
最近,《中国农业大学学报》植物病理学专栏在2025年第11期正式出版发表,该专栏共收录了5篇论文。本专栏由中国农业大学植物保护学院王海光副教授进行专家约稿。非常高兴的是,中国科学院微生物研究所叶健研究员团队的综述被选为封面文章。感兴趣的读者可以通过《中国农业大学学报》官方网站和中国知网下载全文阅读。


植物病理学专栏文章
甘蔗病毒病种类、特性及抗病毒生物育种前沿技术
作者:叶健,殷宇腾

摘要:近年来,甘蔗病毒病频繁流行暴发,其危害日益严重。为全面了解甘蔗病毒侵染及其致病机制,以“甘蔗”“病毒”为关键词,在中国知网和Web of Science数据库中检索2015—2025年甘蔗病毒病相关文献中文6篇,英文107篇,总结了近10年的甘蔗病毒发生情况及为害我国甘蔗生产的多种病毒,对不同类型的病毒粒子特性、基因组结构、发病症状、传播介体以及致病机制等进行综合分析,并就转基因技术、RNAi技术、基因编辑技术、新型药物开发以及智能化育种技术等在甘蔗抗病毒育种和病害防控中的应用前景进行展望。结果表明:1)可侵染甘蔗的病毒种类丰富,复合感染严重,目前我国甘蔗品种对病毒病总体抗性较差;2)甘蔗病毒病的发生与多种因素密切相关,包括品种抗性、环境条件及病毒传播途径;3)利用生物技术手段,例如转基因、RNAi、基因编辑和抗病毒药物研发等,有望提升甘蔗的抗病能力。综上,甘蔗病毒病的防治需要综合考虑多种因素,结合传统方法、现代生物技术手段,利用智能化育种策略筛选优势种质,以实现甘蔗的抗病、高糖、高产的最终目标。
作者简介:

引用本文:叶健,殷宇腾. 甘蔗病毒病种类、特性及抗病毒生物育种前沿技术[J]. 中国农业大学学报,2025,30(11):1-13. DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2025.11.01. YE Jian,YIN Yuteng. Classification and characteristics of sugarcane virus disease and the frontier technologies in antiviral biological breeding[J]. Journal of China Agricultural University,2025,30(11):1-13. DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2025.11.01.
原核表达dsRNA发酵条件、提取方法优化及应用
作者:杨壹, 周茂超, 杨纪潇, 唐滔, 赵弘巍, 牛冬冬

摘要:为优化原核表达系统中双链RNA(double-stranded RNA,dsRNA)的发酵条件和提取方法,并探讨其在水稻纹枯病防治中的应用潜力,通过构建靶向水稻纹枯病RsDCL1/2基因的重组发夹结构表达载体,并导入大肠杆菌HT115(DE3)菌株中,通过对pH、IPTG诱导浓度、诱导温度转速、诱导时间、NaCl浓度进行调整优化,筛选出最佳发酵条件以提高dsRNA产量;并评估Trizol法、RNAswift法、75%乙醇固定法及PB缓冲裂解法4种提取方法对dsRNA的提取效率,采用最适提取方法对提取的dsRNA开展水稻纹枯病的温室防治效果验证。结果表明:1)经优化后的发酵条件为pH 7,0.4 mmol/L IPTG,33 ℃,160 r/min,7.5 g/L NaCl,发酵时间12 h,该发酵条件下获得的dsRNA产量比优化前增加1.32倍;2)在提取方法比较中,PB缓冲裂解法在产量和纯度方面表现最佳,产量是75 %乙醇固定法的3.89倍;3)温室盆栽防效试验表明,PB缓冲裂解法提取的dsRNA喷施水稻后,显著降低病斑的面积,进一步验证了dsRNA作为生物农药在水稻纹枯病防治中的潜力。综上,基于优化发酵条件和PB缓冲裂解法2种方式构建的dsRNA生产体系,可有效提高dsRNA的产量;同时,该体系产出的dsRNA在水稻纹枯病的防治中表现出良好的应用效果。
作者简介:

引用本文:杨壹,周茂超,杨纪潇,唐滔,赵弘巍,牛冬冬.原核表达dsRNA发酵条件、提取方法优化及应用[J]. 中国农业大学学报,2025,30(11):14-26. DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2025.11.02. YANG Yi,ZHOU Maochao,YANG Jixiao,TANG Tao,ZHAO Hongwei,NIU Dongdong. Optimization and application of the fermentation conditions and extraction methods for prokaryotic dsRNA expression[J]. Journal of China Agricultural University,2025,30(11):14-26. DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2025.11.02.
贝莱斯芽胞杆菌Sneb2562的鉴定及其对黄瓜根结线虫病的防效
作者:黄馨玉, 朱晓峰, 王媛媛, 刘晓宇, 赵迪, 杨宁, 段玉玺, 陈立杰, 范海燕

摘要:为筛选能有效防治黄瓜根结线虫病的微生物资源,通过离体线虫毒性试验从本实验室保存的52株细菌中筛选优良菌株,对筛选得到的菌株形态特征、生理生化和分子生物学特性进行鉴定,并测定其对根结线虫卵孵化的抑制率及黄瓜种子萌发率的影响,通过盆栽及田间试验分析其对黄瓜根结线虫病的防治效果。结果表明:从52株细菌中筛选到1株对南方根结线虫二龄幼虫(J2)具有良好毒杀活性的菌株Sneb2562,对J2处理24 h的致死率为79.25%;结合形态特征、生理生化特性以及分子生物学方法将其鉴定为贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis);Sneb2562处理能显著抑制线虫卵的孵化,具有产蛋白酶、磷酸酯酶、淀粉酶和解磷能力,且处理后的黄瓜种子发芽率比LB液体培养基(LB)高4.00%(P>0.05)。盆栽试验结果显示,Sneb2562可显著减少线虫侵染后黄瓜植株的根结数量,根结减退率和防治效果分别为50.27%和52.00%;该菌株能显著增加黄瓜植株株高和株鲜重,与LB相比,株高和株鲜重分别升高16.05%和63.68%(P<0.05)。此外,2024年第1次田间试验结果表明,Sneb2562对黄瓜根结线虫病防治效果为42.03%,其处理的黄瓜植株鲜重与LB相比显著增加4.01%(P<0.05),第2次田间试验结果表明,Sneb2562对黄瓜根结线虫病田间的防治效果为53.73%,其处理的黄瓜植株株高、株鲜重比LB分别增加25.18 cm、29.41 g(P<0.05)。综上,贝莱斯芽胞杆菌Sneb2562能有效防治黄瓜根结线虫病,具有开发应用潜力,可作为该病害新的潜在生物防治资源。
作者简介:

引用本文:黄馨玉,朱晓峰,王媛媛,刘晓宇,赵迪,杨宁,段玉玺,陈立杰,范海燕.贝莱斯芽胞杆菌Sneb2562的鉴定及其对黄瓜根结线虫病的防效[J]. 中国农业大学学报,2025,30(11):27-39. DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2025.11.03. HUANG Xinyu,ZHU Xiaofeng,WANG Yuanyuan,LIU Xiaoyu,ZHAO Di,YANG Ning,DUAN Yuxi,CHEN Lijie,FAN Haiyan. Identification of Bacillus velezensis Sneb2562 and its efficacy in controlling cucumber root knot nematode disease[J]. Journal of China Agricultural University,2025,30(11):27-39. DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2025.11.03.
两株菌及其组合对苹果再植病的防效
作者:何晓兴, 李波, 张扬琳, 刘奕诺, 孟祥龙, 戴蓬博, 王亚南, 曹克强, 王树桐

摘要:为构建可高效防治苹果再植病的生防菌组合,将已筛选获得的拮抗菌‘H166’和促生菌‘C35’进行亲和性鉴定并构建组合菌;通过室内试验测定组合菌对尖镰孢菌(Fusarium oxysporum)、腐皮镰孢菌(F. solani)、层出镰孢菌(F. proliferatum)和串珠镰孢菌(F. moniliforme)4种病原镰孢菌的抑菌活性,并测定组合菌的发酵液、无菌滤液和胞外代谢产物对尖镰孢菌孢子萌发,及组合菌发酵液对上述4种病原镰孢菌菌丝形态的影响和对其他植物病原菌的抑菌作用;通过盆栽和田间试验测定组合菌对苹果再植病的防治效果。结果表明:拮抗菌‘H166’(解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens)和促生菌‘C35’(铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa)的亲和性良好,2个菌株按1∶1体积比构建组合菌‘H166+C35’。组合菌的无菌滤液对尖镰孢菌、腐皮镰孢菌和层出镰孢菌的抑菌率分别为58.33%、36.88%和44.25%。电子显微镜观察发现,‘H166’、‘C35’和‘H166+C35’处理均可导致4种病原镰孢菌的菌丝分枝、断裂和膨大。与无菌水处理孢子萌发率(98.44%)相比,‘H166+C35’的发酵液、无菌滤液及胞外代谢产物均可显著抑制尖镰孢菌孢子萌发,萌发率分别为52.66%、19.75%和12.88%。抑菌谱试验表明,‘H166+C35’对葡萄座腔菌(Botryosphaeria dothidea)、链格孢菌(Alternaria alternata)的抑制效果均显著优于‘H166’、‘C35’的单菌处理,抑菌率均高达71%以上。盆栽试验中,‘H166+C35’处理的八棱海棠株高、根长、根鲜重及侧根数分别比清水处理升高20.07%、47.23%、64.33%和68.54%,保护与治疗效果分别达74.82%和68.15%。田间试验调查显示,‘H166+C35’处理八棱海棠的死苗率为0%,显著低于‘H166’(10%)、‘C35’(30%)及清水处理(50%)的死苗率。综上,组合菌‘H166+C35’可通过破坏病原菌菌丝结构、抑制孢子萌发,降低苹果再植病的发生,增强植株的抗性,可开发成菌剂应用苹果再植病的生物防治。
作者简介:

引用本文:何晓兴,李波,张扬琳,刘奕诺,孟祥龙,戴蓬博,王亚南,曹克强,王树桐. 两株菌及其组合对苹果再植病的防效[J]. 中国农业大学学报,2025,30(11):40-52. DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2025.11.04. HE Xiaoxing,LI Bo,ZHANG Yanglin,LIU Yinuo,MENG Xianglong,DAI Pengbo,WANG Yanan,CAO Keqiang,WANG Shutong. Efficacy of two biocontrol strains and their combination against apple replant disease[J]. Journal of China Agricultural University,2025,30(11):40-52. DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2025.11.04.
肠膜明串珠菌‘WZ-44’的筛选鉴定、生防特性及其对梨火疫病防效
作者:刘书宇, 周雨倩, 孙伟波, 巩培杰, 李朝辉, 明亮, 方庆奎, 刘凤权, 赵延存

摘要:为获得对梨火疫病菌(Erwinia amylovora)拮抗活性强的生防细菌,分析其生防特性,评价其对梨火疫病生防效果,从新疆库尔勒市梨火疫病发生果园采集香梨花、幼果和嫩梢等组织,分离纯化不同形态的细菌,采用平皿对峙法筛选具有较强拮抗活性的菌株,基于菌落菌体形态、生理生化特征和16S rDNA序列明确其分类地位,测定其适宜培养温度、产酸能力和次生抗菌物质稳定性,比较生防菌次生代谢物和3种防治梨火疫病杀菌剂的抑菌活性,利用透射电镜分析次生代谢物处理后的梨火疫病菌形态和结构的变化,并通过平皿抑菌试验和温室生防试验评价生防菌株的防效。结果表明:1)从香梨幼果表面分离鉴定到1株肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)‘WZ-44’,其对梨火疫病菌、亚洲梨火疫病菌、黄瓜细菌性角斑病菌、大白菜软腐病菌均具有较强拮抗活性,拮抗圈直径(d)为17.7~24.7 mm;2)‘WZ-44’适宜生长温度范围广(15~35 ℃),产酸能力强,其次生代谢物对梨火疫病菌也具有较强抗菌活性,拮抗圈d为(26.0±0.4) mm,其抗菌活性与40 μg/mL春雷霉素盐酸盐相当,拮抗圈d为(25.4±0.5) mm,且显著优于100 μg/mL噻霉酮(拮抗圈d为13.9±0.9 mm)和500 μg/mL噻唑锌(拮抗圈d为7.4±0.8 mm)(P<0.05);3)‘WZ-44’次生代谢物抗菌活性在pH 3.0最强,且对高温、蛋白酶和紫外照射具有较好耐受性,通过破坏病原菌细胞膜完整性,导致细胞内容物外渗,细胞变形,甚至崩溃死亡;4)‘WZ-44’与杀菌剂春雷霉素盐酸盐兼容性好,制备的生防菌剂对花期梨火疫病预防效果达(76.1±9.6)%。综上,肠膜明串珠菌‘WZ-44’对梨火疫病菌拮抗活性强,次生抗菌物质稳定,易于发酵培养,生防效果好,可作为一种防控梨火疫病的新型生防细菌。
作者简介:

引用本文:刘书宇,周雨倩,孙伟波,巩培杰,李朝辉,明亮,方庆奎,刘凤权,赵延存. 肠膜明串珠菌‘WZ-44’的筛选鉴定、生防特性及其对梨火疫病防效[J]. 中国农业大学学报,2025,30(11):53-66. DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2025.11.05. LIU Shuyu,ZHOU Yuqian,SUN Weibo,GONG Peijie,LI Chaohui,MING Liang,FANG Qingkui,LIU Fengquan,ZHAO Yancun. Screening, identification, biocontrol characteristics of Leuconostoc mesenteroides ‘WZ-44’ and its efficacy against pear fire blight[J]. Journal of China Agricultural University,2025,30(11):53-66. DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2025.11.05.
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