2017年, 第47卷, 第6期 刊出日期:2017-12-20
  

  • 全选
    |
    病原学
  • 李媛, 石凌波, 费诺亚, 孟婷婷, 傅俊范, 严雪瑞
    植物病理学报. 2017, 47(6): 721-729. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000075
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    在浙江及福建蓝莓产区发现一种蓝莓茎部病害,病斑呈棕黄色至棕黑色,严重时引起蓝莓整株枯死。对病样进行分离得到具有致病性的36个分离株。通过对菌株的形态学研究及系统发育分析,将致病菌鉴定为Diaporthe hongkongensis,本文系国内外首次报道D. hongkongensis危害蓝莓。对代表菌株的生物学特性进行研究表明:菌落生长最适温度为25℃;最适培养基为PDA;菌落生长对光照不敏感。采用菌饼刺伤接种活体枝条的方法对10个蓝莓主栽品种进行抗病性测定,结果显示:不同蓝莓品种对该病菌表现出敏感差异,其中‘爱国者’、‘瑞卡’、‘日出’、‘奥林匹亚’、‘都克’、‘托柔’、‘蓝丰’相对抗病;‘北陆’、‘埃利奥特’、‘达柔’相对感病。
  • 彭斌, 刘莉铭, 刘珊珊, 张以和, 吉艳玲, 吴洋, 张学军, 古勤生
    植物病理学报. 2017, 47(6): 730-737. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000117
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    2016年秋季,新疆维吾尔自治区吐鲁番市哈密瓜大面积发生叶片黄化和褪绿的病害,症状呈瓜类褪绿黄化病毒(Cucurbit chlorotic yellows virus, CCYV)引起的典型特征。通过CCYV的特异性引物对该疑似样本进行了RT PCR检测,获得了预期大小的扩增片段。随后,对新疆的CCYV分离物(CCYV Xinjiang)全长基因组进行克隆并测序,获得了CCYV Xinjiang分离物的RNA1和RNA2全长序列信息。对CCYV Xinjiang和来自GenBank数据库的其他CCYV分离物的基因组序列分析,不同分离物RNA1和RNA2两条链的一致性分别是99.65%~99.93% 和 99.68%~99.89%。单独对基因组的各个非翻译区(UTRs)和编码区的核苷酸变异分析,数据表明不同区域其变异程度不同,其中RNA2的3′UTR区域变异最大,而RNA1的2个UTRs区域变异最小。对已登录GenBank的所有CCYV分离物基因组系统进化树分析结果表明,所有分离物聚在同一个组。另外,对来自GenBank的18个分离物的外壳蛋白(CP)氨基酸序列进行系统进化树分析,表明来自伊朗的3个分离物分在组2(Group Ⅱ),而来自亚洲其他地区的分离物均被分到组1(GroupⅠ)。基于CCYV基因组的信息,发现来自亚洲地区的CCYV的群体遗传变异很小。
  • 赵丽玲, 钟静, 尹跃艳, 张仲凯
    植物病理学报. 2017, 47(6): 738-746. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000096
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    菜豆金色花叶病毒属(Begomovirus)病毒是热带亚热带地区多种作物的重要病原,杂草作为该属病毒的中间寄主在病害发生流行中具有重要作用。本研究通过克隆、测序和生物信息学分析,对3株具有曲叶症状的凹头苋(Amaranthus lividus)进行菜豆金色花叶病毒属病毒的分离分析。从这些凹头苋中共分离到2种菜豆金色花叶病毒属病毒和3种beta卫星。序列分析显示,其中一种病毒与云南番茄黄化曲叶病毒相似性最高(96%),另一种与中国胜红蓟黄脉病毒相似性最高(96.5%或91%)。Beta卫星的分析显示,其中一种与云南番茄黄化曲叶beta卫星相似性最高(94.3%),另一种与赛葵曲叶beta卫星相似性最高(92%),最后一种与中国番茄曲叶beta卫星相似性最高(91%)。重组分析表明,分离物YN4331 69是一个重组病毒,是由中国胜红蓟黄脉病毒YN4326 60和一个尚未发现的菜豆金色花叶病毒属病毒重组形成。这是首次报道凹头苋被不同的菜豆金色花叶病毒属病毒及其伴随的beta卫星侵染,表明凹头苋是一个适宜该属病毒的中间寄主。
  • 细胞生物学、生理学、生物化学、分子生物学
  • 云英子, 周欣, 郭谱胜, 陈伟钟, 吴凯莉, 郑域茹, 汤蔚
    植物病理学报. 2017, 47(6): 747-755. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000040
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    磷脂酰肌醇转运蛋白(phosphatidylinositol transfer protein, PITP)保守存在于真核生物中,负责膜系统中磷脂酰肌醇和磷脂酰胆碱的转运,参与胞内的脂类信号调控过程。由禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)引起的小麦赤霉病严重威胁粮食产量和食品安全,而在禾谷镰刀菌的研究中发现磷脂信号网络中的关键元件参与病原菌致病过程的调控。我们利用基因敲除的方法对禾谷镰刀菌中PITP家族的功能进行分析,在禾谷镰刀菌中鉴定了7个PITP蛋白的编码基因,并成功获得了其单敲除突变体。通过表型分析发现,这7个基因的单敲除突变体在营养生长、无性及有性生殖和致病性方面与野生型菌株并无明显差异。研究结果表明:1)禾谷镰刀菌中的PITP基因并不是看家基因;2)不同PITP基因之间可能存在功能冗余;3)丝状真菌中PITP的生理功能与酵母中的PITP存在显著差异。
  • 周梦琳, 夏园, 刘尧, 何嘉瑜, 张丹华, 郑爱萍
    植物病理学报. 2017, 47(6): 756-766. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000076
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    水稻纹枯病是水稻世界三大病害之一,严重影响水稻的产量与质量,揭示水稻纹枯病菌的致病机理对于防治水稻纹枯病具有重要意义。为此,本研究对立枯丝核菌AG1 IA的自然突变不致病菌株Rs3的形态和组织病理学研究以及基因组重测序分析其关键致病基因的突变,探寻其致病力丧失的原因。研究结果显示,与野生型AG1 IA相比,不致病菌株Rs3具有生长慢、接种水稻叶片不产生侵染附着结构,以及不导致水稻产生坏死病斑等生物学特点。而重测序结果分析显示,与野生型AG1 IA相比,不致病菌株Rs3的基因组范围内存在大量的突变,包括SNP和Indel,其中涉及与菌丝生长相关的actin基因,致病相关的cAMP 通路、MAPK通路和钙离子信号等通路基因,以及效应因子相关基因。本研究通过对水稻纹枯病菌不致病菌株的组织病理学差异以及基因组层面上的基因突变分析,从菌株对寄主的识别、侵染生长和致病信号通路方面揭示了Rs3致病力丧失的可能原因,为后续纹枯病菌关键致病因子的发病机理研究奠定基础。
  • 周先贵, 赵长江, 郭泽建
    植物病理学报. 2017, 47(6): 767-775. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000035
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    MAP kinase级联信号在植物生长发育、抗病和抗逆等进程中发挥重要作用。水稻OsMKK10 2基因受脱落酸、干旱、盐和冷胁迫诱导表达。酵母双杂和pull down实验表明OsMKK10 2能与下游激酶OsMPK1、OsMPK5和OsMPK6相互作用,且OsMKK10 2 N端MPK停泊位点决定了其与下游MPKs间的互作。OsMKK10 2:GFP融合蛋白定位在烟草细胞质和细胞核。不过,较长时间表达OsMKK10 2可以导致烟草细胞死亡和ROS产生,且依赖于其N端的MPK停泊位点。研究结果为进一步揭示OsMKK10 2的生物学功能奠定了基础。
  • 张艳艳, 赵梅, 杨玉文, 关巍, 季苇芹, 白庆荣, 高洁, RonR.Walcott, 赵廷昌
    植物病理学报. 2017, 47(6): 776-789. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000033
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    西瓜噬酸菌(Acidovorax citrulli)引起的瓜类细菌性果斑病(bacterial fruit blotch,BFB)是西瓜、甜瓜等葫芦科作物上毁灭性种传病害。本文利用RNA seq技术,分析了2个西瓜噬酸菌菌株(pslb65和AAC00 1)分别诱导甜瓜感病品种IVF667幼苗6 h和12 h后的基因表达谱。结果表明,这2个菌株侵染寄主6 h后,分别检测到1 029和3 561个差异表达基因,其中上调基因分别为355和1 621个,下调基因分别为674和1 940个;与寄主互作12 h后,差异基因分别有2 397和1 875个,上调基因分别为903和898个,下调基因分别为1 494和977个。GO功能注释发现,pslb65与甜瓜幼苗互作的差异基因显著富集在生物学过程中的发育和代谢2个亚类,所占比例分别为32.92%和35.36%。在分子功能中转录因子所占比例较大,达到67.65%;AAC00 1与甜瓜幼苗互作后,差异基因显著富集在生物学过程中的转运和定位中,比例分别为23.84%和24.18%。在分子功能中氧化还原酶活性亚类所占比例高达17.59%。西瓜噬酸菌pslb65和AAC00 1侵染寄主6 h,Rboh、CaMCML、CDPK和FLS2等编码基因在植物 病原互作途径(csv04626)多为下调表达,植物 病原互作途径被抑制;12 h,pslb65 甜瓜互作途径相关基因多下调,AAC00 1 甜瓜互作途径相关基因多上调,推测此时植物 病原互作途径被AAC00 1激活,引起寄主的防御反应。西瓜噬酸菌pslb65和AAC00 1均可诱导植物发病,但在引起植物感病途径上略有不同,这可能与它们来自西瓜噬酸菌的不同亚群有关。最后,选取pslb65与寄主互作途径的6个基因进行qRT PCR验证,结果与转录组测序结果基本一致。本研究初步揭示了西瓜噬酸菌2个不同菌株与寄主互作在转录水平上的表达差异,为研究甜瓜与不同菌株的互作机制差异奠定了基础。
  • 逯晓明, 于成明, 王国鲁, 王德亚, 耿国伟, 刘珊珊, 师科荣, 原雪峰
    植物病理学报. 2017, 47(6): 790-796. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000116
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    通过重叠PCR扩增得到烟草丛顶病毒(Tobacco bushy top virus,TBTV)中国分离物RdRp的编码序列,构建以pMAL C2X为基础载体的原核表达载体pMAL TB RdRp。0.5 mM IPTG诱导可特异性表达分子量约为120 kDa的MBP RdRp融合蛋白。温度梯度实验显示,18℃下诱导表达的MBP RdRp融合蛋白的可溶性比例较高,约17%;经亲和层析纯化的MBP RdRp可特异性识别TBTV正链和负链的3′末端序列,催化体外复制;对正负链的3′末端的体外复制效率存在差别,识别负链3′末端的体外复制效率明显高于正链3′末端。本研究创建的TBTV RdRp介导的体外复制体系为进一步研究TBTV基因组复制调控奠定了基础。
  • 致病性与抗病性遗传
  • 宋函默, 王艳艳, 高中南, 陈晓斌, 周燚, 陈功友, 邹丽芳
    植物病理学报. 2017, 47(6): 797-807. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000079
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    RsmA属于CrsA/RsmA蛋白家族成员,是一类RNA结合蛋白,作为一类全局性的转录后调控因子,调控碳代谢、生物膜形成、游动性以及致病性相关基因的表达等。同源性搜索结果显示,水稻条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzicola, Xoc)RS105中存在rsmA基因,其与白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae, Xoo)PXO99A的rsmAXoo同源性为100%。但是,rsmAXoc基因在致病性中的功能未知。本研究构建了XocrsmA缺失突变体RΔrsmA。寄主水稻和非寄主烟草接种结果显示, RΔrsmA在水稻上仍具有致病性,在非寄主烟草上也能够激发HR反应,这些结果与已鉴定的Xoo rsmA突变体表型不一致。但是,与野生型菌株相比,RΔrsmA在感病水稻上的毒性显著降低;在丰富和贫乏的培养基中,RΔrsmA的生长能力也明显减弱。其他毒性相关表型的测定结果显示,与野生型菌株相比,RΔrsmA在半固体培养基上的游动能力减弱,生物膜形成能力增强,胞外多糖产量明显降低,胞外蛋白酶的活性增加。这些结果暗示在XocrsmA为重要的毒性相关基因,在XooXoc中RsmA在致病性中的功能存在一定的差异,RsmA下游调控基因的鉴定可能为解析其在2个水稻致病变种中功能的差异提供线索。
  • 李信申, 邹丽芳, 蔡耀辉, 黄瑞荣, 华菊玲
    植物病理学报. 2017, 47(6): 808-815. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000074
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为探明江西省水稻细菌性条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzicola, Xoc)的致病力分化水平和品种资源的抗病性,本研究利用IRBB5、IRBB14、IR24、IRBB4、IRBB21和金刚30等6个鉴别品种,将分离自江西6个稻区的129株Xoc菌株划分为C1 ~C9 9个致病型;发现仅C5对鉴别品种IRBB4、C7对鉴别品种IRBB21表现为强互作关系;不同稻区的Xoc优势种群呈现多样性。孕穗期抗性测定结果显示:124个籼稻品种中,对C2型菌株5 16表现为中抗的品种仅占8.06%,对C6型菌株08 3 2表现为抗的品种占14.5%;252个东乡野生稻单株中,1株单株(东113)对C2型菌株表现高抗,14个单株表现抗性。东乡野生稻苗期注射接种结果显示,苗期抗病性与孕穗期抗性呈显著相关性,但苗期抗病性普遍低于孕穗期抗性,仅东113表现为中抗。但东乡野生稻对于Xoc的抗病性明显强于栽培稻,从野生稻中寻找抗性资源将是培育抗病品种的理想途径之一。
  • 钱艳杰, 刘敏, 欧阳立力, 王世玲, 洪霓, 王国平, 丁芳
    植物病理学报. 2017, 47(6): 816-823. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000112
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    柑橘黄龙病是危害全球柑橘产业健康发展的最严重病害之一,病原为韧皮部限制性细菌,我国的柑橘黄龙病由亚洲种(Candidatus Liberibacter asiaticus,CaLas)引起。由于该病原菌难以获得离体纯培养,从而限制了其致病分子机制的研究。本试验根据已经报道的植物病原细菌致病相关基因特点,从黄龙病菌亚洲种Psy62菌株全基因组序列(Psy62: NC_012985.1)中选取3个假定致病相关基因,分别标记为PalCaLasMotCaLasHlyCaLas,利用Gateway技术的同源重组原理,将3个基因通过BP反应和LR反应,分别构建到植物表达载体psk103中,接种本生烟(Nicotiana benthamiana)后,通过瞬时表达筛选可诱导N. benthamiana产生过敏性坏死反应的功能基因。经过PCR克隆和测序验证,PalCaLas,、MotCaLasHlyCaLas基因均成功构建至植物表达载体上。本生烟瞬时表达试验证实:当含有目的基因的根癌农杆菌菌悬液OD600值介于0.6~0.8,测试本生烟苗龄6周左右,PalCaLas基因在接种4 dpi时可引发明显的HR(hypersensitive reaction)反应,12 dpi时HR反应更为强烈。同等条件下MotCaLasHlyCaLas均不能引发类似反应。由此证实,Gateway技术可成功用于筛选CaLas 致病相关基因,PalCaLas基因可能在CaLas致病过程中发挥重要作用。该报道为国内首次采用Gateway技术进行CaLas致病相关基因功能研究,为后续开展CaLas病原寄主互作分子机制研究奠定了基础。
  • 植物病害及其防治
  • 李社增, 鹿秀云, 郝俊杰, 赵鸣, 年冠臻, 郭庆港, 张晓云, 马平
    植物病理学报. 2017, 47(6): 824-831. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000118
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    2011~2013年,调查了我国黄河和长江流域6省70县(市)200块棉田和不同栽培模式下棉花烂铃病发生情况,田间试验评价了棉花品种对烂铃病的抗性,采用离体棉铃人工接种方法分析了棉铃烂铃主要病原菌的致病力分化情况。结果表明:(1)所有调查的棉田均有棉花烂铃病发生,其中,棉铃疫病在各地发生最为普遍而且严重,仍属于我国黄河和长江流域棉区的最主要的棉花烂铃病,其病原菌为苎麻疫霉(Phytophthora boehmeriae)。(2)与春棉直播模式相比,3种套种模式均能显著减少棉花烂铃病的发生,其中麦 棉 西瓜12∶2∶1种植模式的防效最好,减少烂铃72.96%。(3)河北、山东和河南3省审定的50个棉花品种对棉花烂铃病的抗性存在显著差异,其中邯7860、邯棉103、锦科178、百棉1号和郑农棉4号5个品种对棉花烂铃病表现了较好的抗性,单株烂铃低于3.0个。(4)苎麻疫霉在棉铃上的致病力存在显著分化。
  • 刘东岳, 李敏, 孙文献, 刘润进
    植物病理学报. 2017, 47(6): 832-841. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000034
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    对黄瓜(Cucumis sativus) 品种香翠16接种尖孢镰刀菌黄瓜专化型(Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum, Foc)、丛枝菌根真菌(AMF)Funneliformis mosseae (Fm)+Foc、丛枝菌根真菌Glomus versiforme (Gv)+Foc、根围促生细菌(PGPR)PS2 6+Foc、PS3 2+Foc、Fm+PS3 2+Foc以及Gv+ PS2 6+Foc,以不接种处理作为对照。结果表明,接种Foc条件下,Fm+PS3 2和Gv+PS2 6组合处理的抗病效果显著优于单接种AMF或PGPR处理;镜检观测到靠近AMF菌丝的Foc菌丝纤细,生长不良。AMF菌丝能缠绕Foc菌丝,并阻挡其侵入根系;AMF侵染率与其防效均呈正相关(P<0.05);Fm+PS3 2+Foc和Gv+PS2 6+Foc 处理的根系活力是单接种Foc的4.6倍;与不接种对照相比,Fm+PS3 2+Foc和Gv+PS2 6+Foc处理的黄瓜叶片中吲哚乙酸(IAA)含量分别提高了205%和166%,赤霉素(GA3)提高了33%和22%,玉米素核甘(ZR)提高了100%和80%,JA平均提高了65%,ABA降低23%和17%;而与单接种Foc处理相比,IAA提高了667%和568%,GA3提高了223%和196%,ZR提高了254%和219%,茉莉酸(JA)含量平均提高了215%,而脱落酸(ABA)含量只有单接种Foc处理的53%;Fm+PS3 2+Foc和Gv+PS2 6+Foc处理显著提高了黄瓜叶内苯丙氨酸解氨酶(PAL)防御酶活性和PAL基因表达量。综上推断AMF+PGPR组合是通过拮抗病原物、促进合成抗病信号物质、上调防御基因表达、提高防御酶活性和降低植株体内有毒物质等机制降低病害和改善植物抗病性。
  • 郑雪芳, 陈德局, 刘波, 朱育菁, 陈小强
    植物病理学报. 2017, 47(6): 842-848. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000120
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
    获得纯度高的青枯雷尔氏菌无致病力菌株,是研发青枯病植物疫苗和防治青枯病害的一种新途径。作者以青枯雷尔氏菌强致病力菌株FJAT 91为出发菌株,通过对hrpB基因敲除,获得无致病力突变菌株FJAT 91ΔhrpB。高效离子交换色谱分离结果表明:FJAT 91和FJAT 91ΔhrpB色谱峰型不同,主要表现在峰的保留时间上,FJAT 91只有单一色谱峰,保留时间为6 min;FJAT 91ΔhrpB有P1和P2 2个色谱峰,保留时间分别为0.6 min和4.5 min。利用高效离子交换色谱对FJAT 91ΔhrpB进行纯化,获得只有P1峰的高纯度菌株FJAT 91ΔhrpB P。FJAT 91ΔhrpB和FJAT 91ΔhrpB P与其出发菌株FJAT 91的菌落和菌体形态差异明显。致病力测定结果表明:FJAT 91接种4 d番茄植株开始发病,10 d发病率达100%;FJAT 91ΔhrpB和FJAT 91ΔhrpB P接种20 d均未发病。防效试验结果表明:纯化后的菌株FJAT 91ΔhrpB P对番茄青枯病的防效(81.64%)比未纯化FJAT 91ΔhrpB防效(61.04%)提高了33.75%。本研究获得一株高纯度的青枯雷尔氏菌无致病力突变菌株FJAT 91ΔhrpB P具有良好的生防潜力。
  • 研究简报
  • 王博儒, 刘淑艳, 唐淑荣, 管观秀
    植物病理学报. 2017, 47(6): 849-854. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000073
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
  • 覃旭, 邓明学, 谭有龙, 陈贵峰, 阳廷密, 唐明丽
    植物病理学报. 2017, 47(6): 855-858. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000072
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏
  • 宋红, 韩永花, 张彧, 张志超, 徐可成, 黄琼
    植物病理学报. 2017, 47(6): 859-863. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000036
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏