2019年, 第49卷, 第4期　刊出日期：2019-08-10

  

• 全选
  |

专题评述
• Select
  玉米新月弯孢叶斑病研究进展

  王新华, 高金欣, 高士刚, 刘铜, 陆志翔, 李雅乾, 陈捷

  植物病理学报. 2019, 49(4): 433-444. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000394

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  玉米弯孢叶斑病是一种世界性玉米病害,也是中国玉米产区的主要病害之一。20多年来,国内外在该病害发生规律、致病性分化与诱导抗性机理、生物防治技术等方面开展了深入研究。本文主要就该病害优势致病菌新月弯孢菌 [Curvularia lunata (Wakker)Boedijn]的生物学特性、致病因子与生理分化机理、毒素结构鉴定、毒素合成与调控、诱导抗病性分子机理等方面的研究进展进行综述,以期对玉米弯孢叶斑病防控技术的创新提供参考。
病原学
• Select
  猕猴桃溃疡病菌biovar 3群体MLVA分型技术的建立与应用

  赵志博, 杜淑凤, 李月, 杨文, 樊荣, 王勇, 龙友华

  植物病理学报. 2019, 49(4): 445-455. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000295

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  丁香假单胞菌猕猴桃致病变种生物型3(Pseudomonas syringae pv. actinidiae biovar 3,Psa3)是猕猴桃溃疡病菌的世界流行群体,但仅在中国存在复杂的遗传多样性。开发适于Psa3群体分型的MLVA(multilocus variable-number tandem-repeat analysis)技术是探索中国Psa3起源与流行学特性的基础。本研究对7个Psa3菌株进行了全基因组测序,结合已公布的86个全基因组数据,进行比较分析发现,中国Psa3至少存在7个亚群;在各亚群间存在多态性的24个串联重复序列中,其中10个可以通过琼脂糖凝胶电泳区分开且变异指数合适,据此建立了适于Psa3的MLVA技术。采用该技术对分别来自贵州和陕西的62和9个Psa3菌株进行群体分型,分型结果与全基因组分析高度一致,证明该MLVA体系分型准确。MLVA分型结果表明:贵州主产区修文县Psa3有3个MLVA群体,其中亚群4的组内分化明显,代表最早发生的群体;而亚群 1和3的结构单一,且多在新果园发现,是新传入群体。总之,本研究建立了一套可用于Psa3群体分型的MLVA技术,将有助于解析中国各猕猴桃产区Psa3群体结构,以及探索中国Psa3的起源、传播和流行学特征。
• Select
  云南三七病毒病的发生及病毒种类检测

  杨馨, 孟鈺, 李梅蓉, 李晓静, 包改丽, 朱静, 刘琴利, 兰平秀, 李凡

  植物病理学报. 2019, 49(4): 456-464. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000395

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  对云南省文山市、昆明市、红河州、曲靖市的三七主要种植区进行病毒病调查及相关病毒检测,发现病毒病在上述地区均有发生,年平均发病率均在5%以上,且种植年限越长发病率越高,已成为三七上仅次于根腐病的主要病害。三七病毒病症状类型复杂多样,主要有白化、黄化、褪绿、斑驳、皱缩、卷叶和坏死等。利用PCR/RT-PCR对2011年~2015年,以及2017年采集的466份疑似病毒病样品进行检测,发现侵染三七的病毒主要有三七Y病毒(Panax virus Y,PnVY)、中国番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl China virus,TYLCCNV)及其卫星(tomato yellow leaf curl China betasatellite,TYLCCNB)、三七A病毒(Panax notoginseng virus A,PnVA)和烟草扭脉病毒(tobacco vein distorting virus,TVDV),基中PnVY为当前为害云南三七的优势病毒,TVDV在三七上侵染为害系黄症病毒科成员侵染人参属植物的首次报道。PnVY、TYLCCNV、PnVA和TVDV的平均检出率分别为51.5%、31.9%、10.7%和7.0%,存在PnVY + TYLCCNV、PnVY + PnVA以及PnVA + TVDV复合侵染的现象,复合侵染的检出率分别为20.6%、3.4%和0.3%。未检测到番茄斑萎病毒(tomato spotted wilt tospovirus,TSWV)、黄瓜花叶病毒(cucumber mosaic virus,CMV)、烟草花叶病毒属(Tobamovirus)病毒、毛形病毒属(Crinivirus)病毒,以及菜豆金色花叶病毒属(Begomovirus)中除TYLCCNV以外的其他病毒。
细胞生物学、生理学、生物化学、分子生物学
• Select
  蔓枯病菌侵染影响抗感甜瓜品种及杂种的光合特性分析

  柯思佳, 毕研飞, 任琴琴, 钱春桃

  植物病理学报. 2019, 49(4): 465-473. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000293

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  以抗病的甜瓜“PI157082”、“PI482398”和杂种1代“PI157082×PI482398”以及感病品种“白皮脆”为材料,研究了蔓枯病菌接种对甜瓜幼苗叶片叶绿素含量、气体交换参数和叶绿素荧光参数的影响。结果表明:蔓枯病菌接种后,不同抗性甜瓜的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、Fv/Fm、Fv′/Fm′和ΦPSII均有不同程度的降低,CO₂浓度均有不同程度的上升。感病品种“白皮脆”的净光合速率、Fv′/Fm′、ΦPSII早于抗病材料达到显著水平;叶绿素含量、Fv/Fm显著低于接种前的时间跨度比抗病材料长;CO₂浓度变化幅度比抗病材料大。在抗病材料中,杂种1代PI157082×PI482398的净光合速率、Fv′/Fm′显著降低的时间晚于亲本PI157082和PI482398;叶绿素含量、气孔导度、Fv/Fm一直与接种前差异不显著;CO₂浓度变化幅度比亲本PI157082和PI482398小,说明杂种1代PI157082×PI482398可能比双亲有更严密的防御机制,使幼苗叶片保持较高的光合速率,体现出一定的杂种优势。
• Select
  木贼镰孢菌D25-1全基因组序列的测定及结构分析

  李雪萍, 李建宏, 漆永红, 郭成, 李潇, 李敏权

  植物病理学报. 2019, 49(4): 474-487. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000449

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  木贼镰孢菌是多种植物的病原菌,也具有益生作用,功能复杂多样。本研究基于Illumina Hiseq 4000和PacBio平台对木贼镰孢菌D25-1全基因组序列进行了测定及组装,共组装出16个基因组片段,GC含量48.01%,总长40 776 005个碱基,Gap数为0。对内含子、外显子、基因长度、非编码RNA、重复序列等基因组信息均进行分类统计,外显子40 110个,总长19 787 286 bp,内含子26 281个,总长2 290 434 bp,多数基因长度为500~1 499 bp,tRNA 333个,rRNA 71个,sRNA 69个,snRNA 31个,miRNA 108个,共预测的重复序列1 713 918 bp,占基因组4.2033%。比较基因组学分析发现木贼镰孢菌组装结果较好,特有基因3 483个和共有基因1 805个,并对共有基因进行了COG分类注释。基因家族分析发现2 500多个单拷贝同源基因。构建进化树发现木贼镰孢菌和假禾谷镰孢菌的遗传距离最近,在全基因组水平上确定了其进化地位。本研究为基因表达的调控机制、基因功能演化分析、病害防控等研究提供基础的数据。
• Select
  西瓜噬酸菌ftsH基因功能分析

  季苇芹, 闫建培, 白雪, 乔培, 李智鹏, 杨玉文, 关巍, 赵廷昌

  植物病理学报. 2019, 49(4): 488-499. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000450

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  AAA ATPase (ATPase associated with diverse cellular activities) 在西瓜噬酸菌的多种生命过程中发挥重要作用。AAA家族中的FtsH蛋白(filamentation temperature-sensitive H)是由ftsH基因编码的,参与生长、致病、环境应激反应、膜内在蛋白质量控制等过程的蛋白,但其在西瓜噬酸菌中的作用尚未明确。本实验以西瓜噬酸菌Aac5菌株为研究对象,通过构建基因缺失突变体,测定致病力等各项表型以及突变株中致病相关基因和其他AAA ATPase基因的表达量,初步探索西瓜噬酸菌中ftsH的功能,为FtsH蛋白的功能研究奠定基础。结果表明,ftsH缺失显著降低菌株致病力、运动能力、生物膜形成能力、生长能力和环境胁迫耐受能力,不影响烟草过敏性反应,显著影响西瓜噬酸菌致病相关基因、AAA ATPase基因以及热激转录因子σ³²的表达量。这表明ftsH基因的功能与西瓜噬酸菌的致病性和环境耐受性密切相关。
• Select
  基于全基因组重测序的中国猕猴桃溃疡病菌遗传多样性分析

  任雪燕, 陶思齐, 王晓玮, 梁英梅

  植物病理学报. 2019, 49(4): 500-511. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000386

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  由Pseudomonas syringae pv. actinidiae (Psa)引起的猕猴桃细菌性溃疡病是为害猕猴桃的一种毁灭性病害,1996年被列为我国森林植物检疫对象。本研究对来源于我国7个受溃疡病为害最严重地区的21个Psa菌株进行重测序分析,通过主成分分析和系统发育学分析将21个菌株分为三大类群;固定系数分析结果显示所有群体的F_ST值均小于0.05;核苷酸多态性分析结果显示所有菌株的Θπ值仅为3.74×10^-6,且各群体间的差异不明显。这些结果表明Psa在我国的遗传多样性处于低水平状态。基因流(Nm)分析结果显示不同群体之间的Nm值均大于4,表明各群体病原菌之间存在较大的基因交流;Tajima′s D中性检验结果显示所有群体的Tajima′s D值均大于0,暗示各群体都经历平衡选择;Ka/Ks分析结果显示Psa的大部分基因都受到纯化选择,仅有极少数的基因受到正选择。本研究揭示了中国7个受溃疡病危害最严重地区Psa的遗传多样性,并且获得大量基因组数据,可为病害防治、病原菌耐药性以及抗病植株的选育提供理论依据。
• Select
  一株PVY^NTN-NW黑龙江马铃薯分离物的检测鉴定

  张凤桐, 程林发, 耿超, 田延平, 原雪峰, 白艳菊, 李向东

  植物病理学报. 2019, 49(4): 512-519. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000385

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)是马铃薯、烟草等茄科作物上的重要病毒,在与寄主共同进化过程中产生了许多株系。本文从黑龙江马铃薯样品中得到PVY分离物A12。ELISA结果表明A12被PVY^O的单克隆抗体特异性识别。A12开放阅读框为9 186个核苷酸,编码3 061个氨基酸,与SYR-II-Be1分离物的核苷酸和氨基酸序列一致率均最高,分别为98.3%和99.2%。系统发育分析发现A12与PVY^NTN-NW株系SYR-II型的分离物聚类到一起;重组分析表明,A12是N-605和O_z的重组体,重组类型与SYR-II-Be1相同。综合以上结果表明,A12属于PVY^NTN-NW株系SYR-II型。但与常见PVY^NTN-NW株系分离物在珊西烟引起叶脉坏死不同,A12产生花叶症状。A12辅助成分-蛋白酶在182位和245位的氨基酸均为精氨酸,而其它PVY^NTN-NW株系分离物为赖氨酸。本研究结果可为黑龙江马铃薯PVY的早期检测和有效防控提供理论指导。
流行学与生态学
• Select
  套袋苹果黑点病的发病诱因、机制与条件

  栾梦, 潘彤彤, 董向丽, 练森, 王彩霞, 李保华

  植物病理学报. 2019, 49(4): 520-529. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000452

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  “套袋苹果斑点病”是套袋果实的重要病害,每年导致3%~10%损失,而“套袋苹果黑点病”是套袋苹果斑点病的一种类型。本研究采用病原菌分离、接种、诱导发病等方法,揭示了黑点病发病的诱因、机制与条件,可为病害的防治提供科学依据。结果表明,诱发套袋苹果黑点病的病原菌是粉红单端孢(Trichothecium roseum);苹果谢花30 d后,幼果上就潜带有大量病原菌;自未喷施过杀菌剂的果园内摘取苹果幼果,在20℃~30℃、100%的相对湿度条件下保湿培养3 d可以诱发黑点病斑;在2周时间内,保湿培养的时间越长,诱发的黑点病斑数量越多;黑点病菌侵入果肉组织后能诱发寄主细胞木栓化,木栓化细胞进一步阻止了病菌的生长与扩展;5月下旬(谢花后30 d)采摘的幼果可诱发产生黑点病斑,但病斑较小;7月上旬(谢花后60 d)苹果果实对黑点病菌最敏感,保湿后诱发的病斑数量最多,形成的病斑大;进入8月份,果实的抗病性明显增强;所测试的9种杀菌剂都能有效抑制黑点病斑的形成,降低果实发病率,但不能完全阻止黑点病斑的形成。苹果果实套袋前,喷施杀菌剂降低果实的带菌量是防治黑点病的重要技术措施。
植物病害及其防治
• Select
  尖孢镰刀菌番茄专化型中SNARE蛋白FolSso1的功能分析

  杨帅, 尤海霞, 李圣萱, 郭谱胜, 李美琴, 云英子, 王宗华

  植物病理学报. 2019, 49(4): 530-538. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000296

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  SNARE(Soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor attachment protein receptor)蛋白保守存在于丝状真菌中,在膜泡转运的过程中起着关键的作用。番茄枯萎病是由尖孢镰刀菌番茄专化型(Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici,Fol)引起的,严重威胁着番茄的生产。我们使用反向遗传学的方法来研究番茄枯萎病菌中SNARE蛋白FolSso1的功能,实验结果发现FolSSO1的基因缺失突变体菌丝生长速率降低,且产孢数量减少。另外,FolSSO1基因的缺失导致突变体相较于野生型菌株对细胞壁压力与细胞膜压力更加敏感。然后,在番茄果实和番茄植株的致病性实验中,我们发现FolSSO1的缺失并没有引起Fol致病性显著的变化。综上所述,本研究发现FolSSO1可以调控Fol营养生长,繁殖和对环境压力的响应过程,然而对Fol的致病过程并没有显著的调控作用。
• Select
  不同新型作用机制杀菌剂对梨树主要病菌毒力及防治流程应用

  毕秋艳, 赵建江, 韩秀英, 王文桥, 路粉, 吴杰

  植物病理学报. 2019, 49(4): 539-551. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000299

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为明确多种新型作用机制杀菌剂与引起梨树褐斑病、黑星病、白粉病等病原菌的有效对靶关系及制定梨树主要病害防治流程,采用菌丝生长速率法、离体叶片法与田间药效方法研究新型杀菌剂对靶标病原菌的毒力、对靶标病害的防效及其田间有效应用,建立替代梨树主要病害传统化学杀菌剂的防治流程技术。结果显示,双胍三辛烷基苯磺酸盐在离体叶片法下对褐斑病的防效大于85%,田间药效验证3次用药后7 d防效大于85%、30 d防效大于80%、90 d防效仍大于60%,兼治轮纹病菌其毒力EC₅₀值均小于1 μg·mL^-1。双胍三辛烷基苯磺酸盐、辛菌胺醋酸盐、吩嗪α-2羧酸在离体叶片法下对黑星病防效大于90%且毒力EC₅₀值小于1 μg·mL^-1;田间药效验证1次用药后7 d防效大于80%、30 d防效仍大于75%。噻肟菌酯、硝苯菌酯、丙硫菌唑在离体叶片法下对白粉病的防效大于85%;田间药效验证3次用药后7 d铲除效果大于70%、30 d仍大于60%。丙硫菌唑对黑斑、轮纹病菌毒力EC₅₀值均小于1 μg·mL^-1;吩嗪α-2羧酸同时对褐斑、黑斑、轮纹病菌毒力EC₅₀值小于1 μg·mL^-1。针对梨树主要病害发生期,选用新型杀菌剂替代传统杀菌剂制定防治技术流程,其综合防效达到88.94%。不同新型作用机制杀菌剂在防治梨树主要病害上的应用,能够降低抗药性产生,同时达到有效防治的目的。
• Select
  PhoR/PhoP双组分系统对枯草芽胞杆菌NCD-2菌落形态和芽胞形成的影响

  郭庆港, 王培培, 董丽红, 苏振贺, 张晓云, 宋健,赵卫松, 鹿秀云, 李社增, 马平

  植物病理学报. 2019, 49(4): 552-559. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000379

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  双组分PhoR/PhoP是枯草芽胞杆菌中普遍存在的以低磷为信号的调控系统。前期研究发现,PhoR/PhoP双组分系统正调控枯草芽胞杆菌NCD-2菌株脂肽类抗生素fengycin的合成,本研究分析了PhoR/PhoP双组分系统对NCD-2菌株菌落形态和芽胞形成的影响。在有机磷培养基上,NCD-2野生型菌株可以降解有机磷并且形成表面褶皱、立体结构较强的菌落形态,而phoR或phoP基因突变子丧失了降解有机磷的能力,菌落表面光滑、平坦。phoR和phoP基因突变子的互补菌株恢复到了与野生型相似的解磷能力和菌落形态。在低磷和高磷培养基中比较了NCD-2野生型及其衍生菌株的生长及芽胞形成情况,结果表明,在高磷培养基中,NCD-2野生型及其衍生菌株的生长速率没有差异,但在低磷培养基中,phoR和phoP基因突变子的菌体生长速率显著降低。芽胞形成能力测定结果表明,在低磷培养基中,NCD-2野生型菌株的芽胞形成率较高,而phoR和phoP基因突变子的芽胞形成率显著降低;在高磷培养基中,NCD-2野生型及其衍生菌株芽胞形成率普遍较低并且无显著差异。RT-PCR分析显示, phoR和phoP的突变均显著降低了芽胞形成相关基因spo II GA的表达,相比感应激酶PhoR,调控因子PhoP对spo II GA基因的影响更显著。
实验方法
• Select
  土壤样品中长喙壳属真菌诱导分离方法的研究

  张治萍, 李倩, 韩惠兰, 周佩, 张丹丹, 王玉玺, 罗来鑫, 蒋娜, 李健强

  植物病理学报. 2019, 49(4): 560-568. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000294

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  长喙壳属真菌(Ceratocystis spp.)是一类重要的土传植物病原真菌,可危害多种作物。由于技术方法的限制,对于土壤样品中该病原菌的分离比较困难。本研究通过比较以胡萝卜、马铃薯、甘薯作为诱导富集载体对土壤中长喙壳属真菌的富集分离效果,确定了胡萝卜为最优诱导富集载体。进一步通过对胡萝卜片厚度、土壤相对湿度、培养温度、光照条件、保湿方式等培养条件的优化,建立了从土壤中分离长喙壳属真菌的有效方法,具体为:以厚度为3~5 mm的胡萝卜片作为诱导富集载体;土壤样品相对含水量为10%~30%;12 h光暗交替或24 h黑暗;在22℃~26℃条件下不保湿进行培养,8 d后可从携带最低数量为10个孢子/g的土壤样品中分离到靶标菌。采用该方法,对采自新疆、河南、湖南、云南等地共计108份自然或耕作土壤样品进行了分离,结果表明从采自云南蒙自市、临沧市的45份土壤样品中均分离获得了长喙壳属真菌。该方法具有操作简便、所需仪器设备简单、灵敏度较高、成本低和高通量等特点,适用于田间调查,可对样本量较大的土壤样品进行快速及时分离,以获得不同土壤生境中的长喙壳属真菌分离物。
• Select
  应用实时荧光定量RT-PCR高效检测葡萄病毒B

  任芳, 张尊平, 范旭东, 胡国君, 张梦妍, 董雅凤

  植物病理学报. 2019, 49(4): 569-576. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000381

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  本研究建立了葡萄病毒B的 SYBR GreenⅠ实时荧光定量RT-PCR(RT-qPCR)检测技术。该技术标准曲线扩增效率102.4%,相关系数0.999,最低检测限达10^-4倍稀释cDNA,灵敏度为常规RT-PCR的100倍。重复性试验组内和组间变异系数分别为0.00%~0.65%和0.02%~2.00%,表明检测稳定性好。该技术对田间葡萄样品检测适用范围广,对枝条和老叶柄检测效果最好,冬季枝条和春夏秋季所有老叶柄样品检出率均为100%,与常规RT-PCR检测结果一致。对于其他季节或部位样品,RT-qPCR检出率(43% ~74%)则普遍高于常规RT-PCR(5% ~71%),特别是春季样品和春夏秋季所有嫩叶样品,检出率比常规RT-PCR分别高31% 和38%。对来自我国13个省21个品种的52份田间葡萄样品检测结果表明, RT-qPCR共检测到6个样品为阳性,检出率11.5%,为常规RT-PCR(检出率5.8%)的2倍。