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11.
【目的】 植物细菌性青枯病(bacterial wilt of plants)是由茄科雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum )引起的一种世界性重大土传病害。作为防治青枯病等细菌性病害的重要杀菌剂,铜制剂的广泛使用造成多种植物病原细菌群体中出现了铜抗性菌株。青枯菌Po82菌株大质粒上携带了丁香假单胞菌中的铜抗性编码基因copA 的同源物,论文旨在探明青枯菌Po82菌株copA 在铜抗性、致病性等方面的生物学功能。【方法】 以青枯菌Po82菌株为研究对象,利用MEGA6.0软件包,基于邻接法构建copA 的系统发育树,探究铜抗性基因copA 在青枯菌和其他植物病原细菌中的系统进化关系。通过反向遗传学的研究手段,采用基因同源重组双交换和电击转化法,构建copA 基因缺失菌株及相应互补菌株。通过最小抑制浓度(minimal inhibition concentration,MIC)测定、RT-qPCR、Biolog代谢芯片以及致病力等基础生物学测定研究手段,解析copA 与青枯菌铜胁迫应答、代谢活性、致病性和运动性等表型生物学特征之间的关系。【结果】 同源性比对分析结果显示,copA 广泛存在于青枯菌群体中,青枯菌copA 在亲缘关系上与耐金属贪铜菌最为紧密, 与稻黄单胞菌、丁香假单胞菌和大肠杆菌的亲缘关系较远。RT-qPCR结果显示copA 的表达受到铜离子的诱导,copA 的表达量随着CuSO4浓度的增加而增加。CuSO4浓度为1.0 mmol·L -1时,基因表达量最高。铜MIC测定结果显示copA 基因缺失菌株对铜离子的敏感性增加,copA 基因缺失菌株的MIC值为0.8 mmol·L -1,较野生型菌株的1.2 mmol·L -1下降了33.3%,互补菌株恢复了铜抗性能力,表明copA 在青枯菌的铜胁迫应答过程中发挥着重要作用。与野生型菌株相比,copA 基因缺失菌株在普通NA培养基及含0.6 mmol·L -1 CuSO4的NA培养基中的对数生长期的生长速率降低,表明copA 与青枯菌的生长速率相关。copA 基因缺失菌株于发病前期病情指数较野生型菌株下降,接种第10天,copA 基因缺失菌株的病情指数较Po82野生型菌株下降了11.7%。copA 的缺失导致青枯菌对α -D-葡萄糖和D-海藻糖等碳源,L-丙氨酸和葡萄糖醛酰胺等氮源的代谢利用速率降低,使青枯病发病病程延长。与野生型菌株Po82相比,copA 基因缺失菌株中III型分泌系统的转录激活因子编码基因hrpGhrpB ,III型效应子RipX编码基因ripX 的表达量显著下调。 【结论】 铜抗性基因copA 在青枯菌铜胁迫应答、致病性等方面发挥一定的作用,研究结果可为进一步解析青枯菌的铜抗性分子机制以及铜抗性菌株的防治提供理论依据。  相似文献   
12.
为明确乙蒜素和嘧菌酯对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、新拟盘多毛孢(Neopestalotiopsis clavispora)和刺盘孢属(Colletotrichum spp.)4种病原真菌的毒力效果,同时扩大乙蒜素的防治谱,筛选新的杀菌剂组合物,为枯萎病和立枯病等植物病害的防治提供更多的选择,在室内离体条件下,使用菌丝生长速率法先测定了乙蒜素和嘧菌酯对4种病原真菌的作用效果,并得到相应的毒力回归方程。结果表明,80%乙蒜素乳油对4种病原真菌的EC50分别为15.507、31.357、15.991、35.454 mg/L;250 g/L嘧菌酯悬浮剂对4种病原真菌的EC50分别为13.142、1 039.924、12.116、0.023 mg/L。随后在室内离体条件下采用Colby法进一步评价乙蒜素和嘧菌酯对4种病原真菌的混用效果,结果表明,乙蒜素和嘧菌酯混合使用对尖孢镰刀菌、立枯丝核菌、新拟盘多毛孢和刺盘孢属4种病原真菌表现出加成的作用效果。最后,对乙蒜素和嘧菌酯部分混配...  相似文献   
13.
作物连作易导致土壤中病原菌大量积累, 促使土传病害频发, 影响作物生长?本试验采用微生物菌剂(富含哈茨木霉Trichoderma harzianum TH7?淡紫拟青霉Purpureocillium lilacinum PL22以及高效枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis)处理具有多年生姜种植历史的地块, 并采用分离培养法和宏基因组测序技术对处理后土壤中的微生物进行检测, 明确微生物菌剂对生姜土壤中微生物群落组成的影响?结果表明, 与对照相比, 微生物菌剂处理后, 土壤中细菌属和种的数量增加, 而真菌属和种的数量减少?从微生物菌剂处理后的土壤中分离出3个门水平, 24个属水平和42个种水平细菌, 以及3个门水平, 20个属水平和24个种水平真菌, 其中分离频率较高的细菌和真菌种分别为温哥华假单胞菌Pseudomonas vancouverensis和Musidium stromaticum?从未经微生物菌剂处理的土壤(对照)中分离出导致生姜茎基腐病的病原菌尖镰孢Fusarium oxysporum和腐皮镰孢 F. solani?宏基因组测序结果表明, 微生物菌剂处理对真菌多样性的影响大于对细菌?与对照相比, 微生物菌剂处理提高了土壤中根瘤菌属Rhizobium?假单胞菌属Pseudomonas?芽胞杆菌属Bacillus等细菌属及Musidium?被孢霉属Mortierella等真菌属物种的相对丰度?综上, 微生物菌剂处理增加了生姜土壤中细菌属和种的数量, 增加了土壤中与有益微生物相关的细菌和真菌的相对丰度, 并且抑制了病原菌的生长?  相似文献   
14.
采用熏蒸剂进行土壤消毒可有效控制设施作物及高附加值作物的土传有害生物,其中熏蒸效果突出的熏蒸剂溴甲烷由于会破坏臭氧层而被禁用,导致土传有害生物熏蒸治理过程中缺乏高效稳定的熏蒸产品。二甲基二硫是一种新型熏蒸剂,对有害线虫具有高活性,可兼治部分土传病原菌及杂草。广谱、安全和高效等优点使其成为最有推广应用前景的溴甲烷替代药剂,或将改善国内杀线虫熏蒸剂缺乏的局面。该文系统综述了国内外关于二甲基二硫对土传有害生物的防控活性、作用机制和降解、散发逃逸、扩散分布及残留等环境行为,以及对土壤养分、微生物及非靶标生物等方面的影响,以期为二甲基二硫的开发及推广应用提供参考。  相似文献   
15.
根据"蒙特利尔议定书"要求,防治土传病害效果优异的溴甲烷已于2015年全面退出农业领域(除必要用途豁免外),环境友好型的生物熏蒸技术作为最具发展前景的溴甲烷非化学替代措施而受到普遍关注。文章主要综述了生物熏蒸的作用机理:产生挥发性活性物质及提高土壤温度;介绍了生物熏蒸对腐霉菌、疫霉菌、尖孢镰刀菌等土传病害以及线虫的防治作用;同时阐述了生物熏蒸对土壤中氮(N)、磷(P)、钾(K)、pH值等土壤理化性质以及作物生长指标和产量的影响,阐明了生物熏蒸材料的选择以及施用熏蒸材料时的环境条件是影响生物熏蒸效果的两个主要因素。作者认为,由于受生物熏蒸材料自身的限制,目前将生物熏蒸技术与其他技术相结合,如生物熏蒸与化学熏蒸轮用等,依然具有广阔的研究应用前景。  相似文献   
16.
利用室内培养试验研究农药市场使用广泛的氯化苦熏蒸剂对土壤氮素和微量元素转化的影响。结果表明,低中高三种浓度的氯化苦药剂熏蒸处理后均能显著增加土壤中无机氮总量和有效态锰素、钴素的含量,对无机氮的影响主要是增加土壤中铵态氮(NH~+_4-N)含量,而对硝态氮(NO~-_3-N)影响较小。相比于对照组,氯化苦低量、常量和高量处理后土壤中无机氮总量分别增加了17.25、30.8 mg/kg和34.16 mg/kg;氯化苦低量、常量和高量处理后土壤中有效态锰素含量分别增加了18.21、22.84 mg/kg和26.92 mg/kg;氯化苦低量、常量和高量处理后土壤有效态钴素含量分别增加了50.06、66.98μg/kg和87.36μg/kg。显然,氯化苦药剂熏蒸处理短期内会增加土壤中植物易于利用形态氮素、锰素和钴素含量,出现"肥料效应"。  相似文献   
17.
根结线虫病是山药生产上的顽固性重发病害,严重制约了山药产业优质高效发展.为制定精准的药剂防治技术,以'瑞山药'为供试品种,在江西瑞昌和南昌建立试验点,采集、鉴定试验点供试田块山药根结线虫种类,监测土壤中根结线虫2龄幼虫(J2)数量消长动态及山药根结线虫病发生动态,进行病害药剂防治适期研究和施药技术研发.结果表明,试验点...  相似文献   
18.
为明确完全不透性膜(totally impermeable film,TIF)对熏蒸剂在田间应用时散发和残留的影响,采用静态散发箱技术测定了TIF与聚乙烯膜(polythene film,PE)对氯化苦、1,3-二氯丙烯(1,3-dichloropropene,1,3-D)和棉隆施用后所产生的异硫氰酸甲酯(methyl isothiocyanate,MITC)大气散发的控制效果,并应用气相色谱法检测了揭膜后3种熏蒸剂在土壤中的残留情况。结果表明,在20 g/m~2(棉隆为15 g/m~2)剂量下,氯化苦、1,3-D及MITC透过PE的累积散发率为施用量的6.42%、7.37%和22.27%,透过TIF的累积散发率为施用量的0、0.65%和2.05%,表明TIF极大地降低了熏蒸剂向大气的散发量,可有效控制熏蒸剂向大气扩散。揭膜后氯化苦及1,3-D在各处理土壤中的残留量均低于0.30 mg/kg,说明TIF没有增加土壤中氯化苦和1,3-D的残留量;但MITC(15 g/m~2)在TIF下10~20 cm土壤中的残留量在3.28~3.41 mg/kg之间,高于在PE下的残留量(0.46~0.47 mg/kg),表明TIF能提高MITC在土壤中的持效浓度。  相似文献   
19.
完全不渗透膜(TIF膜)对熏蒸剂具有很好的阻隔性,但对熏蒸剂防治土传病虫害的影响还不明确。测定了TIF膜对二甲基二硫、棉隆及1,3-二氯丙烯防治黄瓜土传病害、黄瓜长势、产量及收入的影响,结果表明,在熏蒸剂低用量时,覆盖TIF膜相对PE膜能显著提高熏蒸剂对土壤根结线虫(Meloidogyne spp.)、疫霉菌(Phytophthora spp.)和镰刀菌(Fusarium spp.)的防治效果;并且熏蒸剂低用量时覆盖TIF膜后的产量与熏蒸剂高剂量时覆盖PE膜的产量无显著差异。应用TIF膜可以显著降低熏蒸剂用量,且不影响防治效果,同时也降低了熏蒸剂挥发对施药人员造成的危害,所以TIF膜是有前景的土壤消毒专用膜。  相似文献   
20.
为明确二甲基二硫(dimethyl disulfide, DMDS)与氯化苦(chloropicrin, CP)联合熏蒸对江西黏重土壤条件下山药土传病害的防控效果及生物安全性,选择土质黏重的连作红壤旱地进行熏蒸试验。结果表明,DMDS和CP联合熏蒸对枯萎病和立枯病的防效为90.56%,对根系生长旺盛期吸收根根结线虫病的防效为99.61%,对收获期块茎根结线虫、根腐线虫病的防效为88.70%。解除胁迫后20~120 d,熏蒸处理山药根际土壤微生物总量与空白对照(CK)差异不显著,但真菌/细菌、真菌/放线菌比值显著低于CK(P<0.05),芽胞杆菌数量显著高于CK(P<0.05)。熏蒸处理山药出苗率与CK没有显著差异;山药齐苗期蔓基直径和藤蔓鲜重分别为3.40 mm和76.08 g,甩蔓盛期叶片叶绿素相对含量(SPAD)为52.56,均显著高于CK(P<0.05);收获期商品薯产量为21 292.86 kg/hm2,显著高于CK。综上,DMDS和CP联合熏蒸对江西黏重土壤条件下山药土传病害均具有良好的防病效果,对山药和土壤微生物安全,增产效果显著。  相似文献   
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