植物病理学报-栏目: 植物病害及其防治

钙对两种病原菌引起西洋参根腐病的抑制作用

王仪, 王尧尧, 张铭鑫, 彭娜, 王秀, 高微微 — 2024-02-20 00:00:00.0

由多种病原菌引起的西洋参根腐病是西洋参最主要的地下病害,严重降低西洋参的产量和质量。为了减少农药使用,探究营养元素钙对西洋参根腐病的防治作用及可能的生理生态机制,本研究设置田间盆栽试验,以引起西洋参根腐病的2种病原菌Fusarium solani和Ilyonectria mors-panacis为研究对象,测定不同添加量的氧化钙(0、0.5、1.5和4.5 g·kg^-1)对西洋参根生长发育的影响和对病害的防治效果,以及对根内营养元素、土壤理化性质、土壤微生物群落的影响。结果表明:添加钙对西洋参根腐病的作用出现“低促高抑”的现象。与对照相比,土壤中添加氧化钙达到4.5 g·kg^-1时,接种I. mors-panacis、F. solani引起的根腐病病情指数分别降低87.69%(P<0.05)、66.67%(P>0.05),此时根内钙含量分别提高101.28%和61.50%(P<0.05),根内氮磷含量与接种F. solani组病情指数呈正相关。接种2种病原菌的土壤微生物群落结构及组成存在明显差异。钙主要影响土壤真菌多样性及群落组成,高钙(4.5 g·kg^-1)情况下亚隔孢壳属(Didymella)、茎点霉属(Phoma)的相对丰度均降低;而钙对细菌群落影响较小。综上,高剂量钙可以降低西洋参根腐病65%以上,其潜在的机制与增加根内钙含量、降低氮、磷含量以及减少土壤中潜在病原菌属的相对丰度有关。研究结果将为合理施用钙肥减轻西洋参根腐病提供理论依据。

人参灰葡萄孢原生质体制备条件的优化及再生菌株致病性研究

张晓妍, 谢昭, 王秀华, 卢宝慧, 高洁 — 2024-02-20 00:00:00.0

为了获得人参灰葡萄孢(Botrytis cinerea)高质量和足够数量的可用于遗传转化的原生质体,本文研究了菌龄、酶系组成、渗透压稳定剂种类及酶解温度、时间等因素对其原生质体制备和再生的影响。结果表明人参灰葡萄孢JA-6在PDA培养基上25 ℃培养36 h,崩溃酶、蜗牛酶、细胞溶壁酶的浓度分别为1%、0.1%、1%,28 ℃,120 r·min^-1酶解3 h,渗透压稳定剂为0.6 mol·L^-1 KCl+50 mmol·L^-1 CaCl₂缓冲液的条件下,酶解5 g·mL^-1的人参灰葡萄孢菌丝可以获得1.06×10⁷个·mL^-1原生质体。将原生质体涂布于再生培养基RM后,得到再生菌株的菌落形态、生长速率、分生孢子产量和致病力与野生型无明显差异。PEG介导法将绿色荧光蛋白基因(Green fluorescent protein, GFP)转入制备好的原生质体中,其后代荧光信号能稳定遗传。本研究优化并确定了人参灰葡萄孢原生质体制备的条件,在此条件下制备的原生质体的质量和数量能够满足其遗传转化的要求。

基于转录组分析的禾谷镰孢菌对SDHIs杀菌剂的胁迫响应机制

李新蕾, 朱孟坤, 李伟, 曹淑琳, 邓清超, 方守国, 陈怀谷, 孙海燕 — 2024-02-20 00:00:00.0

在植物病害化学防治研究中,杀菌剂的作用机制和病原菌的抗药性机制是关注的重点,而病原菌如何响应并减轻化学药剂胁迫的机制往往被忽略。本研究利用转录组测序技术研究了禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)对琥珀酸脱氢酶抑制剂类(SDHIs)杀菌剂的胁迫响应机制。分析结果表明:与对照样品相比,氟唑菌酰羟胺和苯并烯氟菌唑处理后病原菌共同上调表达的差异基因有1180个,共同下调表达的差异基因有937个。已知SDHIs杀菌剂作用于病原菌线粒体电子传递链复合物II,本研究重点分析了与线粒体电子传递链相关基因的表达,发现F. graminearum通过上调表达琥珀酸脱氢酶、泛醇-细胞色素C还原酶、延胡索酰乙酰乙酸水解酶(FAH)、ABC、MFS转运蛋白等基因,下调表达SWI / SNF复合物等基因来响应SDHIs杀菌剂的胁迫。其中,FgFAH基因在SDHIs杀菌剂胁迫后被诱导表达,其敲除突变体对SDHIs杀菌剂的敏感性增强,表明该基因介导了F. graminearum对SDHIs杀菌剂胁迫的响应调控。研究结果将为研究病原菌对化学药剂胁迫的响应机制奠定基础,并为将来开发杀菌剂的协同增效药剂提供研究思路。

烟粉虱对甘薯种薯带毒率及病毒病发生的影响

王爽, 赵付枚, 田雨婷, 乔奇, 张德胜, 王永江, 张振臣 — 2024-02-20 00:00:00.0

病毒病是影响甘薯产量和品质的重要限制因素。甘薯褪绿矮化病毒(sweet potato chlorotic stunt virus,SPCSV)和甘薯羽状斑驳病毒(sweet potato feathery mottle virus,SPFMV) 是危害我国甘薯的主要病毒。甘薯种薯感染SPCSV是甘薯苗期病毒病严重发生的关键因素。本研究分析了甘薯田烟粉虱发生量和带毒率对种薯带毒率及病毒病发生的影响,建立了甘薯种薯感染病毒风险和苗期病毒病发生风险的早期预警方法。结果表明,甘薯田烟粉虱发生量和SPCSV带毒率与种薯SPCSV带毒率密切相关,在田间烟粉虱发生量和带毒率较高的情况下,即使种植不含任何病毒的脱毒试管苗,也会引起较高的种薯带毒率,但不会引起甘薯地上部植株的严重显症。甘薯种薯SPCSV带毒率以及SPCSV和SPFMV复合带毒率与苗期病毒病显症率呈极显著正相关关系,可以利用种薯带毒率预测甘薯苗期病毒病显症率。

不同发病级别小麦黄花叶病病毒含量的分析

杜梦园, 刘迪, 陈莉, 侯艳红, 陈琦, 范志业, 李雷雷, 沈海龙, 王文豪, 师兴凯, 李世民 — 2024-02-20 00:00:00.0

为明确小麦黄花叶病毒(wheat yellow mosaic virus, WYMV)在不同发病级别、不同组织部位含量的差异,从小麦黄花叶病发病的田块,选取发病典型的级别为0、1、2和3级的小麦样本;取无病毒田块的健康小麦样本为空白对照,利用实时荧光定量PCR(real-time fluorescent quantitative PCR, RT-qPCR)技术,分别对小麦的根、茎、叶进行小麦黄花叶病毒含量的绝对定量。结果表明,在感病样品中,小麦根部的WYMV含量都显著多于叶部(P<0.05),发病0级小麦根部的病毒含量是叶部病毒含量的13.97倍。在不同发病级别的小麦组织中,随着发病级别的加重,根、茎、叶中的病毒含量都是显著增加的(P<0.05)。根中的病毒含量先是快速增加而后缓慢增加,0级到1级,根中病毒量增加3.95×10⁶ copies·μL^-1,而1级到3级,病毒增加量仅为1.45×10⁶ copies·μL^-1;茎和叶中病毒含量呈现匀速增加的趋势,且茎中病毒含量与发病级别呈强正相关性(R²=0.996 7)。本研究明确了感病小麦根部WYMV的含量最多,同时发现在尚未显症的发病0级小麦中,根部WYMV含量远大于对照组;茎部WYMV的含量与症状关系最为密切,茎部病毒含量越高,小麦显症越明显。