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荔枝霜疫霉对烯酰吗啉的抗性风险评估

果树学报 2023年第6期40卷 1226-1234页

作者：蓝雯婷任董董李瑞环潘斐姜子德潘汝谦纪春艳华南农业大学植物保护学院广州510642

【目的】检测荔枝霜疫霉对烯酰吗啉的敏感性,建立敏感性基线;测定抗烯酰吗啉突变株的生物学适合度,为荔枝霜疫病的化学防治提供依据。【方法】采用菌丝生长速率法,对2019—2020年来自中国广东、广西、福建、四川和云南5个省份荔枝主产区... 详细信息

【目的】检测荔枝霜疫霉对烯酰吗啉的敏感性,建立敏感性基线;测定抗烯酰吗啉突变株的生物学适合度,为荔枝霜疫病的化学防治提供依据。【方法】采用菌丝生长速率法,对2019—2020年来自中国广东、广西、福建、四川和云南5个省份荔枝主产区的320株荔枝霜疫霉单孢子囊菌株进行烯酰吗啉敏感性测定,通过药剂驯化获得抗烯酰吗啉突变株,测定其生物学适合度。【结果】经过异常值分析并剔除,317株荔枝霜疫霉菌株对烯酰吗啉的敏感性频率分布呈正态分布,EC_(50)值介于0.0863~0.1733μg·mL^(-1)之间,平均(0.1222±0.0009)μg·mL^(-1),以此建立荔枝霜疫霉对烯酰吗啉的敏感性基线。来自2020年的荔枝霜疫霉菌株对烯酰吗啉的EC_(50)均值较2019年显著增高。3株荔枝霜疫霉抗烯酰吗啉突变株的抗性指数介于77.17~360.11之间,为中到高抗水平,抗药性可稳定遗传,与亲本相比,抗性突变株的孢子囊萌发率及卵孢子产量均下降,但致病力相当。【结论】荔枝霜疫霉对烯酰吗啉敏感,烯酰吗啉可继续作为防治荔枝霜疫病的有效杀菌剂。

关键词：荔枝霜疫霉烯酰吗啉敏感性抗性突变株

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荔枝霜疫霉自噬相关基因的鉴定与表达分析

植物病理学报 2022年第3期52卷 310-320页

作者：王荣波陈姝樽郭朦朦李文强刘裴清李本金翁启勇陈庆河福建省农业科学院植物保护研究所福建省作物有害生物监测与治理重点实验室福州350013 海南大学植物保护学院热带农林生物灾害绿色防控教育部重点实验室海口570228

细胞自噬(Autophagy)是一种真核生物中高度保守的胞内物质降解和循环再利用的生理过程,其调控细胞动态平衡、压力适应和细胞程序性死亡,与植物病原真菌生长发育、孢子形成、侵染等一系列过程密切相关。荔枝霜疫霉(Peronophythora litch... 详细信息

细胞自噬(Autophagy)是一种真核生物中高度保守的胞内物质降解和循环再利用的生理过程,其调控细胞动态平衡、压力适应和细胞程序性死亡,与植物病原真菌生长发育、孢子形成、侵染等一系列过程密切相关。荔枝霜疫霉(Peronophythora litchii)侵染引起的荔枝霜疫病严重危害荔枝生产及采后贮藏。本研究利用模式物种中已知的自噬相关蛋白,采用同源比对的方法在荔枝霜疫霉基因组数据库中鉴定到19个同源蛋白,分属16种蛋白类型。分析基因结构和蛋白保守功能域,发现荔枝霜疫霉自噬相关基因均具有内含子,且数目差异明显;所鉴定候选蛋白都具有相应分组的保守功能域,而PlATG1a在C端具有2个额外的ATG11功能域,PlATG11则在其N端包含1个APG17功能域。进一步对具有核心功能且多成员的自噬相关蛋白ATG1、ATG6、ATG8和ATG18进行系统进化和序列模块分析发现,这些蛋白在不同物种之间十分保守,但是其同源蛋白间存在分化。通过转录组数据分析和qRT-PCR验证结果显示,荔枝霜疫霉中自噬相关基因在生长发育和侵染阶段均有表达,与菌丝阶段相比,PlATG1a、PlATG2、PlATG3、PlATG6a、PlATG8、PlATG18a基因在游动孢子阶段特异上调表达,其中PlATG8最为显著;PlVPS34在孢子囊阶段特异诱导表达,PlATG1b、PlATG12、PlATG17在孢子囊与游动孢子阶段上调表达但是在侵染阶段下调表达;PlATG6b、PlATG9、PlATG10、PlATG13、PlATG14及PlVPS15基因在生长发育和侵染阶段均表现出不同程度的上调表达,PlATG7、PlATG11、PlATG18b则在侵染阶段显著下调表达。结果表明,细胞自噬可能参与调控荔枝霜疫霉的生长发育及致病过程。

关键词：荔枝霜疫霉细胞自噬基因鉴定表达分析

荔枝霜疫霉膜结合蛋白的编码基因PlPM1的功能研究

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荔枝霜疫霉膜结合蛋白的编码基因PlPM1的功能研究

作者：卢舒杭仲恺农业工程学院

学位级别：硕士

荔枝(Litchi chinensis Sonn.)属无患子科(Aspindaceae)荔枝属(Litchi),是中国的重要经济作物,深受世界各地人民的喜爱。由荔枝霜疫霉(Peronophythora litchii)引起的霜疫病是目前荔枝最为严重的病害,对荔枝产业发展造成巨大的影响。201... 详细信息

荔枝(Litchi chinensis Sonn.)属无患子科(Aspindaceae)荔枝属(Litchi),是中国的重要经济作物,深受世界各地人民的喜爱。由荔枝霜疫霉(Peronophythora litchii)引起的霜疫病是目前荔枝最为严重的病害,对荔枝产业发展造成巨大的影响。2016年荔枝霜疫霉全基因组测序的完成,为荔枝霜疫霉菌的基因功能及致病分子机理等方面的研究提供了重要基础,本论文在此基础上结合荔枝霜疫霉野生型菌株SHS3侵染阶段转录组数据,筛选到一个在侵染阶段显著上调表达的膜结合蛋白编码基因Pl PM1,进行了以下分析研究:(1)通过对荔枝霜疫霉膜结合蛋白Pl PM1进行蛋白结构预测,发现其有一个跨膜结构域;该蛋白的编码基因Pl PM1序列长为228 bp,可编码75个氨基酸:将Pl PM1蛋白序列与卵菌中的棕榈疫霉(Phytophthora palmivora)、寄生疫霉(***)、致病疫霉(***)、橡树疫霉(***)和散展霜霉(Peronospora effusa)比对,发现其在卵菌中广泛分布,在构建的系统发育树上与棕榈疫霉同源蛋白聚为一支,相似性达84%。(2)通过对Pl PM1基因在荔枝霜疫霉菌丝(Mycelia,MY)、孢子囊(Sporangia,SP)、游动孢子(Zoospores,ZO)、休止孢阶段(Cysts,CY)、休止孢萌发(Germination cysts,GC)、卵孢子(Oospores,Oo)以及侵染荔枝叶片1.5 h、3 h、6 h、12 h、24 h阶段转录水平进行实时荧光定量分析,结果表明,Pl PM1在游动孢子阶段、休止孢阶段、休止孢萌发阶段、卵孢子阶段相比于菌丝阶段表达量上调,在侵染初期表达量显著上调,特别是在侵染1.5 h表达量为菌丝阶段表达量的20-30倍,表明Pl PM1可能在生长发育以及侵染阶段发挥作用。(3)利用CRISPR/Cas 9基因编辑技术和PEG介导的原生质体转化得到2个荔枝霜疫霉Pl PM1基因敲除突变体T19、T37,并对其进行了菌丝生长速率、孢子囊产量、游动孢子释放率、休止孢萌发率、卵孢子产量以及致病力等表型测定。结果表明,Pl PM1基因敲除突变体的游动孢子释放率、卵孢子产量显著低于野生型WT,无论是菌饼接种还是孢子悬浮液接种荔枝叶片,致病力都明显下降。(4)通过对突变体进行不同浓度的过氧化氢耐受试验,以及对十二烷基硫酸钠(Sodium dodecyl sulfate)、刚果红(Congo red)和荧光增白剂(Calcofluor white)的耐受性测定,结果表明,突变体对以上耐受性测验均无变化,由此说明Pl PM1基因并不参与氧化应激反应以及细胞壁相关的复杂调节。综上所述,本论文分析了荔枝霜疫霉膜结合蛋白编码基因Pl PM1功能,为全面阐明荔枝霜疫霉的致病机制积累了有价值资料。

关键词：荔枝霜疫霉 CRISPR/Cas9 致病力卵孢子游动孢子释放

苦槛蓝叶的黄酮类成分及其荔枝霜疫霉抑制活性研究

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热带亚热带植物学报 2022年第3期30卷 434-440页

作者：叶慧娟谷文祥肇庆市食品检验所广东肇庆526000 华南农业大学材料与能源学院广州510642

为了解苦槛蓝(Myoporum bontioides)的化学成分,采用色谱分离法从叶中分离得到11个化合物,分别鉴定为:5,7,3’-三羟基-4’-甲氧基黄酮(1)、3,5,7,4’-四羟基-3’-甲氧基黄酮(2)、5,7,4’-三羟基-3’,5’-二甲氧基黄酮(3)、木犀草素(4)... 详细信息

为了解苦槛蓝(Myoporum bontioides)的化学成分,采用色谱分离法从叶中分离得到11个化合物,分别鉴定为:5,7,3’-三羟基-4’-甲氧基黄酮(1)、3,5,7,4’-四羟基-3’-甲氧基黄酮(2)、5,7,4’-三羟基-3’,5’-二甲氧基黄酮(3)、木犀草素(4)、山奈酚(5)、鼠李黄素(6)、5,7-二羟基二氢黄酮(7)、7,4’-二羟基二氢黄酮(8)、5,7,3’,4’-四羟基二氢黄酮(9)、5-O-乙酰基-3,7,3’,4’-四羟基二氢黄酮(10)和7-甲氧基香橙素(11)。除化合物4、7、11之外,其他化合物均为首次从苦槛蓝叶中分离得到。菌丝生长速率法测试表明化合物4、7~9和11对荔枝霜疫霉菌具有较好的抑菌活性。

关键词：苦槛蓝叶黄酮类化合物荔枝霜疫霉

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TOR抑制剂雷帕霉素对荔枝霜疫霉生长发育及自噬的影响

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福建农业学报 2022年第11期37卷 1448-1453页

作者：吕林杨成东张雪于戈陈泰旭陈庆河海南大学植物保护学院/热带农林生物灾害绿色防控教育部重点实验室海南海口570228 海南大学三亚南繁研究院/崖州湾种子实验室海南三亚572025

【目的】明确TOR(Target of Rapamycin)信号通路抑制剂雷帕霉素对荔枝霜疫霉生长发育、致病性及自噬的影响。【方法】采用不同浓度的TOR抑制剂雷帕霉素处理荔枝霜疫霉菌,观察不同浓度雷帕霉素对荔枝霜疫霉的菌丝生长及形态、孢子囊产生... 详细信息

【目的】明确TOR(Target of Rapamycin)信号通路抑制剂雷帕霉素对荔枝霜疫霉生长发育、致病性及自噬的影响。【方法】采用不同浓度的TOR抑制剂雷帕霉素处理荔枝霜疫霉菌,观察不同浓度雷帕霉素对荔枝霜疫霉的菌丝生长及形态、孢子囊产生数量、游动孢子释放和致病性的影响,并通过丹酰戊二胺(MDC)染色观察细胞自噬。【结果】雷帕霉素处理后,荔枝霜疫霉的菌丝生长明显受到抑制,半最大效应浓度(EC 50)值为29.18 ng·mL^(−1),随着雷帕霉素浓度的增加,菌丝生长抑制不同程度增加;当雷帕霉素深度为25.0 ng·mL^(−1)时,菌落生长抑菌率为45.3%,孢子囊产生数量为8.0×10^(4)个·mL^(−1),仅为对照组的27.9%;雷帕霉素处理能促进游动孢子的释放;同时严重影响荔枝霜疫霉菌的致病性。通过自噬体观察表明,雷帕霉素处理后荔枝霜疫霉菌丝中自噬体的数量显著增加,促进荔枝霜疫霉的细胞自噬。【结论】TOR抑制剂雷帕霉素通过调控荔枝霜疫霉的细胞自噬,从而影响病菌的生长发育及致病性,研究结果为荔枝霜疫霉的致病机制提供科学依据。

关键词：荔枝霜疫霉雷帕霉素 TOR抑制剂生长发育细胞自噬

荔枝霜疫霉拮抗菌株链霉菌***120抗真菌活性代谢物的研究

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中国抗生素杂志 2002年第5期27卷 257-259,297页

作者：王继栋魏孝义朱西儒谢海辉陈贻竹中国科学院华南植物研究所广州510650

从土壤样品中筛选、分离得到一株能拮抗荔枝霜疫霉的链霉菌。从此拮抗菌株的发酵液中分离得到了两个活性成分 ,经光谱分析 ,两个活性化合物分别鉴定为LeptomycinA和LeptomycinB。运用核磁共振技术 ( 1H 1HCOSY、13 C 1HCOSY和HMBC) ,正... 详细信息

从土壤样品中筛选、分离得到一株能拮抗荔枝霜疫霉的链霉菌。从此拮抗菌株的发酵液中分离得到了两个活性成分 ,经光谱分析 ,两个活性化合物分别鉴定为LeptomycinA和LeptomycinB。运用核磁共振技术 ( 1H 1HCOSY、13 C 1HCOSY和HMBC) ,正确地归属了两个化合物的碳谱数据。两个化合物对荔枝霜疫霉均显示出较强的抑制作用。

关键词： Leptomycin A Leptomycin B 链霉菌荔枝霜疫霉

荔枝霜疫霉中双组分信号转导系统的鉴定与表达分析

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植物病理学报 2020年第1期50卷 49-59页

作者：王荣波陈姝樽刘裴清李本金翁启勇陈庆河福建省农业科学院植物保护研究所福建省作物有害生物监测与治理重点实验室福州350013

荔枝霜疫霉(Peronophythora litchii)隶属于茸鞭生物界卵菌门疫霉属,由其引起的荔枝霜疫病是目前荔枝生产上一种最重要的病害,严重影响荔枝产量和鲜果品质。双组分信号途径在微生物中参与多种生命活动,但是在卵菌中尚未有相关研究。本... 详细信息

荔枝霜疫霉(Peronophythora litchii)隶属于茸鞭生物界卵菌门疫霉属,由其引起的荔枝霜疫病是目前荔枝生产上一种最重要的病害,严重影响荔枝产量和鲜果品质。双组分信号途径在微生物中参与多种生命活动,但是在卵菌中尚未有相关研究。本研究通过生物信息学分析在荔枝霜疫霉中鉴定到2个杂合型组氨酸激酶(PlHK1、PlHK2)和1个响应调控蛋白(PlRR1)。其在卵菌中是保守存在的,并且与真菌在进化上相对独立。功能域分析表明,PlHK1和PlHK2的C端额外的融合了1个磷酸转移功能域(Hpt),这与真菌和植物的存在显著差异。转录分析表明3个基因在荔枝霜疫霉侵染阶段上调表达,并且响应渗透胁迫和氧化胁迫。以上结果揭示了双组分信号系统可能在疫霉致病过程中发挥重要作用。

关键词：荔枝霜疫霉双组分信号转导系统组氨酸激酶基因鉴定表达分析

荔枝霜疫霉巢式PCR和LAMP检测方法的建立

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农业生物技术学报 2016年第6期24卷 919-927页

作者：李本金刘裴清刘小丽黄宏臻翁启勇陈庆河福建省农业科学院植物保护研究所/福建省农作物害虫监测与综合治理重点实验室福建农林大学闽台特色作物病虫生态防控协同创新中心

由荔枝霜疫霉(Peronophythora litchii)引起的荔枝霜疫霉病是荔枝(Litchi chinensis)生产上的重要病害,建立霜疫霉快速准确检测方法,对于该病的早期诊断和及时防控至关重要。本研究以荔枝霜疫霉三磷酸鸟苷(GTP)结合蛋白基因(GTP-binding... 详细信息

由荔枝霜疫霉(Peronophythora litchii)引起的荔枝霜疫霉病是荔枝(Litchi chinensis)生产上的重要病害,建立霜疫霉快速准确检测方法,对于该病的早期诊断和及时防控至关重要。本研究以荔枝霜疫霉三磷酸鸟苷(GTP)结合蛋白基因(GTP-binding protein gene,Ypt1)为靶序列,设计特异性引物,建立了巢式PCR和环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)两种检测方法,并进行特异性和灵敏度验证。特异性检测表明,只有不同来源的21个荔枝霜疫霉菌株经PCR扩增获得249 bp的特异性条带,同时,在钙黄绿素指示剂的作用下,LAMP检测显示绿色,且扩增产物用2.0%琼脂糖凝胶电泳出现特有的梯形条带,而其他13种不同卵菌近缘种及8种常见病原真菌42个菌株均未观察到这些现象。灵敏度检测显示,将特异引物Pv YF1/Pv YR1与疫霉属Ypt1通用引物Yph1F/Yph2R进行巢式PCR扩增后,其检测灵敏度在DNA水平上可达100 fg/25μL,较常规PCR提高1 000倍,而LAMP方法检测灵敏度是巢式PCR的10倍。本研究分别采用常规PCR、巢式PCR和LAMP方法对采集自福建省荔枝霜疫霉病典型症状及可疑症状的荔枝叶片或果实进行检测,并用传统分离方法进行验证。结果表明,在漳州采集的30份样品中,常规PCR、巢式PCR和LAMP方法的阳性检出率分别为17/22(77.3%)、20/22(90.9%)和21/22(95.5%);在莆田采集的25份样品中,常规PCR、巢式PCR和LAMP方法的阳性检出率分别为15/17(88.2%)、16/17(94.1%)、17/17(100%)。可见LAMP方法明显提高了检测效率,并且具有检测程序便捷,所需设备简单和肉眼能判断结果的优势,适合基层部门及田间荔枝霜疫霉快速检测。

关键词：荔枝霜疫霉三磷酸鸟苷(GTP)结合蛋白基因(Ypt1) 巢式PCR 环介导等温扩增技术(LAMP) 分子检测

荔枝霜疫霉不同发育阶段对4种QoI类杀菌剂的敏感性

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农药学学报 2016年第1期18卷 57-64页

作者：周俞辛杨云碧张彧李斌司乃国刘长令刘西莉中国农业大学植物病理系北京100193 沈阳化工研究院有限公司新农药创制与开发国家重点实验室沈阳110021

荔枝霜疫霉是荔枝上的严重病害。在离体条件下比较了4种QoI类杀菌剂烯肟菌酯、烯肟菌胺、SYP-2815和苯醚菌酯对荔枝霜疫霉不同发育阶段的影响。结果表明：供试药剂对荔枝霜疫霉病菌菌丝扩展及孢子囊产生量均表现出一定的抑制作用,EC50... 详细信息

荔枝霜疫霉是荔枝上的严重病害。在离体条件下比较了4种QoI类杀菌剂烯肟菌酯、烯肟菌胺、SYP-2815和苯醚菌酯对荔枝霜疫霉不同发育阶段的影响。结果表明：供试药剂对荔枝霜疫霉病菌菌丝扩展及孢子囊产生量均表现出一定的抑制作用,EC50值分别在0.197 01.257 9μg/m L和0.212 70.816 0μg/m L之间,而对其游动孢子释放的抑制作用较低,EC50值在4.144 87.425 3μg/m L之间;4种药剂在一定浓度下会加速游动孢子的消解,抑制休止孢的形成;对孢子囊和休止孢萌发具有优异的抑制活性,EC50值分别在0.046 50.342 4μg/m L和0.036 50.187 7μg/m L之间。

关键词：荔枝霜疫霉 QoI类杀菌剂发育阶段敏感性