携带松材线虫对松墨天牛成虫肠道和气管细菌的影响

【目的】探究被松墨天牛Monochamus alternatus携带的松材线虫Bursaphelenchus xylophilus对松墨天牛肠道和气管细菌的影响。【方法】野外采集携带松材线虫的松墨天牛成虫后,取出完整肠道和气管进行细菌总DNA抽提后进行16S rDNA基因测序并拼接,并利用生物信息学方法分析松墨天牛成虫肠道和气管细菌组成、结构、丰度和多样性。【结果】携带松材线虫的松墨天牛成虫肠道和气管细菌菌群共检测到15门26纲66目110科201属296种,可操作分类单元(operational taxonomic unit, OTU)数目为444。携带松材线虫的松墨天牛成虫比未携带松材线虫的松墨天牛成虫肠道优势细菌菌群变化不显著,均为变形菌门(Proteobacteria)肠杆菌目(Enterobacterales);携带松材线虫的松墨天牛成虫气管优势细菌菌群为变形菌门肠杆菌目,未携带松材线虫的松墨天牛成虫气管优势细菌菌群为厚壁菌门(Firmicutes)乳杆菌目(Lactobacillales)。携带松材线虫的松墨天牛成虫较未携带松材线虫的松墨天牛成虫气管细菌多样性和丰度升高,细...     

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...     

捕食线虫真菌对松材线虫捕食率测定的新方法

本文依据捕食线虫真菌的捕食特性以及松材线虫的生长习性,对松材线虫进行了定时,定量的测定试验,试图通过培养后线虫的种群数量变化,来摸索定量测定捕食率的方法.在漏斗法基础上进行了相应的改进,成功地摸索出3种方法捕食率测定的新方法.各方法各具优缺点,滤膜镜检法和双层镜检法的数据更精确,条切镜检法和漏斗法所测数值较粗略.因此,可依据实验的侧重点以及实验所需的精密程度,而采用最适宜的方法进行捕食率测定实验.     

松材线虫和拟松材线虫体内细菌的透射电镜观察及分离鉴定

【目的】松材线虫是松树萎蔫病的病原,拟松材线虫在形态等方面与松材线虫极其相似。关于两种线虫与细菌的研究多集中于体表伴生细菌。本文要揭示松材线虫和拟松材线虫体内是否存在细菌。【方法】对松材线虫和拟松材线虫进行透射电镜观察;并采用1%升汞和抗菌素混合液对两种线虫虫体进行体表消毒后研磨,制备悬浮液涂布NA平板;通过生理生化测定和16S rDNA序列分析鉴定细菌种类。【结果】松材线虫和拟松材线虫透射电镜照片显示在两种线虫肠道内均发现细菌;体表无菌的松材线虫和拟松材线虫共分离到3株体内细菌;这3株细菌分别属于寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)和爱文氏菌属(Ewingella)。【结论】松材线虫和拟松材线虫体内均存在细菌;这些细菌对这两种线虫可能具有一定的生理生态作用。本文是松材线虫和拟松材线虫体内存在细菌的首次报导。     

携带与非携带松材线虫的松墨天牛miRNA表达谱比较分析

【目的】松墨天牛是松树的重要蛀干害虫,也是林业重大外来入侵种松材线虫的媒介昆虫。虽然松墨天牛和松材线虫互作的化学生态和分子进化机制受到人们的广泛关注,但miRNA等表观遗传因子在天牛—线虫互作中的作用未见报道。【方法】使用illumina HiSeq 2000平台进行miRNA高通量测序,得到4个携带线虫的天牛miRNA库和4个未携带线虫的天牛miRNA库。此外,对鉴定出的miRNA进行了差异表达分析,并对这些miRNA的靶基因进行了GO注释和KEGG通路富集分析。【结果】在携带线虫的天牛表皮、脂肪体、中肠和气管样本中分别鉴定出780、802、617和762个miRNA;在未携带松材线虫的天牛的不同组织样本中分别鉴定出784、723、713和837个miRNA。在携带松材线虫的松墨天牛中,某些已知miRNA表达量会显著升高,如miR-14、miR279和miR-312等。差异表达miRNA的功能大多指向代谢、免疫等方面。【结论】miRNA在松墨天牛和松材线虫互作中起着重要的调控作用。     

穿刺芽孢杆菌菌剂研制及其对根结线虫的防治

穿刺芽孢杆菌(Bacillus penetrans),国外又称穿刺巴斯德氐柄菌(Pasteuria penetrans),是根结线虫(Meloidogyne spp.)等多种植物寄生线虫的专性寄生菌。作者在我国发现穿刺芽孢杆菌,为了开发利用这种细菌,研制出了每克含3.1×10~8个孢子的菌剂,并就该菌剂对根结线虫的防治效果进行了研究,现将结果报道如下。     

三株芽胞杆菌菌株对松材线虫低温存活与繁殖的影响

为明确细菌在松材线虫生态适应性中的作用,本研究选择与致病相关的松材线虫伴生细菌GD1、马尾松内生细菌GD2以及具有杀松材线虫活性的湿地松内生细菌NJSZ-13为试验对象,测定经这3株芽胞杆菌菌株3个浓度低温驯化10、15和20 d后,在冷冻条件下松材线虫强毒虫株AMA3、中毒虫株AA3和弱毒虫株YW4的存活率和繁殖量。结果表明：低温驯化15 d和20 d后3株菌株对不同毒力线虫的活力影响较驯化10 d后的更显著。在低温驯化15 d、-20℃冷冻处理1 h后,5×10⁶ CFU/mL浓度菌株GD1处理下,虫株AMA3、AA3和YW4的存活率分别为77.22%、83.68%和84.26%,与对照差异显著;5×10⁵ CFU/mL浓度菌株GD1处理下,虫株AMA3、AA3和YW4的存活率分别为75.76%、80.67%和81.50%,与对照差异显著。5×10⁶ CFU/mL和5×10⁵ CFU/mL浓度菌株GD2处理下,与GD1处理组结果相似,菌株NJSZ-13处理组则与菌株GD1和GD2的结果相反。低温驯化15 d、-20℃冷冻处理1 h后,5×10⁶ CFU/mL浓度菌株GD1处理下,虫株AMA3、AA3和YW4的繁殖量分别为7 530、9 317和12 793条/皿,与对照（3 192、3 840和5 823条/皿）差异显著;5×10⁵ CFU/mL浓度菌株GD1处理时,3个虫株的繁殖量均与对照差异显著。而菌株GD2和NJSZ-13处理后,3个虫株的繁殖量均无显著变化。表明不同芽胞杆菌对松材线虫的低温适应性影响存在差异,松材线虫伴生细菌GD1和马尾松内生细菌GD2能增强其低温适应性,而湿地松内生细菌NJSZ-13菌株则相反。     

松材线虫伴生细菌多样性的宏基组分析

摘要：【目的】松材线虫是松材线虫病的病原,且与其伴生细菌之间存在互作关系,它们构成一个微生态系统。本研究旨在揭示松材线虫-伴生细菌群落细菌多样性。【方法】采用16S rRNA基因文库和454测序对伴生细菌群落的宏基因组进行初步分析。【结果】依据97％序列相似性划分OTU（Operational Taxonomic Unit）,构建的16S rRNA文库包含25个OTU,分别属于Alphaproteobacteria、Betaproteobacteria、Gammaproteobacteria和Bacter     

携带与未携带松材线虫的松墨天牛转录组差异表达基因分析

【目的】本研究旨在建立携带与未携带松材线虫Bursaphelenchus xylophilus的松墨天牛Monochamus alternatus成虫各组织的转录组数据库,揭示松墨天牛对松材线虫响应的转录组整体表达特征。【方法】以携带和未携带松材线虫的松墨天牛成虫的表皮、气管和脂肪体为材料,采用Illumina HiSeq^TM 2000测序平台开展转录组测序,利用Trinity软件对RNA-Seq数据进行从头组装,利用NCBI数据库进行基因注释。通过DEG-Seq分析携带和未携带松材线虫的松墨天牛成虫中的差异表达基因,对上调表达基因进行GO和KEGG代谢途径富集分析,并通过实时荧光定量PCR技术对部分差异表达的基因包括ENV, CDK1, HSP70-C, HSP70, HSP75, DUO, PABPN1和IGFP基因的表达水平进行验证。【结果】测序过滤后共获得55 059条单基因簇(unigene),平均长度为1 536 bp。将unigene与数据库中的序列进行BLASTX比对,成功注释24 354条unigenes,其中4 022条unigene在GO数据...     

携带cip基因的酿酒酵母对自由生活线虫Panagrellus redivivus生长繁殖的影响

Photorhabdus luminescens细菌与昆虫病原异小杆属Heterorhabditis线虫专性共生。初生型共生细菌产生两种胞内晶体蛋白CipA and CipB,为共生线虫提供营养。为探索Cip蛋白是否对自由生活的全齿复活线虫Panagrellus redivivus具有类似的营养功能,建立了Cip蛋白的重组酿酒酵母表达体系,并用于饲喂无菌的P. redivivus线虫J1幼虫。重组酿酒酵母表达的Cip蛋白能为线虫所利用,表现为营养支持作用,体现为线虫生长发育速度的加快以及繁殖能力的提高,说明Cip蛋白能为此种自由生活线虫提供营养来源。     

Nematicidal activity of (Z)-ligustilide isolated from Angelica tenuissima Nakai root extract against the pine wood nematode Bursaphelenchus xylophilus

In this study, we investigated the nematicidal activities of the ethanol extracts of 49 medicinal plants against the pine wood nematode, Bursaphelenchus xylophilus, and isolated a main nematicidal constituent, (Z)-ligustilide, from Angelica tenuissima Nakai root extract. Among the 49 plant extracts, only the A. tenuissima root extract showed the strong nematicidal activity against the pine wood nematode, with a 92.3% mortality rate at a concentration of 2 mg/mL. Based on bioassay-guided isolation and gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analysis, (Z)-ligustilide was identified as the active component of A. tenuissima root extract at 73.6% of the total content ratio. The LC₅₀ value of (Z)-ligustilide against the pine wood nematode was 0.24 mg/mL. Our results indicated that (Z)-ligustilide as well as A. tenuissima root extract can be potential candidates for novel trunk injection agents against the pine wood nematode.     

松树萎蔫的成因与控制策略

已报道的松树萎蔫枯死类型有多种,它们之间存在内在的联系,其发生及严重与否涉及多种生态因子,是立地环境、感病松树、媒介昆虫、病原线虫、病原微生物综合作用的结果,基于生态学的可持续有害生物管理应是防治松树萎蔫的有效途径。     

基于多光谱卫星影像与机器学习算法的松材线虫病受害林分识别研究

松材线虫病(Pine Wilt Disease, PWD)被称为“松树癌症”,具有高传染率和高死亡率,对我国森林资源构成了严重的威胁,对我国的经济、社会和生态造成了重大损失。及时发现并清理疫木是遏制松材线虫病蔓延的有效手段,精准监测疫木是防控松材线虫病的前提,但是现阶段缺少大面积识别松材线虫病疫木的技术方法。本文旨在探索哨兵-2号与Landsat-8遥感卫星影像对受害松林的识别能力,采用随机森林(Random Forest, RF)、支持向量机(Support Vector Machine, SVM)、决策树(Decision Tree, DT)和极端梯度提升(Extreme Gradient Boosting, XGBoost)等4种机器学习算法建立了松材线虫病监测模型。结果表明：基于哨兵-2号影像数据建立的监测模型对受害松林的识别准确率高于Landsat-8遥感卫星影像,其中基于10 m分辨率的影像数据建立的监测模型识别准确率最高,随机森林、决策树、支持向量机和极端梯度提升等算法建立模型的准确率分别达到了79.3%、76.2%、78.7%和78.9%。在3种不同的影像数据集中,RF...     

Population dynamics of bacteria associated with different strains of the pine wood nematode Bursaphelenchus xylophilus after inoculation in maritime pine (Pinus pinaster)

For a long time it was thought that Bursaphelenchus xylophilus was the only agent of the pine wilt disease. Recently, it was discovered that there are bacteria associated with the nematodes that contribute to the pathogenesis of this disease, mainly through the release of toxins that promote the death of the pines. Among the species most commonly found, are bacteria belonging to the Bacillus, Pantoea, Pseudomonas and Xanthomonas genera.The main objective of this work was to study the effect of inoculation of maritime pine (Pinus pinaster) with four different nematode isolates, in the bacterial population of nematodes and trees, at different stages of disease progression. The monitoring of progression of disease symptoms was also recorded. Also, the identification of bacteria isolated from the xylem of trees and the surface of nematodes was performed by classical identification methods, by the API20E identification system and by sequencing of bacterial DNA.The results showed that for the symptoms progression, the most striking difference was observed for the pines inoculated with the avirulent isolate, C14-5, which led to a slower and less severe aggravation of symptoms than in pines inoculated with the virulent isolates. In general, it was found that bacterial population, inside the tree, increased with disease progression. A superior bacterial quantity was isolated from pines inoculated with the nematode isolates HF and 20, and, comparatively, few bacteria were isolated from pines inoculated with the avirulent isolate. The identification system API20E was insufficient in the identification of bacterial species; Enterobacter cloacae species was identified in 79% of the isolated bacterial colonies and seven of these colonies could not be identified by this method. Molecular identification methods, through bacterial DNA sequencing, allowed a more reliable identification: eleven different bacterial species within the Bacillus, Citrobacter, Enterobacter, Escherichia, Klebsiella, Paenibacillus, Pantoea and Terribacillus genera were identified. General bacterial diversity increased with the progression of the disease. Bacillus spp. were predominant at the earlier stage of disease progression and Klebsiella oxytoca at the later stages. Furthermore, bacterial species isolated from the surface of nematodes were similar to those isolated from the xylem of pines.In the present work new bacterial species were identified which have never been reported before in this type of study and may be associated with their geographical origin (Portugal). P. pinaster, the pine species used in this study, was different from those commonly grown in Japan and China. Furthermore, it was the first time that bacteria were isolated and identified from an avirulent pine wood nematode isolate.     

三峡库区松材线虫病扩张速度对人为活动的响应

松材线虫病是我国森林重要的检疫性病害,除自然媒介天牛传播,人为因素介导的传播在松材线虫病扩散和蔓延中起着至关重要的作用。选择在我国松材线虫病的重点发生区域三峡库区,研究马尾松林景观格局和以人为活动强度为主要因子的松材线虫病扩散规律,尝试揭示松材线虫病扩散机制。结果显示三峡库区的疫点数在近年有上升趋势,各地区发病率得到一定控制;在疫区和非疫区,马尾松林斑块聚合度最大的是非疫区的大渡口,为98.6406;斑块分离度最大的是非疫区的秭归,为0.9318;方差分析结果显示马尾松林景观格局和松材线虫病之间没有相关性。进一步研究了松材线虫病和人为活动强度的联系,结果显示松材线虫病发病率和地区路网密度、人口总量具有较强的相关性,和地区GDP、货运周转量相关性小。宜昌的松材线虫病发病率和路网密度的相关系数为0.985,和人口总数的相关系数为0.866;重庆的松材线虫病发病率和路网密度相关系数为0.924,和人口总数相关系数为0.999;其次基于路网密度和人口总数,对三峡库区松材线虫病疫情在未来十年进行了预测,结果显示随着路网密度和人口总数的扩增,宜昌松材线虫病也将呈现逐步增大的趋势,R~2值为0.919和0.637;重庆发生趋势一致,R~2值为0.976和0.992。     

Trapping strategy for Monochamus sutor and Monochamus galloprovincialis: potential vectors of the pine wood nematode in Scandinavia

相似文献   

684例胆道感染患者胆汁病原菌分布及耐药性分析

目的研究胆道感染患者胆汁病原菌的分布及其耐药性,为临床合理使用抗菌药物提供依据。方法对684例胆道感染患者胆汁进行培养,应用Micro Scan Walk Away40细菌鉴定及药敏分析系统对分离菌进行鉴定及药敏测定,用WHONET 5.6软件进行数据分析。结果从684例患者胆汁中分离出315株病原菌,革兰阴性杆菌占65.1%,革兰阳性球菌占34.3%,真菌占0.6%。革兰阴性杆菌对亚胺培南、美罗培南、头孢哌酮/舒巴坦、哌拉西林/他唑巴坦、左氧氟沙星、头孢吡肟、庆大霉素耐药率较低。肠球菌属、葡萄球菌属对喹诺酮类耐药率较低,未发现耐万古霉素、利奈唑胺的革兰阳性球菌。结论胆道感染仍以革兰阴性杆菌为主,病原菌分布广泛,耐药情况较严重,治疗使用抗生素需要进行病原菌检测及耐药性分析。