铜陵药用牡丹根腐病菌生物学特性及遗传研究

铜陵药用牡丹根腐病菌生物学特性及遗传研究

论文摘要

本论文首先对安徽铜陵地区牡丹根腐病原菌进行了分离与鉴定,并从生物学特性、生物学性状的遗传稳定性、营养体亲和性、同工酶电泳分析及有效杀菌剂筛选等方面对牡丹根腐病原菌进行了较为系统的研究,主要结果如下:1牡丹根腐病原菌的鉴定从铜陵地区发病的牡丹上分离到12株根腐病原菌,通过对其形态特征与培养性状观察,并结合其生物学特性研究,根据C.Booth、Nelson的镰刀菌分类系统,将该菌确定为茄病镰刀菌[Fusarium solani(Mart.)Sacc.]。2牡丹根腐病菌生物学特性的研究对牡丹根腐病菌(Fusarium solani)的研究结果表明,该菌多数对单糖、双糖、多糖等碳源及有机氮和无机氮均能够利用。其中葡萄糖、麦芽糖、甘油为适宜碳源,产孢量以果糖最高。以有机脲为氮源培养基上产孢量最高。蛋白胨为最适宜的氮源培养基,病原菌在其上生长速率最大。全黑暗条件下气生菌丝较多,产孢量也最高。PSA、淀粉、PDA和茄汁是适合病原菌菌丝生长的培养基。该菌在10-35℃条件下均能生长,最适生长温度为25-30℃,温度低于5℃或高于40℃菌丝不能生长,在25-35℃之间孢子萌发率达到最大;孢子致死温度为55℃。病原菌在pH4.1-11.5之间均能生长,其中在pH5.5-7.0之间病原菌丝生长最好;pH在7.0时分生孢子的萌发率最高。3生物学性状遗传稳定性试验结果表明,牡丹根腐病菌(F solani)的菌落形态和和菌丝生长速率在无性单孢后代可以稳定遗传,单孢后代之间差异不显著。菌株MD-1-5和GH-1-1的各代单分生孢子株在菌落形态上与其对应亲本之间基本相同,其菌落近圆形,边缘规则整齐,质地均匀,气生菌丝较少。菌株MD-1-5和GH-1-1的各代单孢株在生长速率上较为相似。菌株F-3各无性单孢株后代的菌落形态和生长速率与亲本是相似的,F-3各单孢株间与亲本在生长速率上均无显著差异。4营养亲和性测定利用氯酸盐培养基对分离得到12个牡丹根腐病菌(F solani)进行诱变,共获得99个nit突变体,利用不同氮源培养基对突变体进行鉴定,得到nit1型64株,nit3型19株,nitM型16株。来源于同一野生菌株的不同类型nit突变体间可产生互补反应而形成异核体,其中以nitM型突变株互补性最好,将各菌株的nit突变株和测试菌株的nitM配对,结果12个菌株归为3个不同的营养体亲和群(VCGs)。将诱变获得的99个nit突变株分别在PDA斜面上转管培养4次(80 d)后,除4株恢复成野生菌株外,其余多数nit突变菌株表现稳定。5.酯酶同工酶及可溶性蛋白电泳分析采用同工酶电泳技术,对采自安徽铜陵的12株牡丹根腐病菌(Fusarium solani)菌株进行了酯酶同工酶和可溶性蛋白分析。结果表明,供试的12个牡丹根腐病菌菌株的酯酶同工酶在R伪0.78处各有1条酶带,但各个菌株酶带的深浅、浓淡均有差异,根据酶带的强弱可以将其分为3种类型。12个菌株的可溶性蛋白图谱存在较大的差异,根据各菌株的主谱带数可将其分为4种类型:A型具有8条主谱带,共2个菌株,占供试菌株的16.7%;B型具有7条主谱带,共8个菌株,占供试菌株的66.7%;C型和D型分别具有6条和5条主谱带,各有1个菌株,均占供试菌株的8.3%。从谱带迁移的位置可以看出,12个供试菌株的可溶性蛋白图谱主要分布在3个区域内:区域ⅠRf为0.24~0.36;区域ⅡRf为0.42~0.67;区域ⅢRf伪0.70~0.79。在Rf为0.24,Rf为0.36,Rf为0.42处的3条谱带为安徽丹皮根腐病菌的特征性谱带。酯酶同工酶和可溶性蛋白电泳均表明各供试菌株在遗传上具有相似性且种内变异程度较小。6牡丹根腐病菌有效杀菌剂筛选分别以菌丝生长速率法和孢子萌发法测定了6种杀菌剂对牡丹根腐病菌的毒力。菌丝生长速率法测定毒力的结果表明,6种杀菌剂对牡丹根腐病菌的EC50值大小顺序为:嘧菌酯>百菌清>恶醚唑>代森锰锌>多菌灵>咪鲜胺;咪鲜胺对牡丹根腐病原菌具有十分显著的抑制效果。孢子萌发法测定毒力的结果表明,百菌清对牡丹根腐病原菌孢子萌发的毒力最强,EC50值为0.343 mg/L;咪鲜胺、恶醚唑、多菌灵、代森锰锌毒力依次减弱;嘧菌酯的毒力最小。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 文献综述
  • 1 牡丹的药用价值
  • 2 牡丹主要病害
  • 3 牡丹根腐病的危害
  • 4 牡丹根腐病症状
  • 5 病害发生规律
  • 6 传播途径和病害循环
  • 7 牡丹根腐病原菌及生物学特性
  • 8 牡丹根腐病的综合治理
  • 8.1 农业防治
  • 8.2 生物防治
  • 8.3 化学药剂防治
  • 引言
  • 材料与方法
  • 1 试验材料
  • 1.1 供试菌株
  • 1.2 供试培养基
  • 1.3 供试药剂
  • 2 试验方法
  • 2.1 牡丹根腐病原菌的分离与鉴定
  • 2.1.1 牡丹根腐病原菌的采集与分离
  • 2.1.2 病原菌形态特征与培养性状观察
  • 2.1.3 大型分生孢子的测定
  • 2.2 牡丹根腐病菌生物学特性测定
  • 2.2.1 不同碳源对病菌的影响
  • 2.2.2 不同氮源对病菌的影响
  • 2.2.3 不同培养基对病菌的影响
  • 2.2.5 温度对牡丹根腐病菌的影响
  • 2.2.6 不同pH对牡丹根腐病菌的影
  • 2.3 牡丹根腐病菌生物学性状的遗传稳定性测定
  • 2.3.1 供试菌株
  • 2.3.2 单孢株无性系的建立
  • 2.3.3 菌丝生长速率和菌落形态的测定
  • 2.4 牡丹根腐病菌营养亲和性测定
  • 2.4.1 供试菌株
  • 2.4.2 供试培养基
  • 3突变体的诱导'>2.4.3 抗KClO3突变体的诱导
  • 2.4.4 nit突变型的鉴定
  • 2.4.5 营养亲和性的测定
  • 2.4.6 nit突变菌株的稳定性测定
  • 2.5 牡丹根腐病菌同工酶电泳
  • 2.5.1 样品的制备
  • 2.5.2 电泳
  • 2.5.3 染色
  • 2.5.4 同工酶酶谱的聚类分析
  • 2.6 牡丹根腐病菌有效杀菌剂的筛选
  • 2.6.1 供试菌株
  • 2.6.2 供试培养基
  • 2.6.3 毒力测定方法
  • 结果与分析
  • 1 牡丹根腐病病原菌鉴定
  • 2 牡丹根腐病菌生物学特性测定
  • 2.1 不同碳源对病菌的影响
  • 2.1.1 对病菌生长速率的影响
  • 2.1.2 对病菌产孢量的影响
  • 2.2 不同氮源对病菌的影响
  • 2.2.1 对病菌菌丝生长速率的影响
  • 2.2.2 对病菌产孢量形成的影响
  • 2.3 不同培养基对病菌的影响
  • 2.3.1 对病菌菌丝生长的影响
  • 2.3.2 对病菌产孢量的影响
  • 2.4 光照因子对丹皮根腐病菌菌丝生长及产孢量的影响
  • 2.5 温度对丹皮根腐病菌的影响
  • 2.5.1 对病菌生长速率的影响
  • 2.5.2 对病菌产孢量形成的影响
  • 2.5.3 对病菌分生孢子萌发的影响
  • 2.5.4 对病菌芽管伸长的影响
  • 2.5.5 牡丹根腐病菌分生孢子致死温度的测定
  • 2.6 不同pH对牡丹根腐病菌的影响
  • 2.6.1 对病菌菌丝生长速率的影响
  • 2.6.2 对病菌产孢量形成的影响
  • 2.6.3 对病菌分生孢子萌发的影响
  • 3 牡丹根腐病菌生物学性状遗传稳定性测定
  • 4 牡丹根腐病菌营养亲和性测定
  • 4.1 nit突变株诱导与筛选
  • 4.2 nit突变株的鉴定
  • 4.3 nit突变体亲和性测定
  • 4.3.1 菌株自身营养体亲和性测定
  • 4.3.2 不同菌株各突变体间的营养体亲和性测定
  • 4.3.3 单孢株后代突变体与亲本突变体之间的亲和性测定
  • 4.4 nit突变体菌株的稳定性
  • 5 牡丹根腐病菌同工酶电泳分析
  • 5.1 酯酶同工酶谱
  • 5.2 可溶性蛋白图谱
  • 6 杀菌剂对牡丹根腐病菌的毒力
  • 6.1 杀菌剂对牡丹根腐病菌菌丝的毒力
  • 6.2 杀菌剂对牡丹根腐病菌孢子萌发的毒力
  • 讨论
  • 1 牡丹根腐病原菌的鉴定
  • 2 牡丹根腐病菌生物学特性研究
  • 3 牡丹根腐病菌菌丝生长速率与菌落形态的遗传稳定性
  • 4 牡丹根腐病菌营养亲和性测定
  • 5 牡丹根腐病菌菌株同工酶电泳分析
  • 6 防治牡丹根腐病的有效杀菌剂筛选
  • 结论
  • 1 牡丹根腐病菌的鉴定
  • 2 牡丹根腐病菌的生物学特性研究
  • 2.1 环境因子对根腐病菌的影响
  • 2.2 营养物质对根腐病菌的影响
  • 2.2.1 碳源对病菌的影响
  • 2.2.2 氮源对病菌的影响
  • 2.2.3 不同培养基对病菌的影响
  • 3 牡丹根腐病菌生物学性状的遗传稳定性
  • 4 牡丹根腐病菌营养亲和性测定
  • 4.1 nit突变株诱导、筛选与鉴定
  • 4.2 营养亲和性测定
  • 4.3 单孢株后代突变体与亲本突变体之间的亲和性测定
  • 4.4 nit突变菌株的稳定性
  • 5 牡丹根腐病菌菌株同工酶电泳分析
  • 5.1 酯酶同工酶谱分析
  • 5.2 可溶性蛋白图谱分析
  • 6 防治牡丹根腐病的有效杀菌剂筛选
  • 参考文献
  • 致谢
  • 作者简介
  • 相关论文文献

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