【目的】近年来由于西瓜重茬种植面积的不断增加及连作障碍的发生导致枯萎病在西瓜上迅速蔓延,该病害已经成为限制西瓜生产的主要因素之一。田间观察发现四倍体西瓜比其同源二倍体西瓜抗枯萎病。本研究通过对比四倍体与二倍体抗性差异,揭示四倍体西瓜抗枯萎病的机理,为西瓜多倍体育种和抗病育种提供理论依据。【方法】以同基因型的郑州3号二倍体和四倍体西瓜幼苗为材料,在一叶一心时期接种枯萎病菌生理小种1(Fusarium oxysporum f.sp.niveum race 1,Fon 1),比较不同倍性西瓜苗期枯萎病抗性差异;运用绿色荧光蛋白标记技术观察枯萎病菌的侵染过程;并分析过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、丙二醛(MDA)、总酚及类黄酮等与抗病相关代谢物质活性/含量差异,及PR3、MPK7、PAL、MYB基因表达变化。【结果】西瓜苗期接种枯萎病菌后,二倍体西瓜幼苗4 d发病,10 d时大部分枯死;四倍体西瓜幼苗7 d开始发病,13 d时大部分枯死,四倍体相对其同源二倍体延后3 d发病。枯萎病菌侵染过程对比发现,病菌在二倍体和四倍体西瓜中的侵染路径相同;此外不同倍性西瓜根系分生孢子的萌发率无明显差别,但是随着病菌的侵染,枯萎病菌在四倍体幼苗中的侵染速度明显较慢,细胞间菌丝较少;枯萎病菌在四倍体西瓜幼苗维管束中的定殖率比其同源二倍体低,且在幼苗根部差异显著、叶柄部差异极显著,病菌在四倍体植株茎部及叶部的扩展得到了一定的限制;枯萎病菌在四倍体西瓜中的侵染过程明显滞后,与枯萎病的发病症状相吻合。接种枯萎病菌后,四倍体西瓜幼苗根系POD、PAL活性均呈增加的趋势,且四倍体幼苗根系POD活性增加的幅度比二倍体大,病菌侵染后四倍体根系生成了更多的PAL和POD以增强植物抗病能力,保护细胞免受伤害;四倍体西瓜根系中总酚、类黄酮含量的增加量明显高于同源二倍体,这些次生代谢物质含量的优势,使得四倍体植株更易于抵御枯萎病菌的入侵;另外四倍体西瓜根系MDA含量明显比同时期的二倍体低,表明接种枯萎病菌后四倍体西瓜幼苗根系细胞膜损伤程度更小。抗病基因的表达分析发现,接种枯萎病菌后四倍体PR3的表达量不断增加,在接种后10 d表达量达到最大,是二倍体同时期表达量的10倍;接种后期四倍体根系能表达更多的MPK7,传递抗病信号,促进抗病基因的表达,从而降低枯萎病菌对西瓜幼苗的伤害;PAL的表达量呈现先增高后降低的趋势,表达量均高于同时期的二倍体幼苗,最大表达量是二倍体PAL表达量的6倍;四倍体MYB的表达量明显高于其同源二倍体,接种后7、10 d四倍体根系的表达量分别是二倍体的80、35倍。【结论】通过苗期枯萎病菌接种鉴定、病菌侵染过程观察、代谢物质含量及基因表达水平变化等多方面的研究,表明四倍体西瓜幼苗比同源二倍体抗枯萎病。

【目的】开发与栽培西瓜枯萎病菌生理小种1抗性基因Fon-1紧密连锁的分子标记,为开展西瓜抗枯萎病分子辅助育种提供技术支撑。【方法】以栽培西瓜抗枯萎病品种Calhoun Gray为父本,感病品种Black Diamond为母本杂交获得的F2分离群体为供试材料,采用BSA法对Fon-1基因进行区间定位。依据11份栽培西瓜重测序信息,获取位于定位区间内的候选SNP位点。针对候选SNP位点设计CAPS/dCAPS标记,通过F2代分离群体和种质资源验证上述标记与Fon-1基因的连锁关系。【结果】通过BSA法,将Fon-1基因定位于1号染色体15 cM区间内。利用候选SNP位点信息,开发3个CAPS/dC...

【目的】明确河北省西瓜枯萎病菌生理小种类型和遗传多样性,为西瓜抗病育种和西瓜枯萎病的综合防治提供依据。【方法】本文对采自河北省12个西瓜种植地区的46个西瓜枯萎病菌菌株和4个已知生理小种的菌株进行了致病性测定和AFLP分析。【结果】根据菌株对3个鉴别寄主表现出的致病性强弱,将河北省46个西瓜枯萎病菌菌株划分为3个不同的生理小种,即0号、1号和2号,分别占供试菌株的17.4%、65.2%和17.4%,其中1号生理小种为优势小种,分布在河北省所有西瓜种植区。21对AFLP引物对供试菌株扩增出1157条带,其中多态性带389条,占总带数的33.6%。河北省西瓜枯萎病菌的遗传距离变化在0.33～0.9...

经鉴定，中国黄瓜枯萎病病原菌为尖孢镰刀菌。生理小种鉴定，引用Ａｒｍｓｔｒｏｎｇ等所采用的鉴别寄主ＭＳＵ８５１９、ＭＳＵ４４１３４、ＰＩ３９０２６５进行“抗”或“感”的反应侧定。结果分别为抗一抗—感的反应，证明国内黄瓜枯萎病菌类孢镰刀菌也存在小种，与美国、以色列和日本所存在的特性不同，暂定名为小种４号。防治试验结果，带病种子用有效成分０．１％防霉宝可湿粉＋０．１％平平加溶液浸种１ｈ，消毒效果１００％；发病初期，采用新杀菌剂１２．５％治萎灵水剂２００～４００倍液灌根治疗，防效达８１．２３％～９２．００％，每亩增产３４．９８％～４６．０９％。

对采自福建省香蕉枯萎病菌(Fusarium.oxysporumf.sp.cubense)3个1号生理小种(Foc1)菌株和17个4号生理小种(Foc4)菌株的ITS区进行PCR扩增,将Foc1代表菌株FOCABB361和Foc4代表菌株FOCAAA315的rDNA-ITS序列提交GenBank,获得的GenBank登录号分别为EU395428和EU332405.序列分析结果表明:Foc4号生理小种的ITS2区长度为151 bp;Foc1号生理小种的ITS2区长度为152 bp;Foc1号和4号生理小种的ITS1区完全一致,长度都为147 bp.Foc1号生理小种与4号生理小种的ITS序列差异不...

本试验利用21个RAPD随机引物对50个西瓜枯萎病菌系进行了RAPD扩增,研究了病菌遗传多样性。结果表明,对供试菌系扩增出134条带,其中多态性带113条,占总带数的84.3%。菌系间的遗传相似系数变化在0.45~0.93之间,多数菌系间的同源程度较低。基于RAPD标记聚类分析表明,50个菌系划分为6个RAPD群(RAPDgroups,简称RGs),即RGⅠ,RGⅡ,RGⅢ,RGⅣ,RGⅤ和RGⅥ。其中RGⅠ和RGⅡ各含有一个菌系,分别来自秦皇岛和新疆;RGⅢ和RGⅤ包括2个菌系,分别来自秦皇岛、承德和廊坊、沧州;RGⅣ包括唐山、石家庄、邯郸和新疆菌系;其余的菌系属于RGⅥ。分类结果进一步说明...

1982～1987年间自黑龙江、北京等10个省市采集到60份西瓜病株,分别进行分离和培养鉴定,结果有尖孢镰刀菌、茄病镰刀菌、木贼镰刀菌。致病性试验是将3个镰刀菌分别接种于西瓜品种郑州3号,结果尖孢镰刀菌致病,茄病镰刀菌和木贼镰刀菌不侵染。分别从黄瓜和甜瓜枯萎病株分离出来的尖孢镰刀菌,与西瓜病株分离得的尖孢镰刀菌进行交互接种于西瓜、甜瓜和黄瓜的幼苗上。鉴定的结果是不同的专化型,即尖孢镰刀菌西瓜专化型〔Fusarium oxysporum. f. sp. niveum(E. F. Smith)Snyder et. Hans.〕。在防治上,采用综合防治措施,经过1989～1990年试验,防效达90....

为了从土壤中筛选能同时抑制黄瓜、西瓜枯萎病的致病菌尖孢镰刀菌的天然拮抗菌,从种植辣椒的大棚土样中分离培养多种能同时拮抗黄瓜和西瓜枯萎病的拮抗细菌,经平板对峙实验,从辣椒土样中分离出编号为LX6、LX7、LX12、LX13的细菌菌株对黄瓜和西瓜尖孢镰刀菌有明显的拮抗作用,抑菌圈显著,96 h抑菌圈直径分别达到19.3、18.2、17.4、25.5 mm和16.2、15.0、15.9、14.8 mm;盆栽试验,拮抗菌LX6对黄瓜和西瓜枯萎病30 d的防治效果分别达到85.3%和81.2%。拮抗效果最显著的LX6菌株做分子生物学的进一步鉴定。经平板培养菌落特征、镜检、16S DNA分子鉴定和生理生化...

为了解砧木的抗病机理,提取砧木日本南瓜(RBNG)和野生西瓜(YSXG)及西瓜品种超甜花龙(CTHL)的根系分泌物,测定其对西瓜枯萎病菌的生物活性。结果表明,砧木对枯萎病菌孢子萌发和菌丝生长的相对抑制率显著高于西瓜品种;3种材料均引起菌丝体MDA含量先下降后上升,而砧木引起下降的幅度较小;3种材料均引起菌丝体SOD活性先上升后下降,而砧木引起下降的速度较快;砧木引起菌丝体POD活性呈缓慢下降趋势,而西瓜品种则引起先快速上升后迅速下降;3种材料引起菌丝体可溶性蛋白含量均呈下降趋势,而砧木在前期引起下降的速度较快;砧木引起菌丝体可溶性糖含量呈直续下降趋势,而西瓜品种却引起先下降后上升。

采用对峙培养法和抑菌圈法进行黄瓜枯萎病拮抗放线菌筛选,结果表明:菌株PM-1对供试的14种病原菌均具有抑制作用,其中对番茄早疫病菌、小麦赤霉病菌、小麦纹枯病菌、黄瓜枯萎病菌以及棉花黄萎病菌的抑制作用尤为明显,抑菌带超过20mm。菌株PM-1无菌发酵液5倍、10倍稀释液对黄瓜枯萎病菌菌丝生长的抑制效率达88%以上,拮抗菌株PM-1产生的拮抗物质导致靶标菌菌丝细胞畸形,出现囊泡、肿胀,崩溃消融,从而抑制其生长。

【目的】从香蕉枯萎病菌1号和4号生理小种特有的基因序列入手,建立一种快速可靠的分子检测技术,为防止香蕉枯萎病的传播蔓延、尽早采取防治对策、指导香蕉生产进行品种配置提供理论依据。【方法】根据研究室已经筛选到的4号生理小种候选致病相关基因序列设计引物,分别以来自海南、广东和广西的6个香蕉枯萎病菌1号生理小种菌株、7个4号生理小种菌株、7个尖镰孢其它专化型菌株以及2个外围菌株DNA为模板进行PCR扩增,筛选香蕉枯萎病菌1号、4号生理小种特异性引物及尖镰孢菌的通用引物。【结果】筛选到的特异性引物不仅可用于香蕉枯萎病菌DNA的检测,还可直接用于对罹病香蕉组织和土壤中的香蕉枯萎病菌的检测;筛选到的尖镰孢菌...

为研究香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporumf.sp.cubense)生理小种之间的差异,对该菌的细胞壁降解酶、酯酶同工酶和可溶性蛋白进行测定和分析,结果表明:在4个生理小种中均能检测到4种细胞壁降解酶(PG、PMG、Cx和FPA)。其中4号生理小种的PMG和Cx酶活性最高,且国外的1号和4号生理小种菌株的Cx酶活性比国内同种生理小种菌株的高;国内1号生理小种的FPA酶活性最低,其他小种的酶活性差异不显著;同一生理小种国内外菌株的PG酶活性差异不显著;4个生理小种的酯酶同工酶和可溶性蛋白电泳图

由尖孢镰孢菌古巴专化型(Fusarium oxysporumf.sp.cubense)4号生理小种(Foc 4)引起的香蕉枯萎病是世界性香蕉毁灭性病害之一,毒素是其重要的致病因子。为了获得香蕉枯萎病菌毒素,采用活体香蕉苗生物测定法观察了不同培养基、培养方式、培养时间、培养温度、Richard培养基初始pH值、摇床转速、接种量和光照等条件对Foc 4产生毒素的影响。结果表明:Foc 4的最佳产生毒素条件为初始pH值7～9的Richard培养基,接种量为每300mL培养基5～9个菌丝块,培养温度25～30℃,24h持续光照,于转速140r/min摇床上振荡培养9～12d。

采用菌丝生长速率法及孢子萌发法,研究了大蒜鳞茎粗提物对西瓜枯萎病(Fusarium oxysporiumf.niveum Snyder et Heansen)病菌的抑杀效应。结果表明,随大蒜鳞茎粗提物质量浓度的增加,对西瓜枯萎病菌的抑制作用增强,大蒜鳞茎粗提物的最低抑菌质量浓度(MIC)为0.156 25 mg/mL;当大蒜鳞茎粗提物的质量浓度达到10 mg/mL时,对病菌孢子萌发的抑制率达100%;质量浓度达到20 mg/mL时,抑菌圈直径最大,为5.7 mm,对病菌菌丝生长的抑制率达到100%,与对照差异达极显著水平。说明大蒜鳞茎粗提物可有效抑杀西瓜枯萎病菌。

【目的】构建香蕉枯萎病菌1号小种(FOC1)和4号小种(FOC4)果胶裂解酶(Pectate lyases,PL)基因的真核表达载体,并进行诱导表达,为进一步研究PL在病原菌致病过程中的作用奠定基础。【方法】将质粒pMD18-pl-foc1、pMD18-pl-foc4和真核表达穿梭载体pPICZαA进行EcoRⅠ和XbaⅠ双酶切反应,回收目的片段连接,转化至DH5α进行筛选扩繁,对菌落进行PCR鉴定后抽提质粒进行PCR和EcoRⅠ、XbaⅠ双酶切鉴定。将阳性载体线性化后电击转化毕赤酵母SMD1168感受态细胞,用甲醇进行诱导表达,对表达产物进行SDS-PAGE分析。【结果】成功构建了FOC1和...