核盤(pán)菌致病機(jī)制的關(guān)鍵因子分析.pdf

1、由核盤(pán)菌［Sclerotinia sclerotiorum（Lib.）de bary］引起的菌核病是油菜上的一種重要病害，嚴(yán)重影響油菜的產(chǎn)量和品質(zhì)。核盤(pán)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(zhǎng)緩慢和菌落形態(tài)異常等現(xiàn)象。這些變化可能是核盤(pán)菌致病因子發(fā)生變化引起的，對(duì)這些因子的研究，有助于深入理解核盤(pán)菌的致病機(jī)理。本研究以感染真菌病毒的弱致病型菌株和正常的強(qiáng)致病型菌株為材料進(jìn)行了以下研究： 首先，

2、對(duì)來(lái)源于茄子上的18個(gè)核盤(pán)菌進(jìn)行了致病力測(cè)定、培養(yǎng)特性觀察以及dsRNA的檢測(cè)。結(jié)果表明：來(lái)源于同一塊茄子田的核盤(pán)菌菌株在致病性方面出現(xiàn)分化。18個(gè)菌株中，Ep-1PNA5等是強(qiáng)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(jìn)行比較分析，可以看出致病性強(qiáng)的菌株菌絲生長(zhǎng)快，菌落擴(kuò)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(zhǎng)較慢，菌落擴(kuò)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(zhǎng)緩慢，菌落呈扇形擴(kuò)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(dá)，至少含有6.4kb的dsRNA分子。 其次，比較了核盤(pán)菌菌株Ep-1PN（弱致病型）和Ep-1PNA5（強(qiáng)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(jié)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(zhǎng)活力受到抑制，從而抑制了它們?cè)谥参锝M織中的侵襲能力。由此提出了“核盤(pán)菌菌絲生長(zhǎng)活力在核盤(pán)菌致病過(guò)程中起重要作用”的推定。 采用原生質(zhì)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(zhǎng)速度與病斑直徑結(jié)合起來(lái)分析，發(fā)現(xiàn)它們之間呈顯著正相關(guān)，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(zhì)分布不均勻，部分細(xì)胞的原生質(zhì)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(zhì)分布均勻、濃密。再次證明Ep-1PN菌絲中弱致病因子存在于細(xì)胞質(zhì)中。 另外，在試驗(yàn)中出現(xiàn)了2個(gè)異常的核盤(pán)菌菌株Ep-1PB和Ep-1PK。對(duì)其核糖體基因轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)（Internal transcribed spacer,ITS）序列進(jìn)行同源比較。證明這兩個(gè)菌株仍然是核盤(pán)菌。Ep-1PB和Ep-1PK在PDA培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)正常，但不能產(chǎn)生菌核結(jié)構(gòu)，Ep-1PB完全喪失了對(duì)油菜

6、葉片的致病能力，Ep-1PK對(duì)油菜葉片的致病能力受到明顯抑制。這說(shuō)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(duì)菌株Ep-1PNA5、Ep-1PB和Ep-1PK產(chǎn)生草酸毒素的定性分析結(jié)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。可見(jiàn)，菌株Ep-1PB致病力喪失與其草酸合成受到抑制是有關(guān)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(méi)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(zhǎng)同步，即能夠?qū)崟r(shí)分泌草酸。這一結(jié)果說(shuō)明：核盤(pán)菌菌絲頂端能否迅速合成草酸毒素對(duì)其致病性的發(fā)揮也是至關(guān)重要的。綜合對(duì)3個(gè)核盤(pán)菌菌株菌絲生長(zhǎng)、草酸分泌和致病性的比較研究可以看出：草酸在核盤(pán)菌致病過(guò)程中扮演著重要的角色。旺盛生長(zhǎng)的核盤(pán)菌菌絲（即菌絲活力高）與分泌草酸毒素有機(jī)結(jié)合才可能使這種真菌具有較強(qiáng)的致病性或侵襲力。 本研究的創(chuàng)新之處包括：（1）證實(shí)核盤(pán)菌菌絲生長(zhǎng)活力是