禾谷镰刀菌拮抗菌筛选研究方案
玉米抗禾谷镰刀菌的转录组分析
作物学报ACTA AGRONOMICA SINICA 2016, 42(8): 1122 1133/ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9E-mail: xbzw@ DOI: 10.3724/SP.J.1006.2016.01122玉米抗禾谷镰刀菌的转录组分析刘永杰马传禹马雪娜徐明良*中国农业大学国家玉米改良中心, 北京100193摘要: 赤霉菌茎腐病是由禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum, 有性态, Gibberella zeae)引起的一类土传性病害, 严重危害玉米的产量和品质。
本研究依据玉米第10和第1染色体上的2个抗茎腐病QTL, qRfg1和qRfg2、培育近等基因系NIL-R (2个QTL位点均为抗病等位基因)和NIL-S (2个QTL位点均为感病等位基因)。
在成株期和幼苗期接种禾谷镰刀菌, 两近等基因系的抗性差异均显著。
用2个近等基因系的幼根接种禾谷镰刀菌, 进行转录组分析研究。
结果表明, 与NIL-S相比, NIL-R在接种禾谷镰刀菌后, 乙烯(ethylene, ET)合成、信号途径基因, 病程相关蛋白、脱氧雪腐镰刀菌烯醇毒素(deoxynivalenol, DON)解毒基因等呈现特异上调表达。
与NIL-S相比, 有1170个基因在NIL-R对照组中表达量较高, 其中水杨酸(salicylic acid, SA)、茉莉酸(jasmonic acid, JA)和乙烯合成和信号介导途径以及苯丙烷合成途径中的基因显著富集; 接种禾谷镰刀菌6 h或18 h后, 病程相关蛋白、激素JA和ET合成基因、DON解毒基因在NIL-R中表达量较高。
关键词:玉米; 茎腐病; 转录组; 抗性; JA/ET; 苯丙烷Transcriptional Analysis of Maize Resistance against Fusarium graminearum LIU Yong-Jie, MA Chuan-Yu, MA Xue-Na, and XU Ming-Liang*National Maize Improvement Center of China, China Agricultural University, Beijing 100193, ChinaAbstract:Gibberella stalk rot, caused by Fusarium graminearum (teleomorph, Gibberella zeae), is one of the most devastating soil-borne diseases in maize. It seriously decreases maize yield and quality. Molecular mapping led to the identification of two QTLs, qRfg1 and qRfg2, on chromosomes 10 and 1 respectively, conferring resistance to Gibberella stalk rot. In order to charac-terize the defense mechanism of maize against F. graminearum, NIL-R with resistant alleles at both QTLs and NIL-S with the susceptible alleles at both QTLs were generated and used in transcriptome analysis. After inoculation of young seedling roots of both NILs with the F. graminearum spores, the inoculated roots were sampled at 0, 6, and 18 hours after inoculation (hai) for transcriptome analysis using RNAseq. The basal difference was achieved by the comparison between control samples. In total, 2958 genes were differentially expressed between control samples of NIL-R and NIL-S, among which 1170 genes were more abundant in NIL-R. GO analysis revealed that genes involved in biological processes related to JA/ET and SA biosynthesis, JA/ET mediated signaling pathway and SA mediated signaling pathway were significantly enriched. Phenylpropanoid biosynthesis proc-ess was enriched in the genes more abundant in NIL-R and genes encoding enzymes involved in phenylpropanoid biosynthesis like PAL, 4CL2, CAD, and HCT were more abundant in NIL-R. There were 431 genes differentially expressed between NIL-R and NIL-S at 6 hai, among which 83 genes were more abundant in NIL-R. Genes encoding pathogenesis-related (PR) proteins like lipid-transfer protein and germin-like protein were more abundant in NIL-R. Among the 1292 genes differentially expressed be-tween NIL-R and NIL-S. At 18 hai, 291 genes were more abundant in NIL-R. Genes involved in ET biosynthesis like ACO and JA biosynthesis like LOX were more abundant in NIL-R. Genes involved in DON detoxification like PDR1 and MDR2 were more abundant in NIL-R. After inoculation with F. graminearum, 428 genes were exclusively up-regulated in NIL-R at 6 hai compared with control. Genes involved in ET biosynthesis and ET-mediated signaling pathway like ACO, ERF, EBF1, and EIL1 and patho-genesis-related genes like PR1, OSM34, and germin-like protein were exclusively up-regulated in NIL-R. At 18 hai, 359 genes were exclusively up-regulated in NIL-R compared with control. Pathogenesis-related genes like PR1, PR4, and genes encoding本研究由引进国际先进农业科学技术计划(948计划)项目(2003-Q04)资助。
禾谷镰刀菌拮抗菌株的筛选及鉴定
禾谷镰刀菌拮抗菌株的筛选及鉴定王瑶;赵月菊;邢福国;王龑;刘阳【期刊名称】《核农学报》【年(卷),期】2017(31)6【摘要】禾谷镰刀菌引起的小麦赤霉病能够导致小麦产量的大幅降低和品质的严重损失。
为探索赤霉病生物防治方法,本试验从扬花期被禾谷镰刀菌侵染的麦穗上分离得到28株芽孢杆菌,利用平板对峙法对其进行筛选,其中20株菌对禾谷镰刀菌表现出明显的拮抗作用。
根据生理生化特性和16S rDNA序列分析,这20株拮抗菌分别被鉴定为甲基营养型芽孢杆菌(11株)、解淀粉芽孢杆菌(2株)、枯草芽孢杆菌(2株)、暹罗芽孢杆菌(3株)和特基拉芽孢杆菌(2株)。
这些菌株能够有效降低小麦赤霉病的发病率、发病程度和病情指数,其中菌株JS62N、JS15E和JS29I能够将赤霉病发病率降低80%以上;菌株JS29I、JS62N、JS39C和JS39D能够将赤霉病发病程度降低80%以上。
16株菌能将病情指数降低80%以上;所有菌株均能极显著增加小麦的百粒重,JS12Q效果最好(+101.4%)。
本研究结果为小麦赤霉病的防治提供了生物防治材料。
【总页数】9页(P1128-1136)【关键词】芽孢杆菌;禾谷镰刀菌;赤霉病;生物防治【作者】王瑶;赵月菊;邢福国;王龑;刘阳【作者单位】中国农业科学院农产品加工研究所/农业部农产品加工重点实验室【正文语种】中文【中图分类】S435.121.4【相关文献】1.一株禾谷镰刀菌拮抗菌株的筛选及鉴定 [J], 胡元森;朱明杰;宇光海;王肖肖;李翠香;陈亮2.一株禾谷镰刀菌拮抗菌株的筛选及鉴定 [J], 胡元森;朱明杰;宇光海;王肖肖;李翠香;陈亮;3.禾谷镰刀菌拮抗菌Bacillus amyloliquefaciens AX-3的分离鉴定及拮抗物质的鉴定 [J], 徐丽梅; 赫丹; 王刚; 徐圣佳; 史建荣; 徐剑宏4.禾谷镰刀菌拮抗菌Bacillus amyloliquefaciens AX-3的分离鉴定及拮抗物质的鉴定 [J], 徐丽梅; 赫丹; 王刚; 徐圣佳; 史建荣; 徐剑宏5.禾谷镰刀菌拮抗菌的筛选与鉴定 [J], 蔺国强;廖玉才;宫安东;李和平因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
玉米抗禾谷镰刀菌的转录组分析
玉米抗禾谷镰刀菌的转录组分析玉米茎腐病是一种土传性病害,严重危害玉米的产量,降低籽粒的品质。
目前通过化学手段防治茎腐病收效甚微,最有效的手段是选育高抗玉米茎腐病自交系、培育抗茎腐病杂交种。
玉米茎腐病发病的过程较为复杂,相关的抗性机理研究还不是很清楚。
赤霉菌茎腐病由禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum,有性态,Gibberella zeae)引起,本研究首先培育抗病位点不同,抗性水平有差异的玉米近等基因系(near isogenic lines,NILs),通过接种禾谷镰刀菌进行转录组测序,探索玉米对禾谷镰刀菌的抗性机理。
本研究依据玉米第10和第1号染色体上的两个抗茎腐病QTL, qRfgl和qRfg2,培育四个近等基因系NILl(同时带有qRfg1和qRfg2两个抗性位点)、NIL2 (qRfg1为抗病位点,qRfg2为感病位点)、NIL3 (qRfg1为感病位点,qRfg2为抗病位点)、NIL4 (qRfg1和qRfg2均为感病位点)。
对四个近等基因系在成株期和幼苗期接种禾谷镰刀菌后,进行抗性评价。
与NIL4相比,NIL1、NIL2、NIL3均可显著提高玉米对禾谷镰刀菌的抗性。
苗期玉米幼根接种禾谷镰刀菌,接种后0h(对照)、6 h和18 h分别取样,进行转录组测序。
四个近等基因系转录组测序后共得700,331,156 clean reads。
用FPKM(fragments per kilobase of exon model per million mapped reads)表示基因的表达水平。
接种禾谷镰刀菌后,共有7,517个基因在四个近等基因系中差异表达,其中NILl中2,803个,NIL2中4,402个,NIL3中3,616个,NIL4中5,153。
在四个近等基因系中都被诱导表达的基因多达1,228个,抗性相关激素水杨酸(salicylic acid,SA)、茉莉酸(jasmonic acid,JA)和乙烯(ethylene, ET)的合成和信号途径、苯丙烷类次生代谢物合成等生物学过程显著富集,说明尽管基因型不同,四个近等基因系中具有共同抵抗禾谷镰刀菌侵染的机制；同时,411个基因在四个近等基因系中都下调表达,主要集中在氧化还原和基础物质合成过程相关的go term 中,表明四个近等基因系的正常的生长和代谢活动都受到抑制。
禾谷镰刀菌拮抗菌21-1的发酵条件及稳定性分析
张 强，张艳茹，霍云凤，等．禾谷镰刀菌拮抗菌２１－１的发酵条件及稳定性分析［Ｊ］．江苏农业科学，２０２３，５１（２０）：１２２－１２７．ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０２３．２０．０１７禾谷镰刀菌拮抗菌２１－１的发酵条件及稳定性分析张 强１，张艳茹２，霍云凤１，石红利１（１．河南科技学院资源与环境学院，河南新乡４５３００３；２．新乡工程学院生物工程学院，河南新乡４５３７００） 摘要：禾谷镰刀菌（Ｆｕｓａｒｉｕｍｇｒａｍｉｎｅａｒｕｍ）作为一种重要的植物病原真菌，能够侵染小麦引起的赤霉病等病害的发生。
为探究黄三素链霉菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔａｃｅａｅｆｌａｖｏｔｒｉｃｉｎｉ）２１－１对禾谷镰刀菌的生防活性，采用单因素试验对菌株２１－１的发酵条件进行分析，并对无菌发酵液的稳定性进行评价。
结果表明，菌株２１－１在发酵培养基中培养后可以产生较好的抑菌效果，并且发酵时间为５ｄ、起始ｐＨ值为中性及碱性、发酵温度为２８～３０℃、装液量为７５～１００ｍＬ、转速为１６０～１８０ｒ／ｍｉｎ的条件下抑菌活性最强。
菌株２１－１无菌发酵液对８０℃以上的高温敏感，不受紫外线照射时间、酸碱度、胃蛋白酶、胰蛋白酶及蛋白酶Ｋ的影响。
ＰＣＲ检测发现，菌株２１－１具有聚酮合酶ｐｋｓ－Ⅰ和ｐｋｓ－Ⅱ基因。
此外，菌株２１－１发酵液能够抑制禾谷镰刀菌对小麦胚芽鞘的侵染过程。
综上所述，菌株２１－１具有一定的应用和开发潜力。
关键词：禾谷镰刀菌；黄三素链霉菌；发酵条件；稳定性；赤霉病 中图分类号：Ｓ４３５．１２１．４＋５ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２－１３０２（２０２３）２０－０１２２－０６收稿日期：２０２２－１２－１３基金项目：河南省科技攻关项目（编号：２２２１０２１１００６６）。
作者简介：张 强（１９８６—），男，甘肃陇西人，博士，讲师，主要从事植物病害生物防治研究。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｑｉａｎｇ４５０３＠１６３．ｃｏｍ。
禾谷镰刀菌基因组学研究进展
禾谷镰刀菌基因组学研究进展张大军,邱德文,蒋伶活*(中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100081)摘要 禾谷镰刀菌是小麦和大麦生产上一类重大的病原真菌。
禾谷镰刀菌全基因组测序的完成,为禾谷镰刀菌功能基因的发掘提供了十分有利的信息。
简述了禾谷镰刀菌在基因组学,包括比较基因组学和功能基因组学等领域的研究进展。
关键词 禾谷镰刀菌;比较基因组学;功能基因组学中图分类号 S188 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2009)17-07892-03R e se a rch Pro g re s s on th e G e n om ic s o f Fusariu m g r a m inear u m ZHANG D a -ju n e t a l (S ta te K ey L abo ra to ryfo r B io logy o f P lan t D isea se an d In sect P es ts ,In s titu te o f P lan t P ro tection,C h in ese A cade m y o f A gr icu ltu r-a l S cien ces ,B e ijin g 100081)A b s tra c t Fu sarium g r am in earu m is a m a jo r fu n ga l pa th og en on w h ea t an d bar le y produ ction.T h e com p le tion o f F .g ra m inear um gen om ic sequ en cin g prov i de s va lu ab le in form a tion fo r s tu dy in g th e f u n ction a l gen e s o f Fu sariu m g r am i n ear um.T h e recen t re se arch p rog ress on th e g en o m ics o f Fusarium gra m inearu m w e re rev iew ed ,su ch as co m pa ra tive gen om ics an d fu n ction a l gen om ics .K e y w o rd s Fusariu m gra m inear um;C om pa ra tive gen om ics ;F un ction a l g en o m ics基金项目 国家“973”项目(2006CB 101907)。
禾谷镰刀菌拮抗菌ZQT-31的分离与鉴定
张 强，张艳茹，霍云凤，等．禾谷镰刀菌拮抗菌ＺＱＴ－３１的分离与鉴定［Ｊ］．江苏农业科学，２０２１，４９（９）：８０－８５．ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０２１．０９．０１４禾谷镰刀菌拮抗菌ＺＱＴ－３１的分离与鉴定张 强１，张艳茹２，霍云凤１，郎剑锋１，陆宁海１（１．河南科技学院资源与环境学院，河南新乡４５３００３；２．河南科技学院新科学院，河南新乡４５３００３） 摘要：从小麦植株残体中分离筛选对禾谷镰刀菌有拮抗作用的菌株，并对抑菌活性进行初步研究，从而为禾谷镰刀菌所致病害的生物防治提供参考依据。
采用平板稀释法和皿内对峙法分离获得一株禾谷镰刀菌拮抗菌株ＺＱＴ－３１，根据形态、生理生化特征以及１６ＳｒＤＮＡ和ｇｙｒＡ序列分析将其鉴定为贝莱斯芽孢杆菌。
菌株ＺＱＴ－３１无菌发酵液对禾谷镰刀菌的菌丝生长具有明显抑制作用。
在稳定性方面，无菌发酵液中的活性物质对温度和酸碱度均具有一定的耐受性。
通过ＰＣＲ检测发现，菌株ＺＱＴ－３１可能具有芽孢杆菌溶素及丰原素Ｂ合成相关基因。
此外，菌株ＺＱＴ－３１对链格孢菌等６种植物病原真菌均具有明显的抑制作用。
综上所述，贝莱斯芽孢杆菌ＺＱＴ－３１对禾谷镰刀菌所致病害具有一定的生防潜力。
关键词：禾谷镰刀菌；贝莱斯芽孢杆菌；生物防治；抑菌活性 中图分类号：Ｓ４３５．１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２－１３０２（２０２１）０９－００８０－０６收稿日期：２０２０－０９－１６基金项目：河南省科技攻关计划（编号：２０２１０２１１０２１７）；新乡市科技攻关计划（编号：ＧＧ２０１９０１４）；河南科技学院自然科学基础研究计划（编号：２０８０１０６１７００６）。
作者简介：张 强（１９８６—），男，甘肃陇西人，博士，讲师，从事禾谷镰刀菌基因功能及生物防治研究。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｑｉａｎｇ４５０３＠１６３．ｃｏｍ。
通信作者：陆宁海，博士，副教授，从事植物病害分子流行学和生物防治研究。
防治水稻恶苗病拮抗细菌的筛选、鉴定和评价
防治水稻恶苗病拮抗细菌的筛选、鉴定和评价作者：李风顺乔俊卿张荣胜刘邮洲刘永锋来源：《江苏农业学报》2022年第04期摘要：本研究從植物根际土壤中分离获得菌落形态各异的细菌分离株432株，以引起水稻恶苗病的藤仓镰刀菌菌群为指示菌，通过孢子萌发和平板对峙试验筛选获得对孢子和菌丝都具有显著抑制作用的细菌6株。
生防相关特征分析结果显示，菌株LSRS26、JTGSL12和JTGSM1对水稻恶苗病病菌的抑菌效果、生物膜形成能力、群集游动能力和产抑菌物质方面的作用较为优秀。
分子鉴定结果表明，菌株LSRS26、JTRSM1、JTGSL12和AHGHL2是Bacillus amyloliquefaciens（解淀粉芽孢杆菌），菌株JTGSM22和JTLM2是Paenibacillus jamilae（杰米拉类芽孢杆菌）。
水稻促生试验结果显示，当浸种菌液浓度（OD600）=0.1时，菌株LSRS26和JTRSM1对水稻出芽具有促进作用;当浸种菌液浓度（OD600）=0.1时，菌株JTGSL12对水稻植株鲜质量和株高的促进效果最为显著。
盆栽防效试验结果显示，当浸种菌液浓度（OD600）=1.0时，3株芽孢杆菌对水稻恶苗病都表现出不同程度的防治作用，防效为58.00%～72.00%，其中JTGSL12的防效最高，为71.62%。
本研究通过筛选获得3株优秀的生防菌，为防治水稻恶苗病的生物农药种子处理剂的创制积累了菌株资源。
关键词：水稻恶苗病;拮抗细菌;促生作用;生防效果中图分类号：S476文献标识码：A文章编号：1000-4440（2022）04-0907-08Screening， identification and evaluation of antagonistic bacteria for the control of Rice Bakanae DiseaseLI Feng-shun QIAO Jun-qing ZHANG Rong-sheng LIU You-zhou LIU Yong-feng（1.College of Plant Protection， Nanjing Agricultural University， Nanjing 210095，China;2.Institute of Plant Protection， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences， Nanjing 210014， China）Abstract：In this study， 432 bacterial strains with different colony morphologies were isolated from rhizosphere soil， and six isolates with significant inhibition activity on both spores and mycelium were screened and obtained by spore germination and dural culture method using Fusarium fujikuroi strain complex group which could cause bakanae of rice as the indicator fungus. Analysis study of the biocontrol characteristics showed that strain LSRS26， JTGSL12 and JTGSM1 performed well in inhibition activity， biofilm formation， swarming ability and producing antagonistic substances against Fusarium. Results of molecular identification indicated that strains LSRS26， JTRSM1， JTGSL12 and AHGHL2 belonged to Bacillus amyloliquefaciens， strains JTGSM22 and JTLM2 belonged to Paenibacillus jamilae. The results of seed germination experiment showed that strains LSRS26 and JTRSM1 had a promotion effect on rice germination when the seed soaking concentration （OD600） was 0.1. When the seed soaking concentration （OD600） was0.1， strain JTGSL12 showed the most significant effect on the fresh weight and height of rice plants. Pot experiment showed that strains LSRS26， JTGSL12 and JTGSM1 exhibited different degrees of control effect against rice bakanae disease when the seed soaking concentration （OD600） was 1.0，the biocontrol efficiency ranged from 58.00% to 72.00%. Strain JTGSL12 got the highest control efficiency at 71.62%. Three excellent Bacillus strains were screened and obtained， which provided strain resources for the creation of biopesticide seed treatment agent for the control of rice bakanae disease.Key words：rice bakanae disease;antagonistic bacteria;growth-promoting effect;biocontrol efficiency水稻恶苗病是常见种传病害，自1828年日本首次报道后，几乎在世界各水稻种植区均有发生，在中国稻区分布广泛，造成不同程度的危害，一般减产10%～20%，严重时达50%[1-2]。
一株禾谷镰刀菌拮抗菌株的筛选及鉴定
ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｏ ｎ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｔ ｏ ｗａ ｒ ｄ ｓ Ｆ ｇ ｒ ａ ｍｉ ｎ ｅ ａ ｍｍ．Ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ８ ｉ ｓ ｏ ｌ ａ ｔ ｅ ｓ ．ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ Ｊ ｃ 一 ０ ７ ｓ ｈ ｏ ｗ ｅ （ １ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｏ ｎ ｇ ｅ ｓ ｔ ｉ ｎ ｈ ｉ ｂ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ［ ＇ ｌ ｅ ｃ ｔ ．Ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｍｏ ｒ ｐ ｈ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ，ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｎ ｄ ｂ ｉ ｏ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｓ ｗｅ ｌ ｌ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ １ ６ Ｓ ｒ ＤＮ Ａ，ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ Ｊ Ｃ 一 ０ ７ ｗａ ｓ
有拈抗作用 ， 其 中， 菌株Ｊ ｃ 一 ０ ７ 的拮抗效果最佳。根据形态特征 、 生理生化特性和 １ ６ Ｓ ｒ Ｄ Ｎ Ａ 序列分析 ， 将菌侏Ｊ ｃ 一 ０ ７ 初 步
鉴定 为 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 （ Ｂ ａ ｃ ｉ ｌ ｌ ｕ ｓ ａ ｍｙ ｌ ｏ ｌ ｉ ｑ ｕ ｅ ｆ ａ ｃ ｉ ｅ ｎ ｓ ） 。抑 菌 实 验 表 明 ， 菌株 Ｊ ｃ 一 ０ ７ 发 酵 滤 液 明 显 抑 制 禾谷 镰 刀菌 的菌 丝
禾谷镰刀菌拮抗菌筛选探究方案
由禾谷镰刀菌引起的小麦赤霉病是小麦重要病害之一，也是影响中国小麦生产的重要病害[2]。
小麦赤霉病别名红麦头、烂麦头、麦穗枯。
在全世界普遍发生，气候湿润多雨的温带地区受害比较严重，在潮湿和半潮湿区域发生率较高。
从幼苗到抽穗都可受害，主要引起苗枯、茎基腐、秆腐和穗腐，其中穗腐的危害最为严重。
小麦赤霉病的表现小麦赤霉病主要引起穗腐、苗腐和杆腐等症状。
最常见的是穗腐。
初期在颖片和小穗上会出现浅褐色斑，小穗也会慢慢感染，接着蔓延到邻近小穗，导致小穗枯黄。
湿度大时，会产生红色霉层；湿度小时，病小穗枯白，没有霉层产生[3]。
种子带菌或土壤中病残体侵染小麦会产生苗腐，刚感染小麦会变得瘦小，时间长了可能会病死。
穗下第一、二节则容易发生杆腐，叶鞘上会先出现淡褐色斑点，再向节部内部蔓延，严重时不能抽穗。
小麦赤霉病的发病条件在充足的湿度和空气条件下，赤霉病会形成子囊壳和子囊孢子，最适和的生长温度为24～25℃，最低9～10℃，最高32℃。
在适宜的条件下2～3d 即可产生子囊壳，5～10d 形成子囊孢子。
在小麦抽穗前后，子囊孢子会随风飘散，飘落在麦穗上，子囊孢子会在颖内花药上腐生，接着整个花器及小穗都会被感染。
还会产生分生孢子群，分生孢子会接着随风飘散，接着侵染其它小麦，使病害扩展蔓延[4]。
气象条件对小麦赤霉病的影响较大。
当平均气温为9℃以上，3～5d 的雨天时，便形成了子囊孢子。
这会十分有利于子囊孢子的释放和侵染，小麦赤霉病很有可能大流行。
小麦赤霉病的危害小麦赤霉病是造成农业损失的主要原因之一[5]，联合国粮农组织（FAO）统计，每年由植物病害引起的减产平均损失为总产量的10%～15%，而其中的80%的损失是由真菌引起的[6]。
小麦赤霉病会严重影响小麦的产量，同时还会降低小麦的品质。
该还能产生以脱氧雪腐镰刀菌烯醇为主的真菌毒素，能较大的危害人、畜。
当有4%的病麦时就不能使用了，这时小麦已经失去了利用价值。
1950年以来全国赤霉病大流行12年，中度流行17年，流行的频率为46.8%。
抑制呕吐毒素生物合成的乳酸菌的筛选及鉴定
抑制呕吐毒素生物合成的乳酸菌的筛选及鉴定罗炜;宋春艳;李彦林;张蔚;鲁心怡;曹钰【摘要】以禾谷镰刀菌ACCC36938为指示菌,测定不同乳酸菌对其抑制作用,筛选得到抑菌效果较强的1株乳酸菌A14-2.进一步研究不同温度、pH值和蛋白酶处理对乳酸菌A14-2抑菌活性的影响,结果表明pH值变化对其影响最大,同时也存在非蛋白类热敏感物质具有一定抑菌作用.为了探究乳酸菌A14-2对禾谷镰刀呕吐毒素(deoxynivalenol,DON)生物合成的影响,选用麦芽汁作为培养基,将乳酸菌和禾谷镰刀菌混合在麦芽汁培养基中共同培养,分析培养基中DON质量浓度变化,结果发现乳酸菌培养物及其上清液均能够在抑制禾谷镰刀菌生长的同时,也显著降低了DON的合成量,但乳酸菌细胞对DON无吸附作用.最后对乳酸菌A14-2进行理化及分子鉴定,显示其为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum).【期刊名称】《食品与发酵工业》【年(卷),期】2018(044)009【总页数】7页(P41-47)【关键词】植物乳杆菌;禾谷镰刀菌;呕吐毒素;抑菌活性【作者】罗炜;宋春艳;李彦林;张蔚;鲁心怡;曹钰【作者单位】江南大学,教育部工业生物技术重点实验室,江苏无锡,214122;江南大学生物工程学院,江苏无锡,214122;江南大学生物工程学院,江苏无锡,214122;江南大学生物工程学院,江苏无锡,214122;江南大学生物工程学院,江苏无锡,214122;江南大学生物工程学院,江苏无锡,214122;江南大学,教育部工业生物技术重点实验室,江苏无锡,214122;江南大学生物工程学院,江苏无锡,214122【正文语种】中文镰刀菌是谷物感染赤霉病的主要病原菌，其在适宜环境下通过侵染麦子穗部从而导致作物死亡，对农业造成巨大的经济损失[1]。
此外，镰刀菌还会产生各种真菌毒素，包括玉米赤霉烯酮、伏马毒素，以及多种单端孢霉烯族毒素等[2]，其中单端孢霉烯B族化合物呕吐毒素(deoxynivalenol，DON)由于其易溶于水，对各类以谷物为主要原料的食品行业影响巨大，尤其是在啤酒中的大量堆积，会对人体安全产生重大威胁[3]。
植物病原菌拮抗微生物的筛选、鉴定及拮抗机理研究
植物病原菌拮抗微生物的筛选、鉴定及拮抗机理研究一、本文概述植物病原菌是威胁全球农业可持续发展的重要因素之一，它们引发的植物病害会导致作物减产、品质下降，甚至造成整个生态系统的破坏。
因此，寻找并利用拮抗微生物来防治植物病害，已成为当前植物保护领域的研究热点。
本文旨在探讨植物病原菌拮抗微生物的筛选方法、鉴定技术，以及深入研究其拮抗机理，以期为农业可持续发展提供新的生物防治策略。
本文将详细介绍拮抗微生物的筛选过程，包括采样方法、初筛和复筛步骤等。
通过从各种环境样本中分离和筛选出具有拮抗活性的微生物，为后续研究提供丰富的资源库。
本文将阐述拮抗微生物的鉴定方法，包括形态学观察、生理生化特性分析以及分子生物学鉴定等，以确保所获得的拮抗微生物种类准确可靠。
在此基础上，本文将重点研究拮抗微生物的拮抗机理。
通过比较基因组学、转录组学、蛋白质组学等多组学手段，揭示拮抗微生物与植物病原菌之间的相互作用关系，明确其拮抗作用的分子机制。
还将通过室内生物测定和田间试验，验证拮抗微生物的实际应用效果，为其在实际生产中的应用提供科学依据。
本文旨在通过系统研究植物病原菌拮抗微生物的筛选、鉴定及拮抗机理，为农业病害的生物防治提供新的思路和方法。
这不仅有助于推动植物保护领域的发展，也将为农业可持续发展和生态环境保护做出积极贡献。
二、材料与方法为了筛选拮抗微生物，我们从各种植物病害的土壤中收集了多种微生物，并选取了代表性的植物病原菌，如灰霉病菌、青枯病菌等。
这些病原菌是在植物病理实验室中通过常规方法分离和纯化的。
用于微生物培养和筛选的培养基包括牛肉膏蛋白胨培养基、马铃薯葡萄糖培养基等，这些培养基均按照标准方法进行配制和灭菌。
实验过程中所使用的试剂均为分析纯，购自国内知名试剂公司。
实验仪器包括显微镜、培养箱、分光光度计、PCR仪等，这些仪器均经过定期校准和维护。
将收集到的微生物在牛肉膏蛋白胨培养基上进行初步培养，然后通过平板对峙法观察微生物对病原菌的拮抗作用。
不同谷子品种对禾谷镰孢菌的抗性鉴定及防治药剂筛选
不同谷子品种对禾谷镰孢菌的抗性鉴定及防治药剂筛选赵颖;郭栋;高青云;杜静凯;王建桥;赵治海;刘颖慧;瓮巧云【摘要】为生产上谷子赤霉病防治提供依据,利用组织分离法分离获得谷子禾谷镰孢菌菌株,采用胚根抑制法研究不同谷子品种对禾谷镰孢菌的抗性,并对其防治药剂进行筛选.结果表明:在8个谷子品种中,张杂谷10号对谷子禾谷镰孢菌抗性最强,与其余谷子品种抗性程度差异明显;苯甲·嘧菌酯在浓度为325 μg/mL时对该菌抑菌活性最高,为74％.黄柏提取物在30 mg/mL时的抑菌活性最高,为73.1％.【期刊名称】《贵州农业科学》【年(卷),期】2018(046)007【总页数】3页(P59-61)【关键词】谷子;禾谷镰孢菌;抗性鉴定;药剂筛选【作者】赵颖;郭栋;高青云;杜静凯;王建桥;赵治海;刘颖慧;瓮巧云【作者单位】河北北方学院农林科技学院,河北张家口075000;河北北方学院农林科技学院,河北张家口075000;河北北方学院农林科技学院,河北张家口075000;河北北方学院农林科技学院,河北张家口075000;河北北方学院农林科技学院,河北张家口075000;张家口市农业科学院河北张家口075000;河北北方学院农林科技学院,河北张家口075000;河北北方学院农林科技学院,河北张家口075000【正文语种】中文【中图分类】S515禾谷镰孢菌属于半知菌类镰刀属真菌，主要侵染禾谷类作物，病害名称为赤霉病。
该病菌在寄主苗期至成株期均可危害作物，引起种腐、苗腐、茎腐和穗腐，其中以穗腐危害最重。
据报道，麦类赤霉病是世界性病害，在中国、美国和加拿大等国家均有发生及流行，引起麦类产量的重大损失[1-6]。
我国麦类赤霉病已上升成为影响小麦产量及品质的首要病害，一般流行年份引起产量损失达10%～30%，大流行年份可导致田块颗粒无收[7-8]。
玉米穗腐病主要在我国黄淮海地区发生普遍，发病率为5%～10%[9]，其病原也是镰孢菌。
一株拮抗禾谷镰刀菌和降解呕吐毒素解淀粉芽孢杆菌的筛选及在饲料贮存中的应用
一株拮抗禾谷镰刀菌和降解呕吐毒素解淀粉芽孢杆菌的筛选及在饲料贮存中的应用曹坤;管明;陈康;胡彤;林赟;罗楚平【摘要】禾谷镰刀菌是引起农作物赤霉病的主要病原菌之一,其次生代谢产物呕吐毒素对人和动物有极大的安全危害,呕吐毒素一旦污染饲料不仅会造成巨额的经济损失,更有可能进入食物链威胁到人与动物的健康安全.目前我国鲜有高效的脱毒方法来应对呕吐毒素对于饲料的安全威胁.为解决上述问题,从江苏省淮安市土壤中筛选出1株同时具有禾谷镰刀菌抗性与呕吐毒素降解能力的解淀粉芽孢杆菌.解淀粉芽孢杆菌本身就是优异的饲料益生菌种,用高效液相色谱和质谱联用的方法分析该菌株后发现其含有杆菌霉素L和泛革素2种脂肽类抗生素,对禾谷镰刀菌的抑菌率达60％;经液相色谱检测后表明该菌在14 d后呕吐毒素转化率达到92.440％.数据表明该菌在饲料防霉与脱毒方面表现出良好的应用前景.【期刊名称】《江苏农业科学》【年(卷),期】2019(047)008【总页数】6页(P179-183,190)【关键词】禾谷镰刀菌;呕吐毒素;解淀粉芽孢杆菌;生物防治;赤霉病【作者】曹坤;管明;陈康;胡彤;林赟;罗楚平【作者单位】淮阴工学院生命科学与食品工程学院,江苏淮安 223001;淮阴工学院生命科学与食品工程学院,江苏淮安 223001;淮阴工学院生命科学与食品工程学院,江苏淮安 223001;淮阴工学院生命科学与食品工程学院,江苏淮安 223001;淮阴工学院生命科学与食品工程学院,江苏淮安 223001;淮阴工学院生命科学与食品工程学院,江苏淮安 223001【正文语种】中文【中图分类】S816.79;S182禾谷镰刀菌是谷物农作物中常见的病原真菌，是主要的饲料污染源之一。
在人工培养下主要进行无性繁殖，在作物中寄生时进行有性繁殖，其分生孢子及菌丝体具有典型的镰刀菌特征。
当农作物生长遇到持续的阴雨天气时，禾谷镰刀菌表现出比其他寄生型真菌更强的生长优势，在小麦、大麦、燕麦、玉米等谷物农作物中生长、繁殖，导致赤霉病，同时产生毒素，而呕吐毒素就是其产生的主要真菌毒素[1-3]。
青稞内生细菌RKZ-05对禾谷镰刀菌的拮抗作用及其分子鉴定
櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄［２３］张 庆，尹本丰，李继文，等．荒漠藓类植物死亡对表层土壤酶活性的影响［Ｊ］．植物生态学报，２０２２，４６（３）：３５０－３６１．［２４］韩新忠，朱利群，杨敏芳，等．不同小麦秸秆还田量对水稻生长、土壤微生物生物量及酶活性的影响［Ｊ］．农业环境科学学报，２０１２，３１（１１）：２１９２－２１９９．［２５］马宁宁，李天来，武春成，等．长期施肥对设施菜田土壤酶活性及土壤理化性状的影响［Ｊ］．应用生态学报，２０１０，２１（７）：１７６６－１７７１． ［２６］王 飞，林 诚，何春梅，等．不同有机肥对花生营养吸收、土壤酶活性及速效养分的影响［Ｊ］．中国土壤与肥料，２０１１（２）：５７－６０，８３．［２７］罗安程，ＳｕｂｅｄｉＴＢ，章永松，等．有机肥对水稻根际土壤中微生物和酶活性的影响［Ｊ］．植物营养与肥料学报，１９９９，５（４）：３２１－３２７． 周 萍，张 弛，荀以仁，等．青稞内生细菌ＲＫＺ－０５对禾谷镰刀菌的拮抗作用及其分子鉴定［Ｊ］．江苏农业科学，２０２３，５１（２２）：１１３－１２０．ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０２３．２２．０１６青稞内生细菌ＲＫＺ－０５对禾谷镰刀菌的拮抗作用及其分子鉴定周 萍１，２，张 弛３，荀以仁１，２，张唐伟４，高 ２，仇剑波１，２（１．江苏大学食品与生物工程学院，江苏镇江２１２０１３；２．江苏省食品质量安全重点实验室－省部共建国家重点实验室培育基地／农业部农产品质量安全控制技术与标准重点实验室／江苏省农业科学院农产品质量安全与营养研究所，江苏南京２１００１４；３．新乡医学院三全学院，河南新乡４５３０００；４．西藏自治区农牧科学院农业质量标准与检测研究所，西藏拉萨８５００３２） 摘要：由禾谷镰刀菌复合种引起的小麦赤霉病和镰刀菌毒素污染严重影响小麦的产量和质量。
【CN110283879A】一种真菌拮抗菌的快速筛选方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910249052.5(22)申请日 2019.03.29(71)申请人 安阳工学院地址 455000 河南省安阳市文峰区黄河大道73号(72)发明人 何玲敏 蔡新 郜新强 吴秋芳 张元臣 王兴云 张坤朋 (74)专利代理机构 郑州中原专利事务所有限公司 41109代理人 张春 王文文(51)Int.Cl.C12Q 1/18(2006.01)C12R 1/77(2006.01)C12R 1/385(2006.01)(54)发明名称一种真菌拮抗菌的快速筛选方法(57)摘要本发明公开了一种真菌拮抗菌的快速筛选方法，包括以下步骤：分别切取相同体积的待测菌琼脂培养基、对照菌琼脂培养基和LB细菌琼脂培养基，将目标真菌的孢子放置在烧瓶中，将烧瓶置于培养箱内进行保湿培养，将烧瓶内部所盛放的含有菌落的培养液倒入离心设备中进行离心操作，利用枪头抽取上层的粘稠液；将粘稠液利用过滤设备进行过滤，得过滤后的粘稠液；并将其分别黏附于待测菌琼脂培养基、对照菌琼脂培养基和LB细菌琼脂培养基上；将其分别置于底部有浸湿滤纸的培养皿内，保湿培养，最后观察和计数各个培养皿上的孢子的萌发率。
通过以上操作极大地提高了真菌拮抗菌的筛选效率，进而极大的缩短了真菌拮抗菌的筛选时间。
权利要求书1页 说明书4页CN 110283879 A 2019.09.27C N 110283879A权 利 要 求 书1/1页CN 110283879 A1.一种真菌拮抗菌的快速筛选方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：分别制作待测菌琼脂培养基、对照菌琼脂培养基和LB细菌琼脂培养基，然后分别切取相同体积的待测菌琼脂培养基、对照菌琼脂培养基和LB细菌琼脂培养基，依次平铺在载玻片上，待用；S2：收集目标真菌的孢子，将目标真菌的孢子放置在烧瓶中，然后向烧瓶中添加150-200ml的琼脂培养液；S3：将S2中的烧瓶置于培养箱内进行保湿培养，培养箱的内部温度首先设置为25℃，恒温保湿培养40-60min，然后培养箱的内部温度再以0.2-0.4℃/min的速率升高，直到培养箱内部的温度升高到30℃，恒温并保湿培养30-60min；S4：将S3中的烧瓶内部所盛放的含有菌落的培养液倒入离心设备中进行离心操作8-10min，离心设备的转速设置为2000-3000r/min，利用枪头抽取上层的粘稠液；S5：将S4中的粘稠液利用过滤设备进行过滤，再次将粘稠液中的水分进行过滤，得过滤后的粘稠液；S6：利用枪头对S5中过滤后的粘稠液进行抽取，并将其分别黏附于S1中的待测菌琼脂培养基、对照菌琼脂培养基和LB细菌琼脂培养基上，分别形成待测菌孢子平板、对照菌孢子平板和LB菌孢子平板；S7：将S6中的待测菌孢子平板、对照菌孢子平板和LB菌孢子平板分别置于底部有浸湿滤纸的培养皿内，并将培养皿置于27-30℃培养箱内继续保湿培养6-24h，最后观察和计数各个培养皿上的孢子的萌发率。
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由禾谷镰刀菌引起的小麦赤霉病是小麦重要病害之一，也是影响中国小麦生产的重要病害[2]。
小麦赤霉病别名红麦头、烂麦头、麦穗枯。
在全世界普遍发生，气候湿润多雨的温带地区受害比较严重，在潮湿和半潮湿区域发生率较高。
从幼苗到抽穗都可受害，主要引起苗枯、茎基腐、秆腐和穗腐，其中穗腐的危害最为严重。
小麦赤霉病的表现
小麦赤霉病主要引起穗腐、苗腐和杆腐等症状。
最常见的是穗腐。
初期在颖片和小穗上会出现浅褐色斑，小穗也会慢慢感染，接着蔓延到邻近小穗，导致小穗枯黄。
湿度大时，会产生红色霉层；湿度小时，病小穗枯白，没有霉层产生[3]。
种子带菌或土壤中病残体侵染小麦会产生苗腐，刚感染小麦会变得瘦小，时间长了可能会病死。
穗下第一、二节则容易发生杆腐，叶鞘上会先出现淡褐色斑点，再向节部内部蔓延，严重时不能抽穗。
小麦赤霉病的发病条件
在充足的湿度和空气条件下，赤霉病会形成子囊壳和子囊孢子，最适和的生长温度为24～25℃，最低9～10℃，最高32℃。
在适宜的条件下2～3d 即可产生子囊壳，5～10d 形成子囊孢子。
在小麦抽穗前后，子囊孢子会随风飘散，飘落在麦穗上，子囊孢子会在颖内花药上腐生，接着整个花器及小穗都会被感染。
还会产生分生孢子群，分生孢子会接着随风飘散，接着侵染其它小麦，使病害扩展蔓延[4]。
气象条件对小麦赤霉病的影响较大。
当平均气温为9℃以上，3～5d 的雨天时，便形成了子囊孢子。
这会十分有利于子囊孢子的释放和侵染，小麦赤霉病很有可能大流行。
小麦赤霉病的危害
小麦赤霉病是造成农业损失的主要原因之一[5]，联合国粮农组织（FAO）统计，每年由植物病害引起的减产平均损失为总产量的10%～15%，而其中的80%的损失是由真菌引起的[6]。
小麦赤霉病会严重影响小麦的产量，同时还会降低小麦的品质。
该还能产生以脱氧雪腐镰刀菌烯醇为主的真菌毒素，能较大的危害人、畜。
当有4%的病麦时就不能使用了，这时小麦已经失去了利用价值。
1950年以来全国赤霉病大流行12年，中度流行17年，流行的频率为46.8%。
1985年全国赤霉病又大流行，仅河南省发病面积就达3.0×106 hm2。
2000以来赤霉病在中国大流行频率不断增加，发病面积呈明显扩大趋势，有9个年份赤霉病的发生面积就超过了3.3×106 hm2。
其中仅河南省就有7年的发病面积超过6.7×105 hm2。
在2012年的赤霉病大流行中，山东省南部和西南部较重，河南省整体偏重，豫南更重，安徽和江苏普遍严重[7]。
赤霉病严重威胁小麦的安全生产，一般的流行年份可引起5%～10%的产量损失，大的流行年份可导致相当多的田块绝收。
根据调查2008～2009年度全国11 个省的1018个饲料样品的毒素污染情况发现，DON毒素的检出率达95.8%，超标率达17.7%，其中西北地区的超标率高达38.1%，华北和华中地区的超标率则分别为21.0%和20.1%[8]。
本课题便是用牛肉膏蛋白胨培养基涂布平板法从小麦根际土壤中分离出细菌，纯化后用平板对峙法进行初筛和复筛。
通过形态学方法、生理生化分析进行初步鉴定，研究其抗菌活性，为寻找有效抵御小麦赤霉病的方法奠定基础。
2 材料与方法
2.1 供试病原菌和小麦根际土样
供试植物病原真菌：禾谷镰刀菌（9435实验室保存）。
小麦根际土样：河南工业大学西门大谢村麦田。
2.2 试剂及仪器
2.2.1 试剂名称及生产厂家
试剂名称规格生产厂家
蛋白胨蔗糖
牛肉浸膏BR
AR
BR
北京双旋微生物培养基制品厂
天津市瑞金化学品有限公司
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可溶性淀粉BR 天津市瑞金特化学品有限公司
对二甲基氨基苯甲醛AR 上海试剂三厂
氯化钠AR 天津市德恩化学试剂有限公司
酵母膏AR 北京奥博星生物技术有限责任公司琼脂粉BR 上海化学试剂厂有限公司
溴百里香酚兰AR 上海三爱思试剂有限公司
葡萄糖AR 天津市科密欧化学试剂有限公司氢氧化钠AR 天津市科密欧化学试剂有限公司磷酸氢二钾AR 天津市化学试剂三厂
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无水乙醇AR
AR
天津市科密欧化学试剂有限公司
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碘AR 天津市科密欧化学试剂有限公司甲基红AR 天津市科密欧化学试剂有限公司结晶紫AR 天津市化学试剂三厂
次氯酸钠AR 天津市光复精细化工研究所
番红花红T AR 天津市科密欧化学试剂研究所2.2.2 实验仪器
仪器名称仪器型号生产公司
电热恒温鼓风干燥箱XMTD-8222 上海精宏试验设备公司
高压蒸汽灭菌锅SX-700 日本TOMY
震荡培养箱HZQ-X100 哈尔滨市东联电子技术开发有限公司电热恒温培养箱DHP-9052 上海浦东荣本科学仪器有限公司
台式离心机TDL-5A 上海菲恰尔分析仪器有限公司
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