丝状真菌杀松材线虫代谢产物研究进展

松材线虫病是破坏我国森林生态系统最为严重的病害,具有极强的传播性和破坏性,防治此种病害迫在眉睫。基于对物理和化学方式防治松材线虫的研究,对环境友好度最高的生物防治具有更广的研究前景。丝状真菌及其次级代谢产物,来源于自然,与传统的化学杀线虫药剂相比,对环境影响较小,针对松材线虫的致死作用更为专一,因此,从丝状真菌的次级代谢产物中分离获得杀松材线虫活性产物并测定其结构和活性,对于松材线虫病的防治具有重要意义。本文对丝状真菌产生的具有杀松材线虫活性产物的结构、活性展开综述,发现近二十年共有57个活性产物被发现,且结构多种多样,活性差别较大,为了更好地开展此领域的研究,本文对所有产物的结构和活性进行了系统总结,最后又对该领域的研究进行了总结和展望,以期对松材线虫病的生物防治和丝状真菌杀松材线虫次级代谢产物的深入研究提供参考。     

节丛孢属丝孢菌对松材线虫和拟松材线虫的捕食

利用节丛孢属捕食线虫真菌的8个种,11个菌株,对松材线虫（Bx）和拟松材线虫（Bm）进行了捕食力的测定。结果显示节丛孢属真菌对这两种线虫的捕食能力既存在种间差异,也存在同种不同菌株间的差异。指状节丛孢的3个菌株Ad－1,Ad－2,Ad－3菌株对两种线虫均表现出较高的捕食率,接川7d后对Bx和Bm的捕食率分别达到了98．08％,91．16％,86．3％和96．28％,90．45％,85．38％;同一菌株对松材线虫和拟松材线虫的捕食没有选择性。此外,通过对松材线虫和拟松材线虫繁殖真菌的筛选实验,肯定了利用拟松材线虫代替松材线虫进行生防菌株筛选的可行性。     

节丛孢属丝孢菌对松材线虫和拟松材线虫的捕食*

利用节丛孢属捕食线虫真菌的 8个种 ,1 1个菌株 ,对松材线虫 (Bx)和拟松材线虫(Bm)进行了捕食力的测定。结果显示节丛孢属真菌对这两种线虫的捕食能力既存在种间差异 ,也存在同种不同菌株间的差异。指状节丛孢的 3个菌株Ad 1 ,Ad 2 ,Ad 3菌株对两种线虫均表现出较高的捕食率 ,接种 7d后对Bx和Bm的捕食率分别达到了 98.08%,91.16 %,86.3 %和 96.28%,90.45 %,85.38%;同一菌株对松材线虫和拟松材线虫的捕食没有选择性。此外 ,通过对松材线虫和拟松材线虫     

松材线虫携带一株荧光假单胞菌分泌毒素的初步研究

本文研究了离体情况下松材线虫携带的致病菌一株荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens GcM5-1A)在LB、NB和PD三种培养基中的毒性, 以及产生的毒素对黑松(Pinus thunbergii)切根苗和悬浮细胞的效应。结果显示, 菌体在LB和NB 培养液的毒性较高, 其中 LB培养液的毒性最高, 且培养液的pH值为7时比pH值为5时毒性高, 而该菌在PD培养基中几乎不产毒。细菌培养液经硫酸铵分级沉淀, 得到了主要含有50 kDa蛋白的蛋白组分, 该蛋白组分对黑松悬浮细胞和切根苗均有较高的毒性, 并能改变黑松悬浮细胞细胞膜的透性, 导致胞内可溶性糖和游离氨基酸外渗。     

松材线虫携带一株荧光假单胞菌分泌毒素的初步研究

本文研究了离体情况下松材线虫携带的致病菌一株荧光假单胞菌（Pseudomonas fluorescens GcM5-1A）在LB、NB和PD三种培养基中的毒性,以及产生的毒素对黑松（Pinus thunbergii）切根苗和悬浮细胞的效应。结果显示,菌体在LB和NB培养液的毒性较高,其中LB培养液的毒性最高,且培养液的pH值为7时比pH值为5时毒性高,而该菌EPD培养基中几乎不产毒。细菌培养液经硫酸铵分级沉淀,得到了主要含有50kDa蛋白的蛋白组分,该蛋白组分对黑松悬浮细胞和切根苗均有较高的毒性,并能改变黑松悬浮细胞细胞膜的透性,导致胞内可溶性糖和游离氨基酸外渗。     

杀松材线虫的两株野生担子菌

为了筛选有效的杀松材线虫野生担子菌菌株,以期用于开发安全高效杀松材线虫生防制剂,从野外采集担子菌子实体,采用常规组织分离法获得纯培养菌株303株,以全齿复活线虫Panagrellus redivivus作靶标进行皿内菌丝杀线虫活性测定,获得2株高活性的菌株BSN003和BSN034,结合形态学和ITS序列分析,将菌株BSN003鉴定为Neonothopanus nambi,菌株BSN034鉴定为棕榈微皮伞Marasmiellus palmivorus;两菌株的菌丝在平板上对松材线虫Bursaphelenchus xylophilus均有较强的杀线虫能力,在长有菌落的CMA平板上接种松材线虫48h,菌株BSN003处理线虫的死亡率为100%,菌株BSN034处理线虫的捕食率为93.6%。本研究表明N. nambi和棕榈微皮伞是松材线虫生物防治的潜在资源。     

不同致病力松材线虫和拟松材线虫种群繁殖对温度的响应

为探讨松材线虫Bursaphelenchus xylophilus和拟松材线虫Bursaphelenchus mucronatus在菌食和植食阶段的种群繁殖力对环境温度的响应及其与种群致病力的关系,本研究对不同致病力的松材线虫和拟松材线虫,通过单异活体培养(菌食)和接种寄主黑松(植食)两种方式,探讨了不同温度条件下线虫种群孵化率、繁殖量和后代性比等繁殖参数的变化情况。结果表明,在单异活体培养时,供试的松材线虫强毒和弱毒虫株以及拟松材线虫有毒和无毒虫株在25℃下均具有最高的卵孵化率;不同致病力的松材线虫和拟松材线虫种群具有不同的最适生长温度,松材线虫强致病力虫株ZJ在35℃出现最大繁殖量,弱致病力虫株YW4在30℃下繁殖最多,而拟松材线虫无致病力虫株JNL10和有致病力虫株15#则在25℃下繁殖量较大。但总体来看,在25～35℃下,松材线虫ZJ虫株和YW4虫株繁殖量无显著性差异,而拟松材线虫JNL10虫株和15#虫株的繁殖量具有显著差异。在寄主体内,15～20℃时松材线虫ZJ虫株和YW4虫株繁殖量无显著性差异,25～35℃时,松材线虫ZJ虫株的繁殖量明显高于YW4虫株;而在各个温度下,拟...     

杀松材线虫细菌的分离、鉴定及其培养条件研究

为了对松萎蔫病进行安全、无污染的生物防治,从青岛大学校园内采集的样品中分离出120株菌。采用浸渍法从中筛选出1株具有较高杀线虫活性的细菌G8-1。杀线虫活性测定结果表明,该菌株发酵上清液48 h后的杀线虫率为90.81%。通过16S rRNA的序列分析,将其鉴定为Flectobacillus rhizosphaerae。通过单因素分析法和正交实验对该菌株的培养条件进行研究,确定最佳培养条件:最适初始pH为8.0,最适培养温度为35℃,最佳接种菌龄为9 h,最佳培养时间为3 d,菌株G8-1发酵上清液的杀线虫率可达到96.31%。对菌株产生的活性物质的稳定性进行初步分析,结果表明该菌株的活性物质都具有较好的热稳定性,并且在弱碱性条件下具有较高的杀线虫活性稳定性。本研究为松材线虫的生物防治提供参考。     

松材线虫近交系培育及繁殖力比较

近交系的培育是研究动物遗传学特性的基础。为了研究外来入侵种松材线虫的遗传学基础,选择了中国浙江舟山松材线虫种群和美国宾夕法尼亚州松材线虫种群为研究对象,培育了近交系,并比较了近交系培育前后繁殖力的差异。结果表明:美国宾夕法尼亚州松材线虫种群近交系培育得到8个株系,中国浙江舟山松材线虫种群近交系培育得到4个株系,连续近交对松材线虫的繁殖力未造成显著影响。其中,在近交系培育前后,中国浙江舟山松材线虫种群株系群体繁殖力均优于美国宾夕法尼亚州松材线虫种群。此近交系的培育为进一步研究松材线虫入侵的遗传机制奠定了基础。     

甲酸乙酯对松材线虫的熏蒸效果

【背景】在溴甲烷面临禁用的情形下,探讨新熏蒸剂甲酸乙酯对松材线虫的处理效果,可以科学地评估甲酸乙酯的使用前景。【方法】采用松材线虫分离液和带疫松木段,设置甲酸乙酯5个剂量梯度、5个处理温度和5个处理时间,测定其对松材线虫的毒力及CT值。【结果】在25℃下处理3、6、12、24、48h,甲酸乙酯对松材线虫的Lc50分别为2．63、1．60、0．99、0．41、0．20mg·L-1。温度对毒力有显著影响,在10～29℃,随温度升高,甲酸乙酯对松材线虫的毒力降低,19和29℃下,1．85mg·L-1甲酸乙酯处理松材线虫的死亡率分别为63％和100％。甲酸乙酯熏蒸12h内,能完全杀灭木段中的松材线虫。在23℃下处理6和12h,松材线虫死亡率达到99％时,甲酸乙酯的cr值分别为453．94和424．14mg·h-1·L-1。【结论与意义】甲酸乙酯可用于松材线虫的检疫处理。     

化学通讯在松材线虫侵染和扩散中的作用

松材线虫为外来入侵种 ,由其引起的松材线虫病正在我国迅速扩散蔓延 ,造成我国部分地区松林资源的毁灭性破坏。松材线虫病的发生和流行与媒介天牛、寄主植物、共生真菌和细菌密切相关 ,松材线虫 -墨天牛 -松树 -共生微生物之间存在着广泛的化学联系 ,它们通过化学互作 ,调控松材线虫的行为 ,影响松材线虫的侵染和扩散     

Early embryogenesis of the pinewood nematode Bursaphelenchus xylophilus

The early embryogenesis and cell lineage of the pinewood nematode Bursaphelenchus xylophilus was followed from a single-cell zygote to a 46-cell embryo under Nomarski optics, and elongation of the microtubules was studied by immunostaining. As a B. xylophilus oocyte matures, it passes through a passage connecting the oviduct with the quadricolumella, the distal part of the uterus, and reaches the quadricolumella where it stays for a few minutes and is fertilized. After fertilization, the germinal vesicle disappears, an eggshell is formed, and the male and female pronuclei appear. The pronuclei move toward each other and fuse at the center of the egg. Around this time, the microtubule-organizing center appears. The presumptive region of sperm entry into the oocyte becomes the future anterior portion of the embryo. This anterior-posterior axis determination is opposite to that of Caenorhabditis elegans, where the sperm entry site becomes the posterior portion of the embryo. The optimal growth temperatures of these two nematodes also differ in that temperatures of about 30 degrees C afford the fastest growth rate and highest hatching frequency in B. xylophilus. Otherwise, the lineage resembles that of C. elegans with respect to timing, positioning and the axis orientation of each cell division.     

青花椒水提物及精油对松材线虫的防治探究

探究了青花椒水提物及精油对松材线虫的防治作用。分别提取青花椒水提物及精油,倍比稀释法探究其对松材线虫寿命及运动行为的影响。实验结果表明2.5 mg/mL的青花椒水提物和0.1%的青花椒精油4小时均能完全杀灭松材线虫,青花椒水提物和精油均能降低松材线虫的运动行为能力,从而说明青花椒水提物及精油对松材线虫具有防治作用。     

松材线虫生防细菌的筛选、鉴定及其毒性因子的初步研究

从河南南阳不同农田的植物根部采取土壤样本,共分离获得了198株细菌。通过毒性测试和平板生测从中筛选出松材线虫生防细菌6株,其中NS-3菌株对松材线虫的杀灭活性最高。结合该菌株的形态学、生理学特征及16S rDNA序列分析等结果将该菌株归为芽孢杆菌属,命名为Bacillus sp.strain NS-3。将该细菌液体培养的上清液和上清蛋白粗提物分别处理松材线虫48h后线虫的死亡率分别达到50%和100%;线虫死亡后虫体消解。然而,细菌的上清蛋白粗提物经煮沸变性后,基本丧失了对松材线虫的侵染活性,结果显示细菌Bacillus sp.strain NS-3的杀线虫活性物质主要要存在于细菌培养上清液中,并且为热不稳定性物质。     

Detection and characterisation of a Bacillus thuringiensis crystal protein with nematicidal activity against the pinewood nematode Bursaphelenchus xylophilus

Nematicidal Bacillus thuringiensis (Bt) strains were isolated from forests in Zhejiang, China for further characterisation. PCR analysis was performed with nine pairs of primers specific for cry1, cry2, cry3, cry4, cry5, cry6, cry9, cry11 and cry13 to characterise and classify cry gene groups from Bt isolates. The isolates from individual cry groups were tested for nematicidal activity against the pinewood nematode Bursaphelenchus xylophilus, which is implicated in pine wilt disease. PCR identified 14 different categories of cry gene combinations, indicating a large diversity of cry genes. The cry1 gene was by far the most abundant in Bt isolates and was found in 68% of samples. The Bt isolates zjfc85 and zjfc392 were from two distinct classes, but shared the same cry5 amplification profile and the same ~130 kDa protein; they had the highest nematicidal activity against pinewood nematode during the 48 h exposure tests, resulting in 90 and 59% mortality (9% of mortality under control conditions), respectively. The ~130 kDa Cry protein from isolate zjfc85 was purified and named as Cry5Ba3. Bioassay results indicated pinewood nematode was highly susceptible to Cry5Ba3 and exhibited profound growth abnormalities after exposure to Cry5Ba3. Our results are a novel finding and provide a potential strategy to manage pine wilt disease caused by B. xylophilus based on a nematicidal Bt.     

季也蒙假丝酵母对松材线虫病的抑制作用

松材线虫病是重要的森林病害,该病与松材线虫携带的病原菌和松树的内生病原菌密切相关。在室内条件下,初步研究了从人工培养的松材线虫上分离到的菌株C对松材线虫病的抑制作用。在健康的水培马尾松枝上分别接种松材线虫接种液、菌株C接种液、松材线虫与菌株C的混合接种液。处理后松枝的相对重量与相对蒸腾强度均为:接种菌株C的松枝>混合接种的松枝>接种线虫的松枝。处理后15d时,接种线虫的松枝与混合接种的松枝的相对重量有显著性差异(p<0.05)。接种线虫松枝的存活期显著短于其它处理松枝的存活期(p<0.05)。接种菌株C的针叶褐变株数少于接种线虫的松枝,两者有显著性差异(p<0.05)。从接种线虫和混合接种的所有松枝中都分离到松材线虫,且分离出的线虫量没有显著性差异。将8个月生的断根马尾松苗插入菌株C的查彼培养液的滤液中培养,6d后松苗的平均感病指数和感病株率均显著少于对照(p<0.05)。这表明,菌株C对松材线虫病有抑制作用,菌株C培养液中产生的某些代谢物质有利于松苗的抗病和存活。菌株C可能抑制了松树上的内生病原菌和松材线虫携带的病原微生物,或提高了松树的生长力和抗逆能力。经电子显微镜观察并参照AP I 20 C AUX鉴定系统鉴定,菌株C为季也蒙假丝酵母C and id a gu ilierm ond ii。     

气候变暖情境下松材线虫在我国的适生区范围

基于历史气象数据(1971—2000),利用CLIMEX软件对松材线虫Bursaphelenchus xylophilus在我国的潜在适生区进行了预测,结果显示:松材线虫在我国的适生范围广、适生程度高,全国除黑龙江、吉林省无适生区外,其余各省市区均有适生区域,其中约2/3的适生区为高度适生区,覆盖整个南方地区,分布北界达内蒙古通辽地区,西至西藏的日喀则地区;进一步结合英国气候变化研究中心提供的气候变暖情境下未来气候模拟数据TYNSC2.0,利用CLIMEX软件预测出未来30年内(2010-2039)松材线虫在我国的潜在适生区,结果发现同历史气候条件下相比,未来30年内松材线虫在我国的适生分布区将呈现范围增加、适生程度增加、向北扩散的趋势,其中分布北界将到达吉林省西部,分布西界则与历史气候条件下预测结果相差无几。