烟草靶斑病菌(Rhizoctonia solani)粗毒素的生物活性及理化性质

为揭示烟草靶斑病菌毒素的致病机理,进行了烟草靶斑病菌毒素的分离、纯化和生物活性测定方法及理化特性研究.结果表明:经分离纯化获得了烟草靶斑病菌的毒素.该毒素可以损伤离体叶片,抑制种子萌发和胚根的生长,并且可致使幼苗萎蔫,离体叶片针刺法最适宜毒素的生活性测定.烟草靶斑病菌毒素具有热与光稳定性,较耐储藏,是一类极性化合物,活性物属非蛋白类物质.     

湖北省烟草靶斑病病原鉴定及其菌丝融合群遗传分化研究

2020—2021年湖北烟区爆发新型烟草叶部病害,本研究对病原菌进行分离培养、形态观察、镜检菌丝和科赫法则验证,并提取30个菌株的DNA使用通用引物ITS1/ITS4进行rDNA-ITS序列的PCR扩增,及MEGA-X软件进行基因序列比对及系统发育树构建,同时以Rs1F2/Rs2R1为引物,进行30个菌株的rDNA-ITS基因的PCR专化性鉴定。结果表明,该病害病原菌为立枯丝核菌（Rhizoctonia solani Kühn）,30个菌株序列都隶属于R. solani AG-3融合群且均具有AG-3融合群所特有的504 bp片段。因此,确定该病害为烟草靶斑病。这是首次从湖北省烟草产区分离鉴定到该病菌。     

烟草靶斑病LFD-RPA快速检测方法的建立

烟草靶斑病是由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani Kühn)侵染引起的烟草叶部病害，近年来在我国部分省份发生严重，危害烟草生产。为开发烟草靶斑病的早期快速诊断方法，本研究根据该病原菌的内转录间隔区(ITS)，设计了重组酶聚合酶扩增技术相关引物Rs RPA-F3/R3，建立了一种靶斑病菌的重组酶聚合酶扩增结合侧流层析试纸条(LFD-RPA)检测方法。该方法能够在37℃，15 min内特异性地检测到R. solani(1.40×10² copies/μL)质粒DNA，与常规PCR灵敏度一致。在田间烟草靶斑病实时检测中，准确率达95.83%。本方法具有快速、简单、可视化等特点，为烟草靶斑病菌的田间快速诊断提供了技术支撑。     

烟草靶斑病菌（Rhizoctonia solani）SRAP-PCR 体系建立及优化

采用烟草靶斑病菌YC-9, LJT-8和QYS-7为DNA模板,初步筛选SRAP引物组合;采用L16(45)正交试验设计,对烟草靶斑病菌的SRAP-PCR反应体系中的Mg2+、dNTPs, Taq DNA聚合酶、引物和DNA模板浓度等5个因素进行优化试验。结果表明:共筛出13对扩增条带清晰且多态性好的引物组合;烟草靶斑病菌的最佳SRAP反应体系为Mg2+浓度2.0 mmol/L、dNTP浓度200μmol/L、Taq DNA聚合酶0.8U、引物浓度140 mmol/L、模板DNA 20 ng及1×PCR buffer,反应总体积为20 μL;各因素对SRAP-PCR扩增反应结果影响的差异较大,依次为Taq DNA聚合酶>引物> Mg2+> dNTPs=模板DNA。      

烟草靶斑病(Thanatephorus cucumeris)侵染特性研究

采用室内离体叶片针刺接种的方法对烟草靶斑病菌(Thanatephorus cucumeris(Frank)Donk(anamorph Rhizoctonia solani kühn))侵染特性进行了研究。结果表明:病菌可侵染烟草幼苗茎基部引起立枯病的症状,也可在成株期侵染烟株近土表的茎基部引起椭圆形凹陷斑,又称之茎基腐症;病菌易侵染烟草各个生长期的叶片引起靶斑症状,也可侵染主脉及侧脉引起凹陷斑。光镜下观察病菌在接种6h即可侵入烟草叶片组织,接种24～48h菌丝迅速在细胞间和细胞内扩展,最终导致细胞死亡;病菌适宜的侵染温度为25℃～30℃,高湿及连续黑暗都有利于病菌侵染。     

李果实褐腐病病原菌产生细胞壁降解酶条件优化及其致病机理

研究李果实褐腐病病原菌产生细胞壁降解酶的种类及其产酶最佳条件,并探讨其导致果实发病的作用机制。以Monilinia fructicola为研究菌株,通过单因素试验和正交试验优化M.fructicola产生细胞壁降解酶条件;通过损伤接种粗酶液,研究其对李果实的致病作用。结果表明:M.fructicola产细胞壁降解酶的最佳条件为:培养时间6 d、培养基pH 6.0、碳源为3.5%蔗糖、氮源为2.5%硝酸钾;粗酶液处理能够导致李果实发生褐腐病,同时引起果实多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)、果胶甲基半乳糖醛酸酶(pectin methylgalacturonase,PMG)活力的上升,使果实原果胶物质转化为可溶性果胶,同时造成其纤维素含量下降,加速果实的软化腐烂进程。     

烟草靶斑病叶际微生物群落结构与多样性分析

为揭示烟草靶斑病叶际真菌与细菌群落结构与多样性，利用Illumina高通量测序技术对感病与健康烟叶叶际真菌与细菌菌群组成进行测序分析。感病烟叶与健康烟叶叶际真菌主要为担子菌门（Basidiomycota）和子囊菌门（Ascomycota）两个菌门；感病与健康烟叶叶际细菌主要为变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）等。在属水平上，感病烟叶的优势真菌属为亡革菌属（Thanatephorus）、Stagonosporopsis、链格孢属（Alternaria）、亚隔孢壳属（Didymella）；优势细菌属为泛菌属（Pantoea）、假单胞菌属（Pseudomonas）、肠杆菌属（Enterobacter）。健康烟叶的优势真菌属为链格孢属（Alternaria）、异壳二孢属（Neoascochyta）、亚隔孢壳属（Didymella）、Stagonosporopsis和枝孢属（Cladosporium）；优势细菌属为假单胞菌属（Pseudomonas）、泛菌属（Pantoea）、肠杆菌属（Enterobacter）。...     

"嘧肽菌净"对烟草靶斑病的抑茵作用及田间药效试验

用"嘧肽菌净"对烟草靶斑病进行了室内抑菌和田问防效试验.结果表明①6%"嘧肽茵净"水剂对烟草靶斑病菌具有明显抗生作用,稀释600倍液的"嘧肽茵净"能完全抑制其茵丝生长.破坏茵丝细胞,使茵丝原生质凝聚、液泡消失、内舍物外渗;②"嘧肽茵净"及对照药剂三唑酮和甲基托布津的抑茵效果较好,有效抑茵中浓度EC50分别为1.059、2.435和9.852.μg/mL;③6%"嘧肽茵净"水剂600倍液对烟草靶斑病的相对防效达85.33%,与对照药剂"甲基托布津"750倍液的防治效果相当,优于"金吉尔灭萎"、"三唑酮"等对照药剂.     

放线菌F8对烟草黑胫病的拮抗作用及其产酶活性

从山东五莲于里黑胫病烟田健康烟株根际土壤分离到一株拮抗放线菌,编号为F8.为了科学评价该菌株在烟草黑胫病生防中的应用潜力,测定了其抑菌活性、产酶活性及控病效果,并通过形态学及16S rDNA序列分析研究其分类地位.结果表明,该菌株对于供试的烟草黑胫病菌具有较强的抑制作用,经无菌滤液处理后的菌丝生长畸形且停滞;该菌株具有几丁质酶、纤维素酶及蛋白酶活性.温室盆栽试验的防治效果显示接种后30 d,F8发酵液对烟草黑胫病的防效为70.3%;根据菌株形态特征、培养特性、生理生化特性及16S rDNA序列分析,鉴定该菌株为链霉菌属不产色链霉菌(Streptomyces achromogenes subsp. streptozoticus).     

蟠桃褐腐病原菌生物学特性及细胞壁降解酶活性

由桃褐腐病原菌(Monilinia fructicola)引起的蟠桃褐腐病是蟠桃采后主要的病害,造成水果采后损失严重。同时,M.fructicola引起果实采后疾病的发生,因宿主不同,其致病性也不尽相同。以M.fructicola为对象,研究其在不同环境条件(温度、pH值、光照条件)下的生物学特性和不同培养条件(温度、pH值、培养时间)对M.fructicola自身产生的细胞壁降解酶活性的影响。结果表明:M.fructicola孢子萌发和芽管延长的最适pH值为5.0,且偏弱酸性环境更适宜其生长,但是过酸环境其孢子萌发率明显降低;菌落生长的最适温度范围为20~28℃,高于36℃,则菌不能正常生长;温度会影响菌落形态,温度不同,则菌落形态不同;光照对菌落生长影响甚微;内切葡聚糖酶(endoglucanase,EG)、β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase,BG)、果胶甲基半乳糖醛酸酶(polymethylgalacturonase,PMG)、多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)活力均在28℃条件下最高;pH 6.0时EG、BG酶活力均达到最高;PMG、PG酶活力在pH 7.0时达到最高;EG、BG、PMG、PG在培养5 d时的酶活力最高;在各pH值、温度、培养时间条件下,BG酶活力高于EG酶活力,PG酶活力高于PMG酶活力。     

烤烟烟叶细胞壁物质的对比分析

测定了我国6个省88种烤烟烟叶样品的总细胞壁物质、全纤维素、果胶质、木质素的含量。结果表明:①各地区各等级烟叶总细胞壁物质、全纤维素、果胶质和木质素含量分别在26%~35%、13%~18%、5%~9%和3.5%~7.5%范围内;②除贵州毕节的稍高,云南弥勒的偏低外,其它各产区相同等级烤烟烟叶的总细胞壁物质、全纤维素、果胶质和木质素含量的差异微小;③在品种和产地相同的条件下,烟叶总细胞壁物质、全纤维素和果胶质的含量均随等级的升高而减小,而木质素的含量随等级的升高略有升高;④不同部位烟叶的总细胞壁物质含量是下部叶的最高,中部叶最低,上部叶居中;果胶质含量随烟叶部位的升高逐渐增高,而全纤维素和木质素含量则逐渐降低;⑤相同部位不同颜色烟叶的总细胞壁物质、全纤维素、木质素含量都是柠檬黄>桔黄,果胶质含量则正好相反;⑥厚度中等烟叶的总细胞壁物质含量最低,身份稍厚的全纤维素含量最低,果胶质含量随着厚度的增加而逐渐增大,木质素含量则随着厚度的增加而逐渐减少;⑦油分多的烟叶的总细胞壁物质和全纤维素含量最低,少的最高,木质素含量随油分由多到少略有增高之势,果胶质含量与烟叶油分多少似无明显关系。     

低温贮藏李子细胞壁酶活性变化对果胶降解的影响

细胞壁酶活性变化对果胶降解及果实软化影响较大。本文以"半边红"李子为原料,研究0℃和10℃低温贮藏时果胶物质和主要细胞壁多糖降解酶(PE,exo-PG,endo-PG,EG)活性变化,通过相关性研究阐明细胞壁酶活性对果胶降解的影响。结果表明,低温贮藏时,四种细胞壁降解酶活性变化各不相同,较低的温度能够在一定程度上抑制各酶活性。0℃和10℃温度贮藏时,PE活性变化在5d之后显著差异,exo-PG活性变化在整个贮藏期差异显著。0℃和10℃贮藏李子endo-PG和EG活性在前10 d贮藏过程中变化差异均不明显。endo-PG和EG活性变化趋势接近,且endo-PG活性峰值出现比EG晚。相关性分析表明,原果胶和SSP与WSP含量变化显著负相关;PE活性与ASP和HSP含量变化显著正相关,PG对原果胶和SSP向WSP转化的过程中起到较为重要的作用。EG对李子果胶降解的影响作用不大。     

甘薯在贮藏期间细胞壁降解酶活性的变化

研究了紫心甘薯、黄心甘薯在贮藏100 d期间果胶和细胞壁降解酶的变化情况,以期得出变化规律。以施保克溶液浸泡处理甘薯,置于7℃贮藏,以室温贮藏的甘薯为对照,定期进行生理指标检测。结果表明:贮藏期间,7℃贮藏结合施保克处理能防止甘薯的原果胶过快下降,延缓多聚半乳糖醛酸酶和纤维素酶活性的升高。7℃贮藏结合施保克处理可以较好保持原果胶含量,在实际生产中可以提高甘薯的贮藏品质。     

Effect of Barley Supplement on Microbial Fibrolytic Enzyme Activities and Cell Wall Degradation Rate in the Rumen

Three ruminally cannulated dry cows were used in a Latin square design to investigate the relationship between microbial fibrolytic enzyme activities and in sacco cell wall degradation of two gramineous hays, in which cell wall content ranged from 510 g kg⁻¹ DM for the regrowth to 687 g kg⁻¹ DM for the late harvested hay. Animals were fed twice daily a diet consisting of wheat straw, cocksfoot hay and ground barley in the ratios 10: 90: 0 (w/w), 10: 60: 30 (w/w) and 10: 30: 60 (w/w). For each diet and each hay, the in sacco degradation of cell wall polysaccharides and phenolic acids was determined. After 2 h and 23 h incubation time in the rumen, pH was measured in the bags, and fibrolytic activities (xylanase, avicelase, β-glycosidases) of the microbial population colonising hays in sacco were measured. Supplementation above 30% barley decreased the degradation rate of the cell wall polysaccharides, concomitantly with a decrease in polysaccharidase activities. The decrease in degradation rate was more marked for the regrowth than for the late harvested hay, for hemicelluloses than for cellulose and for ferulic than for p -coumaric acid. These differences did not appear to be related to microbial activities, which were similar between hays and between polysaccharidases, but rather to differences in accessibility of cell wall components to microbial enzymes, related to the composition of the forage and the cell wall architecture.     

破壁方法对嗜热链球菌SP1.1胞内乳糖代谢关键酶活性的影响及其条件优化

通过超声波破壁法、溶菌酶破壁法、反复冻融法和机械破壁法4种不同破壁方式对嗜热链球菌SP1.1进行破壁处理,对菌体的破壁率、提取的β-半乳糖苷酶和乳酸脱氢酶两种胞内酶的活力进行分析比较,以确定适合于嗜热链球菌细胞破壁方法及其最佳条件。结果表明：这4种菌体细胞破壁效果存在很大差异,其中经溶菌酶处理胞内酶提取效果最好,破壁率可达99.87%,β-半乳糖苷酶酶活力为0.387U,乳酸脱氢酶酶活力为2.375U,与其他3种方法的破壁效果差异极显著(P＜0.01)。优化溶菌酶破壁条件,当处理8mL菌浓度为1.3×109CFU/mL的样品时,确定处理最佳温度为37℃,时间为30min,酶(20000U/mL)用量为1mL,此时破壁率可达99.99%,β-半乳糖苷酶酶活力为0.429U,乳酸脱氢酶酶活力为2.431U。