核盤菌致病機制的關鍵因子分析.pdf

1、由核盤菌［Sclerotinia sclerotiorum（Lib.）de bary］引起的菌核病是油菜上的一種重要病害，嚴重影響油菜的產(chǎn)量和品質。核盤菌EP-1PN受真菌病毒侵染后，其表型發(fā)生了顯著的改變，包括致病力衰退、生長緩慢和菌落形態(tài)異常等現(xiàn)象。這些變化可能是核盤菌致病因子發(fā)生變化引起的，對這些因子的研究，有助于深入理解核盤菌的致病機理。本研究以感染真菌病毒的弱致病型菌株和正常的強致病型菌株為材料進行了以下研究： 首先，

2、對來源于茄子上的18個核盤菌進行了致病力測定、培養(yǎng)特性觀察以及dsRNA的檢測。結果表明：來源于同一塊茄子田的核盤菌菌株在致病性方面出現(xiàn)分化。18個菌株中，Ep-1PNA5等是強致病型、Ep-1PA等為中等致病型、Ep-1PN等為弱致病型。將這些菌株的致病性與其培養(yǎng)特性和dsRNA帶型進行比較分析，可以看出致病性強的菌株菌絲生長快，菌落擴展均勻，不含dsRNA分子或僅含有7.4kb的dsRNA分子。中等致病性菌株菌絲生長較慢，菌落擴展均

3、勻，不含dsRNA分子或僅含有7.4kb的dsRNA分子。弱致病性菌株菌絲生長緩慢，菌落呈扇形擴展，不均勻，除菌株Ep-1PD之外，其它弱致病性菌株的氣生菌絲均發(fā)達，至少含有6.4kb的dsRNA分子。 其次，比較了核盤菌菌株Ep-1PN（弱致病型）和Ep-1PNA5（強致病型）在產(chǎn)生草酸、果膠酶、蛋白酶、漆酶和淀粉酶等因子方面的差異。結果表明：致病力弱的菌株Ep-1PN在產(chǎn)生草酸、果膠酶、蛋白酶和漆酶等方面并未受到明顯抑制。因

4、此，菌株Ep-1PN致病力減弱的原因可能為菌絲生長活力受到抑制，從而抑制了它們在植物組織中的侵襲能力。由此提出了“核盤菌菌絲生長活力在核盤菌致病過程中起重要作用”的推定。 采用原生質體再生和單菌絲片段分離的方法，分別獲得了具有不同致病力的Ep-1PN衍生菌株。將這些菌株的菌絲生長速度與病斑直徑結合起來分析，發(fā)現(xiàn)它們之間呈顯著正相關，這為上述推定提供了直接證據(jù)。顯微觀察表明：Ep-1PN的菌絲原生質分布不均勻，部分細胞的原生質出現(xiàn)

5、顆粒狀和稀薄化現(xiàn)象，而菌株Ep-1PNA5的菌絲原生質分布均勻、濃密。再次證明Ep-1PN菌絲中弱致病因子存在于細胞質中。 另外，在試驗中出現(xiàn)了2個異常的核盤菌菌株Ep-1PB和Ep-1PK。對其核糖體基因轉錄間隔區(qū)（Internal transcribed spacer,ITS）序列進行同源比較。證明這兩個菌株仍然是核盤菌。Ep-1PB和Ep-1PK在PDA培養(yǎng)基上菌絲生長正常，但不能產(chǎn)生菌核結構，Ep-1PB完全喪失了對油菜

6、葉片的致病能力，Ep-1PK對油菜葉片的致病能力受到明顯抑制。這說明菌株Bp-1PB和Ep-1PK在致病性和產(chǎn)生菌核能力上均發(fā)生了變異。對菌株Ep-1PNA5、Ep-1PB和Ep-1PK產(chǎn)生草酸毒素的定性分析結果表明：菌株Ep-1PB產(chǎn)生草酸的能力受到明顯抑制，但它能正常分泌果膠酶和蛋白酶?？梢姡闑p-1PB致病力喪失與其草酸合成受到抑制是有關的。菌株Ep-1PK能夠產(chǎn)生草酸毒素，但其產(chǎn)生存在滯后現(xiàn)象，即菌絲頂端區(qū)域沒有產(chǎn)生草酸的能

7、力。菌株Ep-1PNA5不僅分泌大量草酸，而且草酸的分泌與菌絲生長同步，即能夠實時分泌草酸。這一結果說明：核盤菌菌絲頂端能否迅速合成草酸毒素對其致病性的發(fā)揮也是至關重要的。綜合對3個核盤菌菌株菌絲生長、草酸分泌和致病性的比較研究可以看出：草酸在核盤菌致病過程中扮演著重要的角色。旺盛生長的核盤菌菌絲（即菌絲活力高）與分泌草酸毒素有機結合才可能使這種真菌具有較強的致病性或侵襲力。 本研究的創(chuàng)新之處包括：（1）證實核盤菌菌絲生長活力是