松材线虫体内细菌对宿主繁殖和致病力的影响

为探讨松材线虫体内细菌在松材线虫病中的作用,对无菌松材线虫、体内细菌处理的松材线虫和野生型松材线虫的繁殖量和致病力进行了测定。结果表明:在非寄生条件下,无菌松材线虫的产卵量、卵孵化率和繁殖量显著高于携带细菌的松材线虫; 松材线虫体内寄生菌嗜麦芽窄食单孢菌NSPmBx03胞外代谢产物对松材线虫产卵量具有一定抑制作用。不同处理的松材线虫接种到3年生马尾松后,其繁殖量从高到低为野生型松材线虫>体内细菌处理的松材线虫>无菌松材线虫。对马尾松发病情况观察发现:接种野生型松材线虫的马尾松发病最早,病程最短; 次之为接种体内细菌处理的松材线虫; 最后是接种无菌松材线虫的处理。这表明嗜麦芽窄食单胞菌NSPmBx03对松材线虫在寄生和非寄生条件下繁殖的影响不同,对松材线虫致病力有一定增强作用。     

松材线虫和拟松材线虫活体染色比较其分泌-排泄物

松树萎蔫病是由松材线虫(Bursaphelenchusxylophilus)引起的松属树种上的一种毁灭性的病害,因此,对松材线虫致病机理的研究具有重要的理论和实践意义.根据松材线虫和拟松材线虫致病性的差异,通过活体染色对松材线虫和拟松材线虫分泌-排泄物进行了比较研究,发现松材线虫和拟松材线虫线虫分泌-排泄物存在明显的差别,这种差别可能与松材线虫的致病性有关.     

福建省松枯死木检测鉴定方法与结果分析

采用常规检测法(贝尔曼漏斗法)研究了松枯死木中的线虫种类、相互存在关系和检出情况。初步将线虫分为4大类:松材线虫、拟松材线虫、伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫。其在枯死木中的存在关系有14种类型。(1)松材线虫;(2)松材线虫、拟松材线虫和非伞滑刃属线虫;(3)松材线虫和伞滑刃属其它线虫;(4)松材线虫和非伞滑刃属线虫;(5)松材线虫、伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫;(6)松材线虫、拟松材线虫、伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫;(7)拟松材线虫;(8)拟松材线虫和伞滑刃属其它线虫;(9)拟松材线虫和非伞滑刃属线虫;(10)拟松材线虫、伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫;(11)伞滑刃属其它线虫;(12)伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫;(13)非伞滑刃属线虫;(14)无线虫。2008~2010年,松材线虫检出率分别为34.59%、28.21%和24.19%,呈逐年下降趋势;拟松材线虫检出率为14.04%、16.03%和0.8%。每年松材线虫检出率与季节的关系差异不明显,但常年基本上都有松材线虫,为枯死木的取样增加了难度。应用指示剂1号进行快速检测,结果表明,对于松材线虫病木,其准确率达100%。随着时间流失,松材线虫在枯死木中慢慢消失,影响常规检测和快速检测结果,所以尽量在松树枯死初期取样。     

松材线虫和拟松材线虫的繁殖力及其超氧自由基差异

采用不同毒力的松材线虫和拟松材线虫进行研究,探讨不同毒力线虫的繁殖力及虫体自身超氧自由基(O·2)释放能力差异与各虫株致病力之间的关系。对强、弱毒松材线虫和无毒拟松材线虫在单异活体培养下的繁殖力进行测定,发现三者的繁殖力从大到小依次为：无毒拟松材线虫、强毒松材线虫、弱毒松材线虫。单异活体培养下的松材线虫和拟松材线虫虫体、水培滤液的超氧自由基测定表明,两组分中的超氧自由基含量与供试线虫的毒力呈负相关,从高到低依次为：无毒拟松材线虫、弱毒松材线虫、强毒松材线虫。结果表明：供试的不同毒力松材线虫和拟松材线虫的致病力与其繁殖力无显著相关性,但与其虫体超氧自由基含量有密切关系。     

福建省松枯死木检测鉴定方法与结果分析

采用常规检测法（贝尔曼漏斗法）研究了松枯死木中的线虫种类、相互存在关系和检出情况。初步将线虫分为4大类：松材线虫、拟松材线虫、伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫。其在枯死木中的存在关系有14种类型。（1）松材线虫;（2）松材线虫、拟松材线虫和非伞滑刃属线虫;（3）松材线虫和伞滑刃属其它线虫;（4）松材线虫和非伞滑刃属线虫;（5）松材线虫、伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫;（6）松材线虫、拟松材线虫、伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫;（7）拟松材线虫;（8）拟松材线虫和伞滑刃属其它线虫;（9）拟松材线虫和非伞滑刃属线虫;（10）拟松材线虫、伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫;（11）伞滑刃属其它线虫;（12）伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫;（13）非伞滑刃属线虫;（14）无线虫。2008~2010年,松材线虫检出率分别为34.59%、28.21%和24.19%,呈逐年下降趋势;拟松材线虫检出率为14.04%、16.03%和0.8%。每年松材线虫检出率与季节的关系差异不明显,但常年基本上都有松材线虫,为枯死木的取样增加了难度。应用指示剂1号进行快速检测,结果表明,对于松材线虫病木,其准确率达100%。随着时间流失,松材线虫在枯死木中慢慢消失,影响常规检测和快速检测结果,所以尽量在松树枯死初期取样。     

活体染色比较其分泌-排泄物

松树萎蔫病是由松材线虫(Bursa phelenchus xylophilus)引起的松属树种上的一种毁灭性的病害，因此，对松材线虫致病机理的研究具有重要的理论和实践意义．根据松材线虫和拟松材线虫致病性的差异，通过活体染色对松材线虫和拟松材线虫分泌一排泄物进行了比较研究，发现松材线虫和拟松材线虫线虫分泌一排泄物存在明显的差别，这种差别可能与松材线虫的致病性有关．     

“松材线虫SCAR标记与系列分子检测技术及试剂盒研制”项目通过鉴定

2006年5月，我校森林资源与环境学院叶建仁教授主持完成的“松材线虫SCAR标记与系列分子检测技术及试剂盒研制”通过了江苏省科技厅组织的科技成果鉴定。该项研究对松材线虫与拟松材线虫特异片段进行了系统筛选，共获得了7个松材线虫DNA特异片段与5个拟松材线虫DNA特异片段，为松材线虫与拟松材线虫的分子鉴定奠定了基础。首次将2个松材线虫与2个拟松材线虫的DNA特异片段成功转化为SCAR标记，丰富了松材线虫与拟松材线虫分子标记方法。首次采用SCAR标记方法成功构建了松材线虫检测试剂盒，PCR检测过程仅需2．2h。首次成功标记了一个可用于检测松材线虫的非放射性探针DlG—F2／R1。用该探针对线虫基因组DNA点杂交，松材线虫均表现有较强的杂交信号，而拟松材线虫、霍夫曼尼伞滑刃线虫、大核滑刃线虫、长尾属线虫等均无杂交信号。成功设计、合成了TaqMan探针与其配套的引物对F11／R11。     

松材线虫实时PCR检测技术

根据松材线虫核糖体DNA内部转录区设计了一对特异引物F11/R11与探针TaqMan-11,构成松材线虫实时PCR检测方法.采用该检测方法对分离自枯死松树体内的松材线虫、拟松材线虫、大核滑刃线虫、霍夫曼尼伞滑刃线虫和长尾属线虫进行检测.结果显示,所有松材线虫株系都能够检测到荧光信号,而拟松材线虫、大核滑刃线虫、霍夫曼尼伞滑刃线虫、长尾属线虫以及对照均没有检测到荧光信号.表明探针TaqMan-11与引物组合对松材线虫具有很强的特异性.此外,利用检测方法,在10μL的反应体系中,最少可以检测到0.005 Pg的松材线虫DNA含量.实时PCR也可以成功地检测出单条松材线虫.     

松墨天牛取食期间传播松材线虫的特性

【目的】系统研究松墨天牛(Monochamus alternatus)羽化后传播松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)的起始和结束日期、传播松材线虫的数量及百分比、传播松材线虫数量的时间动态变化规律,以及天牛成虫携带松材线虫的数量、取食数量、寿命、传播松材线虫时长与数量之间的关系等,为松材线虫病的研究和防治提供理论参考。【方法】于松墨天牛羽化前在松材线虫病疫区收集松材线虫病病死马尾松疫木,将疫木截为1.0~1.5 m长木段并置于室外大养虫笼(2.0 m × 2.0 m × 2.0 m)中,在天牛羽化期间逐日收集新羽化的松墨天牛,并用1年生新鲜马尾松枝条(直径1~2 cm,长度25~30 cm)于室外养虫笼(0.5 m × 0.5 m × 0.5 m)中单只喂养。每3天更换1次枝条,并用测量纸测量天牛在枝条上的取食刻痕面积记为取食天牛数量,然后将枝条剪碎采用贝尔曼漏斗法分离天牛取食枝条中的松材线虫;统计每头松墨天牛每3天传播松材线虫的数量及传播松材线虫的起止日期。天牛死亡后将天牛剪碎用贝尔曼漏斗法分离天牛体内残余松材线虫,统计松墨天牛成虫寿命及携带松材线虫的数量。【结果】羽化初期传播松材线虫的天牛比例较低仅为16.7%,大多数(77.8%)松墨天牛集中在羽化后的7~12 d开始传播松材线虫。大多数(88.8%)松墨天牛在羽化后的16~30 d结束松材线虫传播。松墨天牛羽化初期传播线虫的数量较少,但1周后传播线虫数量迅速上升,并在天牛羽化后的12和24 d出现传播松材线虫的两次高峰;松墨天牛羽化1个月后维持在较低传播水平继续传播松材线虫至结束。松墨天牛携带松材线虫的平均数量为(4 303.3±7 399)条。大多数(94.4%)松墨天牛未能将携带的松材线虫全部传播到松枝上,平均传播松材线虫数量为(490.7±611.6)条,传播比例为29.8%。松墨天牛传播松材线虫的平均时长为(15.4±7.8) d。松墨天牛平均寿命为(37.8±5.6) d。【结论】雌雄松墨天牛羽化后起始传播松材线虫的日期无显著差异,但结束传播松材线虫的日期存在显著差异;松墨天牛起始传播松材线虫的日期较为集中,但结束传播松材线虫的日期较为分散,天牛传播松材线虫起止时间的特性可能与线虫在天牛体内的生理变化有关。雌雄天牛携带和传播松材线虫的数量无显著差异。雌雄天牛传播松材线虫数量的时间动态变化规律无显著差异。松墨天牛携带的线虫数量越多、传播松材线虫持续时间越长,则传播松材线虫的数量越多。松墨天牛传播松材线虫的时长不受天牛寿命以及天牛携带线虫数量的影响。松墨天牛传播线虫的数量与天牛寿命无关,但是松材线虫对天牛寿命有一定的负面影响。松墨天牛羽化后的取食量在整个成虫阶段一直保持较高水平,但无明显规律性,天牛取食数量与线虫传播量无相关性。     

细胞自噬对松材线虫繁殖存活的影响及线虫与松树互作早期自噬相关基因的表达

【目的】细胞自噬在真核生物细胞应对不良环境中具有重要作用。探讨细胞自噬对松材线虫取食繁殖的影响,测定松材线虫与松树互作过程中松材线虫BxATG1和BxATG8两个自噬相关基因的表达。【方法】在前期研究发现松材线虫存在细胞自噬现象,并克隆了松材线虫BxATG1和BxATG8两个自噬相关基因的基础上,采用外源自噬诱导剂探讨了细胞自噬对松材线虫取食繁殖的影响,测定了松材线虫与松树互作早期自噬相关基因的表达。【结果】经雷帕霉素处理后,松材线虫的自噬启动基因BxATG1和自噬标志性基因BxATG8表达量显著上调,且松材线虫的取食速率及繁殖量也显著增加; 松材线虫在饥饿状态下的存活能力明显上升,脂肪含量的堆积也略有增加。松材线虫与松树互作早期(6、12、18、24 h)的qRT-PCR结果表明,松材线虫侵染松树12 h时,细胞自噬爆发达到最高峰。【结论】外源自噬诱导后促进了松材线虫细胞自噬的发生; 细胞自噬在促进松材线虫生长发育中具有一定作用; 在松材线虫侵染松树过程中,细胞自噬有助于线虫适应松树的早期抵抗反应。     

应用PCR-RFLP技术鉴别松材线虫与拟松材线虫

应用PCR—RFLP技术分析松材线虫与拟松材线虫之间的差异。实验扩增出松材线虫rDNA—ITS区片段长度约为890bp，拟松材线虫rDNA—ITS区片段长度约为930bp。用5种限制性内切酶对两种线虫的ITS区扩增产物进行酶切，结果表明：（1）DraⅠ酶切松材线虫群体均产生两个长度约510bp和380bp的片段，而拟松材线虫均不能被DraⅠ酶切；（2）所有的松材线虫群体与拟松材线虫群体的ITS区扩增产物均不能被ApaⅠ酶切；（3）用MspⅠ酶切松材线虫群体，除GZ02不能够被酶切外，其余样本能够产生两条长度分别为530bp和360bp的谱带。拟松材线虫群体，都能产生3条一致的亮带，长度分别为340bp、290bp、180bp；（4）所有松材线虫样本均不能被SalⅠ酶切，而拟松材线虫群体均能够被酶切为两个720bp和220bp的片段；（5）XhoⅠ酶切松材线虫ITS区为两条大小分别为520bp和370bp的谱带。而拟松材线虫产生两条大小分别为530bp和400bp的谱带。因此，内切酶DraⅠ、SalⅠ可以用于检测松材线虫与拟松材线虫。MspⅠ、ApaⅠ、XhoⅠ不宜用于鉴别松材线虫与拟松材线虫。     

松材线虫病致病机理和防治技术研究进展

在松材线虫病的研究方面,目前比较一致的观点是松材线虫在整个病程中起着重要作用,其中多数学者认为松材线虫是唯一病原,还有认为松材线虫携带的细菌与松材线虫一起导致发病。在致病机理的研究中,有三种主要观点:(1)松材线虫分泌的酶破坏了松树薄壁细胞的壁和膜,导致松树死亡;(2)松材线虫入侵松树后,松树体内出现了导致松树死亡的毒素;(3)松树感染松材线虫后,木质部内挥发性物质增加,管胞中形成了空洞,致使松树体内水分输导受阻,松树萎蔫死亡。在松树对松材线虫的抗性方面,树种之间抗性的差异性较显著,而同种松树不同地理种源之间抗性的差异性的显著程度因树种而异。     

利用腐生线虫加速替代疫木中松材线虫种群数量研究

【目的】筛选在疫木中容易定殖且能够加快树体内松材线虫种群消退的腐生线虫,在媒介昆虫羽化前大幅减少疫木中松材线虫种群数量,使得松材线虫病害的传播得到有效控制。【方法】从安徽、四川和江苏3省的部分疫区采集的疫木中分离获得8种腐生线虫。将8种腐生线虫以1、2、4倍于木块中松材线虫数量的接种量接种至疫木块中,以接种无菌水的木块为对照,分别置于15和25 ℃下培养15和30 d,分离并计数疫木块中松材线虫和腐生线虫的种群数量,分析不同接种量及温度下,接种腐生线虫对疫木中松材线虫种群数量的影响。野外条件下,将8种腐生线虫接种至松材线虫病疫木段中,接种量为2.0×10⁵~2.5×10⁵条,以接种无菌水的木段作为对照。120 d后钻取木样,150 d后捕获松墨天牛并收集蛹室周围木样,分离并计数木样中的松材线虫数量,比较接种前后疫木内松材线虫数量的变化,分析腐生线虫对疫木整体、天牛及蛹室周围携带的松材线虫种群的影响。【结果】室内接种试验表明,15 ℃培养时,在第30 天接种量为4倍的虫株JHS2处理组和接种量为1倍的虫株JHS4处理组能显著降低松材线虫的数量。25 ℃条件下培养的第15 天,3种不同接种量的虫株JHS4处理组中松材线虫减少率均显著高于对照。培养 30 d后,接种量为4倍的虫株JHS4处理木块中松材线虫减少率显著高于对照,为对照的2.9倍。野外接种试验结果表明接种虫株JHS4能加速木段内松材线虫的消亡,与对照相比,木段整体松材线虫的减少率为96%,显著高于同期对照(74%);此外,所有处理组的蛹室周围木样和羽化天牛所携带的松材线虫量均低于对照。其中,虫株JHS4处理组蛹室周围木样和羽化天牛携带的松材线虫数量最低,每克蛹室木样中携带松材线虫的数量仅为20 条,平均每头天牛携带松材线虫的数量为132条。【结论】腐生线虫能够加快疫木中松材线虫种群消退,可影响天牛蛹室及天牛所携带的松材线虫数量。利用腐生线虫对疫木中松材线虫具有一定的生防潜力,将其应用于松材线虫病的疫木除治具有技术可行性和广阔前景。     

国内期刊亮点

正松材线虫和拟松材线虫的杂交特性松材线虫与拟松材线虫在形态学和生物学习性上都极为相似,两者之间是否存在严格的生殖隔离,异种线虫之间是否会发生种间交配,其杂交后代继承父母本的遗传资源状况如何等等这些问题均不十分清楚。为了解决这个问题,南京林业大学叶建仁课题组选取来自中国、日本和美国的松材线虫     

无菌松材线虫的获得及培养方法研究

采用不同浓度的H2O2和抗菌素处理松材线虫虫卵和松材线虫虫体,筛选松材线虫无菌化处理有效途径.多种方法的比较表明,采用高浓度抗菌素和低浓度H2O2交替并反复处理松材线虫虫体,获得无菌线虫的比例高,线虫生命力强.将获得的无菌松材线虫与带菌线虫分别用PSA和玉米粒上培养的灰葡萄孢进行人工培养,发现线虫生长繁殖情况无明显差异.     

松材线虫和拟松材线虫食道腺及分泌颗粒超微结构的比较研究

目前松材线虫的致病机理尚不明确,其食道腺可能在致病过程中起重要作用。文章介绍了松材线虫的寄生方式及其致病机理,并对松材线虫与拟松材线虫食道腺及分泌颗粒超微结构的比较研究进行了文献的整理和分析。     

崂山感病黑松中松材线虫和拟松材线虫的抗生素敏感性分析

采用贝尔曼漏斗法,对青岛崂山地区感病黑松样本的线虫进行分离,鉴定出含松材线虫的病木样本和含拟松材线虫的病木样本。对松材线虫和拟松材线虫分离培养后,选用硫酸阿米卡星、头孢曲松钠、青霉素、硫酸链霉素、四环素和氯霉素6种抗生素对培养的松材线虫和拟松材线虫进行致死性试验。结果表明,6种抗生素对这两种线虫都具有一定致死活性,不同种类抗生素对线虫的致死作用存在明显的差异,但所有测试抗生素的致死活性均远低于阿维菌素,实验结果为崂山地区松萎蔫病的疫情评估与综合防治提供参考依据。     

松材线虫毒力及发育转型与细胞自噬关系研究

采用透射电镜法对松材线虫的细胞自噬现象进行鉴认,并通过实时定量PCR的方法对不同毒力及不同发育期松材线虫的自噬基因BxAtg1和BxAtg8表达量进行测定。结果表明:饥饿诱导下不同毒力松材线虫存在细胞自噬现象,不同毒力松材线虫饥饿诱导12、24、36 h时,自噬基因BxAtg1表达量递减且趋势一致,而自噬基因BxAtg8在饥饿24 h时的强毒松材线虫体内表达量最高,在饥饿36 h时弱毒松材线虫体内表达量显著升高; 与繁殖性松材线虫体相比,自噬基因BxAtg1和BxAtg8在扩散型3龄(J_Ⅲ)和扩散型4龄幼虫(J_Ⅳ)中的表达量均增加,推测自噬活性的调节机制可能与松材线虫的毒力相关,与松材线虫发育转型阶段的形态特征联系,暗示自噬可帮助松材线虫发育转型,从而提高松材线虫的适应性。     

中日两国的松材线虫对雪松的致病力差异

分别用日本和中国南京来源的松材线虫在室外苗圃地接种3年生雪松和黑松,发现源自两地的松材线虫对黑松都具有很强的致病力,但对雪松致病力差异较大.日本来源的松材线虫可致70%雪松枯死,而中国来源的松材线虫对雪松致病力很弱;同时发现松材线虫在所接种黑松中的存活繁殖数量远大于在雪松中的数量.此外笔者对雪松感染松材线虫后发病的症状进行了描述.     

松材线虫与拟松材线虫RAPD检测技术

采用RAPD技术对松材线虫和拟松材线虫进行了检测研究,从140个随机引物中筛选出引物OPK09与引物组合OPC18 OPN18。引物OPK09对12个松材线虫株系扩增出一条约2400bp左右的特异片段,引物组合OPC18 OPN18对10个拟松材线虫株系扩增出一条970bp左右的特异片段。实验表明,引物OPK09与引物组合OPC18 OPN18具有特异性强、灵敏度高的优点。用这两组引物可以快速、准确鉴定松材线虫和拟松材线虫。