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西南大学学报(自然科学版) 2025年第4期47卷 101-112页

作者：刘梦晴屠紫娟余洋杨宇衡方安菲田斌年王静毕朝位西南大学宜宾研究院四川宜宾644000 西南大学植物保护学院重庆400715

灰霉病是一种由灰葡萄孢菌引起、果蔬上常见的真菌病害,其发生对农业生产造成巨大损失。由于二甲酰亚胺类杀菌剂(DCFs)的广泛使用,灰葡萄孢菌对其已经产生了抗药性,为快速检测灰葡萄孢菌对DCFs抗性,基于灰葡萄孢菌BOS1基因的点突变I365S... 详细信息

灰霉病是一种由灰葡萄孢菌引起、果蔬上常见的真菌病害,其发生对农业生产造成巨大损失。由于二甲酰亚胺类杀菌剂(DCFs)的广泛使用,灰葡萄孢菌对其已经产生了抗药性,为快速检测灰葡萄孢菌对DCFs抗性,基于灰葡萄孢菌BOS1基因的点突变I365S和I365N,建立了一种灰葡萄孢菌对DCFs抗性的等位基因特异性PCR(AS-PCR)快速分子检测方法。首先,以BOS1基因为靶序列设计特异性引物,然后对PCR体系的退火温度、内参引物与特异性引物浓度配比进行优化,并对引物灵敏度和特异性进行评价,最后利用快速抽提法提取田间病原菌DNA进行抗药性检测。结果表明:正向特异性引物I365S-7F、I365S-8F和I365N-8F分别与引物I365-R结合组成的引物对可以检测出I365S和I365N抗性菌株,最适退火温度分别为57℃、58℃和58℃;内参引物与特异性引物浓度比例为1∶2,其灵敏度分别为7 ng/μL、70 ng/μL和70 ng/μL,并具有特异性;利用NaOH裂解法快速提取田间菌株DNA进行抗药性检测,其结果与测序结果一致。以上结果说明该AS-PCR技术具有特异性强、操作简单等优势,可为田间灰葡萄孢菌对DCFs类抗性菌株的快速检测提供一种较为可行的方法。

关键词：灰葡萄孢菌二甲酰亚胺类杀菌剂等位基因特异性PCR 抗药性

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核盘菌在非寄主小麦中的益生作用研究

核盘菌在非寄主小麦中的益生作用研究

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作者：田斌年华中农业大学

学位级别：博士

核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)是一种典型的死体营养型植物病原真菌,寄主范围广,可以侵染75个科的400多种和亚种植物,在世界范围内引起多种重要经济作物和蔬菜作物菌核病,造成巨大的经济损失。生产中小麦(Triticum aestivum L.)常... 详细信息

核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)是一种典型的死体营养型植物病原真菌,寄主范围广,可以侵染75个科的400多种和亚种植物,在世界范围内引起多种重要经济作物和蔬菜作物菌核病,造成巨大的经济损失。生产中小麦(Triticum aestivum L.)常常作为非寄主植物被用于和油菜以及其他寄主作物轮作以防治菌核病。我们前期在小麦植株中检测到核盘菌的存在,本论文以小麦-核盘菌为研究系统,对核盘菌的内生生长、核盘菌内生对小麦生长和抗病性的影响开展了系统的研究,并初步探讨了其分子机制。取得的主要结果如下:1.核盘菌在小麦植株中内生生长。通过共聚焦荧光显微镜、扫描和透射电镜观察、免疫胶体金和原位杂交等技术,我们证实无论是真菌病毒介导的核盘菌低毒力菌株DT-8、SCH941、AH98和T1-1-20还是强毒力菌株DT-8VF均可以在小麦根细胞内和细胞间隙内生性生长,小麦根细胞内部的菌丝通过穿透根细胞壁进入细胞间隙而进一步生长扩展,同时根细胞内的菌丝被疑似膜结构物质所包裹。根部的核盘菌菌丝可以进一步扩展至小麦茎秆中进行内生性生长。此外,核盘菌也可以内生于水稻、大麦、燕麦和玉米植株体内。2.核盘菌内生提高了小麦、水稻和大麦的抗病性。应用核盘菌DT-8VF菌株和DT-8菌株对小麦种子进行处理,可以显著提高植株对赤霉病的抗性。温室花期人工接种禾谷镰刀菌菌株PH-1 14天后,核盘菌处理的植株病小穗率为25.5±6.34%,而对照的病小穗率为38.8±7.34%,抗性提高34.3%;2017年和2018年鄂州市田间小麦人工接种试验显示在DT-8菌株处理的小麦植株的赤霉病的病小穗率分别降低53.5±2.7%和49.6±2.9%;2018年在湖北省鄂州、襄阳和荆门市的田间试验表明DT-8菌株处理的小麦植株对自然发生的赤霉病的防效分别为39.72±5.80%、54.91±4.11%和58.79±3.53%。2018年在湖北鄂州市(冬小麦)和甘肃天祝县(春小麦)的试验表明DT-8菌株处理的小麦植株自然发生的小麦条锈病的病情指数分别下降73.4%和57.4%;2017年温室试验结果表明核盘菌DT-8菌株处理对小麦茎基腐病的防治效果为45%。此外,核盘菌内生于水稻和大麦也可以提高植株对稻瘟病的抗病能力。3.核盘菌内生促进小麦生长。核盘菌DT-8菌株和DT-8VF菌株菌丝对小麦进行种子处理,使的小麦植株株高、旗叶的叶长、叶宽和叶厚,N、P、叶绿素含量和光合速率、穗部生长素含量、根系活力和千粒重均有一定程度的提高,其中核盘菌处理的小麦植株旗叶中叶绿素含量提高51.56%,光合速率提升7.65%,N含量提高4.54%,P含量提高27.3%,根系活力提高65.74%,穗部生长素含量提高了3倍,小麦千粒重增加5.83%。为了确认核盘菌内生性生长能够促进小麦生长和提高小麦产量,因此我们分别于2016年在鄂州市(冬小麦)、2017年在民勤县和天祝县(春小麦),2017年在鄂州市、襄阳市、荆门市进行田间小区试验,并进一步对不同地点的田间小麦的5平米产量进行统计,结果显示核盘菌DT-8菌株处理会增加小麦产量,增产幅度在4.28%到17.19%。4.核盘菌内生提高小麦抗病性和促生的分子机理。通过小麦穗部和旗叶RNA-Seq分析表明,核盘菌的内生性生长激活了小麦体内参与防御途径的先天免疫、防卫反应、系统诱导抗性、植物激素、钙离子信号、MAPK信号和蜡酯代谢等相关基因的表达,同时也刺激小麦体内与叶绿素、叶绿体、光合系统、碳代谢、氮代谢、淀粉与蔗糖、磷酸戊糖和节律等关联基因的表达。上述基因的差异表达为小麦抗性提高和促生机制的研究提供了线索。总之,本研究明确了核盘菌可以在小麦体内内生性生长,一方面通过激活小麦植株内参与防御反应相关基因的表达进而增强植株对赤霉病、条锈病和茎基腐病的抗病能力,进一步间接提高小麦产量;另一方面通过激活小麦体内与叶绿体、光合系统以及生长素和其他代谢途径相关基因的表达来调控促进小麦生长,进一步直接增加小麦产量。同时,本研究结果表明病原菌在自然生态系统中可能同时扮演多个角色,一方面其可能是造成巨大的经济损失的病原菌,另一方面也可能是促进非寄主植物生长、提高抗逆能力的益生菌。

关键词：核盘菌内生真菌小麦非寄主植物抗病增产 RNA-seq

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结构、阻尼材料对齿轮振动噪声的影响的试验研究

结构、阻尼材料对齿轮振动噪声的影响的试验研究

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作者：田斌年河海大学

学位级别：硕士

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降低齿轮噪声试验——阻尼材料和齿轮结构的作用

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河海大学学报（自然科学版） 1992年第5期20卷 57-63页

作者：曹挺杰田斌年成杰河海大学水力发电工程系

通过四组不同结构的齿轮和橡胶、软木等不同阻尼材料的组合,得出了转速为700,1000,1030r/min三种情况下的齿轮减噪曲线。试验表明:轮毂为铸铁的齿轮噪声性能优于整体钢齿轮;当用高阻尼材料作为齿轮的部分结构时,噪声明显降低,其中最大... 详细信息

通过四组不同结构的齿轮和橡胶、软木等不同阻尼材料的组合,得出了转速为700,1000,1030r/min三种情况下的齿轮减噪曲线。试验表明:轮毂为铸铁的齿轮噪声性能优于整体钢齿轮;当用高阻尼材料作为齿轮的部分结构时,噪声明显降低,其中最大的降噪量为7dB(A);提出的五种齿轮材料和结构的方案具有实用性。

关键词：齿轮结构噪声阻尼材料分贝

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灰葡萄孢琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂抗性的AS-PCR快速检测

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微生物学通报 2024年

作者：刘梦晴屠紫娟余洋杨宇衡方安菲田斌年王静毕朝位西南大学植物保护学院西南大学宜宾研究院

【背景】灰葡萄孢是引起植物灰霉病的病原菌，严重威胁着各种重要经济作物的产量。化学防治是最有效的一种防治措施，其中，琥珀酸脱氢酶抑制剂类（SDHIs）杀菌剂是防治灰霉病的常用的一类杀菌剂，但目前灰葡萄孢已对其产生抗性【目的... 详细信息

【背景】灰葡萄孢是引起植物灰霉病的病原菌，严重威胁着各种重要经济作物的产量。化学防治是最有效的一种防治措施，其中，琥珀酸脱氢酶抑制剂类（SDHIs）杀菌剂是防治灰霉病的常用的一类杀菌剂，但目前灰葡萄孢已对其产生抗性【目的】因此，需建立一种能快速检测对SDHIs类杀菌剂产生抗性的灰葡萄孢菌株的方法。【方法】以SdhBP225F点突变为材料，通过设计特异性引物，优化PCR体系退火温度和内参引物浓度、评价AS-PCR的灵敏度和特异稳定性，最后以快速提取的田间菌株的DNA为模板进行AS-PCR检测，并将检测结果与测序结果进行对比。【结果】AS-PCR引物对P225F-3F/P225F-R在退火温度为58 ℃，内参引物浓度为2.5 μmol/L时可稳定区分抗性和敏感菌株，且灵敏度为10 fg/μL，且粗提田间菌株的AS-PCR检测结果与测序结果一致。【结论】该AS-PCR检测方法操作简单、灵敏度高、特异性强，可为田间灰葡萄孢对SDHIs类抗性菌株的快速检测提供一种较为可行的方法。

关键词：灰葡萄孢琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂等位特异性PCR 抗药性

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核盘菌两个加氧酶的功能初步研究

核盘菌两个加氧酶的功能初步研究

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中国植物病理学会2021年学术年会

作者：刘锐文王培胡亚雯田斌年方安菲杨宇衡毕朝位余洋西南大学植物保护学院

核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)是一种典型的死体营养型植物病原真菌,由其引起的菌核病给油菜等多种重要作物带来严重的经济损失,深入解析核盘菌的致病机制将为探索绿色可持续的作物菌核病防控策略提供重要线索。植物病原真菌在侵染... 详细信息

核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)是一种典型的死体营养型植物病原真菌,由其引起的菌核病给油菜等多种重要作物带来严重的经济损失,深入解析核盘菌的致病机制将为探索绿色可持续的作物菌核病防控策略提供重要线索。植物病原真菌在侵染寄主过程中会合成多种次生代谢物,其中一些与其致病性密切相关。到目前为止,对核盘菌致病相关的次生代谢物及其合成机制仍知之甚少。本研究前期深入挖掘核盘菌基因组信息发现一个环二肽类次生代谢物合成基因簇Sspc1,其由环二肽合酶、加氧酶、转录调控因子和转运蛋白等7个编码基因组成,这些基因均在核盘菌侵染寄主初期表达量持续升高,推测Sspc1合成物质在核盘菌致病过程中发挥重要作用。在该基因簇中,基因SsPC1C和SsPC1D分别编码20G-Fe (Ⅱ)加氧酶和非血红素铁加氧酶。根据同源重组原理,本研究对这两个基因分别进行了敲除。与野生型菌株相比,SsPC1C和SspC1D基因敲除突变株菌丝生长异常且对油菜叶片致病力显著降低。本研究进一步对获得的基因敲除突变体进行了代谢组分析。与野生型菌株相比,SsPC1C和SsPC1D基因敲除菌株均呈现显著的代谢组物质积累差异。本研究初步表明SsPC1C和SsPC1D基因在核盘菌致病过程中发挥着重要作用,其作用机制可能与合成关键性致病相关次生代谢物相关。

关键词：核盘菌作物菌核病次生代谢产物加氧酶致病力

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SsNep2调控核盘菌对小麦益生及其作用机制研究

SsNep2调控核盘菌对小麦益生及其作用机制研究

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中国植物病理学会2023年学术年会

作者：陈子杨郝萌方安菲王静杨宇衡毕朝位余洋田斌年长江上游农业生物安全与绿色生产教育部重点实验室西南大学西南大学植物保护学院

核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)是一种世界性分布的典型死体营养型的植物病原真菌,其寄主范围广泛且可引起多种作物菌核病,在我国油菜和大豆产区造成严重的经济损失。然而,近期研究显示核盘菌可以在禾本科小麦中内生生长,不仅可以促... 详细信息

核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)是一种世界性分布的典型死体营养型的植物病原真菌,其寄主范围广泛且可引起多种作物菌核病,在我国油菜和大豆产区造成严重的经济损失。然而,近期研究显示核盘菌可以在禾本科小麦中内生生长,不仅可以促进小麦的生长、增加产量,而且还能够增强小麦对赤霉病等多种真菌病害的抗病能力。本研究发现SsNep2在核盘菌定殖小麦根部过程中被显著诱导表达。SsNep2蛋白共有245个氨基酸,具有一个NPP1的诱导坏死结构域和22个氨基酸长的信号肽。前期研究表明SsNep2参与调控核盘菌对油菜等双子叶寄主植物的致病过程,但是其作用机制目前尚不清楚。为探究其是否参与调控核盘菌对小麦的内生和益生过程,本研究通过PEG介导的原生质体转化获得SsNep2敲除突变体,SsNep2敲除菌株对小麦的定殖能力和促生能力与野生型菌株相比明显降低,而互补转化子对小麦的定殖能力和促生能力得到了恢复,说明该基因参与调控核盘菌对小麦的定殖和益生作用。为深入研究SsNep2调控核盘菌对小麦内生和益生作用机制,本研究后续将通过酵母双杂技术筛选小麦中SsNep2的互作靶标,利用基因编辑等技术研究SsNep2参与调控核盘菌对小麦益生作用机理。研究结果将有助于核盘菌作为益生菌在禾本科小麦中内生的机制解析,增强对核盘菌的认知。

关键词：核盘菌小麦 SsNep2 益生作用菌植互作

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核心效应蛋白SCRE3调控稻曲病菌致病性的分子机制研究

核心效应蛋白SCRE3调控稻曲病菌致病性的分子机制研究

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中国植物病理学会2023年学术年会

作者：秦玉宝乔巍彭涛王林栋王静田斌年杨宇衡余洋毕朝位方安菲西南大学植物保护学院

由Ustilaginoidea virens引起的稻曲病是水稻上极具毁灭性的真菌病害之一,严重制约着我国的水稻生产。稻曲病菌分泌的效应蛋白在稻曲菌侵染水稻过程中可能发挥着非常重要的作用,解析其致病机制有助于揭示该病原菌与水稻的互作机制,为稻... 详细信息

由Ustilaginoidea virens引起的稻曲病是水稻上极具毁灭性的真菌病害之一,严重制约着我国的水稻生产。稻曲病菌分泌的效应蛋白在稻曲菌侵染水稻过程中可能发挥着非常重要的作用,解析其致病机制有助于揭示该病原菌与水稻的互作机制,为稻曲病防治提供新的理论基础。本研究发现效应蛋白SCRE3在稻曲菌侵染水稻早期被诱导表达,通过CRISPR/Cas9基因编辑技术将SCRE3敲除后,发现其致病性显著下降。并且发现SCRE3定位在本氏烟的细胞核、细胞质以及细胞膜上。随后,研究发现转基因SCRE3拟南芥纯合株系对Pst DC3000的感病性显著增强,且显著抑制该病原诱导的ROS。同时,发现在水稻中异源表达SCRE3可显著增强水稻对稻瘟菌的感病性。以上结果表明,SCRE3能够干扰植物免疫和削弱植物抗病性。此外,在本氏烟中瞬时表达SCRE3,发现其显著削弱本氏烟对PVX的抗性。最后,酵母双杂、萤光素酶互补、双分子荧光互补和免疫共沉淀等实验发现SCRE3靶向水稻LBD转录因子2-22。将2-22在水稻中敲除后,接菌发现Δ2-22对稻瘟病抗性显著增强,表明2-22负调控水稻抗病性。2-22与SCRE3可以共定位在本氏烟的细胞核、细胞质和细胞膜上。瞬时表达2-22还可显著削弱本氏烟对疫霉的抗性。以上研究结果为深入揭示SCRE3抑制水稻免疫的分子机制奠定坚实的基础。

关键词：稻曲病菌效应蛋白水稻免疫转录因子

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一种小麦增产防病的方法及其应用

一种小麦增产防病的方法及其应用

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作者：姜道宏田斌年谢甲涛付艳苹程家森陈桃 430070 湖北省武汉市洪山区狮子山街1号

本发明提供一种小麦增产防病的方法及其应用，涉及农作物培育技术领域，本发明所述方法以核盘菌的发酵液对小麦种子进行引发，所述核盘菌的发酵液的活菌数在1.4×105cfu/mL以上。本发明利用核盘菌对小麦种子引发，核盘菌能够在小麦... 详细信息

标准号: CN111543440B

本发明提供一种小麦增产防病的方法及其应用，涉及农作物培育技术领域，本发明所述方法以核盘菌的发酵液对小麦种子进行引发，所述核盘菌的发酵液的活菌数在1.4×10⁵cfu/mL以上。本发明利用核盘菌对小麦种子引发，核盘菌能够在小麦植株内生性生长，诱导小麦抗病和发育相关基因的表达，从而达到控制小麦赤霉病等病害和提高小麦产量的目的。

关键词：核盘菌小麦种子发酵液小麦发育相关基因农作物培育小麦赤霉病小麦植株活菌数病害抗病防病诱导增产生长应用

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我国稻曲病菌对常用杀菌剂的抗药性监测

我国稻曲病菌对常用杀菌剂的抗药性监测

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中国植物病理学会2024年学术年会

作者：王林栋张世芸杨雯钰裴少洁王静田斌年杨宇衡余洋毕朝位方安菲西南大学植物保护学院

由稻绿核菌(Ustilaginoidea virens)引起的稻曲病是水稻3大病害之一,在我国水稻主产区均有发生并有逐年加重之势。该病害不仅可以降低水稻品质和产量,还能产生人畜禽有害的毒素,严重危害着我国粮食产量和粮食安全。在水稻生产中对稻曲... 详细信息

由稻绿核菌(Ustilaginoidea virens)引起的稻曲病是水稻3大病害之一,在我国水稻主产区均有发生并有逐年加重之势。该病害不仅可以降低水稻品质和产量,还能产生人畜禽有害的毒素,严重危害着我国粮食产量和粮食安全。在水稻生产中对稻曲病菌最主要的防治方法仍是化学防治。但随着杀菌剂长期过量使用,稻曲病菌已开始对部分杀菌剂产生抗药性。目前防治稻曲病的杀菌剂主要包括脱甲基抑制类杀菌剂(DMI)、甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂(QoI)、苯并咪唑类杀菌剂(MBC)以及琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂(SDHI)。为了解目前我国田间稻曲病菌对常用杀菌剂的抗药性水平,本研究采集并分离了吉林、辽宁、山东、江苏、浙江、江西、福建、四川、重庆、云南等不同省份1 043个稻曲菌株并对其进行抗药性监测。测定了这些稻曲病菌株对DMI类杀菌剂烯唑醇、氟环唑、丙环唑、已唑醇和苯醚甲环唑,QoI类杀菌剂吡唑醚菌酯,MBC类杀菌剂多菌灵,SDHI类杀菌剂氟吡菌酰胺的最低抑菌浓度(Minimum Inhibitory Concentration,MIC),它们分别是0.5μg/mL、0.15μg/mL、0.15μg/mL、0.2μg/mL、2.2μg/mL、2.2μg/mL、5.0μg/mL和40.0μg/mL。基于上述MIC值,本研究使用平板法对1 043株菌株进行抗药性筛选,初步的筛选结果显示上述杀菌剂的抗性频率分别为3.164%、1.821%、0.767%、1.342%、1.438%、1.438%、0.671%、0.976%。以上研究监测了我国水稻主产区稻曲病菌对常用杀菌剂的抗性水平,为后续的抗性机理研究以及稻曲病菌的高效防治提供重要参考。

关键词：稻曲病菌常用杀菌剂抗药性监测

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