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西瓜噬酸菌DeoR家族转录因子glpR的功能研究

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中国瓜菜 2024年第5期37卷 41-52页

作者：王成梁乔培刘德华孟永红关巍杨玉文赵廷昌吉林农业大学植物保护学院长春130118 中国农业科学院植物保护研究所/植物病虫害综合治理全国重点实验室北京100193 乐东都知果西密瓜种植农民专业合作社海南乐东572541 三亚中国农业科学院国家南繁研究院海南三亚572024

DeoR(Deoxyribonucleoside operon repressor)家族转录因子是在原核生物中广泛存在的转录调控因子。DeoR通过调节毒力因子的表达来影响病原细菌的致病性,并且在不同的病原细菌中有不同的调控网络。为了阐明DeoR在西瓜噬酸菌中的功能和... 详细信息

DeoR(Deoxyribonucleoside operon repressor)家族转录因子是在原核生物中广泛存在的转录调控因子。DeoR通过调节毒力因子的表达来影响病原细菌的致病性,并且在不同的病原细菌中有不同的调控网络。为了阐明DeoR在西瓜噬酸菌中的功能和信号通路,Aac5菌株被用来构建DeoR转录因子glpR的缺失突变株及互补菌株,通过进行表型及转录水平的测定,对西瓜噬酸菌中DeoR转录因子glpR的功能进行初步探究。结果表明,缺失glpR基因后,Aac5菌株利用果糖的能力、对西瓜苗的致病能力、西瓜子叶体内生长能力以及形成生物膜的能力均显著下降,体外生长速度减慢,而抗高盐胁迫能力以及抗铜离子胁迫能力显著增强。同时,基因glpR的缺失会导致三型分泌系统基因hrpG、hrpE及hrcJ表达量显著下调,果糖利用相关基因fruA、fruB与fruK表达量显著下调,生物膜相关基因flgG表达量显著下调,与WT-fruBpGUS相比,ΔglpR-fruBpGUS的fruB的启动子活性显著减弱。以上结果表明,glpR基因在西瓜噬酸菌果糖利用、抵抗逆境胁迫以及致病过程中起重要作用。

关键词：西瓜噬酸菌致病力 DeoR转录因子

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吉林省西瓜蔓枯病菌对吡唑醚菌酯的抗性监测及抗性风险评估

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植物保护学报 2022年第6期49卷 1663-1672页

作者：孙东晗陈悦田文学白庆荣杨丽娜赵廷昌吉林农业大学植物保护学院长春130118 黑河市农业农村服务中心黑龙江黑河164300 山东中农联合生物科技股份有限公司济南250100 中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害生物学国家重点实验室北京100193

为明确吉林省西瓜蔓枯病菌Stagonosporopsis citrulli对吡唑醚菌酯的敏感基线和抗性风险,采用菌丝生长速率法测定吉林省151株西瓜蔓枯病菌菌株对吡唑醚菌酯的敏感性及吡唑醚菌酯对西瓜蔓枯病菌的最低抑制浓度,并监测375株西瓜蔓枯病菌... 详细信息

为明确吉林省西瓜蔓枯病菌Stagonosporopsis citrulli对吡唑醚菌酯的敏感基线和抗性风险,采用菌丝生长速率法测定吉林省151株西瓜蔓枯病菌菌株对吡唑醚菌酯的敏感性及吡唑醚菌酯对西瓜蔓枯病菌的最低抑制浓度,并监测375株西瓜蔓枯病菌菌株对吡唑醚菌酯的抗性水平。结果表明,供试的151株菌株对吡唑醚菌酯的敏感性频率分布呈连续的单峰曲线,接近正态分布,敏感基线为1.800μg/mL;吡唑醚菌酯的最低抑制浓度MIC为80.000μg/mL。抗性水平监测结果显示,375株菌株对吡唑醚菌酯的抗性频率为0。室内药剂驯化获得的抗性突变菌株T-LH3-1和T-XZC5-1在连续转接培养8代后的EC_(50)分别为16.139μg/mL和31.782μg/mL,抗性倍数分别为15和51,均为中抗水平,抗药性可以稳定遗传。抗性突变体及其亲本菌株生物学性状结果显示,抗性突变体生物适合度与其亲本菌株差异不显著。交互抗性结果表明,吡唑醚菌酯与醚菌酯之间存在正交互抗性,与戊唑醇、异菌脲、多菌灵和肟菌酯之间不存在交互抗性,可以交替使用以达到延缓抗药性的产生。

关键词：西瓜蔓枯病菌吡唑醚菌酯抗性监测抗性风险

西瓜噬酸菌Ⅲ型分泌系统hrcS基因功能分析

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植物保护学报 2023年第2期50卷 350-358页

作者：白庆荣范泽慧关巍杨琳琳杨玉文赵廷昌吉林农业大学植物保护学院长春130118 中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害生物学国家重点实验室北京100193

为明确编码Ⅲ型分泌系统(typeⅢsecretion system,T3SS)中重要核心蛋白的hrcS基因对西瓜噬酸菌Acidovorax citrulli致病力的影响,以西瓜噬酸菌野生型菌株Aac5为对象,通过基因敲除构建hrcS基因缺失突变菌株ΔhrcS及其互补菌株ΔhrcS-comp... 详细信息

为明确编码Ⅲ型分泌系统(typeⅢsecretion system,T3SS)中重要核心蛋白的hrcS基因对西瓜噬酸菌Acidovorax citrulli致病力的影响,以西瓜噬酸菌野生型菌株Aac5为对象,通过基因敲除构建hrcS基因缺失突变菌株ΔhrcS及其互补菌株ΔhrcS-comp,测定其致病力及致病相关基因表达量、烟草过敏性反应能力、运动能力及运动能力相关基因表达量、生物膜形成能力和离体生长能力。结果显示,与野生型菌株Aac5相比,hrcS基因缺失突变菌株丧失了对寄主的致病能力和引起非寄主烟草过敏性反应能力,运动能力显著增强了191.75%,生物膜形成能力显著下降了43.90%,离体生长能力在达到对数期后呈下降趋势。hrcS基因缺失使西瓜噬酸菌T3SS中hrpG、hrpX和hrpE基因以及鞭毛fliC基因表达量显著上调,分别为野生型菌株的2.27倍、2.38倍、1.26倍和1.77倍,hrcQ基因表达量显著下调,仅为野生型菌株的50.75%。表明hrcS基因在维持西瓜噬酸菌致病能力中发挥着重要作用。

关键词：西瓜噬酸菌 Ⅲ型分泌系统 hrcS基因基因功能致病力

东北地区草莓红根腐病病原鉴定及室内药剂筛选

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吉林农业大学学报 2023年

作者：顾容榕白雪陈鹏宇杨立辉郑富圆杨丽娜白庆荣赵廷昌吉林省农业科学院植物保护研究所中国农业科学院植物保护研究所吉林农业大学植物保护学院

近年来辽宁丹东、沈阳，吉林四平等地草莓种植区草莓红根腐病大量发生，危害极其严重，病原尚未明确。本研究采用组织分离法对罹病草莓样品进行病原菌分离、纯化和致病性测定，确定分离物的致病性，结合病原菌的培养性状、形态特征和多... 详细信息

近年来辽宁丹东、沈阳，吉林四平等地草莓种植区草莓红根腐病大量发生，危害极其严重，病原尚未明确。本研究采用组织分离法对罹病草莓样品进行病原菌分离、纯化和致病性测定，确定分离物的致病性，结合病原菌的培养性状、形态特征和多位点系统发育相关的基因序列(ITS-GAPDH-CAL-ACT-CHS-1-TUB2)分析，对草莓红根腐病病原菌的分类地位进行确定。同时，采用孢子萌发法和菌丝生长速率法测定32种杀菌剂对草莓红根腐病优势病原菌的抑菌活性。研究结果显示：从草莓病根上共分离得到413个菌株，其中炭疽菌占分离菌株的68.28%，出现频率最高，为吉林、辽宁地区草莓红根腐病病样分离物中的优势菌群。选取优势菌群中不同地区的8个代表菌株确定其致病性，经鉴定为暹罗炭疽菌Colletotrichum siamense。筛选到12%唑醚·氟环唑SC、12.5%腈菌唑EC、40%嘧菌·戊唑醇SC、40%唑醚·戊唑醇SC对C. siamense的孢子萌发和菌丝生长抑制效果均较好，EC50均小于1 μg/mL，该研究为田间草莓红根腐病的科学防治提供理论依据。

关键词：草莓红根腐病致病性测定病原鉴定药剂筛选

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西瓜噬酸菌效应蛋白AopK的功能研究

植物病理学报 2023年第3期53卷 436-446页

作者：刘静赵立萍关巍杨玉文白庆荣赵廷昌吉林农业大学植物保护学院长春130118 中国农业科学院植物保护研究所/植物病虫害生物学国家重点实验室北京100193

瓜类细菌性果斑病是西甜瓜产业中最重要病害之一,其病原菌西瓜噬酸菌的Ⅲ型分泌系统效应蛋白在致病过程中起重要作用。XopK为黄单胞菌效应蛋白,具有E3泛素连接酶活性,其在西瓜噬酸菌中的同源基因aopK鲜有研究。为鉴定效应蛋白AopK并探... 详细信息

瓜类细菌性果斑病是西甜瓜产业中最重要病害之一,其病原菌西瓜噬酸菌的Ⅲ型分泌系统效应蛋白在致病过程中起重要作用。XopK为黄单胞菌效应蛋白,具有E3泛素连接酶活性,其在西瓜噬酸菌中的同源基因aopK鲜有研究。为鉴定效应蛋白AopK并探究其功能,本研究构建了西瓜噬酸菌AAC00-1菌株的aopK缺失突变株和互补菌株,发现基因aopK的缺失显著降低病原菌在西瓜幼苗上的致病力。通过AopK在本氏烟中的亚细胞定位实验,显示AopK定位于植物的细胞质膜。转录水平、外泌性及BAX共表达试验,证明aopK的表达受HrpX和HrpG正调控,其产物能够通过Ⅲ型分泌系统分泌到细胞外,并且能够抑制烟草叶片细胞中活性氧产生、胼胝质沉积以及细胞坏死产生,具有潜在抑制植物防卫反应的毒性功能。以上结果表明AopK为西瓜噬酸菌的Ⅲ型效应蛋白,研究结果为进一步探究其与寄主植物间的互作机理奠定了基础。

关键词：西瓜噬酸菌效应蛋白 AopK 功能研究

西瓜新炭疽病菌的鉴定、生物学特性及药剂敏感性研究

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中国瓜菜 2022年第8期35卷 18-26页

作者：靳俊媛王友贤刘倩孙蕾白庆荣赵廷昌吉林农业大学植物保护学院长春130118 吉林省蛟河市农业综合行政执法大队吉林蛟河132500 黑水镇综合服务中心(农业技术推广站) 吉林洮南137101 中国农业科学院植物保护研究所北京100096

为了明确2018—2021年在吉林省及周边地区发现的一种西瓜炭疽病新病原菌的分类地位,探究其防治方法,采用组织分离法获得培养形状一致的52个菌株,柯氏验证结果表明其代表菌株具有致病性,结合形态学和分子生物学特征将该病原菌鉴定为菜豆... 详细信息

为了明确2018—2021年在吉林省及周边地区发现的一种西瓜炭疽病新病原菌的分类地位,探究其防治方法,采用组织分离法获得培养形状一致的52个菌株,柯氏验证结果表明其代表菌株具有致病性,结合形态学和分子生物学特征将该病原菌鉴定为菜豆炭疽菌Colletotrichum incanum。生物学特性观察结果表明:C.incanum菌丝生长的最适培养基为PDA,最佳pH值为5,最适氮源为甘氨酸,最适碳源为淀粉,最适温度为30℃,最适光照条件为全光照;产孢最适培养基为CMA,最适pH值为5,最佳氮源为甘氨酸,最佳碳源为麦芽糖,最适温度为10℃,在全黑暗条件下产孢最佳。采用菌丝生长速率法和孢子萌发法对该病原菌进行室内药剂敏感性测定。结果表明,在菌丝生长和孢子萌发方面,该病原菌对25%吡唑醚菌酯SC、350 g·L^(-1)苯甲·嘧菌酯SC、560 g·L^(-1)嘧菌·百菌清SC和40%嘧菌·戊唑醇SC敏感性均较好,可作为该病害防治的优先选用药剂。

关键词：西瓜炭疽病 Colletotrichum incanum 病原鉴定生物学特性药剂敏感性

基于多重PCR技术的西瓜噬酸菌分组检测方法及其应用

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植物保护 2022年第4期48卷 211-219页

作者：杨玉文乔培刘德华费诺亚关巍赵廷昌中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害生物学国家重点实验室北京100193 吉林农业大学长春130118 沈阳农业大学沈阳110866

瓜类细菌性果斑病是瓜类作物上重要的种传细菌性病害,其病原菌西瓜噬酸菌Acidovorax citrulli为我国进境植物检疫性有害生物,种子种苗带菌是病害长距离传播的重要来源,种子种苗的快速检测对病害综合防控具有重要的意义。根据寄主的差异... 详细信息

瓜类细菌性果斑病是瓜类作物上重要的种传细菌性病害,其病原菌西瓜噬酸菌Acidovorax citrulli为我国进境植物检疫性有害生物,种子种苗带菌是病害长距离传播的重要来源,种子种苗的快速检测对病害综合防控具有重要的意义。根据寄主的差异西瓜噬酸菌分为两个组,Ⅱ组菌株比Ⅰ组菌株具有更高的铜制剂敏感性,因此,西瓜噬酸菌的分组检测可为病害田间防治中铜制剂的精准使用提供科学依据,避免化学农药的过量施用。本研究筛选了现有的西瓜噬酸菌种间特异性引物和种内分组特异引物,建立并优化了一个多重PCR体系,实现了通过一步试验,就能够准确将西瓜噬酸菌与近缘种和其他植物病原细菌区分开来,并直接鉴定到西瓜噬酸菌不同组。该多重体系可以从带菌种子浸泡液和感病植物组织研磨液中直接检测到西瓜噬酸菌的不同组,且稳定性好,具有应用于生产实践的潜力。

关键词：西瓜噬酸菌检测多重PCR 分组

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广西红花檵木炭疽病病原鉴定及其生物学特性

西南农业学报 2022年第11期35卷 2527-2535页

作者：叶云峰杜婵娟杨迪赵廷昌刘思情付岗广西农业科学院园艺研究所南宁530007 广西农业科学院植物保护研究所南宁530007 中国农业科学院植物保护研究所北京100093 南阳师范学院生命科学与农业工程学院河南南阳473061

【目的】明确广西地区红花檵木(Loropetalum chinense var.rubrum)炭疽病病原菌的分类地位和生物学特性,为该病害的正确诊断及科学防治提供理论依据。【方法】采用组织分离法分离红花檵木病叶的病原菌,通过活体接种法确定其致病性,结合... 详细信息

【目的】明确广西地区红花檵木(Loropetalum chinense var.rubrum)炭疽病病原菌的分类地位和生物学特性,为该病害的正确诊断及科学防治提供理论依据。【方法】采用组织分离法分离红花檵木病叶的病原菌,通过活体接种法确定其致病性,结合形态学特征和多基因序列[核糖体转录间隔区(ITS)、肌动蛋白(ACT)、β-微管蛋白(TUB2)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)、几丁质合酶(CHS-1)和钙调蛋白(CAL)]分析,确定引起红花檵木炭疽病的病原菌。采用菌落生长速率法测定不同温度、pH、碳源、氮源和杀菌剂对病原菌菌丝生长的影响。【结果】从广西红花檵木炭疽病病叶组织中分离获得6株形态一致并具有致病性的真菌菌株,菌落近圆形,中部灰色至深灰色,边缘灰白色,气生菌丝体疏松、絮状,分生孢子单细胞、长椭圆形,与果生刺盘孢(Colletotrichum fructicola)形态一致。对代表性菌株H6的ITS、ACT、TUB2、GAPDH、CHS-1和CAL基因序列进行PCR扩增,并在NCBI中进行BLAST比对分析,发现这些序列与多个果生刺盘孢菌株的序列同源性达99%~100%。使用这些基因序列构建多基因系统发育进化树,发现菌株H6与果生刺盘孢聚于同一最小分支,因此确定红花檵木炭疽病病原菌为果生刺盘孢。生物学特性测定结果表明,最适宜菌株H6菌丝生长的温度为28.0℃,最适pH为8.0,最适碳源和氮源分别为木糖醇和L-脯氨酸;对菌株H6菌丝生长有较强抑制效果的杀菌剂有吡唑醚菌酯、啶氧菌酯、乙蒜素、多菌灵和咪鲜胺。【结论】结合形态学与分子生物学鉴定方法,将广西地区红花檵木炭疽病的病原菌鉴定为果生刺盘孢(C.fructicola),明确了最适宜该病原菌生长的温度、pH、碳源和氮源等条件及对该病原菌具有较强抑制效果的几种杀菌剂。

关键词：红花檵木果生刺盘孢炭疽病多基因系统发育广西

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关于喷锌防腐中的几个问题

电力建设 1989年第5期10卷 49-52页

作者：赵廷昌北京送变电公司

本文结合房山500kV变电架构喷涂防腐的实践,提出了经验总结以供参考。

关键词：喷涂技术金腐防腐变电构架喷锌