弯曲平脐蠕孢拮抗细菌的筛选、鉴定及拮抗作用

【背景】玉米弯曲平脐蠕孢是引起玉米叶斑病的主要病原,严重危害农业生产。利用细菌防治弯曲平脐蠕孢是目前研究的热点。【目的】筛选对玉米弯曲平脐蠕孢有高拮抗性的菌株,对其进行鉴定并探究其拮抗机制。【方法】采用平板对峙法,从玉米田地表下土壤分离获得22株细菌,再经过复筛得到一株对玉米弯曲平脐蠕孢具有较高拮抗活性的菌株L-14。【结果】筛选发现,菌株L-14对层出镰孢(Fusariumproliferatum)、禾谷镰孢(Fusariumgraminearum)、大斑凸脐蠕孢(Exserohilum turcicum)、弯曲平脐蠕孢(Bipolaris papendorfii)和灰霉病菌(Botrytis cinerea) 5种植物病原真菌均有抑制作用,是一株广谱拮抗作用的生防菌株。通过对该菌株进行形态观察、16S rRNA基因序列分析以及生理生化特性检测,鉴定其为枯草芽孢杆菌。对菌株L-14的抗菌机制进行研究,发现该菌发酵液的蛋白粗提物对弯曲平脐蠕孢气生菌丝形态无影响,但可致基内菌丝畸变,对弯曲平脐蠕孢分生孢子萌发有抑制作用。【结论】筛选的拮抗菌在防治植物病害上具有广谱性及较高的拮抗活性,能有效防治玉米叶斑病。     

植物微生物组的功能及应用研究进展

健康的植物中生活着多种多样但分类学结构不同的微生物群落,它们在所有可接触到的植物组织中定殖。这些微生物群落赋予植物宿主健康优势,包括促进宿主植物生长、营养吸收、抗逆性和对病原菌的抵抗力等。植物菌群及其相互作用具有高度的多样性,多种因素决定着群落的组成和功能。虽然从19世纪开始植物菌群就被人们所认识,但对其功能及应用的相关研究却从20世纪80年代才开始蓬勃发展。综述了植物及相关微生物群落和环境之间遗传、生化、物理和代谢相互作用的复杂网络及其研究方法与应用的研究进展,以期为绿色农业、环境生态保护等提供新的思路。     

玉米大斑病菌钙调磷酸酶A亚基的克隆与特征分析

根据已知病原真菌钙调磷酸酶A亚基(Calcineurin A, CNA)丝苏蛋白磷酸酶保守结构域设计引物, 从玉米大斑病菌cDNA中扩增出CNA基因片段。利用cDNA末端快速克隆(Rapid amplification of cDNA ends, RACE)手段获得该基因全长cDNA序列(GenBank登录号: EF 407562)。Southern杂交结果显示, 该基因在玉米大斑病菌基因组只有1个拷贝。CNA特异性抑制剂Cyclosporin A对玉米大斑病菌分生孢子和附着胞发育有抑制作用, 抑制作用与抑制剂浓度呈正相关, 相同浓度的抑制剂对附着胞形成的抑制作用大于对孢子萌发的抑制。经CsA(5µg/mL)处理后, 玉米大斑病菌分生孢子不能侵入玉米叶片, 初步表明CNA基因参与玉米大斑病菌的致病过程。