其对寄生疫霉的抗性

  张美祥,刘廷利,茹艳艳,张琪梦,窦道龙

  植物病理学报. 2015, 45(6): 619-625. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.008

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  CRN(Crinkler)是一类疫霉菌胞内效应因子,绝大多数CRN的功能和作用机制尚不明确。本研究利用农杆菌介导的瞬时表达技术,发现大豆疫霉效应因子PsCRN77可以在本氏烟中抑制激发子诱导的细胞死亡。接种分析表明在本氏烟中表达该效应因子基因可以促进寄生疫霉的侵染。定量RT-PCR结果显示在本氏烟中表达PsCRN77可以负调控水杨酸信号途径标记基因PRb-1b的表达,正调控茉莉酸信号途径标记基因LOX的表达。进一步通过DAB染色表明,与表达GFP对照相比,表达PsCRN77可以降低疫霉菌侵染后本氏烟中的活性氧积累。以上结果表明PsCRN77是一个毒性效应因子,可以通过影响激素抗性信号途径和活性氧积累干扰植物的防卫反应,促进病原菌的侵染。该研究为认识疫霉菌的致病机制提供了线索。
流行学与生态学
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  2014年海南省橡胶炭疽病菌对多菌灵和咪鲜胺的敏感性测定

  曹学仁,车海彦,杨毅,罗大全

  植物病理学报. 2015, 45(6): 626-631. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.009

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  2014年从海南省4个市(县)分离获得43株橡胶炭疽病菌,进行病原菌鉴定后,采用菌丝生长速率法,测定了其对多菌灵和咪鲜胺的敏感性,结果表明:供试菌株中,有23个属于胶孢炭疽病菌,20个属于尖孢炭疽病菌。所有供试菌株对多菌灵和咪鲜胺的EC₅₀值分布范围分别为(0.332 3~7.425 6)和(0.009 1~0.113 3) mg·L^-1,平均值分别为(1.714 1±1.684 7)和(0.036 8±0.023 8)mg·L^-1。其中尖孢炭疽病菌对多菌灵的EC₅₀值要显著高于胶孢炭疽病菌,EC₅₀平均值分别为(2.922 7±1.556 3)和(0.663 2±0.194 4)mg·L^-1,但2种病原菌对咪鲜胺的EC₅₀值没有显著差异,EC₅₀平均值分别为(0.038 3±0.015 2)和(0.035 5±0.020 1)mg·L^-1。供试菌株对多菌灵和咪鲜胺的敏感性无显著相关性,可以在生产上交替使用。
植物病害及其防治
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  陕西省115个小麦品种(系)抗条锈病基因的分子检测

  李敏州,李强,巢凯翔,申雪雪,樊玉,王阳,王保通

  植物病理学报. 2015, 45(6): 632-640. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.010

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  为掌握陕西省主栽与后备小麦品种对我国条锈菌的抗性水平,明确其抗锈基因分布,本研究选用条锈菌流行小种CYR32和新毒性小种V26对115份陕西省主栽和后备小麦品种(系)进行苗期抗病性鉴定,并分别利用抗条锈病基因Yr5、Yr9(1B/1R)、Yr10、Yr18和Yr26的紧密连锁分子标记对这115份材料进行了分子检测。结果表明,供试小麦品种(系)中,抗CYR32的有61份,占53.04%;抗V26的有84份,占73.04%;对2个小种均抗病的有50份,占43.48%。分子检测发现115份材料均不含有Yr10;可能携带Yr9基因的有41份,占35.65%;可能含有Yr5、Yr18和Yr26的材料分别为3份、3份和2份,占2.61%、2.61%和1.74%。因此,当前陕西省主栽与后备小麦品种(系)对CYR32和V26的抗性整体水平还有待进一步提高,Yr9分布频率较高,而Yr5、Yr10、Yr18和Yr26分布频率较低,建议在以后小麦育种中减少Yr9的使用,加强利用Yr5和Yr18与其他有效基因聚合培育持久抗条锈病品种。
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  小麦抗条锈病已知基因对中国当前流行小种的有效性分析

  曾庆东,沈川,袁凤平,王琪琳,吴建辉,薛文波,詹刚明,姚石,陈伟,黄丽丽,韩德俊,康振生

  植物病理学报. 2015, 45(6): 641-650. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.011

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  小麦条锈病是危害我国小麦生产最为严重的病害之一,评价已知抗条锈病基因相对于当前主要流行小种的抗病性对开展预见性抗病育种工作具有重要的指导意义。本研究利用当前流行频率最高的2个小种(CYR32、CYR33)和1个对Yr26基因有毒性的新菌系V26/CM42对已知抗条锈病(Yr)基因的小麦材料分别进行苗期小种抗病性鉴定和成株期病圃抗病性调查,以评估各已知Yr基因在中国抗病育种中的有效性。结果表明,只有3个Yr基因(Yr5、Yr15和Yr61)对当前流行小种和贵22新菌系表现为全生育期抗病性;3个Yr基因(Yr32、YrTr1和YrTye)具有成株期抗病性;此外,Mega、Ibis、Hyak、Maris Huntsman、Hobbit、CarstensV、Express、Lee和Compair等9个含多个Yr基因组合的抗源品种表现出良好的成株期抗条锈性。
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  葡萄霜霉菌对仿生杀菌剂缬霉威的敏感基线及其抗性突变体生物学性状的研究

  毕秋艳,马志强,赵建江,韩秀英,张小风,王文桥

  植物病理学报. 2015, 45(6): 651-660. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.012

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  本文对葡萄霜霉菌对缬霉威的抗性风险评估进行了研究。采集尚未使用过缬霉威的105个葡萄霜霉菌株,建立其对缬霉威的敏感基线。葡萄霜霉菌对缬霉威的有效抑制中浓度EC₅₀为0.04～0.60 μg·mL^-1,其敏感性频率符合正态分布,表明这105株葡萄霜霉菌对缬霉威均表现敏感。取其中10株敏感菌的孢子囊经紫外线(UV)诱导,获得4个缬霉威抗性突变体,突变频率为6.8×10^-7。将这10株葡萄霜霉菌孢子囊在叶片上进行缬霉威药剂驯化处理获得7个抗性突变体。11个抗性突变体的EC₅₀值为4.37～14.11 μg·mL^-1,抗性水平17.4～71.6。在未用药处理的健康葡萄叶片上继代培养10代后,这11个抗性突变体抗性水平保持在17.1～71.0。其中药剂驯化获得的7个抗性突变体和1个紫外诱导获得的抗性突变体的抗性水平均表现稳定遗传。但是,其余3个紫外诱导获得的抗性突变体抗性水平明显下降。与各亲本菌株进行比较,11个抗性突变体的潜育期、侵染率、病斑扩展速度和产孢能力都有显著不同。其中2个药剂驯化获得的抗性突变体和3个紫外诱导获得的抗性突变体表现潜育期变长,2个药剂驯化抗性突变体和1个紫外诱导抗性突变体表现侵染率下降。表明在一些情况下,葡萄霜霉菌抗性突变体的潜伏期和侵染率会发生改变。药剂驯化获得的抗性突变体产孢能力存在显著差异,但与抗性突变与否无关。缬霉威与嘧菌酯、甲霜灵、烯酰吗啉和霜脲氰之间无交互抗药性。推测:葡萄霜霉菌对缬霉威为中到高等抗性风险,今后应定期对葡萄霜霉菌对缬霉威的抗性发生动态进行监测。
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  球囊霉属真菌与芽孢杆菌M3-4协同作用降低马铃薯青枯病的发生及其机制初探

  谭树朋,孙文献,刘润进

  植物病理学报. 2015, 45(6): 661-669. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.013

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  丛枝菌根真菌(AMF)和根围促生细菌(PGPR)能在一定程度上拮抗土传病原物、提高植物抗病性而降低病害。本研究旨在(1)确定不同AMF与PGPR组合中,菌间相互作用的关系;(2)评价不同AMF与PGPR组合促进马铃薯生长、降低青枯病(Ralstonia solanacearum)危害的效果;(3)初步探索最佳AMF与PGPR组合降低马铃薯青枯病的作用机制。结果表明,与单接种AMF或PGPR相比,一些AMF与PGPR组合能够促进AMF的侵染和PGPR在马铃薯根围的定殖; AMF与PGPR组合能显著促进马铃薯的生长(如株高、茎粗、地上鲜重、地上干重、薯块重),其中以AMF摩西球囊霉(Glomus mosseae, Gm)与PGPR芽孢杆菌(Bacillus sp.)M3-4菌株组合以及地表球囊霉(G. versiforme, Gv)与 M3-4菌株组合促生效果最好。另外,接种AMF和PGPR的组合不同程度降低了马铃薯青枯病的危害,其中也以Gm与M3-4和Gv与M3-4的组合防治效果最佳,防治效果分别为65.2%和69.5%。并且,后者处理的叶片中超氧化物歧化酶、苯丙氨酸解氨酶和过氧化氢酶活性显著高于其他处理,丙二醛含量则显著低于其他处理。实验结果表明,Gm与M3-4以及Gv与M3-4的AMF和PGPR组合能够协同作用大幅促进马铃薯的生长、诱导其防御反应而降低马铃薯青枯病危害。
研究简报
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  小麦白粉菌分生孢子离体后存活时间与温度的定量关系研究

  唐秀丽,范洁茹,周益林,马占鸿,邹亚飞,段霞瑜

  植物病理学报. 2015, 45(6): 670-674. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.014

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  甘蓝枯萎病菌寄主范围研究

  杨宇红,杨翠荣,龚慧芝,谢丙炎,茆振川,凌键,陈国华

  植物病理学报. 2015, 45(6): 675-679. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.015

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  野生番茄花叶病毒在四川侵染烟草的简报

  孙航军,杨金广,李锡宏,余广宏,孙冬梅,王凤龙

  植物病理学报. 2015, 45(6): 680-684. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.2015.06.016

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