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分离自棉花的轮枝菌“种”的鉴定 总被引：3，自引：0，他引：3
【目的】已知引起植物萎蔫病的轮枝菌有5个“种”,本研究旨在澄清在中国引起棉花黄萎病的轮枝菌的“种”类。【方法】从中国12个省84个县分离获得310个轮枝菌菌株,采用生物学性状观察和分子鉴定相结合的方法,对其进行“种”的鉴定。【结果】298株均产生黑色微菌核和轮枝状分生孢子梗,为典型的大丽轮枝菌,另有12个菌株培养性状较为特殊（不产生微菌核,出现黑色菌丝或厚壁孢子）,经温度敏感试验、PCR特异扩增及ITS序列进一步鉴定,2株被确定为变黑轮枝菌,其它10株被确定为大丽轮枝菌,没有出现黑白轮枝菌。【结论】在中国三大棉区,棉花黄萎病主要是由大丽轮枝菌引起的。但在长江流域和黄河流域棉区均分离到1株变黑轮枝菌,其在棉花黄萎病发生过程中的作用及其与大丽轮枝菌的互作还有待进一步研究。 相似文献
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【目的】研究5种植物提取物和残体对大丽轮枝菌的抑制作用,为利用生物熏蒸技术防治棉花黄萎病提供依据。【方法】以棉花黄萎病主要致病菌大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)XJ2008菌株为试材,测定韭菜、葱、薄荷、藿香和薰衣草5种植物的甲醇、水提取物,对大丽轮枝菌菌丝生长和孢子萌发的抑制作用,并将植物残体以质量分数2%添加到600g基质与田园土的混合样中混匀后,测定植物残体对大丽轮枝菌微菌核萌发的影响。【结果】5种植物提取物均对大丽轮枝菌的菌丝生长和孢子萌发有明显的抑制作用,随着植物提取物质量浓度的增加,抑制作用增强,甲醇提取物的抑菌作用略强于水提取物;韭菜提取物的抑制作用最强,藿香次之。植物残体对大丽轮枝菌微菌核的萌发有明显抑制作用,其中藿香残体的抑制作用最强,薄荷、韭菜次之,薰衣草最弱。【结论】韭菜、藿香对大丽轮枝菌的抑制作用十分明显,有作为生物熏蒸材料的潜力和应用前景。 相似文献
3.
棉花内生蜡状芽孢杆菌YUPP-10对棉花黄萎病的防治作用及机制 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】棉花黄萎病(Verticillium wilt)是世界性难以防治的病害,筛选有效的生防微生物资源成为解决棉花黄萎病的重要途径之一,本研究旨在分离一株高效拮抗细菌,并明确其防治机理,为生物防治棉花黄萎病提供技术支持。【方法】用葡甘聚糖作为碳源筛选一株能够降解β-1,4糖苷键的棉花内生细菌YUPP-10,通过平板对峙培养、平板对扣培养和悬滴法等测定YUPP-10对大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)菌丝生长和孢子萌发的抑制效果;用YUPP-10无菌滤液培养大丽轮枝菌微菌核,检测其对微菌核萌发的影响;利用基质接种法进行盆栽试验探究其对棉花黄萎病的防治效果;通过胚根、叶片接种病原菌,木质化和活性氧爆发研究YUPP-10诱导抗病能力;采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法检测防御相关基因的表达。【结果】成功获取一株蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)YUPP-10,其整体代谢产物在7 d时对大丽轮枝菌的抑菌带宽为0.73 cm,挥发性代谢产物在10 d时对大丽轮枝菌菌落的抑制率为77.03%;YUPP-10无菌培养液对大丽轮枝菌孢子和菌核萌发的抑制率分别为17.22%—71.25%和10.69%—26.62%,且抑制率与无菌滤液的浓度呈正相关。在用YUPP-10玉米蛭石培养物拌土处理的盆栽试验中,其对棉花黄萎病的最高防效达到80.60%。诱导抗性试验发现YUPP-10诱导了胚根和叶片抗大丽轮枝菌的侵染,诱导了细胞木质化和活性氧的爆发。qRT-PCR检测结果显示YUPP-10成功激活了苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、几丁质酶(CHI)和病程相关基因(PR10)的表达,对大丽轮枝菌在棉花体内的扩散和生长起到了抑制作用。【结论】YUPP-10通过直接抑制病原菌的生长,同时诱导植物防御反应来抵抗病原菌的侵染和扩展,其具有良好的应用前景。 相似文献
4.
[目的]对新疆乌鲁木齐及昌吉多个马铃薯产区范围内的马铃薯黄萎病菌进行分离和鉴定,明确其种类和分布.[方法]采用常规分离培养法分离、纯化菌株,参照Koch's法则回接验证,对确认为马铃薯黄萎病菌的菌株进行形态学鉴定和ITS序列分子鉴定.[结果]引起本地马铃薯黄萎病的病菌有两种:黑白轮枝菌(Verticillium albo-atrum Reinke & Berthold)和大丽轮枝菌(V.dahliae Kleb.),其中,大丽轮枝菌分布范围相对较广,是引起马铃薯黄萎病的主要病原.[结论]明确了乌昌地区马铃薯黄萎病的致病菌株的种类,并获得菌株为开展相关研究奠定基础. 相似文献
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棉花黄萎病菌拮抗细菌的分离、筛选及鉴定 总被引：2，自引：0，他引：2
采用稀释平板法从健康棉花根部土壤中分离得到细菌菌株1520株.通过室内平板多次筛选获得25株对棉花黄萎病菌具有强拮抗抗作用的细菌菌株.25个拮抗细菌温室盆栽防治黄萎病的试验结果表明:2株拮抗细菌在防治棉花黄萎病中表现较好的防病效果,其中868菌株的防治效果为67.3%.根据2个菌株的培养特征和生理生化特性,初步鉴定868菌株为Pseudomonas fluorescens,112菌株为Bacillus megatherium. 相似文献
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《南京农业大学学报》2017,(1)
[目的]从蚯蚓粪中筛选广谱拮抗植物病菌的细菌并应用于生物防治,同时对它的抑菌机制进行初步探究。[方法]以10种病原真菌为靶菌,采用梯度稀释法和平板对峙法对蚯蚓粪中的拮抗菌进行初筛和复筛,并结合形态学特征、生理生化指标和16S rDNA基因序列对拮抗菌进行初步鉴定;采用生长速率法测定菌株及其脂肽类提取物的拮抗活性;通过平板倒扣法测定菌株产挥发性物质(VOCs)抑制病原菌菌丝生长的效果。[结果]筛选出拮抗水稻纹枯病菌、黄瓜枯萎病菌、桃溃疡病菌和灰霉病菌的拮抗细菌分别为12、21、3和3株。其中,菌株M29(Gen Bank登录号:KU870670)能够有效且强烈地抑制灰霉等10种病原菌,对水稻纹枯病菌、大丽轮枝病菌和灰霉病菌的抑制率分别高达95%、91%和89%。结合形态学特征、生理生化指标和16S rDNA基因序列分析,初步鉴定菌株M29为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。菌株M29产生的脂肽类粗提取物对桃溃疡病菌的抑制率高达97%;产生的VOCs对大丽轮枝病菌的抑制率达65%,且VOCs不仅能明显抑制烟曲霉孢子的生长,还可抑制多种病原菌色素的产生。[结论]枯草芽孢杆菌M29菌株具有较高的广谱拮抗病原真菌的能力,在植物真菌病害生物防控中具有潜在的应用价值。 相似文献
7.
棉花黄萎病拮抗细菌7-30菌株的筛选与鉴定 总被引：1，自引：1，他引：0
[目的]筛选大丽轮枝菌的拮抗芽孢细菌,并对其进行生理生化鉴定。[方法]以棉花黄萎病痛原菌大丽轮枝菌（Verticillium dahliag）V-190为测试菌,筛选对其具有拮抗作用的芽孢细菌。通过初筛及复筛,得到1株具有较强抑菌活性的拮抗细菌7-30菌株,并对该菌株进行了形态特征观察和生理生化鉴定。[结果]通过初筛从各地的土样中分离到84株拮抗细菌菌株,再对其中拮抗能力较好的18株进行了复筛,得到抑菌圈达18．9mm的强抑菌活性的拮抗细菌7-30菌株,结合其形态特征和生理生化特征综合考察,初步判断其为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。[结论]获得了大丽轮枝菌的拮抗芽孢细菌7-30菌株。 相似文献
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【目的】筛选对可可毛色二孢菌（Lasiodiplodia theobromae）具有拮抗作用的生防菌株,为由可可毛色二孢菌引起的槟榔根腐病的生物防治提供菌种资源及指导。【方法】以海南发病槟榔园健康槟榔根组织及根际土壤为试验材料,采用组织匀浆法和平板稀释梯度培养法分别分离槟榔根内生细菌及根际土壤中的细菌,应用平板对峙法筛选出对可可毛色二孢菌具有拮抗作用的菌株;通过平板对峙法测定拮抗菌株菌液对3种槟榔根部病害病原真菌尖孢镰刀菌 （Fusarium oxysporum）、奇异根串珠霉菌 （Thielaviopsis paradoxa）和可可毛色二孢菌的抑制作用;通过形态学观察、生理生化测定和16S rDNA序列分析对拮抗菌株进行鉴定;采用盆栽试验初步验证拮抗菌株对由可可毛色二孢菌引起的槟榔根腐病的防治效果;采用单因素变化试验等筛选拮抗菌株的最佳发酵条件。【结果】经平板对峙法筛选出5株拮抗作用较强的菌株,其中菌株wrj-2-5的抑菌率最高,为74.07%;菌株wrj-2-5菌液对可可毛色二孢菌、尖刀镰刀菌和奇异根串珠霉菌菌丝生长均有较强的抑制作用,抑制率均在70.00%以上。综合菌株形态学观察、生理生化测定和16S rDNA分析结果,将菌株wrj-2-5鉴定为铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）。室内盆栽试验结果表明,菌株wrj-2-5对可可毛色二孢菌引起的槟榔根腐病具有较好的防病作用,对照组发病率为60.00%,试验组长势正常未发病。拮抗菌wrj-2-5最佳培养基配方为酵母浸粉1.5 g、葡萄糖1.5 g、 MgSO4·7H2O 0.2 g、水100 mL;最佳发酵条件为转速240 r/min、培养温度28 ℃、培养时间36 h、初始培养基pH 6、初始接种量8%。【结论】菌株wrj-2-5为铜绿假单胞菌,其对可可毛色二孢菌、尖孢镰刀菌和奇异根串珠霉菌均有较好的抑制作用,对由可可毛色二孢菌引起的槟榔根腐病有较好的防治效果,可作为研制槟榔根腐病生防菌剂的候选菌株资源。 相似文献
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芽孢杆菌HT-7对棉花黄萎病菌的拮抗
作用及拮抗因子初探 总被引：1，自引：0，他引：1
为获取安全、高效、可持续性的棉花黄萎病生防资源,并探究其主要的拮抗因子,从而有效开展棉花黄萎病的绿色防控,从黄萎病抗性棉(海7124)根系土壤中分离得到1株对棉花黄萎病具有良好防治效果的菌株Bacillus sp.HT-7,采用平板对峙法和盆栽试验探究拮抗菌株的抗病能力,并以硫酸铵盐析及基因克隆的方法探究拮抗因子,进行抗菌验证。对峙试验结果表明,菌株HT-7对棉花黄萎病病原菌大丽轮枝菌的抑菌率达56%;盆栽试验结果表明,菌株HT-7可以显著提高陆地棉对黄萎病的抗性。与对照组(未采用菌株HT-7进行土壤处理)相比,采用菌株HT-7进行土壤处理的棉花伤根接种大丽轮枝菌后对黄萎病的防治效果高达82.58%。进一步研究发现,HT-7发酵液可以显著抑制大丽轮枝菌孢子萌发,经鉴定可知,菌株HT-7的主要拮抗因子是蛋白质类物质β-1,3-1,4-葡聚糖酶。从该菌株中克隆得到β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因,并将其在E.coli BL21中进行高效表达,纯化的重组酶活性为23.5 U/mL,重组酶能明显抑制大丽轮枝菌的生长,抑菌率达25%。综上,成功分离出1株拮抗芽孢杆菌HT-7,并确定β-1,3-1,4-葡聚糖酶是HT-7拮抗菌的一个重要毒力因子。 相似文献
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棉花黄萎病拮抗芽孢杆菌S12的筛选鉴定及拮抗机制的分析 总被引：4，自引：0，他引：4
[目的]近年来,新疆棉田由于长期连作导致棉花黄萎病呈逐年加重的趋势,筛选适合新疆特殊地理环境的高效拮抗菌株对防治棉花黄萎病尤为重要.[方法]采用平板对峙和琼脂平板扩散法从生长健康的棉花根际土壤中筛选拮抗细菌,利用常规PCR方法扩增拮抗细菌16S rRNA基因序列,应用BLAST进行同源性搜索,通过构建系统发育树并结合生理生化检测对拮抗细菌进行鉴定.用底物水解法检测其产生水解酶的能力,PCR方法检测其产生抗菌肽的潜力.[结果]枯草芽孢杆菌S12对大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)的抑菌率为56％,抑菌圈直径为20 mm,其发酵液对病原菌孢子萌发抑制率为95.93％,表现出较好的抑菌能力;菌株S12能合成蛋白酶,含有srfAA、spaS、bacA抗菌肽合成基因,具有一定的生防潜力.[结论]获得了可抑制大丽轮枝菌的芽孢杆菌菌株S12,并分析了其拮抗机制,为新疆棉花黄萎病的生物防治提供菌株资源和理论指导. 相似文献
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【目的】 从大丽轮枝菌（Verticillium dahliae）中鉴定木糖苷酶基因,研究其与大丽轮枝菌致病力的关系,为解析大丽轮枝菌致病分子机制提供理论依据,同时为制定更好的棉花黄萎病防治策略提供科学依据。【方法】 利用生物信息学方法从大丽轮枝菌基因组数据库中鉴定全部木糖苷酶基因,并对基因编码蛋白的结构域、基因的染色体定位及进化关系等进行分析。利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）技术检测木糖苷酶基因在不同抗/感棉花品种根系分泌物培养0、6、12、24和48 h大丽轮枝菌中的表达量。利用寄主诱导的基因沉默（host-induced gene silencing,HIGS）技术对木糖苷酶基因VdxyL3在大丽轮枝菌侵染过程中的功能进行初步分析。将VdxyL3的目标片段转化棉花,采用伤根法接种大丽轮枝菌Vd991,观察转化植株的表型,调查病情指数,同时利用qRT-PCR技术对植株中真菌生物量和VdxyL3的表达量进行检测。【结果】 利用生物信息学方法从大丽轮枝菌中查找出13个木糖苷酶基因（VdxyL1—VdxyL13）,其编码序列长度介于1 461—2 544 bp,蛋白质分子量介于38.78—90.97 kD,理论等电点介于4.67—5.89。结构域和进化树分析发现13个木糖苷酶基因中包括9个糖苷水解酶43家族成员、1个3家族成员和3个31家族成员。染色体定位分析发现13个基因分布在6条染色体上,未形成基因簇。qRT-PCR结果发现选取的6个基因均受到根系分泌物的诱导,在一种或多种根系分泌物中培养6 h或12 h后,表达量均明显升高,然后降低。其中VdxyL3受海岛棉根系分泌物诱导后表达量明显升高,表明该基因的表达明显受海岛棉根系分泌物的诱导。HIGS研究结果表明,接菌14 d和21 d后转化VdxyL3基因干扰片段的棉花发病明显较重,其病情指数（33.3和83.9）明显高于空载体对照（21.7和66.1）。qRT-PCR分析发现转化VdxyL3基因干扰片段的棉花植株茎中VdxyL3的表达量明显低于空载体对照,真菌生物量显著多于对照。【结论】 利用HIGS技术将VdxyL3基因沉默后,棉株的抗病性明显降低,表明VdxyL3在大丽轮枝菌致病及宿主-病原体互作过程中可能发挥着重要的作用。 相似文献
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【目的】明确棉花黄萎病菌（大丽轮枝菌Verticillium dahliae）中一个新基因（VdHP1）的功能,为解析棉花黄萎病菌的致病机制以及棉花黄萎病的防治提供依据。【方法】以大丽轮枝菌野生型菌株V592的基因组DNA和cDNA为模板,对VdHP1全长进行克隆并测序;利用逆转录实时荧光定量PCR（RT-qPCR）分别对棉花根系诱导不同时间VdHP1的表达量及V592菌株不同组织中VdHP1的表达量进行测定;构建针对VdHP1的敲除载体、互补载体和过表达载体,通过农杆菌介导的遗传转化筛选VdHP1基因敲除突变体、互补菌株和过表达菌株;以野生型菌株V592为对照,对VdHP1基因敲除突变体及互补菌株的菌落及菌丝形态进行观察,并对微菌核量、产孢量及致病力进行测定;通过RT-qPCR测定其他致病力相关的基因在VdHP1基因敲除突变体及过表达体菌株中的表达情况。【结果】VdHP1全长为862bp,预测编码蛋白含268个氨基酸,与GenBank中已注释的基因没有任何的序列相似性。野生型菌株V592受棉花根系诱导6—12 h时VdHP1表达水平显著上调,表明VdHP1在大丽轮枝菌侵染早期发挥作用。VdHP1在分生孢子中的表达量显著高于在菌丝和微菌核中的表达量,表明VdHP1在大丽轮枝菌不同组织中的表达具有差异性。与野生型菌株V592相比,VdHP1基因敲除突变体产孢量和产孢梗显著减少,菌丝分支呈螺旋状,对棉花的致病力明显下降。与侵染钉形成相关基因（VdCrz1、VdNoxB、VdPls1）、分泌蛋白释放相关基因（VdSep5）及分生孢子产生相关基因（Vdpf、VdSge1、VGB、VdPLP、VdCYC8、VdNLP1、VdNLP2）在VdHP1基因敲除体中的相对表达量显著下调,在过表达菌株中上调;而与黑色素合成相关基因（VdCmr1、VdSho1、VdLAC、VdPKS1）在VdHP1基因敲除突变体中则显著上调,在过表达菌株中下调。【结论】VdHP1与大丽轮枝菌分生孢子和产孢梗的产生有关,参与大丽轮枝菌致病;VdHP1对与侵染钉形成、分泌蛋白释放及分生孢子产生相关基因的表达具有正调控作用,对黑色素合成相关基因的表达具有负调控作用。 相似文献
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【目的】 研究不同碳氮比(C/N)营养条件对棉花大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)主要生物学性状及致病力的影响。为调整碳氮比例减少大丽轮枝菌的为害提供理论依据。【方法】 将不同致病类型的2个大丽轮枝菌菌株在不同碳氮比的培养基上进行培养,测定大丽轮枝菌的微菌核形成、产孢量、菌丝量、孢子萌发率及致病力。【结果】 不同碳氮比营养条件明显影响大丽轮枝菌落叶型菌株微菌核的形成,在低碳氮比(25∶1～30∶1)中形成的微菌核明显多于在高碳氮比(45∶1～50∶1)中形成的微菌核。25∶1的碳氮比最有利于大丽轮枝菌产孢和菌丝生长,碳氮比高于35∶1大丽轮枝菌产孢量和菌丝生长量明显减少。40∶1的碳氮比最有利于大丽轮枝菌的孢子萌发。在感病品种上,25∶1的碳氮比最有利于大丽轮枝菌致病,碳氮比高于35∶1大丽轮枝菌致病力明显减弱;只有35∶1的碳氮比才有利于大丽轮枝菌致病,过高或过低的碳氮比都不利于大丽轮枝菌致病。【结论】 不同碳氮比营养条件对两种不同致病类型大丽轮枝菌的生长、繁殖及致病力都有影响,低碳氮比(25∶1)有利于大丽轮枝菌的菌核形成、分生孢子产生和菌丝生长,在感病品种上表现出较强致病性;高碳氮比(高于40∶1)不利于大丽轮枝菌生长、繁殖和致病。 相似文献
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目的 优化生产上常用的杀菌剂、诱抗剂和助剂的组方,综合评估助剂激健对大丽轮枝菌V991防治显著增效的杀菌剂及施用方法,为棉花黄萎病防治中化学农药的减施增效提供技术支持。方法 用药/激健,生药/激健组合对V991菌丝进行菌丝生长速率实验,筛选出激健对V991菌丝显著增效的杀菌剂,通过盆栽黄萎病防治实验,分析诱抗剂、药/激健的施用措施和方法。结果 激健可作为增效剂,可增加多菌灵、乙蒜素对V991菌丝生长的抑菌率,添加激健后,50 mg/kg多菌灵与5 mg/kg乙蒜素的菌丝生长抑菌率也分别由19.68%提高至35.49%和14.83%提高至26.29%,并且添加激健后,多菌灵与乙蒜素的EC50也分别由1.707 mg/kg降低至0.104 mg/kg和1.249 mg/kg降低至0.824 mg/kg,其药剂施用量也相应地降低了16.41和1.52倍,接菌前或接菌后施用诱抗剂,配合多菌灵/激健-乙蒜素/激健组合顺序施药的方式防治效果最好,其28 d后的防治效果仍可高达69.27%和62.70%。结论 激健可作为棉花黄萎病防治中的多菌灵、乙蒜素的增效剂,明显降低对大丽轮枝菌菌丝抑制的药剂施用量,盆栽黄萎病防病时,无论在接菌前或接菌后施用氨基寡糖素,并采用多菌灵/激健-乙蒜素/激健顺序施药组合均对棉花黄萎病防治效果最佳。 相似文献
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【目的】 研究新疆北疆棉区棉花黄萎病菌的致病类型、培养特性及致病力分化。【方法】 从北疆主要植棉区采集棉花黄萎病病株,利用大丽轮枝菌特异引物VDS-F/VDS-R、落叶型菌系特异性引物D1/D2、非落叶型菌系特异性引物ND1/ND2对所有分离的菌株进行检测;根据落叶型和非落叶型菌株在单个条田中所占的比例对田间地块进行分析;选取18个代表菌株对其在PDA上的培养特性及对棉花的致病力分析。【结果】 从北疆棉田病株上分离到644个大丽轮枝菌菌株,67.5%的菌株为落叶型菌系,27.8%为非落叶型菌系,4.7%菌株不能归类,供试菌株的致病类型存在分化,其中以落叶型菌系为主要致病类型。对田间地块进行分析,单一落叶型菌株发生的地块最多,其次是落叶型和非落叶型菌株混合发生地块,田间以落叶型菌株为优势菌株的地块占70.1%,落叶型菌系为田间地块的主要致病类型。18个代表性菌株形成菌核型、菌丝型和中间型3种菌落类型,菌核型为主要的培养类型,并进一步分化形成3种不同的类型。对棉花感病品种的致病力进行测定,落叶型菌株引起的病指普遍高于非落叶型菌株引起的病指,非落叶型菌株中也有病指很高的菌株,北疆棉花黄萎病菌的致病力存在明显分化。【结论】 北疆棉田采集的棉花黄萎病菌,其致病类型、培养特性及致病力均存在明显分化。 相似文献
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Control Efficacy of Broccoli Residues on Cotton Verticillium Wilt and Its Effect on Soil Bacterial Community at Different Growth Stages 总被引：2，自引：2，他引：0
WeiSong ZHAO QingGang GUO SheZeng LI YaJiao WANG XiuYun LU PeiPei WANG ZhenHe SU XiaoYun ZHANG Ping MA 《中国农业科学》2019,52(24):4505-4517
【Objective】The objective of this study is to research the effects of broccoli residues (BR) on cotton verticillium wilt and soil bacterial community structure at different growth stages, and to provide new ways and ideas for green ecological control of cotton verticillium wilt and reduction of chemical pesticides.【Method】In the field plot experiment, the soil planted with cotton was treated with broccoli residues and no broccoli residues (CK). The incidence dynamics of cotton verticillium wilt in different treatments were monitored at different growth stages. The number of DNA copies of Verticillium dahliae was determined by real-time quantitative PCR, and the structure of soil bacterial communities was measured by high-throughput sequencing (Illumina MiSeq). The effects of broccoli residues returning to soil on the quantity of pathogen and the community of soil bacteria were analyzed. Principal component analysis (PCA) was used to explore the characteristics and rules of structural changes of soil bacterial community at the level of phylum and genus in different growth stages.【Result】The incidence and disease index of cotton verticillium wilt showed a downward trend after the return of broccoli residues to soil, respectively. Moreover, the peak period of verticillium wilt was delayed, and 70.77% control efficacy was achieved at the peak period. The development curve of disease index and time course of disease in the whole growth period was established, and the average control efficacy was 57.21%. Compared to the blank control, the number of DNA copies of V. dahliae was decreased by 10.96%, 11.11%, 25.95% and 11.25% at the 4 stages of cotton growing and non-growing season, respectively, after the return of broccoli residues to soil. Illumina MiSeq analysis showed that broccoli residues treatment significantly increased soil bacterial diversity. The richness index Chao1 was increased significantly at all growth stages, and the ACE index was significantly increased at the pre-sowing stage, flowering and boll stage and boll-opening stage. Compared to the blank control, the relative abundance of Actinobacteria was increased significantly at different growth stages after the return of broccoli residues to soil. Meanwhile, the results showed that there were differences in the composition of dominant microorganisms at different growth stages after the return of broccoli residues to soil. For example, Firmicutes increased to the dominant microflora at the pre-sowing stage and seedling stage, and Cyanobacteria became the dominant microflora at the bud stage and flowering and boll stage. Principal component analysis showed that broccoli residues to soil changed the structure of bacterial community at seedling stage, bud stage, flowering and boll stage and boll-opening stage. Further analysis showed that the relative abundance of Streptomyces and Bacillus was significantly increased after the return of broccoli residues to soil.【Conclusion】Broccoli residues returning to soil can effectively inhibit the occurrence of cotton verticillium wilt, reduce the number of DNA copies of V. dahliae in soil, change the structure of soil bacterial community, and increase the relative abundance of beneficial microorganisms, which is an effective green measure to control cotton verticillium wilt. 相似文献
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【目的】研究陆地棉种质黄萎病抗性及生理鉴定,为棉花黄萎病抗性品种选育提供数据支持。【方法】以10份国外棉花种质(Gossypium hirsutum)为材料对室内盆栽棉花接种大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb),菌液浓度为107 CFU/mL,接菌14 d后,观察并记录表型发病情况;采用荧光定量PCR检测叶片的菌含量;测定棉花叶片的木质素、过氧化氢(H2O2)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、丙二醛(MDA)和脯氨酸(PRO)等生理生化指标,结合相关性、主成分、隶属函数和聚类分析等方法,综合评价棉花的5个生理指标抗性。【结果】03804、A-6、04841和05189发病较轻;03804和A-6病菌DNA含量最少;在病菌侵染过程中,这些品种对PAL、PRO、木质素等的依赖程度不同,呈现出品种间差异;当棉花受到V.dahliae侵染后,MDA与H2O2呈极显著正相关,与PAL和PRO呈极显著负相关;五项抗病指标通过简化得到2个主成分,贡献率分别为64.951... 相似文献
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目的 黄萎病（Verticillium wilt）是棉花生产上的重要病害,严重影响棉花的产量和品质。棉花基因组测序工作的完成为抗病基因挖掘提供了重要的信息资源。通过对一个尚未有功能注释的陆地棉基因CRVW（cotton resistance to Verticillium wilt）进行克隆与抗病功能验证,为棉花基因组信息完善、抗病机制解析和分子育种等方面奠定基础。方法 根据参考基因组序列设计引物,同源克隆陆地棉（Gossypium hirsutum）农大601（ND601）中CRVW的开放读码框（open reading frame,ORF）。利用在线工具ProtParam预测蛋白氨基酸组成、分子量、理论等电点、不稳定指数和总平均亲水性等性质;应用PSIPRED v3.3预测蛋白二级结构;在线工具ProtComp v. 9.0进行亚细胞定位预测;PlantCARE在线软件分析顺式作用元件。构建CRVW与绿色荧光蛋白基因融合表达载体,通过基因枪介导法转化洋葱表皮细胞,观察CRVW的表达位置。利用qRT-PCR检测CRVW在棉花不同组织、黄萎病菌胁迫条件下不同抗、感品种间,以及水杨酸（salicylic acid,SA）诱导处理条件下的表达模式。构建CRVW沉默载体,应用病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silencing,VIGS）技术进一步验证该基因在棉花中的抗病功能。检测CRVW沉默后一些与植物抗病调控相关标志基因的表达变化,分析其介导的抗病通路。结果 从陆地棉品种ND601中克隆到CRVW的ORF,其全长780 bp,编码259个氨基酸残基,分子量约为30.2 kD,理论等电点9.59;蛋白二级结构含69.50%不规则卷曲、17.76% α-螺旋、11.20%延伸链和1.54% β-卷曲。综合生物信息学预测和荧光观察结果,显示CRVW主要存在于植物细胞膜和细胞质。CRVW在棉花根、茎和叶中都有表达,但在根中的表达量最高。CRVW的ORF上游序列（CRVW-P）中包括响应乙烯（ethylene）、SA、生长素（auxin）和脱落酸（abscisic acid）等4种激素信号的顺式作用元件。另外,CRVW-P还包括一些与伤害、防御、胁迫、病菌、干旱和低温等相关的顺式作用元件。SA喷洒处理后,CRVW显著上调表达。黄萎病菌胁迫后,CRVW在抗病品种ND601和感病品种中棉所8号（CCRI8）中均显著上调表达,但在感病品种中上调表达的发生时间明显滞后。黄萎病菌处理20 d后,CRVW沉默组棉苗表现出比对照（CK）组更明显的黄化、萎蔫和落叶等黄萎病病症。进一步统计分析显示,CRVW沉默组病指显著高于CK组,表明CRVW沉默显著降低了棉苗对黄萎病菌的抗性。沉默CRVW后,棉苗中SA含量显著降低;ICS1（isochorismate synthase 1）、EDS1（enhanced disease susceptibility 1）、PAD4（phytoalexin deficient 4）、NPR1（nonexpresser of PR gene 1）和PR1（pathogenesis-related protein 1）等与SA积累和信号调控相关的标志基因均发生显著下调表达。结论 CRVW定位于细胞质和细胞膜,主要在棉花根部表达,可能通过SA信号通道参与棉花抗黄萎病反应过程。 相似文献
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【目的】研究花铃期棉花黄萎病抗/感品种土壤细菌群落结构,了解抗/感品种土壤细菌群落结构与土壤理化性质之间的关系,为棉花黄萎病的监测与绿色生态防控打下理论基础。【方法】通过田间小区试验,以感病品种（鄂荆1号,EJ）和抗病品种（冀863,J863）为试验材料,采用实时荧光定量PCR（real-time PCR）和高通量测序（Illumina MiSeq）技术分别测定花铃期不同阶段（盛花期、开花后期和结铃期）土壤中大丽轮枝菌（Verticillium dahliae）数量和土壤细菌群落结构,结合冗余分析（RDA）明确细菌群落结构与土壤理化性质的相关性。【结果】棉花黄萎病的发生与土壤中大丽轮枝菌ITS基因拷贝数量存在不同程度的相关性,其中感病品种EJ的发病率和病情指数与土壤中病原菌数量呈正相关,而抗病品种J863的发病率和病情指数与病原菌数量相关性不大。除盛花期外,棉花开花后期和结铃期抗病品种J863土壤中的病原菌数量低于感病品种EJ。高通量测序分析表明,除开花后期,抗病品种J863在盛花期和结铃期的细菌丰富度Chao1和ACE指数均高于感病品种EJ。主成分分析表明,抗/感品种之间及其在花铃期不同阶段的土壤细菌群落结构存在差异。群落组成方面,在门水平上,感病品种EJ的部分优势菌群平均相对丰度低于抗病品种J863,如放线菌门（Actinobacteria）、芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）、绿弯菌门（Chloroflexi）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、硝化螺菌门（Nitrospirae）、Patescibacteria和装甲菌门（Armatimonadetes）,降低幅度分别为16.38%、4.05%、2.25%、6.58%、7.10%、20.60%和35.78%;在属水平上,感病品种EJ的部分优势菌群平均相对丰度低于抗病品种J863,包括鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、芽单胞菌属（Gemmatimonas）、Bryobacter、Iamia、Pseudarthrobacter、芽球菌属（Blastococcus）、红色杆菌属（Rubrobacter）、类诺卡氏属（Nocardioides）、Pontibacter、链霉菌属（Streptomyces）、Gemmatirosa、微单孢菌属（Micromonospora）和Solirubrobacter,下降幅度分别为5.09%、19.41%、13.79%、2.36%、10.78%、34.47%、46.76%、61.84%、52.75%、48.61%、74.79%、9.13%和26.42%。冗余分析（RDA）表明,土壤细菌群落结构受硝态氮（NO3 --N）、速效磷（AP）、铵态氮（NH4 +-N）、无机磷（IP）、pH和有机质（OM）指标影响。【结论】土壤中大丽轮枝菌的数量与棉花抗/感品种黄萎病发生的相关性存在差异,感病品种黄萎病的发生程度与土壤中病原菌数量呈正相关。抗病品种在盛花期、开花后期和结铃期土壤的细菌群落结构优于感病品种,并且不同生育时期的优势菌群存在一定程度的差异。土壤中细菌多样性、相对丰度和组成受有机质、pH、氮素类型、速效磷等指标影响。同时,棉花不同生育时期对土壤中细菌群落结构有明显影响。 相似文献