致病疫霉与拮抗菌Sy11相互作用的初步探索
发布时间：2021-10-07 22:58
自2015年我国农业部提出马铃薯主粮化战略以来,我国马铃薯种植面积和产量不断扩大,目前均位居世界第一位,我国已成为马铃薯生产和消费的第一大国。然而,由致病疫霉引起的晚疫病被公认为是世界第一大作物病害,每年都会给马铃薯产业造成巨大损失,严重制约着马铃薯产业的发展。当前,马铃薯生产中主要采用喷洒化学农药或培育抗病品种等方式来防治马铃薯晚疫病,但是化学农药的长期大量使用,使致病疫霉产生了抗药性;同时,化学农药的过度使用,已经对大自然和人类的生存环境造成了巨大的污染,时刻威胁着人类的身体健康。培育抗病品种成本高、耗时长,抗病品种培育的速度远远不及病原菌的变异速度。寻求更加安全高效的防治手段已成为马铃薯产业发展的关键。生物防治因其高效环保的优势,在防治植物病害方面一直有着巨大的潜力。利用致病疫霉拮抗菌及其代谢产物来防治马铃薯晚疫病已成为研究的热点。目前,针对致病疫霉及其马铃薯晚疫病的研究,主要集中在拮抗菌的菌株筛选、鉴定、抑菌活性鉴定、抑菌物质的分离纯化、离体组织和盆栽植株防病效果检测等方面,对于拮抗菌抑制致病疫霉的生理生化机制以及拮抗菌与致病疫霉之间的感应现象研究较少。对受拮抗菌抑制后病菌体内...
【文章来源】：河北大学河北省
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
马铃薯晚疫病对马铃薯的影响（A：植保中心，2017；B：新禾丰，2019；C：于青，2012）
河北大学硕士学位论文6有A2交配型的报道。这些年，除发现地区增加外，A2交配型所占比例也一直在上升[38]。Gotoh等[39]研究了1992以后8年间中国、日本、韩国、印度尼西亚、印度等7个亚洲国家共318个致病疫霉菌株类型，结果发现，其中114个菌株属于A2交配型。在国内，黑龙江省在2010年以前从未发现A2交配型存在，而在2011、2012年期间，检测到A2交配型所占比例已高达23.08%、30%[38]。目前普遍认为A2交配型已在世界上广泛存在。1.2.2侵染过程致病疫霉主要有菌丝、孢子囊、游动孢子等形态结构，孢子囊在侵染宿主细胞时发挥着重要作用。致病疫霉主要通过以下几个步骤去侵染宿主：首先，致病疫霉孢子囊在湿润凉爽的气候条件下释放大量游动孢子；其次，游动孢子进一步分化产生芽管，形成附着胞和侵染囊；接着，在马铃薯叶片表皮细胞处形成吸器组织，并通过吸器从宿主中吸取营养成分，促进自身菌丝体生长；最后，胞间菌丝体再产生孢子囊，同时开始新一轮的侵染（图1-2）[40]。图1-2致病疫霉侵染马铃薯的过程(孙少慧，2018)Fig.1-2TheprocessofhappeningwithInfestationofPotatobyP.infestans致病疫霉属于兼性寄生型卵菌，需要从宿主中吸取营养来维持自身的生长及其它活动，致病疫霉侵染马铃薯主要分为两个阶段，前一阶段是活体侵染阶段，吸器形成获取营养，后一阶段是腐生营养阶段，宿主组织坏死[40]。致病疫霉在田间侵染马铃薯时，一般先从植株下部叶片开始侵染，由于初期叶尖和植物茎上染病范围较小，所以很容易被忽略，随着病原菌的进一步侵染，病变面积变大并伴随白色霉菌的出现，感染范围急
河北大学硕士学位论文20A:高氏一号琼脂块对照组；B：Sy11菌体与致病疫霉对峙培养；C：高氏一号液体培养基对照组；D：Sy11菌液和无菌体液发酵液与致病疫霉对峙培养（a：菌液，b：无菌体发酵液）。图2-1拮抗菌Sy11对致病疫霉菌丝体生长的影响Fig.2-1EffectofantagonisticSy11onthegrowthofP.infestans2.3.2Sy11菌抑菌物质对致病疫霉的抑制作用通过三种不同极性有机溶剂萃取，得到Sy11菌株分泌的抑菌物质粗提液，将抑菌物质与致病疫霉对峙培养10d后，对致病疫霉的抑制效果如图2-2所示，其中使用乙酸乙酯提取的抑菌物质粗提液的抑菌效果最好，抑菌率达到了55.67%；使用95%乙醇及二氯甲烷提取后，提取物的抑制率分别为43.33%、32.67%。实验表明，Sy11在与致病疫霉对峙培养时产生的抑菌物质在乙酸乙酯中溶解性较好，95%乙醇次之，二氯甲烷的提取性最差，由此推断，抑菌物质属于中极性类的物质。
【参考文献】：
期刊论文
[1]对放线菌Sy11有诱导作用的致病疫霉信号分子研究[J]. 郝志伟,蒋继志,吴路芳,张红霞,张荷花. 河北大学学报(自然科学版). 2020(01)
[2]马铃薯晚疫病发生规律及其综合防治策略[J]. 郑庆伟. 农药市场信息. 2019(22)
[3]我国马铃薯产业标准现状分析及建议[J]. 卓会敏,付三泽,刘恒,宋慧,任丽军. 安徽农业科学. 2019(21)
[4]37份马铃薯品种对枯萎病的抗性鉴定[J]. 贾瑞芳,徐利敏,赵远征,侯亚光,张俊,郭景山,郝文胜,谢锐,韩志刚,赵永秀. 中国马铃薯. 2019(05)
[5]浅谈马铃薯种植技术与推广发展[J]. 格茸都吉. 南方农机. 2019(19)
[6]马铃薯晚疫病害流行特点及防治措施[J]. 卢志刚. 农业工程技术. 2019(26)
[7]马铃薯晚疫病菌效应子PITG16427.2的基因序列分析及功能验证[J]. 王娇,高存钢,曹伟琳,丁新华,储昭辉. 植物病理学报. 2020(02)
[8]链霉菌WH13的分离鉴定及其拮抗致病疫霉活性的初步探究[J]. 林睿,张晓燕,王双,张筱,孙莹,白薇. 内蒙古农业大学学报(自然科学版). 2019(04)
[9]抗马铃薯晚疫病菌的粘细菌菌株X6-Ⅱ-1的分离鉴定、拮抗活性及发酵条件的优化[J]. 武志华,郭维维,董晔,郭子文,王雪寒,刘惠荣. 农业生物技术学报. 2018(09)
[10]马铃薯种质资源对晚疫病的室内及田间抗性鉴定[J]. 何烈干,汤洁,熊正葵,马辉刚. 南方农业学报. 2018(05)
博士论文
[1]大豆疫霉中CRN效应分子在本氏烟中的功能分析[D]. Nasir Ahmed Rajput.南京农业大学 2014
[2]中国马铃薯生产的经济分析[D]. 李勤志.华中农业大学 2008
硕士论文
[1]HT-6抑制致病疫霉生化机制的初步探索[D]. 侯宁.河北大学 2019
[2]北方5省区致病疫霉抗药性及细菌SR13-2的防病促生机理[D]. 李成斌.河北大学 2019
[3]氮、锌、锰、硼对马铃薯脱毒苗生长及其糖含量的影响[D]. 陈苏日娜.内蒙古农业大学 2019
[4]马铃薯晚疫病菌RxLR效应蛋白相关基因功能鉴定及抗病资源筛选[D]. 孙少慧.黑龙江八一农垦大学 2018
[5]阿拉善地区粘细菌的分离鉴定及其抗致病疫霉活性的初步研究[D]. 赵璞钰.内蒙古农业大学 2018
[6]致病疫霉对放线菌Sy11抑菌作用的诱导[D]. 王雪宁.河北大学 2018
[7]致病疫霉Nudix效应分子的生物学功能研究[D]. 闫亭秀.南京农业大学 2017
[8]大豆疫霉琥珀酸脱氢酶相关基因PsSDHA的克隆与功能分析[D]. 杨智娟.安徽农业大学 2015
[9]马铃薯早疫病危害损失评估与化学防治技术的研究[D]. 田琴.河北农业大学 2012
[10]生防菌株NB-8的诱变及其发酵条件的优化[D]. 李金伟.河北大学 2011
本文编号：3422942
【文章来源】：河北大学河北省
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
马铃薯晚疫病对马铃薯的影响（A：植保中心，2017；B：新禾丰，2019；C：于青，2012）
河北大学硕士学位论文6有A2交配型的报道。这些年，除发现地区增加外，A2交配型所占比例也一直在上升[38]。Gotoh等[39]研究了1992以后8年间中国、日本、韩国、印度尼西亚、印度等7个亚洲国家共318个致病疫霉菌株类型，结果发现，其中114个菌株属于A2交配型。在国内，黑龙江省在2010年以前从未发现A2交配型存在，而在2011、2012年期间，检测到A2交配型所占比例已高达23.08%、30%[38]。目前普遍认为A2交配型已在世界上广泛存在。1.2.2侵染过程致病疫霉主要有菌丝、孢子囊、游动孢子等形态结构，孢子囊在侵染宿主细胞时发挥着重要作用。致病疫霉主要通过以下几个步骤去侵染宿主：首先，致病疫霉孢子囊在湿润凉爽的气候条件下释放大量游动孢子；其次，游动孢子进一步分化产生芽管，形成附着胞和侵染囊；接着，在马铃薯叶片表皮细胞处形成吸器组织，并通过吸器从宿主中吸取营养成分，促进自身菌丝体生长；最后，胞间菌丝体再产生孢子囊，同时开始新一轮的侵染（图1-2）[40]。图1-2致病疫霉侵染马铃薯的过程(孙少慧，2018)Fig.1-2TheprocessofhappeningwithInfestationofPotatobyP.infestans致病疫霉属于兼性寄生型卵菌，需要从宿主中吸取营养来维持自身的生长及其它活动，致病疫霉侵染马铃薯主要分为两个阶段，前一阶段是活体侵染阶段，吸器形成获取营养，后一阶段是腐生营养阶段，宿主组织坏死[40]。致病疫霉在田间侵染马铃薯时，一般先从植株下部叶片开始侵染，由于初期叶尖和植物茎上染病范围较小，所以很容易被忽略，随着病原菌的进一步侵染，病变面积变大并伴随白色霉菌的出现，感染范围急
河北大学硕士学位论文20A:高氏一号琼脂块对照组；B：Sy11菌体与致病疫霉对峙培养；C：高氏一号液体培养基对照组；D：Sy11菌液和无菌体液发酵液与致病疫霉对峙培养（a：菌液，b：无菌体发酵液）。图2-1拮抗菌Sy11对致病疫霉菌丝体生长的影响Fig.2-1EffectofantagonisticSy11onthegrowthofP.infestans2.3.2Sy11菌抑菌物质对致病疫霉的抑制作用通过三种不同极性有机溶剂萃取，得到Sy11菌株分泌的抑菌物质粗提液，将抑菌物质与致病疫霉对峙培养10d后，对致病疫霉的抑制效果如图2-2所示，其中使用乙酸乙酯提取的抑菌物质粗提液的抑菌效果最好，抑菌率达到了55.67%；使用95%乙醇及二氯甲烷提取后，提取物的抑制率分别为43.33%、32.67%。实验表明，Sy11在与致病疫霉对峙培养时产生的抑菌物质在乙酸乙酯中溶解性较好，95%乙醇次之，二氯甲烷的提取性最差，由此推断，抑菌物质属于中极性类的物质。
【参考文献】：
期刊论文
[1]对放线菌Sy11有诱导作用的致病疫霉信号分子研究[J]. 郝志伟,蒋继志,吴路芳,张红霞,张荷花. 河北大学学报(自然科学版). 2020(01)
[2]马铃薯晚疫病发生规律及其综合防治策略[J]. 郑庆伟. 农药市场信息. 2019(22)
[3]我国马铃薯产业标准现状分析及建议[J]. 卓会敏,付三泽,刘恒,宋慧,任丽军. 安徽农业科学. 2019(21)
[4]37份马铃薯品种对枯萎病的抗性鉴定[J]. 贾瑞芳,徐利敏,赵远征,侯亚光,张俊,郭景山,郝文胜,谢锐,韩志刚,赵永秀. 中国马铃薯. 2019(05)
[5]浅谈马铃薯种植技术与推广发展[J]. 格茸都吉. 南方农机. 2019(19)
[6]马铃薯晚疫病害流行特点及防治措施[J]. 卢志刚. 农业工程技术. 2019(26)
[7]马铃薯晚疫病菌效应子PITG16427.2的基因序列分析及功能验证[J]. 王娇,高存钢,曹伟琳,丁新华,储昭辉. 植物病理学报. 2020(02)
[8]链霉菌WH13的分离鉴定及其拮抗致病疫霉活性的初步探究[J]. 林睿,张晓燕,王双,张筱,孙莹,白薇. 内蒙古农业大学学报(自然科学版). 2019(04)
[9]抗马铃薯晚疫病菌的粘细菌菌株X6-Ⅱ-1的分离鉴定、拮抗活性及发酵条件的优化[J]. 武志华,郭维维,董晔,郭子文,王雪寒,刘惠荣. 农业生物技术学报. 2018(09)
[10]马铃薯种质资源对晚疫病的室内及田间抗性鉴定[J]. 何烈干,汤洁,熊正葵,马辉刚. 南方农业学报. 2018(05)
博士论文
[1]大豆疫霉中CRN效应分子在本氏烟中的功能分析[D]. Nasir Ahmed Rajput.南京农业大学 2014
[2]中国马铃薯生产的经济分析[D]. 李勤志.华中农业大学 2008
硕士论文
[1]HT-6抑制致病疫霉生化机制的初步探索[D]. 侯宁.河北大学 2019
[2]北方5省区致病疫霉抗药性及细菌SR13-2的防病促生机理[D]. 李成斌.河北大学 2019
[3]氮、锌、锰、硼对马铃薯脱毒苗生长及其糖含量的影响[D]. 陈苏日娜.内蒙古农业大学 2019
[4]马铃薯晚疫病菌RxLR效应蛋白相关基因功能鉴定及抗病资源筛选[D]. 孙少慧.黑龙江八一农垦大学 2018
[5]阿拉善地区粘细菌的分离鉴定及其抗致病疫霉活性的初步研究[D]. 赵璞钰.内蒙古农业大学 2018
[6]致病疫霉对放线菌Sy11抑菌作用的诱导[D]. 王雪宁.河北大学 2018
[7]致病疫霉Nudix效应分子的生物学功能研究[D]. 闫亭秀.南京农业大学 2017
[8]大豆疫霉琥珀酸脱氢酶相关基因PsSDHA的克隆与功能分析[D]. 杨智娟.安徽农业大学 2015
[9]马铃薯早疫病危害损失评估与化学防治技术的研究[D]. 田琴.河北农业大学 2012
[10]生防菌株NB-8的诱变及其发酵条件的优化[D]. 李金伟.河北大学 2011
本文编号：3422942
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