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马铃薯疮痂病研究进展

植物病理学报 2024年

作者：黄勋刘霞邓琳梅许改换杨艳丽云南农业大学植物保护学院/云南省植物病理重点实验室

马铃薯疮痂病（Potato common scab）是由放线菌中的致病链霉菌（Streptomyces spp.）引起的。马铃薯疮痂病在世界马铃薯产区分布广泛，危害严重。多年来，疮痂病一直制约着马铃薯产业，特别是种薯产业的发展。本文主要从疮痂病发生、... 详细信息

马铃薯疮痂病（Potato common scab）是由放线菌中的致病链霉菌（Streptomyces spp.）引起的。马铃薯疮痂病在世界马铃薯产区分布广泛，危害严重。多年来，疮痂病一直制约着马铃薯产业，特别是种薯产业的发展。本文主要从疮痂病发生、病原种类分布、病害检测、致病机制、品种抗性研究及绿色防控技术等方面进行了综述，提出了马铃薯疮痂病研究中亟待解决的问题，以期为疮痂病的深入研究及绿色防控提供新思路。

关键词：马铃薯疮痂病致病机制品种抗性

毛木耳蛛网病致病菌生物学特性及杀菌剂敏感性分析

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菌物学报 2024年第8期43卷 13-22页

作者：谢江涛覃再丽刘雪刘江田风华贵州大学农学院植物保护植物病理教研室贵州贵阳550025 贵州大学食用菌研究院贵州贵阳550025 吉林农业大学食药用菌教育部工程研究中心吉林长春130118 贵阳市蔬菜技术推广站贵州贵阳550081 贵州省食用菌产业技术体系贵州贵阳550025

2022年6月贵州省贵阳市毛木耳Auricularia cornea栽培基地有蛛网病发生,发病率可达30%,经鉴定该病原菌为真菌菌寄生Hypomyces mycophilus。为深入了解和防控该病害,本研究对病原菌的生物学特性进行了探究,并利用菌丝生长抑制法测定了病... 详细信息

2022年6月贵州省贵阳市毛木耳Auricularia cornea栽培基地有蛛网病发生,发病率可达30%,经鉴定该病原菌为真菌菌寄生Hypomyces mycophilus。为深入了解和防控该病害,本研究对病原菌的生物学特性进行了探究,并利用菌丝生长抑制法测定了病原菌对4种生物源农药和3种化学农药的敏感性。研究发现,该病原菌的最适温度为25℃,最适pH值为6,可溶性淀粉、酵母浸粉和孟加拉红琼脂培养基对菌丝生长有利,光照条件无显著性影响。杀菌剂敏感性分析表明,枯草芽孢杆菌可湿性粉剂和丙环唑乳油对病原菌都有较强的抑制作用,EC_(50)分别为0.018 mg/L和0.022 mg/L,且0.100 mg/L的枯草芽孢杆菌对毛木耳菌丝生长的抑制率为12.63%,表明枯草芽孢杆菌在真菌菌寄生和毛木耳中具有较好的选择毒性。该研究结果将为毛木耳蛛网病的防控提供一定的理论依据。

关键词：毛木耳蛛网病真菌寄生菌杀菌剂筛选选择毒性

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大豆胞囊线虫相关基因GmSBPC的克隆及表达模式分析

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植物遗传资源学报 2024年第6期25卷 1001-1013页

作者：宋庚晨曲硕胡世豪刘芳孙浩文赵雪韩英鹏东北农业大学农学院/农业农村部东北大豆生物学与遗传育种重点实验室哈尔滨150030

以黑农37(感)和东农L10(抗)大豆胞囊线虫3号生理小种胁迫RNA-seq数据,筛选出差异表达基因GmSBPC,对该基因编码蛋白的空间结构、蛋白理化性质、亲疏水性等进行生物信息学分析。利用抗病东农L10根系c DNA克隆GmSBPC。将含有pCAMBIA1302-Gm... 详细信息

以黑农37(感)和东农L10(抗)大豆胞囊线虫3号生理小种胁迫RNA-seq数据,筛选出差异表达基因GmSBPC,对该基因编码蛋白的空间结构、蛋白理化性质、亲疏水性等进行生物信息学分析。利用抗病东农L10根系c DNA克隆GmSBPC。将含有pCAMBIA1302-GmSBPC重组载体转化至大肠杆菌DH5α、农杆菌GV3101(psoup-p19)进行亚细胞定位分析。重组pCAMBIA3300-Gm SBPC转至根癌农杆菌K599进行大豆毛状根侵染。线虫土种植东农L10(抗)、东农50(感),大豆胞囊线虫胁迫处理0 d、3 d、6 d、9 d、12 d、15 d分别取根、茎、叶进行qRT-PCR分析基因表达模式。结果表明,GmSBPC蛋白编码146个氨基酸,为不溶性蛋白,α螺旋区占28.08%、延伸结构占15.75%、无规则卷曲占56.16%。亚细胞定位结果表明基因定位在细胞核中。过表达毛状根相比野生型大豆单位面积内线虫数目减少。大豆胞囊线虫胁迫下该基因在东农50和东农L10根系的表达模式为先升高后降低,整体表达水平东农L10根系>东农50根系,东农L10根系中12 d表达量最高,该时期为线虫侵染大豆的二龄幼虫时期,因此判定该基因对线虫胁迫存在响应应答反应,推测该基因参与大豆胞囊线虫的胁迫反应。这些研究结果有助于进一步探讨SBPC基因在大豆抗胞囊线虫过程中的生理功能。

关键词：大豆 GmSBPC qRT-PCR 亚细胞

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大豆胞囊线虫病相关GmGRAS21克隆、亚细胞定位及功能分析

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分子植物育种 2024年

作者：曲硕刘芳孙浩文姜海鹏赵雪韩英鹏东北农业大学农学院农业农村部东北大豆生物学与遗传育种重点实验室

大豆胞囊线虫病分布地域广泛，土壤中胞囊存活时间长、致病力强等特点，导致大豆胞囊线虫病防治困难。传统杀线剂虽能有效防治，但会造成土壤周围微生物不可逆伤害。目前主要围绕Rhg1和Rhg4位点附近基因展开研究。过度的利用抗原会造成... 详细信息

大豆胞囊线虫病分布地域广泛，土壤中胞囊存活时间长、致病力强等特点，导致大豆胞囊线虫病防治困难。传统杀线剂虽能有效防治，但会造成土壤周围微生物不可逆伤害。目前主要围绕Rhg1和Rhg4位点附近基因展开研究。过度的利用抗原会造成SCN产生抵抗能力，因此挖掘到新位点、新抗病基因是加快抗线虫育种进程有效途径之一。本文以抗SCN病种质东农L-10和感SCN病种质黑农37为试验材料接种大豆胞囊线虫3号生理小种，取根部组织进行RNA-seq测序并筛选出差异表达基因GmGRAS21，以pCAMBIA3300为基础载体构建pCAMBIA3300-GFP-GmGRAS21过表达载体。根癌农杆菌侵染大豆毛状根法对东农50大豆遗传转化，获得阳性根幼苗并接SCN Race3号生理小种进行抗病鉴定。对GmGRAS21基因的编码蛋白二级和三级蛋白结构、磷酸化位点及蛋白的亲疏水性等进行生物信息学分析。以pCAMBIA1302为基础载体构建pCAMBIA1302-GmGRAS21亚细胞载体，倒置荧光显微镜下观察基因定位情况。结果表明成功构建pCAMBIA3300-GFP-GmGRAS21过表达载体和pCAMBIA1302-GmGRAS21亚细胞载体，分别转化到农杆菌K599和GV3101中。生物信息学结果表明GmGRAS21编码545个氨基酸，分子量为61.47 ku，等电点为5.42、含57个磷酸化位点、蛋白三级结构α-螺旋(44.95%)、无规则卷曲(39.63%)、延伸链(10.64%)和β-转角(4.77%)4种结构、蛋白为亲水性蛋白。亚细胞定位结果表明该基因编码蛋白为核定位蛋白。根癌农杆菌K599侵染大豆毛状根，试验结果表明过表达pCAMBIA3300-GFP-GmGRAS21根部较对照东农50根部单位面积线虫明显减少，初步表明该基因对SCN Race3存在一定的抗性效果。为进一步研究抗大豆胞囊线虫提供科学依据

关键词：大豆胞囊线虫 GRAS21 过表达亚细胞定位

小麦TaSPX1基因的克隆、表达及耐低氮逆境的功能研究

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作物学报 2024年第3期50卷 576-589页

作者：张宝华刘佳静田晓田旭钊董阔武郁洁肖凯李小娟河北农业大学生命科学学院河北保定071001 河北省植物生理和分子病理学重点实验室河北保定071001 河北农业大学农学院河北保定071001

包含SPX、SPX-EXS、SPX-MFS和SPX-RING四个亚族的植物SPX基因家族在磷信号应答中发挥重要功能,但迄今对小麦的该家族基因成员功能了解尚少。本研究前期从小麦(Triticum aestivum)中鉴定得到一个SPX亚族成员基因TaSPX1(GenBank ***33230... 详细信息

包含SPX、SPX-EXS、SPX-MFS和SPX-RING四个亚族的植物SPX基因家族在磷信号应答中发挥重要功能,但迄今对小麦的该家族基因成员功能了解尚少。本研究前期从小麦(Triticum aestivum)中鉴定得到一个SPX亚族成员基因TaSPX1(GenBank ***332300),亚细胞定位分析发现其定位于细胞核。对TaSPX1和来自小麦、拟南芥和水稻SPX家族的同源蛋白进行系统进化分析,结果表明,其与水稻SPX亚族的OsSPX1亲缘关系较近。应用RT-qPCR技术研究发现,TaSPX1的表达量在低氮胁迫下显著增加。构建烟草(Nicotiana tabacum)过表达转基因系(overexpression lines,OE),应用MS营养液培养对野生型(WT)和OE株系OE3和OE4植株表型进行鉴定。发现在低氮胁迫下,OE3和OE4较WT表现明显的生长优势,植株鲜重、根重和叶面积显著增加;包括光合速率、胞间CO_(2)浓度、气孔导度和蒸腾速率在内的光合参数,以及氮含量、可溶性糖、可溶性蛋白和叶绿素含量也都较WT显著增加。对氮吸收和同化相关基因的表达和酶活性测定结果表明,上述基因的部分成员在OE植株中的表达量和氮同化酶活性升高。此外,对包括SOD、POD和CAT在内的植株活性氧清除相关酶活力和MDA含量测定表明,与WT相比,OE植株中保护酶的活性均明显提高,MDA含量降低。同时发现OE植株中部分保护酶基因成员的表达水平也较WT明显升高。这些结果初步证实了TaSPX1通过改善光合参数、增强氮吸收和转运以及加强保护酶系统等在介导植株抵御低氮胁迫中发挥重要作用。本项研究对小麦SPX家族成员抵御非生物逆境功能增加了新认识,为作物抗低氮营养逆境的遗传改良提供了理论依据。

关键词：小麦 TaSPX1 亚细胞定位低氮胁迫功能分析

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蜀葵锈病病原菌的鉴定

植物病理学报 2024年

作者：韦珊陈旭君廖晓晓袁美瑜封依依李诚贵州大学农学院贵州省农业微生物特色重点实验室中国农业大学植物保护学院

蜀葵（Alcea rosea L.），为锦葵科蜀葵属二年生直立草本植物，由于树姿及花色优美，观赏价值高，常被广泛种植于园林绿地中。2023年5月贵州省贵阳市绿化花坛部分蜀葵出现严重锈病病斑，蜀葵整个生育期均可观察到锈病发生，植株各部均...

蜀葵（Alcea rosea L.），为锦葵科蜀葵属二年生直立草本植物，由于树姿及花色优美，观赏价值高，常被广泛种植于园林绿地中。2023年5月贵州省贵阳市绿化花坛部分蜀葵出现严重锈病病斑，蜀葵整个生育期均可观察到锈病发生，植株各部均可感染，病叶正面病斑褪绿变黄，呈近圆形凹陷状，背面出现黄色或黄褐色疱状凸起的冬孢子堆（图1-A～C），随着生长进程，孢子堆颜色变深变暗；叶柄和茎杆发病部位褪绿凸起，形成黄褐色冬孢子堆（图1-D～E）。发病严重时可导致植株枯死，极大影响了蜀葵观赏性。本研究旨在明确贵阳市花坛蜀葵锈病病原菌种类，以期为该病害的有效防控提供科学依据。

关键词：

两株芽胞杆菌的分离鉴定及其对根结线虫病的防治效果

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植物病理学报 2024年第3期54卷 625-637页

作者：刘雅洁罗书介蒋晓惠张清霞魏霜扬州大学植物保护学院扬州225009 植物功能基因组学教育部重点实验室扬州大学农学院扬州225009 广州海关技术中心广州510632

南方根结线虫(Meloidogyne incognita)引起的作物根结线虫病分布广泛,危害严重。为了筛选根结线虫病的生防资源,本研究从扬州蔬菜田土壤中分离了两个具有较高杀线虫活性的细菌菌株HJ03和HJ04。综合形态学特征、生理生化特性和分子进化... 详细信息

南方根结线虫(Meloidogyne incognita)引起的作物根结线虫病分布广泛,危害严重。为了筛选根结线虫病的生防资源,本研究从扬州蔬菜田土壤中分离了两个具有较高杀线虫活性的细菌菌株HJ03和HJ04。综合形态学特征、生理生化特性和分子进化分析结果,将这两株菌分别鉴定为解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)和沙福芽胞杆菌(Bacillus safensis)。HJ03和HJ04培养液处理***二龄幼虫24 h的校正死亡率分别为77.3%和79.3%,其无细胞培养滤液处理的校正死亡率分别为75.9%和80.1%,两种处理之间差异不显著;培养24 h即可获得较好的杀线虫效果,更长的培养时间不能显著增加致死率;以OD_(600)=1.2的1倍菌液为原液,稀释2倍后致死率分别为77.7%和78.6%,和原液相比下降不显著,稀释5倍致死率显著下降。抑制线虫机制的研究结果表明:HJ03和HJ04能抑制卵孵化,相比LB处理的对照相对抑制率分别达到71.1%和64.0%;可显著减少番茄根尖1 cm周围二龄幼虫数量,抑制率分别达到90.9%和87.6%;能显著抑制二龄幼虫侵染,接虫1周后抑制率分别达到85.4%和85.2%;可显著抑制根结形成,接虫40 d后根结指数分别为1.1和1.6,相比LB培养基处理的对照(3.3)明显下降;可抑制卵囊形成,接虫60 d后的抑制率分别为75.7%和73.1%;可显著减少线虫诱导寄主产生的巨细胞的大小。此外,HJ03和HJ04还能促进番茄种子萌发和植株生长。本研究丰富了作物根结线虫病的生防资源,为进一步开发线虫生防菌剂奠定了基础。

关键词：南方根结线虫芽胞杆菌生物防治促生

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大豆种质资源苗期耐盐鉴定及遗传多样性分析

植物遗传资源学报 2024年第6期25卷 945-956页

作者：林峰赵慧艳史飞飞高鹏刘晨煦岳阳金昕张意德李永光韩英鹏赵雪滕卫丽东北农业大学农学院/大豆生物学教育部重点实验室/农业农村部东北大豆生物学与遗传育种重点实验室哈尔滨150030

盐碱地是边际土壤的主要类型之一,利用边际土地耕作是减缓耕地紧缺的有效途径。为筛选耐盐性较强的大豆种质资源,提高盐碱土地大豆产量,本研究对392份来自国内外不同地域的大豆种质资源,采用150 mmol/L NaCl进行苗期盐胁迫处理,采用单... 详细信息

盐碱地是边际土壤的主要类型之一,利用边际土地耕作是减缓耕地紧缺的有效途径。为筛选耐盐性较强的大豆种质资源,提高盐碱土地大豆产量,本研究对392份来自国内外不同地域的大豆种质资源,采用150 mmol/L NaCl进行苗期盐胁迫处理,采用单株分类记载法进行苗期耐盐性鉴定,并利用10个与耐盐基因连锁的SSR标记对高耐及耐盐等级大豆种质资源进行分子辅助鉴定及遗传多样性分析,应用相似性系数分析、聚类分析等方法对高耐及耐盐等级大豆种质资源进行综合评价。结果表明:筛选出58份高耐及耐盐大豆种质资源,包括赤豆1号、东农69等高耐大豆种质资源14份,黑农51、黑河35等耐盐大豆种质资源44份;58份耐盐大豆种质资源分子辅助鉴定表明,绥农1号、合丰50和东大2号携带耐盐等位变异最多,均为6个,标记平均鉴定效率为43.45%,平均准确率为68.46%,其中分子标记Satt201的鉴定效率和鉴定准确率最高,分别为60.34%和96.55%;聚类分析表明,58份大豆种质资源间的相似性系数在0.5385~0.9231之间,平均值为0.6974,相关系数为0.6240,说明58份大豆种质资源大部分遗传关系较近,遗传多样性较低,58份耐盐大豆种质资源并未按地域进行聚类,但一个类群或亚群中大部分种质资源来源地在地理位置上相同或较为接近,可从中筛选亲缘关系较远的大豆种质资源作为亲本,用于培育耐盐大豆新品种奠定遗传基础。

关键词：大豆苗期盐胁迫分子辅助鉴定遗传多样性分析

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胰岛素对昆虫病原线虫致病力及生殖力的影响

中国生物防治学报 2024年

作者：钱秀娟孙丹臧建成 Edwin E.Lewis 甘肃农业大学植物保护学院/甘肃省农作物病虫害生物防治工程实验室西藏农牧学院植物科学学院美国爱达荷大学农业与生命科学学院昆虫学植物病理学及线虫学系

昆虫病原线虫是一种极具潜力的生防因子，因其高效的杀虫特性而受到国际生防界的广泛关注，胰岛素作为一种蛋白质多肽，已被证实对昆虫、线虫等的生长发育、寿命都有重要调控作用。为了明确胰岛素对昆虫病原线虫的影响，本试验通过对经... 详细信息

昆虫病原线虫是一种极具潜力的生防因子，因其高效的杀虫特性而受到国际生防界的广泛关注，胰岛素作为一种蛋白质多肽，已被证实对昆虫、线虫等的生长发育、寿命都有重要调控作用。为了明确胰岛素对昆虫病原线虫的影响，本试验通过对经卡森斯氏线虫Steinernema kraussei 0657L和短尾异小杆线虫Heterorhabditis brevicaudis 0641TY侵染的大蜡螟Galleria mellonella注射不同浓度胰岛素，观测昆虫病原线虫的生活史及其对大蜡螟的致病力，明确胰岛素对昆虫病原线虫致病力、生殖力的影响。结果表明：胰岛素干预时间和干预浓度均可对卡森斯氏线虫0657L在寄主昆虫体内的生长发育产生影响，侵染当天（t）干预和高浓度（1:500）干预，会明显缩短其发育历期；侵染当天无论是高浓度还是低浓度的胰岛素干预，均会明显缩短短尾异小杆线虫0641TY的发育历期，且相比较卡森斯氏线虫0657L，胰岛素促进短尾异小杆线虫0641TY发育历期的效果更明显。在卡森斯氏线虫0657L侵染大蜡螟10 d后，注射低浓度的胰岛素，可显著提高其生殖力；在短尾异小杆线虫0641TY侵染大蜡螟1 d后，注射低浓度的胰岛素，可显著提高其生殖力。胰岛素对卡森斯氏线虫0657L致病力有影响，在24 h内高浓度胰岛素可显著缩短寄主昆虫的死亡时间，但是侵染36 h后，各处理间差异不显著；而对短尾异小杆线虫0641TY致病力无影响。综上所述，胰岛素对卡森斯氏线虫0657L和短尾异小杆线虫0641TY的发育和生殖力均有影响，且对卡森斯氏线虫致病力有影响。

关键词：胰岛素昆虫病原线虫个体发育生殖力致病力