国家重点基础研究发计划.doc

国家重点基础研究发展计划
(973计划)项目计划
申报书
项目编号:
项目名称:生防菌对青枯病原细菌致弱机理
及其防病接种剂的研究
中华人民共和国科学技术部制
2006年02月20日
填写说明
1、统一用A4复印纸;
2、封面用白色厚纸,请勿用塑料封皮;
3、内容要双面印刷;
4、按照给定格式编写,文字叙述部分用小4号仿宋字;
5、各项内容要实事求是、认真填写,文字叙述简明扼要、层次分明,一页不够可续页;
6、请认真阅读格式后面的编写说明,按规定编写;
7、要注意相关数据的一致性和平衡关系。
项目基本信息
项目编号:
项目
名称
中文
生防菌对青枯病原细菌致弱机理及其防病接种剂的研究
英文
后三年经费预算额
万元
起止年月
年月至年月
依托部门
第一承担单位
承担单位数
项目
首席
科学家
姓名
性别
专业
身份证号码
单位
用于本项目工作时间(人月/年)
项
目
专
家
组
成
员
姓名
身份证号码
专业
单位
是否承担研究任务
队伍
总人数
正高
副高
中初级
博士后
博士生
硕士生
课
题
设
置
课题编号
课题名称
课题
负责人
承担单位
一、项目摘要
生防菌致弱机理的研究,用gfp基因转化标记提纯的番茄青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)和生防菌(Bacillus cereus strain ANTI-8098A),形成可跟踪的实验菌株;用生防菌-gfp处理番茄青枯雷尔氏菌-gfp产生致弱作用,建立不同弱化水平青枯雷尔氏菌-gfp菌株突变库;用TTC培养基法和组培苗回接发鉴定突变库菌株的致病性;测定phcA基因、胞外多糖(EPS)、胞外蛋白(蛋白质组学法)分析不同突变型和野生型菌株的相关变化;用柱分离法分离生防菌-gfp的发酵液组分,分析不同组分对青枯雷尔氏菌-gfp致弱作用,对有效组分进行提纯和物质分析以及特性研究。最终从致病基因(phcA)水平、致病物质(EPS)水平、蛋白质水平,了解生防菌的致弱机理,明确生物菌致弱物质的特性,进行生防菌对番茄植株致弱防病效果研究,本研究提出新的生防菌作用机理,未见文献报道。
一、立项依据
(项目所面向的我国经济、社会、国家安全和科学技术自身发展的重大需求,项目研究的科学意义,对解决国家重大需求问题的预期贡献等。本申请符合973项目2006年指南农业领域重要支持方向第3农作物重大病虫灾害形成与调控机理研究,重要农作物抗病性形成的分子机理与重大害虫猖獗危害的机制及其可持续控制。研究我国主要农作物病原物与寄主相互作用的分子机理,为作物抗病育种和新农药开发提供基础;从分子、种群、生态系统多层次研究害虫成灾机理,提出害虫可持续控制的新理论与新方法。)


青枯病是许多植物的重大病害之一,对茄科植物的危害尤为严重。对茄科作物青枯病调查报道表明,一般田块发病率为25~30%,严重田块可达80~100%(1)。马铃薯对青枯病十分敏感,通常造成20-30%的产量损失,严重时可造成75%以上的损失(2)。蕃茄生长过程经常受到青枯病的危害,可引起毁灭性损失(3)。福建烟草的青枯病发病率一般为10~30%,严重田块100%,此病已成为福建烟草生产的主要障碍之一(4)。此外,在花生、辣椒、茄子、甘薯、生姜等作物上,青枯病发生亦很严重,福建省易感病作物面积近500万亩次(5)。作物青枯病发生危害严重。

青枯雷尔氏菌主要分布在热带、亚热带和温带地区。青枯雷尔氏菌可危害44个科的300多种植物(6),表现出高度的侵染寄主的多态性,被侵染的寄主中有木本植物和草本植物,有一年生植物和多年生植物,有种子植物和被子植物,有双子叶植物和单子叶植物等。近年来,我国南方桉树、木麻黄、桑树等林木青枯病害发生爆发,造成较大经济损失,已成为林业上一种毁灭性病害(7)。可以说青枯病是危害最大、分布最广、造成损失最重的植物病害之一(8)。随着研究的进展,青枯病原新寄主不断发现(9)。全球气温变暖等因素,使得在世界范围内青枯病发生越来越严重(10)。

青枯病从发现至今已有140多年的历史,1864年印度尼西亚首先报道了青枯病对烟草毁灭性危害;随后美国和澳大利亚也分别报道了马铃薯和番茄的青枯病。美国Erwin Smith(1986)将其病原物定名为青枯假单胞杆菌(Pseudomonas solanacearum Smith)。Hayward(1990)的研究表明,Pseudomonas分为5个rRNA同源群(11),Pseudomonas solanace