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菌物学报 2023年第1期42卷 63-75页

作者：李鹏李雯司徒俊键姜子德孔广辉华南农业大学植物病理学系广东省微生物信号与作物病害防控重点实验室广东广州510642

植物病原卵菌是一类农业生产上为害巨大的病原物,其分泌大量的RXLR效应分子进入寄主植物细胞并干扰植物免疫系统,以协助病原菌成功侵染。尽管有一小部分RXLR效应分子会被植物识别成为无毒蛋白,但大部分RXLR效应分子则会逃避识别和抑制... 详细信息

植物病原卵菌是一类农业生产上为害巨大的病原物,其分泌大量的RXLR效应分子进入寄主植物细胞并干扰植物免疫系统,以协助病原菌成功侵染。尽管有一小部分RXLR效应分子会被植物识别成为无毒蛋白,但大部分RXLR效应分子则会逃避识别和抑制植物免疫。随着高通量测序和蛋白互作技术的广泛应用,大量RXLR效应分子干扰植物免疫的分子机制已经被揭示。本文综述了RXLR效应分子操纵植物免疫系统的分子策略,探讨了RXLR效应分子与植物免疫互作的研究方向和应用前景。

关键词：植物病原卵菌 RXLR效应分子植物免疫分子机制

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植物病原菌果胶酶的研究进展

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菌物研究 2023年第1期21卷 240-246页

作者：李雯李鹏司徒俊键习平根姜子德孔广辉华南农业大学植物病理学系广州510642 广东省微生物信号与作物病害防控重点实验室广州510642

植物对抗病原菌侵入的第一道防线通常是多糖和蛋白质组成的细胞壁。大多数植物病原菌都会分泌大量的细胞壁降解酶,破坏屏障及降解植物细胞壁获得生长所需营养,进而完成侵染。果胶酶是植物病原菌侵染寄主分泌的首批细胞壁降解酶之一,数... 详细信息

植物对抗病原菌侵入的第一道防线通常是多糖和蛋白质组成的细胞壁。大多数植物病原菌都会分泌大量的细胞壁降解酶,破坏屏障及降解植物细胞壁获得生长所需营养,进而完成侵染。果胶酶是植物病原菌侵染寄主分泌的首批细胞壁降解酶之一,数量众多且广泛存在于植物病原真菌、卵菌、细菌,是病原菌重要的致病因子。与之对应,植物细胞壁含有一系列果胶酶的抑制蛋白抵御病原菌入侵。综述了植物病原菌产生的果胶酶种类、作用机制及其与果胶酶抑制蛋白之间关系等方面的研究进展,以期为深入了解植物免疫系统和有效进行植物病害防治提供参考。

关键词：植物细胞壁植物病原菌果胶酶果胶酶抑制蛋白

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希金斯炭疽菌效应子基因ChEP085的功能研究

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华北农学报 2022年第2期37卷 192-200页

作者：祝一鸣刘艳潇何九卿段灵涛周而勋华南农业大学植物病理学系广东省微生物信号与作物病害防控重点实验室广东广州510642

希金斯炭疽菌是一种半活体营养型真菌,能够引起十字花科炭疽病,对华南地区的菜心产业造成了严重危害。病原菌分泌的效应子能够帮助病原菌侵入寄主植物,在病原菌与植物互作过程中起到重要作用。为探究希金斯炭疽菌效应子在十字花科炭疽... 详细信息

希金斯炭疽菌是一种半活体营养型真菌,能够引起十字花科炭疽病,对华南地区的菜心产业造成了严重危害。病原菌分泌的效应子能够帮助病原菌侵入寄主植物,在病原菌与植物互作过程中起到重要作用。为探究希金斯炭疽菌效应子在十字花科炭疽病致病过程中的作用。基于华南农业大学热带亚热带真菌研究室前期的研究结果,筛选得到一个候选效应子ChEP085,该效应子在N端含有一段21个氨基酸的信号肽。为明确该效应子的功能,以希金斯炭疽菌侵染拟南芥Col-0的cDNA为模板,利用qRT-PCR技术测定了ChEP085基因的表达情况,发现ChEP085基因在侵染24 h后有最大表达量。利用农杆菌介导马铃薯X病毒烟草瞬时表达体系对ChEP085基因进行了验证,结果表明:该基因能够稳定诱导烟草细胞坏死。将ChEP085基因构建到增强型绿色荧光蛋白载体pBinceGFP上,在烟草上瞬时表达ChEP085基因进行亚细胞定位,发现该效应子同时定位于细胞质和细胞膜上。删除位于N端的信号肽后,瞬时表达的效应子ChEP085在细胞核、细胞膜和细胞质中均有分布,说明信号肽影响ChEP085的定位。最后利用同源重组技术敲除ChEP085基因,发现该基因的缺失对希金斯炭疽菌的菌落形态及菌丝生长速度均无明显影响,但会导致希金斯炭疽菌的孢子产量降低,致病力明显减弱,说明ChEP085在希金斯炭疽菌产孢及致病过程中均发挥重要作用。

关键词：希金斯炭疽菌效应子 ChEP085基因致病力

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荔枝霜疫病的研究进展

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果树学报 2021年第4期38卷 603-612页

作者：孔广辉冯迪南李雯连帅利习平根姜子德华南农业大学植物病理学系·广东省微生物信号与作物病害防控重点实验室广州510642

荔枝霜疫霉(Peronophythora litchii Chen ex Ko et al)引起的荔枝霜疫病是我国荔枝生产和贮藏运输过程中为害最严重的病害,极大地威胁着我国荔枝产业的健康发展。该病可为害荔枝嫩叶、嫩枝、花穗及果实,流行年份对荔枝产量影响极大。... 详细信息

荔枝霜疫霉(Peronophythora litchii Chen ex Ko et al)引起的荔枝霜疫病是我国荔枝生产和贮藏运输过程中为害最严重的病害,极大地威胁着我国荔枝产业的健康发展。该病可为害荔枝嫩叶、嫩枝、花穗及果实,流行年份对荔枝产量影响极大。笔者主要从荔枝霜疫病的症状、病原菌的分类和生物学特性、发生与流行、致病机制及防治策略等方面进行综述,并提出今后研究的趋势和待解决的问题,为该病原菌的深入研究和病害防控提供参考。

关键词：荔枝霜疫病荔枝霜疫霉致病机制病害防治

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SDHI类杀菌剂对冬瓜枯萎病的防治效果研究

SDHI类杀菌剂对冬瓜枯萎病的防治效果研究

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中国植物病理学会2024年学术年会

作者：唐晓琳曾丽莎舒灿伟华南农业大学植物保护学院植物病理学系广东省微生物信号与作物病害重点实验室

尖孢镰刀菌冬瓜专化型是一种重要的病原菌,它会引起严重的冬瓜枯萎病。化学防治是防治本病的主要措施。在本试验中,通过菌丝生长速率法来研究选定的13种杀菌剂对4种镰刀菌的毒力。结果表明,吡唑醚菌酯、氟酰羟·苯甲唑和唑醚·... 详细信息

尖孢镰刀菌冬瓜专化型是一种重要的病原菌,它会引起严重的冬瓜枯萎病。化学防治是防治本病的主要措施。在本试验中,通过菌丝生长速率法来研究选定的13种杀菌剂对4种镰刀菌的毒力。结果表明,吡唑醚菌酯、氟酰羟·苯甲唑和唑醚·氟酰胺这3种杀菌剂对比其他杀菌剂,效果更好,对镰刀菌的抑制效果最强。在冬瓜枯萎病防治的田间试验中,确定了以上3种杀菌剂均对冬瓜枯萎病有防治效果,其中含有SDHI类杀菌剂成分的氟酰羟·苯甲唑和唑醚·氟酰胺效果明显更好,发病率分别是1%和7%。微生物组的数据表明,施用吡唑醚菌酯、氟酰羟·苯甲唑和唑醚·氟酰胺这3种杀菌剂对根际土真菌和细菌群落的α多样性影响不大,其主要影响了根际土内的优势微生物种类及数量,并且显著降低了冬瓜镰刀菌的相对丰度;而施用氟酰羟·苯甲唑后,冬瓜根际中真菌和细菌群落的α多样性显著下降。转录组测序用于确定氟酰羟·苯甲唑对冬瓜镰刀菌的作用机制,经过2种浓度的氟酰羟·苯甲唑处理后,在前15条富集的GO功能通路和KEGG通路中,均有9条通路共同富集;进一步分析,发现该药剂显著影响三羧酸循环、过氧化物酶体、碳代谢和丙酮酸代谢这四条通路,揭示了SDHI类杀菌剂对冬瓜镰刀菌的防治机理。

关键词：尖孢镰刀菌 SDHI类杀菌剂微生物组转录组

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希金斯炭疽菌黑色素合成相关基因ChTHNR的功能分析

希金斯炭疽菌黑色素合成相关基因ChTHNR的功能分析

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中国植物病理学会2024年学术年会

作者：陈炜伦王莉段灵涛祝一鸣周而勋华南农业大学植物保护学院植物病理学系广东省微生物信号与作物病害重点实验室

希金斯炭疽菌(Colletotrichum higginsianum)是一种重要的植物病原真菌,不仅危害诸多十字花科蔬菜,如广东菜心、白菜、萝卜和甘蓝等,还可以侵染模式植物拟南芥。在华南地区高温高湿的环境中,该菌可引起严重的十字花科蔬菜炭疽病,造成重... 详细信息

希金斯炭疽菌(Colletotrichum higginsianum)是一种重要的植物病原真菌,不仅危害诸多十字花科蔬菜,如广东菜心、白菜、萝卜和甘蓝等,还可以侵染模式植物拟南芥。在华南地区高温高湿的环境中,该菌可引起严重的十字花科蔬菜炭疽病,造成重大的经济损失。黑色素对真菌生长发育、侵染及环境适应性具有关键作用。本研究通过在NCBI数据库中进行BLAST比对,在希金斯炭疽菌中鉴定到一个稻瘟菌(Pyricularia oyzae) THNR基因(GeneID:2681349)的同源基因,将其命名为ChTHNR(GeneID:28862446)。ChTHNR基因全长1 068 bp,含有3个外显子和2个内含子,共编码282个氨基酸。通过ATMT介导的遗传转化方法敲除并原位回补ChTHNR基因,获得缺失突变体ChthnrΔ和回补菌株ChthnrΔC,进而分析它们的表型和致病力。结果显示,ChTHNR基因的缺失影响希金斯炭疽菌的黑色素合成、抗逆性、产孢和附着胞形成。此外,ChthnrΔ的附着胞膨压降低,侵染钉无法穿透寄主细胞,最终导致致病力的丧失。综上,ChTHNR基因对于希金斯炭疽菌黑色素合成、生长发育及致病性发挥关键作用。本研究有助于破译希金斯炭疽菌在十字花科作物上的致病机理及开发炭疽病新防治策略提供了理论依据。

关键词：希金斯炭疽菌黑色素黑色素合成基因基因功能分析

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基于多组学分析的希金斯炭疽菌中自噬蛋白ChAtg8调控DHN黑色素合成的作用机制

基于多组学分析的希金斯炭疽菌中自噬蛋白ChAtg8调控DHN黑色素合...

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中国植物病理学会2023年学术年会

作者：段灵涛王莉祝一鸣陈炜伦周而勋华南农业大学植物保护学院植物病理学系广东省微生物信号与作物病害重点实验室

由希金斯炭疽菌(Colletotrichum higginsianum)引起的植物炭疽病严重制约着世界范围内众多单子叶与双子叶作物的生产,尤其是在我国华南地区,其所导致的菜心炭疽病对菜心的产量和品质具有严重的危害,很大程度上制约了菜心产业的发展。因... 详细信息

由希金斯炭疽菌(Colletotrichum higginsianum)引起的植物炭疽病严重制约着世界范围内众多单子叶与双子叶作物的生产,尤其是在我国华南地区,其所导致的菜心炭疽病对菜心的产量和品质具有严重的危害,很大程度上制约了菜心产业的发展。因此,研究希金斯炭疽菌的致病机制,有助于探究有效的防控措施来更好地防控炭疽病的发生与流行。本实验室在关于希金斯炭疽菌自噬相关蛋白ChAtg8的先前研究中发现,自噬基因ChAtg8的缺失会导致菌落黑化能力的丧失,但目前在丝状真菌中还未有关于自噬蛋白Atg8影响黑色素合成的报道。因此,本研究通过转录组与蛋白组技术分析了自噬基因ChAtg8的缺失对黑色素合成的影响。综合转录组与蛋白组的分析结果显示,ChAtg8基因的缺失严重影响了希金斯炭疽菌的碳代谢、脂肪酸代谢与丙酮酸代谢等过程,从而使Chatg8Δ菌株中作为DHN黑色素合成底物的乙酰CoA的含量显著下降,但是通过外源添加醋酸钠和柠檬酸钠等乙酰CoA前体补充Chatg8Δ菌株中乙酰CoA的水平后,Chatg8Δ仍不能恢复黑化;然后在转录组和蛋白组的进一步分析中发现,ChAtg8基因的缺失使DHN黑色素合成通路上的相关酶表达量显著下调,而在对DHN黑色素合成通路中聚酮合成酶基因ChPKS的研究中发现,ChPKS基因的缺失同样会使菌落丧失黑化能力,黑色素含量相较于野生型显著降低,并且ChpksΔ菌株的附着胞也不能黑化,致病力丧失,这些表型与Chatg8Δ菌株相一致,而在重新回补了ChPKS基因后,突变体的表型与致病力恢复到了野生型菌株的水平。综上所述,希金斯炭疽菌中ChAtg8基因的缺失首先通过影响胞内多种代谢过程来抑制乙酰CoA的含量,使DHN黑色素的合成缺乏足够的底物,另外还通过影响DHN黑色素合成酶的表达来调控DHN黑色素的合成过程。本研究通过多组学初步明确了希金斯炭疽菌中自噬蛋白ChAtg8调控DHN黑色素合成的作用机制,从而为破译希金斯炭疽菌的致病机制提供了研究基础。

关键词：希金斯炭疽菌自噬蛋白 ChAtg8 DHN黑色素多组学分析

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希金斯炭疽菌C6类转录因子Ch174参与调控附着胞的形态建成

希金斯炭疽菌C6类转录因子Ch174参与调控附着胞的形态建成

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中国植物病理学会2023年学术年会

作者：祝一鸣王莉陈炜伦段灵涛周而勋华南农业大学植物保护学院植物病理学系广东省微生物信号与作物病害重点实验室

希金斯炭疽菌(Colletotrichum higginsianum)引起的炭疽病是十字花科植物上最常见且严重发生的病害之一,也是制约十字花科蔬菜产量和品质的重要因素。由于希金斯炭疽菌具有容易培养和易于遗传转化等特点,且其全基因组序列已经公布,因而... 详细信息

希金斯炭疽菌(Colletotrichum higginsianum)引起的炭疽病是十字花科植物上最常见且严重发生的病害之一,也是制约十字花科蔬菜产量和品质的重要因素。由于希金斯炭疽菌具有容易培养和易于遗传转化等特点,且其全基因组序列已经公布,因而该菌已成为研究植物病原真菌与寄主植物相互作用的理想真菌。本实验室此前筛选了希金斯炭疽菌自噬相关蛋白ChAtg8的互作蛋白,并基于UIM基序捕获了ChAtg8的互作蛋白Ch174。Ch174注释为C6转录因子家族,编码611个氨基酸,相对分子量68.64 kDa,等电点7.16,不稳定系数56.60,为不稳定蛋白,总平均亲水性-0.220,是亲水性蛋白,亚细胞定位预测为细胞质和细胞核。而后通过Y2H和GST pull-down实验进一步证明了ChAtg8与Ch174互作。C6转录因子Ch174含有两个保守结构域,N端含有一个C6 Zinc双核簇DNA结合结构域,其特异性较高,不含有跨膜结构域及信号肽。通过对Ch174基因的敲除发现,Ch174Δ菌株生长速率较WT慢,黑色素含量更低,更重要的是Ch174Δ菌株几乎丧失了致病力。通过进一步的观察发现,Ch174参与附着胞的形态建成,敲除Ch174基因后,突变体菌株产生的附着胞不能正常产生侵入钉,取而代之的是从附着胞继续产生一根菌丝使附着胞无法正常穿透植物表皮细胞,致病力丧失。综上,我们基于UIM基序的筛选和验证,发现了一个与自噬蛋白ChAtg8互作的C6转录因子Ch174。该转录因子可以调控希金斯炭疽菌附着胞正常产生侵入钉,进而影响致病力。以上研究结果大大地拓宽了我们对于自噬的认知,也为希金斯炭疽菌的防控提供了理论依据。

关键词：希金斯炭疽菌转录因子附着胞自噬

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希金斯炭疽菌黑色素合成相关基因ChTHR1的功能分析

希金斯炭疽菌黑色素合成相关基因ChTHR1的功能分析

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中国植物病理学会2023年学术年会

作者：王莉段灵涛祝一鸣陈炜伦周而勋华南农业大学植物保护学院植物病理学系广东省微生物信号与作物病害重点实验室

希金斯炭疽菌(Colletoitrichum higginsianum)是一种重要的世界性植物病原真菌,其寄主范围非常广泛,不仅危害诸多十字花科蔬菜,如广东菜心、白菜、萝卜和甘蓝等,还可以侵染模式植物拟南芥。在我国华南地区高温高湿的环境下,希金斯炭疽... 详细信息

希金斯炭疽菌(Colletoitrichum higginsianum)是一种重要的世界性植物病原真菌,其寄主范围非常广泛,不仅危害诸多十字花科蔬菜,如广东菜心、白菜、萝卜和甘蓝等,还可以侵染模式植物拟南芥。在我国华南地区高温高湿的环境下,希金斯炭疽菌会引起严重的十字花科蔬菜炭疽病,造成重大的经济损失。黑色素在真菌生长发育及侵染过程中发挥不可忽视的作用,并且对真菌适应环境、抵御紫外线和氧化胁迫等具有重要功能。本研究通过与NCBI数据库中烟曲霉(Aspergillusfumigatus)ARP2基因(GeneID:3513287)进行BLAST比对,获得希金斯炭疽菌中同源的黑色素合成相关基因ChTHR1的全长序列。该基因全长925 bp,含有2个外显子和1个内含子,最终编码287个氨基酸。随后,采用基因敲除及回补技术获得ChTHR1基因的缺失突变体Chthr1Δ和回补菌株Chthr1ΔC,并对他们的表型和致病力进行了分析。结果显示:ChTHR1基因缺失突变体菌丝生物量、抗紫外线能力、黑色素产量、产孢量、附着胞形成率均低于野生型菌株。ChTHR1基因回补后,回补菌株能够使ChthrIΔ的表型恢复到与野生型相似的水平。更重要的是,Chthr1Δ对拟南芥和菜心的致病力显著低于野生型,而回补ChTHR1基因后,致病力恢复到与野生型相似水平。综上,ChTHR1基因是影响希金斯炭疽菌抗逆、生长发育及致病性的关键基因。本研究有助于破译希金斯炭疽菌在十字花科作物上的致病机制从而为十字花科炭疽病的防治提供理论依据。

关键词：希金斯炭疽菌黑色素黑色素合成基因基因功能分析

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荔枝果实麻点病与几种易混淆症状的识别、成因及防治措施

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植物保护 2022年第3期48卷 216-224页

作者：凌金锋彭埃天姜子德习平根宋晓兵程保平崔一平黄峰陈霞广东省农业科学院植物保护研究所农业农村部华南果蔬绿色防控重点实验室广东省植物保护新技术重点实验室广州510640 华南农业大学植物病理学系广东省微生物信号与作物病害防控重点实验室广州510642 岭南现代农业科学与技术广东省实验室茂名分中心茂名525000

荔枝麻点病,俗称“鸭头绿”,其病原菌为暹罗刺盘孢Colletotrichum siamense,其典型症状为产生黑褐色麻点状小斑点,病斑周围常形成绿色斑,是炭疽病的一种症状类型。然而,生产中也存在一些与麻点病相似的症状,加之文献少有相关记述,常被... 详细信息

荔枝麻点病,俗称“鸭头绿”,其病原菌为暹罗刺盘孢Colletotrichum siamense,其典型症状为产生黑褐色麻点状小斑点,病斑周围常形成绿色斑,是炭疽病的一种症状类型。然而,生产中也存在一些与麻点病相似的症状,加之文献少有相关记述,常被误认为是麻点病。为明确这些易混淆症状与荔枝麻点病的区别,经多年的田间观察,发现这些易混淆症状多是生理性病害或虫害引起。本文就荔枝麻点病及其易混淆症状进行了汇总,记述了各自的症状、成因及其防治方法,并提供了相应的症状照片,为荔枝麻点病及这些易混淆症状的正确识别和精准防控提供了参考。

关键词：荔枝麻点病易混淆症状病害防治

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