苹果树腐烂病已成为严重影响甘肃产区苹果产量和品质的重要病害之一,为确定其致病的致病菌,对采自甘肃省镇原县的苹果树腐烂病病枝,以组织分离和离体枝条接种的方法进行病原茵的分离和致病性测定.结果获得了一株苹果树腐烂病致病菌,通过培养特征、显微形态和rDNA-ITS序列分析综合鉴定及茵体回接实验,初步确定致病茵菌株P1为黑腐皮壳茵(Valsa mali).

[目的]研究表明,细胞色素P450 (CYP)在死体营养型真菌的毒素合成代谢中发挥重要作用,预测可能与病原菌致病相关.论文对苹果树腐烂病菌(Valsa mali)毒素合成基因簇中的1个上调表达的CYP基因Vmcyp5进行生物学功能研究,明确CYP基因对病原菌致病力影响,为细胞色素P450基因家族对苹果树腐烂病菌致病机理的进一步研究提供依据.[方法]通过Double-joint PCR和PEG介导的原生质体转化技术获得具有G418抗性的突变体,并对突变体进行PCR检测及Southem blotting验证得到单拷贝敲除突变体.将目的基因片段重新导入敲除突变体,筛选获得互补突变体.最终对野生型菌株及敲除突变体、互补突变体进行菌落、产孢及致病力观察,利用SPSS软件对数据进行差异显著性分析,并利用qRT-PCR技术分析突变体黑色素基因簇的表达水平.[结果]通过基因敲除技术获得1个Vmcyp5基因的敲除突变体.与野生型菌株相比,Vmcyp5基因的敲除突变体菌落呈白色,产孢量减少51.3％.qRT-PCR分析发现敲除突变体黑色素基因簇基因表达量降低.重要的是,敲除突变体致病力较野生型菌株降低24.5％.互补突变体菌落颜色、产孢及致病力近似恢复至野生型菌株水平.[结论]Vmcyp5基因与病原菌黑色素合成、子实体的产生和致病力相关.

[目的]黑翅土白蚁共生真菌BYSTW3菌株的鉴定及其活性次级代谢产物的研究.[方法]对目标菌株BYSTW3进行形态学观察和ITS序列分析,初步确定其分类地位.采取滤纸片法和生长速率法,分别对该菌株粗提物进行抗细菌、抗真菌活性的测定.综合运用多种色谱柱分离方法对活性成分进行分离纯化,结合多种谱图数据对化合物结构进行解析.[结果]经鉴定,BYSTW3为Pleosporales(格孢腔目)真菌,是一潜在新种.在测试浓度为100 μg/mL时,粗提物对苹果树腐烂病菌(Valsa mali)和苦瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.mornordicae)表现出中等强度的抑制活性,分别为54.5％和53.4％.通过分离纯化,共得到3个活性化合物Physcion (1)、FK-17-p2a (2)和Citrinin (3),其中化合物1和3均首次从格孢腔目真菌中分离得到.当供试浓度为30 μg/滤纸片时,化合物3对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、大肠杆菌(Escherichia coli)均具有良好的抑菌作用,抑菌圈直径分别为23.0、24.2、20.7 mm.[结论]BYSTW3是一株发展前景较为良好的潜在新菌,具有开发微生物源杀菌剂的潜在研究价值.

[背景]苹果树腐烂病发生面积广、危害严重,目前对于该病的防治以化学防治为主,但存在一定的弊端,因此迫切需要寻找一种对该病高效、安全的防治措施.[目的]从敦煌地区盐碱土壤中筛选出对苹果树腐烂病有良好抑制作用的芽孢杆菌菌株.[方法]采用平板对峙培养法和菌丝生长速率法对盐碱土中分离筛选的芽孢杆菌进行拮抗苹果树腐烂病菌的筛选,并对优良拮抗效果菌株进行离体组织防效测定、发酵培养基选择以及结合培养形态、生理生化及16S rRNA基因序列分析进行菌种鉴定.[结果]初筛阶段菌株7-2-1-2对病原菌的抑制率为86.18％,复筛试验中发酵液对病原菌的抑制率为73.2％;在离体枝条创面涂抹菌株7-2-1-2发酵原液后,苹果树腐烂病菌的生长可被完全抑制;菌株7-2-1-2的最优生长培养基为NBY培养基;经初步鉴定,菌株7-2-1-2为枯草芽孢杆菌亚种(Bacillus subtilis subsp.spizizenii).[结论]菌株7-2-1-2对苹果树腐烂病有较好的生防效果,为该病生防菌剂的选择提供了必要的菌种资源.

[背景]由苹果黑腐皮壳菌(Valsamali)引起的苹果树腐烂病是我国苹果产区的毁灭性病害之一,具有分布广、危害重和防治难等特点,严重制约着苹果产业的发展,急需寻找一种对该病高效、安全的防治措施.[目的]明确一株分离自甘肃省静宁县苹果树根际土壤的生防菌株Z-12A的分类地位,评价其对苹果树腐烂病的生防潜力.[方法]结合形态学特征和rDNAITS序列分析对拮抗菌株Z-12A进行鉴定,采用生长速率法测定了其生物学特性;采用平板对峙培养法和生长速率法测定菌株Z-12A对苹果树腐烂病菌菌丝生长的影响;利用菌株Z-12A活菌和发酵液分别处理苹果枝条及小白鼠测定其生物安全性;使用离体枝条烫伤接种法测定菌株Z-12A对腐烂病的防治效果.[结果]形态学观察和rDNA ITS序列分析结果表明该菌株为埃及青霉(Penicillium egyptiacum).该生防菌菌丝生长的最适培养基是萨氏培养基(Sabouraud Dextrose Agar With Yeast Extract,SDAY),而高氏1号培养基(Gauze's Medium No.1,GA)上产孢量最大;菌丝生长和产孢的最佳碳源是木糖,最佳氮源是硝酸钾;菌丝生长的最佳pH为5.0,最适宜产孢的pH为7.0;25℃时菌丝生长最快,产孢的最适温度为10℃.平板对峙试验表明菌株Z-12A对苹果树腐烂病菌抑制率为88.71％,发酵液在培养皿内的抑菌率为61.07％;显微观察显示菌株Z-12A可使苹果树腐烂病菌菌丝畸形及细胞原生质外渗;其发酵液对离体枝条防效为66.69％;安全性评价表明菌株Z-12A对苹果树和小白鼠安全.[结论]菌株Z-12A对苹果树腐烂病具有较强的生物防治效果,具有一定的生防潜能,可为该病生防菌剂的选择提供新的菌种资源.

以GH35 (glyco_hydro_35,PF01301)结构域保守序列为种子序列,在基因组范围鉴定了苹果(Malus domestica)等6种植物的p-半乳糖苷酶(β-galactosidases,BGals)基因家族,并对苹果BGals (MdBGals)进行了生物信息学和表达模式分析.结果 表明,苹果基因组存在23个BGal基因,其氨基酸序列数、分子质量和等电点分别介于163～924、18.99～103.57 kDa和5.14～9.05之间,主要位于细胞壁.在不同植物中BGals相对保守,但在部分植物类群中存在较快的进化速率.苹果BGals启动子区域存在多个响应脱落酸、茉莉酸甲酯和水杨酸等激素信号和防卫信号的顺式作用元件.接种腐烂病菌后,苹果韧皮组织中多个BGals呈下调表达的趋势,也有少数成员上调表达.MD02G1079200、MD15G1306800和MD10G1301600表迭量的变化较为明显,可作为进一步研究苹果抗腐烂病的候选基因.

[目的]对实验室分离到的菌株ZH-356进行鉴定并评价其对植物病原真菌的生物防治效果,为研发针对植物真菌病害的生防菌剂提供理论指导.[方法]通过平板对峙法确定菌株ZH-356抗菌谱,并通过16S rRNA基因序列分析确定其种属,利用离体枝条的苹果树腐烂病菌感染预防试验和患腐烂病苹果树的防治试验评价其生防效果.[结果]菌株ZH-356鉴定为链霉菌属,与直丝紫链霉菌(Streptomyces rectiviolaceus)相似性最高,为99.71％.抗菌谱试验表明,菌株ZH-356对苹果树腐烂病菌、小麦赤霉病菌、小麦根腐病菌和番茄早疫病菌等多种植物病原真菌均具有较强的抑制作用,这种抑制作用可导致苹果树腐烂病菌菌丝变粗、交叉扭曲、分支变少且容易断裂.此外,ZH-356产生的抑菌活性物质对温度和酸碱度具有高度稳定性,并且该活性物质只存在于其胞内,只有当ZH-356遇到植物病原真菌时才会被分泌出来以抑制它们的生长.在离体枝条的苹果树腐烂病菌感染预防试验中,ZH-356对苹果树腐烂病防效可达94％以上,而在患腐烂病苹果树的防治试验中,ZH-356菌制剂对苹果树腐烂病的防效高达100％.[结论]链霉菌ZH-356抑菌谱广,对多种植物病原真菌均具有良好的拮抗活性,可作为防治植物真菌病害的生防菌株,为基于ZH-356菌株的生防菌剂的开发和防治苹果树腐烂病等植物真菌病害奠定了基础.