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。     

抗生素对松材线虫病的影响

利用某些抗生素的内吸性,筛选出可使黑松幼苗组织抑制Ｂ６１９菌的抗生素溶液浓度;进行了抗生素对松材线虫病影响的试验,在非无菌条件下,用松材线虫对幼苗接种。结果表明用抗生素溶液增养的幼苗未发生萎蔫,而用无菌水培养的幼苗均出现萎蔫病状;同时试验后检查抗生素溶液培养的幼苗,发现其组织内均有活线虫存在。这一结果不仅进一步说明了松材线虫病是一种由松材线虫和细菌共同侵染引起的复合侵染病害,而且首次用试验证明了通     

松材线虫病的除治和防范对策

松村线虫病是一种毁灭性的森林病害,列为国际国内检疫对象。主要危害黑松、马尾松、湿地松等松属树种。健康松树感病后整株萎蔫枯死,目前尚无有效办法使其复活,俗称松树“癌症”。1982年我国首次在江苏南京紫金山风景区发生该病。目前已相继在江苏、安徽、浙江、广东、山东等地暴发成灾,造成大片松林枯死,给国民经济和自然景观造成严重破坏。更为严重的是疫点不断增多,发生面积逐年增加,疫情的扩散蔓延还未得到有效遏制,必须引起高度重视。松村线虫病的病原为松村线虫,自然界主要依靠媒介昆虫松揭天牛传播。人为调运带疫松苗、松村…     

松材线虫病的概况以及防治方法的现状与发展

松材线虫病为一种严重的具有毁灭性林木虫害,迄今为止还未找到有效的防治方法与手段。根据笔者长期以来对该虫病的研究与分析,对松材线虫病的起源、危害、鉴别方法、防治的实际措施以及当前最新的防治方法进行分析,对我省松材线虫病的防治工作具有一定的指导意义。     

引诱剂防治松材线虫病及其配套技术

采用3种方法防治松材线虫病：（1）利用天牛引诱剂诱杀松墨天牛成虫；（2）释放管氏肿腿蜂捕杀松墨天牛幼虫；（3）同时利用天牛引诱剂和管氏肿腿蜂防治松墨天牛。通过连续3a的防治试验结果表明，M99-1天牛引诱剂防治松材线虫病兢果明显，松树死亡率下降61％，若同时配套释放肿腿蜂，并对诱捕装置进行改装，则效果更好，松树死亡率可下降77％。     

松材线虫病防治技术探讨

总结了历年来松材线虫病防治的经验教训,并对影响松材线虫病发生发展的4个因素进行分析,提出了今后防治工作的重点应放在主要因子媒介昆虫-松褐天牛的防治上。     

保护森林资源 巩固绿化成果 切实做好松材线虫病防治工作

松材线虫病是危害松树等植物的一种毁灭性流行病,通常感病后40多天即可造成松树枯死,3～5年即可摧毁成片松林,被列为国际、国内检疫对象,具有早期诊断难、发病速度快、传播控制难、除治难度大等特点。我国于1982年在南京中山陵首次发现松材线虫病,后迅速波及江苏、安徽、广东、山东、浙江等地,已成为我国有史以来的特大森林病害。浙江省于1991年在象山县首次发现,次年在舟山定海发现。此后,该病一直呈扩散蔓延之势,新疫点不断增加,发生面积不断扩大,危害程度不断加重。1995年我市富阳首先发病,1999年又在拱墅区、余杭市、西湖区等地相继发病…     

松材线虫行为及松材线虫病的致病因子

松材线虫 (Bursaphelenchusxylophilus(Steiner&Buhrer)Nickle)病是松树上的一种毁灭性病害 ,主要由松墨天牛(MonochamusalternatusHope)传播 ,可危害黑松 (Pinusthunbergii)、马尾松 (P .massoniana)等多种松树。我国于 1982年在南京中山陵园风景区首次发现松材线虫病。目前 ,该病害已扩散到了我国的江苏、安徽、浙江、广东、山东、河北、台湾和香港 7省一地区 ,并且疫区有继续扩大的趋势。到 2 0 0 0年底 ,我国松材线虫病害发生面积已超过 7.3× 10 4hm2 ,累计枯死松树近 2× 10 7株 ,直接经济损失数亿元 ,使我国的松林资源、自然景观和生态环境遭受严重破坏。虽然投入了大量人力、物力和财力对松材线虫病进行了研究和防治 ,但目前仍未找到经济有效的可大面积遏制该病扩散和蔓延的系统配套技术措施。这主要是由于对松材线虫病的致萎机理还不十分清楚。因此 ,研究松材线虫病的致萎机理 ,不仅对于致病机理研究具有重要的理论价值 ,而且对于寻找新的防治途径也具有重要的实践意义。研究表明 ,一些外界因素会对松材线虫的行为产生影响。如 :重力会使松材线虫向下运动 ;松材线虫具趋光性 (这可能与松材线虫向松树梢部的扩散运动有关 ) ;温度也会对松材线虫的运动产生影响 ,适当的高温 (45℃ )可以阻止松材     

嵊泗基湖景区松材线虫病防治效果浅析

对浙江省嵊泗县基湖景区黑松林松材线虫病多年治理实践表明,采用人工除治、白僵菌和P管氏肿腿蜂生物防治及化学药剂等多种方法综合防治效果良好;采取了间伐、补植阔叶树种等营林措施能促进松林健康生长,增强林分抗病能力。对于重要景区进行重点防治,及时控制病害蔓延,保护林相的完整性对促进当地旅游事业,发展社会经济具有重大现实意义。     

松材线虫病致病机理的研究进展

松材线虫病「Ｂｕｒｓａｐｈｅｌｅｎｃｈｕｓ ｘｙｏｐｈｉｌｕｓ（Ｓｔｅｉｎｅｒ＆Ｂｕｈｒｅｒ）Ｎｉｃｋｌｅ」是松树的一种毁灭性病害。接种试验和组织病理学研究表明,树脂道泌脂细胞最先受到线虫侵袭,轴向和射线薄壁细胞的死亡是寄主 虫侵染最初的组织病理学反应。细胞和组织病变发生在线虫虫口增长及穿过木质部进行分布之前,由管胞空穴化造成的输水堵塞是致使受害树木枯死的一个重要原因。从松材线虫分泌物中分离得到了     

松材线虫快速检测试剂盒研制

采用引物对K09F2/R对枯死松树内分离的松材线虫、拟松材线虫及其他线虫进行检测,结果表明,所有松材线虫株系均扩增出一条340 bp的清晰、明亮的条带.而拟松材线虫、其他线虫均无扩增产物.利用引物对K09F2/R构建了松材线虫检测试剂盒.采用该试剂盒可使整个检测过程不超过2.5 h;该试剂盒检测灵敏度为1/7 条线虫,达到了对幼虫成功鉴定的目的,且检测结果便于判读,检测费用较低.     

松材线虫与其携带细菌之间的相互影响

笔者研究了从松材线虫体上分离的2 株强致病菌和1 株弱致病菌与松材线虫的相互影响。结果表明:强致病菌荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens) GcM5 1A菌株、恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)ZpB1 2A菌株能够明显地促进无菌松材线虫的产卵量增加、繁殖速度加快和成虫虫体生长;同时,松材线虫也能促进强致病菌荧光假单胞菌GcM5 1A菌株、恶臭假单胞菌ZpB1 2A菌株的繁殖。而泛菌(Pantoea sp.)ZM2C菌株完全抑制了无菌松材线虫的繁殖,无菌松材线虫对泛菌ZM2C菌株的繁殖亦具有显著抑制作用。由此说明松材线虫与其携带的某些致病菌之间存在互惠共生现象,松材线虫携带的致病菌并不是偶然的污染,它们之间的互惠共生现象是在长期共生进化中形成的。笔者还讨论了互惠共生现象在松材线虫致病过程中的作用。     

不同真菌对松材线虫繁殖及致病力的影响

利用3年生黑松为接种材料,研究在9种不同真菌上取食的松材线虫的繁殖和致病力变化。结果表明,真菌对松材线虫的繁殖和致病力有显著影响。松材线虫在9种真菌上取食后,松材线虫繁殖力和致病力从大到小而依存的真菌依次为灰葡萄孢(Botrytis cinerea)、拟盘多毛孢(Pestalotiopsis sp.)、盘多毛孢(Pestalotia sp.) 、拟茎点霉(Phomopsis sp.)、茎点霉(Phoma sp.)、头孢菌(Cephalosporium sp.)、交链孢(Alternaria sp.) 、炭疽菌(Colletotrichum sp.)、长喙壳(Ceratocystis sp.)。实验表明松材线虫的繁殖力与其致病力变化相一致。     

松材线虫纤维素酶的活性鉴定和病理分析

分别选取了不同来源的三株松材线虫,对其可能的致病因子纤维素酶进行了基因克隆,其大小分别为1159、1138和1159 bp.随后的同源性分析结果表明这三个基因与已报道纤维素酶基因BX-eng-3具有较高的同源性,仅于含有较多重复序列处存在重复次数的差异,同时,由此获得的亲缘关系的结果与RAPD分析结果一致.对四种纤维素酶进行表达及活性确认表明四种纤维素酶水解纤维素能力相当,即纤维素酶所具有的致病性与酶活力自身无关,而是与其表达量相关,暗示存在差异的基因序列可能是纤维素酶的连接域,不影响酶的活性.选取其中一种纤维素酶BXC10进行松树纤维素水解实验,分别进行扫描电镜观察、还原糖分析和小角X射线衍射分析,结果均表明纤维素酶能有效水解松树纤维素,是重要的松材线虫病的致病因子,进一步为酶学学说提供了理论基础.     

松材线虫低温冷冻保存研究

为满足大量松材线虫虫株长期保存的需要,对其低温冷冻保存技术进行了研究。试验比较了不同种类及浓度冷冻保护剂对松材线虫在低温冷冻保存时的保护效果,以及冷冻线虫繁殖力与致病力的变化。结果表明:使用15%甘油和4%DMSO作为冷冻保护剂,经-80℃保存1 d后,松材线虫存活率分别为(39.4±6.6)%和(37.5±21.8)%,且冻存10 d、1个月后均没有显著性下降。与未冷冻的线虫相比,冷冻线虫的繁殖力与致病力均未发生改变。     

松材线虫与拟松材线虫种间杂交特性研究

选取来自中国、日本和美国的松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)4个虫株,以及中国的拟松材线虫(B.mucronatus)2个虫株进行生物学杂交和交配对象选择试验。结果表明:松材线虫和拟松材线虫的部分虫株可以发生种间杂交,正交总交配成功率为4.2%,反交总交配成功率为10%,反交成功率是正交的2倍。杂交整体发生率极低,杂交后代较难形成可持续的繁殖种群。采用松材线虫(简称Bx)/拟松材线虫(简称Bm)快速分子检测系统对杂交F1代幼虫进行分子鉴定,结果表明F1代幼虫既含有Bx分子标记也含有Bm分子标记。继代培养30 d后,杂交后代在基因型上表现出了不同趋向的分化,其中BxAN5♀×Bm JNL1 ♂、BxAN5 ♂×BmAN5♀和BxUSA ♂×Bm JNL1♀的杂交后代趋向于成为松材线虫占主导的种群,BxJNL5 ♂×BmJNL1♀的杂交后代趋向于成为拟松材线虫占主导的种群。在有种内交配资源存在情况下,无论松材线虫还是拟松材线虫均倾向于优先选择种内交配资源。研究表明松材线虫和拟松材线虫之间存在一定的生殖隔离,自然状态下种间交配可能会产生,但杂交后代较难形成可持续性繁殖的生殖后代。     

基于高通量测序技术的松材线虫研究进展

松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)是松树萎蔫病的病原,严重威胁欧亚等国的松林资源和生态安全。自2011年松材线虫基因组首次公布以来,高通量测序技术成为该病害的重要研究手段之一。笔者从松材线虫的功能基因、非编码RNA、转录表达差异和基因组学等方面综述其致病机理,认为随着高通量测序技术的快速发展,在转录组相关研究方面,可尝试开展空间转录组、单细胞测序等新技术,在染色体基因组的支持下寻找松材线虫中具有潜在调控功能的长链非编码RNA、融合基因和环状RNA等罕见核酸分子,挖掘可能存在的甲基化、RNA编辑、结构变异等未知现象;在基因组学研究方面,可以开展基因家族扩增、大样本全基因组关联分析和数量性状定位等研究,以挖掘与松材线虫致病力和繁殖力等重要性状紧密关联的基因或位点,阐明松材线虫不同种群在进化过程中发生的适应性变化。     

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。     

松幼苗和幼树离体枝对松材线虫侵染的反应

研究松树幼苗和幼树离体枝对松材线虫侵染的反应,表明组织褐变、失水萎蔫为病害外部症状表现标志;2月龄苗对线虫侵染的反应快速敏感,组织细胞褐变坏死反应明显。而茎已完全木质化的1 年生松幼苗和4~5年生幼树离体枝感染松材线虫后,外部症状表现为发病叶褪绿、变红褐色或褐色且萎蔫,症状首先出现在叶基部,很快向叶尖扩展,至整个针叶枯萎死亡。叶部症状的出现标志病害进入发展晚期,寄主已接近完全死亡,茎内失水和细胞褐变坏死已广泛发生。组织细胞褐变坏死反应则直接与线虫的迁移扩散、分布和数量有关。肉眼可见的皮层和髓的褐变通常发生在线虫出现之后,其褐变程度与线虫的数量呈正相关。     

松材线虫病病原种群分化研究现状

探究松材线虫[Bursaphelenchus xylophilus (Sleiner & Buhrer) Nickle]种内群体分化状况有助于揭示该病在我国大面积流行蔓延的机制,为进一步研究松材线虫的防控提供理论依据和技术支撑。笔者从松材线虫的形态学分化、致病性分化、遗传分化以及三者之间的相互关系等方面论述了松材线虫病病原种群分化的研究进展,并讨论了该领域今后的研究方向。