全 文 : 收稿日期 : 2000211210
基金项目 : 国家教育部归国留学人员专项基金资助 (1995 1997 年)
作者简介 : 罗焕亮 (19722) ,男 ,广东海丰人 ,工程师.
文章编号 : 100121498 (2002) 0120021207
木麻黄青枯菌的根表吸附及
根内增殖与其致病性关系
罗焕亮1 , 王 军2 , 邵志芳3 , 张景宁2
(1. 华南理工大学食品与生物工程学院 ,广东 广州 510641 ; 2. 华南农业大学林学院 ,广东 广州 510642 ;
3. 广东省深圳市莲花山公园管理处 ,广东 深圳 518026)
摘要 : 对 3 个不同致病的青枯菌菌株和 7 个不同抗病性的木麻黄无性系苗的研究得出 ,各菌株对
寄主根表吸附量具有显著差异 ,吸附量与致病性呈负相关 :各菌株在寄主根内的增殖量差别明显 ,
增殖量与致病性呈正相关。病菌脂多糖 (LPS) 对幼苗根的预处理 ,可使其供体菌的吸附量减少
58. 5 % 97. 3 % ,但胞外多糖 ( EPS)对供体菌的吸附量无明显影响。洗去 EPS和 LPS的菌体较完整
菌体对根表的吸附量减少 63. 3 % 74. 2 %。而仅洗去 EPS 的菌体对根表的吸附有所增加 ,最高达
19. 1 %。各菌体 SDS2PAGE 电泳图谱显示出一定差异 ,其中强毒菌株 601B 具有 Rf = 0. 35 的特异谱
带。结果表明青枯菌对木麻黄的致病性与其在寄主根表的吸附情况和在根内的快速增殖具有密
切关系。LPS在此病理系统中 ,起着细菌识别因子的作用 ,EPS 对 LPS 进行掩盖 ,二者都是病菌致
病性的重要因子。
关键词 : 青枯菌 ;木麻黄 ;致病性 ;脂多糖 ;胞外多糖
中图分类号 : S763. 113 文献标识码 : A
在木麻黄 ( Casuarina spp . )2青枯菌 ( Pseudomonas solanacearum E. F. Smith)病理系统中 ,病菌
菌株的致病性分化已被证实[1 ] ,但这种分化与菌株致病机理的关系还不清楚。已知青枯菌可
从伤口直接进入木麻黄根茎导管引起发病。在农作物上的研究表明 ,细菌还可从无伤根表的
根冠部位侵入 ,随后在皮层蔓延 ,最后扩展到维管束引起枯萎[2 ] 。因此 ,病原细菌对植物根表
的吸附识别及随后在根内增殖情况是青枯菌致病过程中的两个重要因素。而病原细菌产生的
脂多糖 (LPS)和胞外多糖 ( EPS) 与致病作用密切相关 :它们或作为细菌识别因子 ,诱发寄主产
生一系列防御反应[3 ] ,或者堵塞导管 ,影响水分输送[4 ] 。然而这些因素和物质在木麻黄2青枯
菌病理系统中的作用还有待确定。本研究拟选用多个木麻黄无性系和青枯菌菌株 ,定量地揭
示病原细菌对寄主根表吸附及根内增殖与病菌致病性的关系 ,同时结合 LPS 和 EPS 致病作用
的分析 ,探讨这一关系的分子学基础。
林业科学研究 2002 ,15 (1) :21 27
Forest Research
表 1 青枯菌菌株对 7 个木麻黄无性系
接种后的平均死亡率 %
无性系
各菌株引致死亡率
601B 501B SP
平 均
A13 8. 0 6. 1 13. 6 9. 2
601 62. 0 15. 0 13. 0 30. 0
106 72. 0 70. 0 25. 2 55. 7
P204 83. 6 62. 1 51. 3 65. 7
P1033 89. 8 98. 0 28. 0 71. 9
501 86. 0 98. 0 91. 0 91. 7
CK 100. 0 97. 0 98. 0 98. 3
平均 71. 6 63. 0 40. 7 60. 1
1 材料与方法
111 试验材料
选取 7 个不同抗病性的木麻黄无性系 ,用小枝水
培法繁殖[5 ] ,至苗龄 5 6 个月 ,高度 30 cm 左右时用
于接种和其他处理。采用 3 个不同致病性的青枯菌菌
株 ,其中 601B 和 501B 分别取自于 601 和 501 病株 ,SP
从短枝木麻黄 ( Casuarina equisetifolia L . ) (CK) 病菌上
分离得到。在病菌 TTC培养基上[6 ]培养 36 48 h ,挑
取配制成 1. 5 1. 8 ×107 个·mL - 1浓度备用。各无性
系及 3 个菌株以接种后平均死亡率 ( %)作指标所测得
的抗病性及致病性水平[7 ]列于表 1。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 细菌抗利福平标记 用一定量 95 %酒精配成 2 000μg·mL - 1利福平溶液 ,过滤灭菌后 ,
加入肉汁胨培养基 ;配成含量从 50μg·mL - 1到 700μg·mL - 18 个浓度的培养基平板 ,取 011 mL
细菌悬浮液 (1. 7 ×108 个·mL - 1)在各平板上涂板 ,30 ℃培养 72 h ,筛选细菌正常生长的利福平
临界浓度 ,3 次重复。
1. 2. 2 根表及根内菌量检测 按王卉等[2 ]的方法。同一处理取 2 株 ,截取主根距根尖切口约
4 cm 长的部位 ,无菌水冲洗 3 次后 ,用手术刀将表皮轻轻撕下 ,分别称重表皮及留下的根内组
织 ,再于 10 mL 无菌水内用镊子捣碎 ,静置 25 min ,10 倍系列稀释 ,用不同稀释浓度悬浮液 0. 1
mL 在利福平培养基上涂板 ,30 ℃培养 72 h ,记载菌落数并换算成“菌量”(个) / 根表或根内 (g) ,
换算公式 :
Y =
A ×n ×B1
B2 ×C
式中 : Y :菌量 (个) / 根表或根内 (g) ,A :菌落 (个) , n :稀释倍数 , B1 :分离用水量 (mL) , B2 :
涂板用水量 (mL) , C :分离用组织量 (g) 。
1. 2. 3 LPS 的提取 取 1. 5 ×108 个·mL - 1浓度细菌悬浮液 1 mL 加入 1 000 mL EG液体培养
基 ,在 30 ℃,10 r·min - 1下培养 48 h ,按 Baker 等的酚2水法 LPS 提取[8 ] 。5 000 r·min - 1离心 3
min ,加入 0. 85 %NaCl 溶液洗涤 ,得约 16 g 湿质量 ,然后 68 ℃水浴加入 800 mL90 %酚 ,震荡 20
min 后冷却至 10 ℃,5 000 r·min - 1离心 30 min ,收集水层 ,再将酚层加入 68 ℃水 80 mL ,5 000 r·
min - 1离心 30 min ,收集水层 ,两次收集的水层合并 ,透析 3 4 d ,冷干得粗提 LPS ,将其悬液于
50 mL、50 ℃蒸馏水中 ,2 500 r·min - 1离心除去不溶物 ,取上清液。
1. 2. 4 EPS 的提取 按 Husain 酒精沉淀法[4 ] 。挑取固体培养菌落 , EG液体培养基震荡培养
18 h ,5 000 r·min - 1离心 15 min ,去除菌体 ,培养液置 55 ℃真空蒸发干燥至原体积的 1/ 10 ,浓缩
液再 5 000 r·min - 1离心 30 min ,去除残存菌体及固体杂质 ,加入 2 倍体积的无水乙醇 ,5 ℃静置
12 h ,至形成晶体状沉淀物 ,5 000 r·min - 1离心 15 min 收集沉淀物 ,上清液真空干燥至原体积 ,
加入 4 倍体积无水乙醇 ,置 5 ℃静置 12 h ,5 000 r·min - 1离心 30 min ,收集沉淀物。
1. 2. 5 吸附抑制试验 参照董汉松等的方法[9 ] 。取木麻黄接种苗 30 株 ,切伤部分须根及主
22 林 业 科 学 研 究 第 15 卷
根 ,用各菌株LPS 和 EPS 分别对幼苗进行浸根处理。25 ℃下 30 min 后用细菌悬浮液 (3 ×108
个·mL - 1)接种 ,以不作预处理的接种为对照。用 0. 1 mol·L - 1NaOH 溶液将菌液 pH 调至 7. 0 ,
用水浴锅将菌液温度恒定 31 33 ℃,接种空间温度 25 34 ℃。测定幼苗接种 1 h 和 48 h 后
青枯菌对根表的吸附量。吸附抑制效应应以吸附抑制率 ,即比对照吸附量减少的百分比表示 ,
设 3 个重复 ,结果取平均值。
1. 2. 6 无 EPS 及无 LPS 和 EPS 的菌体悬浮液制备 按董汉松等的方法[9 ] 。用 0. 02 mmol ,
pH7. 5 的磷酸缓冲液 (PB)浸泡菌苔制成细菌悬浮液 ,6 000 r·min - 1离心 30 min ,清洗 3 次 ,最后
一次沉降的菌体按等体积加 PB 悬浮液 ,经旋涡混合器 ,充分混合后用灭菌玻棒蘸少许浓菌液
涂于灭菌滤纸上 ,滴少许茴香醛 ———硫酸试剂[10 ] ,直到浸润圈内无颜色反应表示不含 EPS 为
止。将洗去 EPS 的菌体沉降物用 LPS 清洗液 (内含 Tris2HCl 10 mmol ; EDTA. Na 1 mmol ; NaCl
的质量浓度 5 g·L - 1) [11 ] ,浸泡 15 min ,反复 3 次 ,用 PB 制成浓菌液 ,按上述同样方法测定颜色
表 3 木麻黄无性系接种青枯菌 1 h和 48 h后根表的吸附菌量
无性
系
时间
/ h
各菌株的吸附量/ 个·g - 1
601B 501B SP 平均
A13 1 3. 21 ×106 8. 65 ×106 7. 36 ×107 2. 85 ×107
48 4. 45 ×106 1. 20 ×107 9. 75 ×107 3. 80 ×107
601 1 8. 65 ×105 9. 20 ×106 1. 25 ×108 4. 50 ×107
48 4. 85 ×106 8. 55 ×106 8. 65 ×107 3. 33 ×107
106 1 9. 30 ×105 1. 50 ×107 4. 63 ×107 2. 07 ×107
48 7. 85 ×105 2. 53 ×107 7. 74 ×107 3. 45 ×107
P204 1 6. 53 ×105 9. 80 ×105 2. 74 ×108 9. 18 ×107
48 2. 03 ×106 6. 74 ×106 3. 50 ×108 1. 20 ×108
P1033 1 4. 15 ×105 6. 31 ×106 5. 21 ×108 1. 76 ×108
48 6. 60 ×105 8. 50 ×106 4. 06 ×108 1. 38 ×108
501 1 5. 41 ×105 8. 48 ×106 5. 38 ×108 1. 82 ×108
48 7. 40 ×105 7. 35 ×106 2. 70 ×108 9. 27 ×107
CK 1 4. 42 ×105 7. 95 ×106 8. 85 ×108 2. 98 ×108
48 8. 50 ×105 9. 48 ×106 8. 35 ×108 2. 82 ×108
平均 1 1. 01 ×106 8. 08 ×106 3. 52 ×108
48 2. 05 ×106 1. 11 ×107 3. 03 ×108
反应 ,直到涂抹处不显色表示菌体 LPS 为止 ,洗去 EPS 及 LPS 的菌体最后用 PB 悬浮并调节含
菌量 ,同时经平板生长测定证明菌体存活。
1. 2. 7 LPS 的 SDS2PAGE性质 按尹国才等的方法[12 ] 。胶厚 1 mm ,分离浓度为 12 % ,样品胶
表 2 3 个青枯菌菌株在不同浓度的利福
平培养基上的生长情况 μg·mL - 1
菌株
利 福 平 浓 度
50 100 200 300 400 500 600 700
601B + + + + + + + + + + + + + + + -
501B + + + + + + + + + + + + - -
SP + + + + + + + + + + + + - -
注 : + + + 生长快速、菌落铺满平板 , + + 菌落连接成片 ,
+ 菌落分散 ,较小可记数 , - 细菌不生长。
浓度为 410 % ,均含 0. 1 %SDS 和
4 mol 的尿素。取 LPS 溶液 200
μL 加入 100μL 样品处理液 (62. 5
mmol Tris2HCl , pH8. 0 ; 2 % SDS ;
5 %β2巯基乙醇 ; 10 %甘油 ; 20 %
蔗糖 ; 0. 2 %溴酚兰) 。沸水浴 5
min ,每样品上样 50μL ,电泳电流
强度 20 mA ,待溴酚兰标记在分
离胶泳动 10 cm 即可。取出胶
板 ,用银氨染色法染色。3 次重
复。
2 结果
211 细菌抗利福平标记
各菌株在利福平培养基上的
生长情况显示 ,利福平培养基浓
度为 500μg·mL - 1时 ,3 个菌株都
形成较小且分散的菌落 (表 2) ,
故将此浓度培养基上的菌落进行
扩大培养并保存 ,作为抗利福平
菌株 ,并将此浓度作为检测青枯
菌菌量的标准培养基浓度。
32第 1 期 罗焕亮等 :木麻黄青枯菌的根表吸附及根内增殖与其致病性关系
212 青枯菌对木麻黄根表的吸附
各菌株对木麻黄无性系根表的吸附量列于表 3。方差分析显示接种 1 h 和 48 h 后的吸附
量差异在菌株间分别达到极显著 ( p < 0. 01)和显著 ( p < 0. 05) 。对各无性系吸附量的平均数值
显示 ,致病性弱的菌株 ,吸附量大 ;致病性与吸附量的相关系数 ( R) 在两个测定时间均为 -
0195 ,但吸附量在各无性系之间无明显差异。
表 4 木麻黄无性系接种青枯菌 24 96 h
后在根内增殖的菌量
无性
系
菌株
根 内 菌 量/ (个·g - 1)
24 h 48 h 72 h 96 h
601B 1. 20 ×104 2. 75 ×104 6. 60 ×104 3. 50 ×105
A13 501B 8. 50 ×103 1. 10 ×104 2. 35 ×104 8. 60 ×104
SP 8. 20 ×103 9. 55 ×103 1. 35 ×104 3. 30 ×104
601B 1. 75 ×104 3. 43 ×104 1. 05 ×105 6. 55 ×105
601 501B 7. 40 ×103 1. 20 ×104 1. 95 ×104 1. 05 ×105
SP 9. 74 ×103 8. 55 ×103 2. 30 ×104 3. 75 ×104
601B 2. 50 ×104 7. 52 ×104 3. 75 ×105 2. 33 ×106
P1033 501B 1. 32 ×104 2. 85 ×104 8. 85 ×104 5. 35 ×105
SP 9. 85 ×103 1. 25 ×104 3. 50 ×104 8. 80 ×104
601B 7. 35 ×105 4. 32 ×106 3. 15 ×107 2. 65 ×108
501 501B 8. 64 ×104 2. 66 ×105 8. 25 ×106 3. 35 ×107
SP 2. 24 ×104 4. 75 ×104 2. 20 ×105 1. 53 ×107
601B 8. 50 ×105 5. 63 ×106 4. 55 ×107 3. 85 ×108
CK 501B 9. 35 ×104 3. 05 ×105 1. 36 ×107 6. 34 ×107
SP 3. 74 ×104 8. 45 ×104 1. 16 ×106 2. 35 ×107
2. 3 青枯菌在木麻黄根内的增殖
各菌株在木麻黄无性系根内的
增殖见表 4。接种 24 h ,3 菌株在各
无性系的根内菌量已经显示出差
别。随着时间的增加 ,到接种 96 h ,
这种差别进一步扩大 ,致病性强的
菌株的菌量增殖大大快于致病性弱
的菌株。601B、501B 和 SP 接种后
72 h 在所有无性系上的增殖平均值
分别为 1. 55 ×107 个·g - 1、4. 4 ×106
个·g - 1和2. 9 ×105 个·g - 1 ,与致病
性呈高度相关 ( r = 0. 90) 。同一菌
株在不同无性系上的增殖量不同 ,
在高抗无性系根内的菌量增殖大大
低于在高感无性系内的增殖 ,如
501B 在 CK根内 96 h 的菌量约为
A13根内菌量的 700 倍。但菌株在
各无性系上的增殖模式类似。
2. 4 青枯菌LPS 和 EPS 对病菌的吸附抑制效应
LPS 预处理木麻黄根系对随后接种菌吸附量的影响如表 5 所示 ,除来自 501B 的 LPS 预处
理 601 后对 501B 的吸附量有所提高及自 SP 的LPS 预处理 501 对 SP 的吸附量没有明显影响以
表 5 LPS预处理过的木麻黄无性系
根表对病菌的吸附量
LPS
来源
无性
系
LPS供体菌的吸附量/ (个·g - 1)
预处理 对 照
吸附抑
制率/ %
601 5. 49 ×105 8. 65 ×105 73. 5
601B 501 3. 64 ×105 5. 47 ×105 33. 4
CK 3. 21 ×105 4. 42 ×105 27. 4
601 1. 12 ×107 9. 20 ×106 - 21. 6
501B 501 2. 29 ×105 8. 48 ×106 97. 3
CK 4. 09 ×106 7. 95 ×106 48. 5
601 5. 19 ×107 1. 25 ×108 58. 5
SP 501 5. 36 ×108 5. 38 ×108 0. 0
CK 2. 80 ×108 8. 85 ×108 68. 4
表 6 青枯菌 EPS预处理过的木麻黄根表
对病菌的吸附量
EPS
来源
无性
系
EPS供体菌的吸附量/ (个·g - 1)
预处理 对 照
吸附抑
制率/ %
601 7. 93 ×105 8. 65 ×105 8. 32
601B 501 6. 22 ×105 5. 47 ×105 - 13. 70
CK 4. 27 ×105 4. 42 ×105 3. 39
601 8. 52 ×106 9. 20 ×106 7. 39
501B 501 8. 75 ×105 8. 48 ×106 - 3. 18
CK 6. 84 ×106 7. 95 ×106 13. 90
601 1. 32 ×107 1. 25 ×108 - 5. 60
SP 501 4. 85 ×108 5. 38 ×108 9. 85
CK 7. 50 ×108 8. 85 ×108 15. 30
42 林 业 科 学 研 究 第 15 卷
外 ,其余各组合中LPS 对根的预处理均使供体病原菌对根表的吸附量明显下降 ,而且用LPS 处
理其供体菌来源无性系 ,对该供体菌的吸附抑制效应尤为明显 ,如 601B 之 LPS 处理 601 ,对
601B 有 7315 %的吸附抑制率 ,501B 之LPS 预处理 501 ,对 501B 的吸附抑制更高达 9713 %。但
各菌株提取之 EPS 对寄主根系预处理后 ,对接种菌并无明显的吸附抑制或增强效应 (表 6) 。
2. 5 洗去 EPS 及洗去 EPS 和 LPS 的菌体对木麻黄根表的吸附
各菌株首先洗去 EPS ,成为无 EPS(但含LPS)菌体 ,进一步洗脱 LPS ,便成为 EPS 和 LPS 俱
无的菌体。二者相对于完整菌体对木麻黄根表的吸附如表 7 所示。无 EPS 菌体 ,除了 501B 对
601 和 CK的吸附量略有下降以外 ,其余都较完整细菌有不同程度的增加 , EPS 和 LPS 都被洗
去的菌体对各无性系的吸附量较完整菌体都有大幅度的下降 ,最多的达到 8413 %。
表 7 无 EPS和 LPS的青枯菌菌体对木麻黄无性系根表的吸附量
菌株 无性系 菌体的吸附量/
(个·g - 1)
无 EPS 无 EPS和LPS 完整菌体
吸附增长率/ %
无 EPS 无 EPS和LPS
601 1. 03 ×106 2. 23 ×105 8. 65 ×105 19. 10 - 74. 20
601B 501 5. 85 ×105 3. 70 ×105 5. 47 ×105 6. 90 - 32. 40
CK 5. 13 ×105 3. 15 ×105 4. 42 ×105 16. 10 - 28. 70
601 8. 86 ×106 8. 74 ×106 9. 20 ×106 - 3. 70 - 5. 00
501B 501 9. 27 ×106 2. 53 ×106 8. 48 ×106 9. 32 - 70. 20
CK 7. 35 ×106 2. 64 ×106 7. 95 ×106 - 7. 55 - 66. 00
601 1. 30 ×108 6. 32 ×107 1. 25 ×108 4. 00 - 49. 40
SP 501 5. 43 ×108 8. 47 ×107 5. 38 ×108 0. 93 - 84. 30
CK 9. 90 ×108 3. 25 ×108 8. 85 ×108 11. 90 - 63. 30
注 :吸附增长率 = (处理菌体吸附量 - 完整菌体吸附量) / 完整菌体吸附量×100 %
2. 6 LPS 的 SDS2PAGE性质
对 3 菌株LPS 的 SDS2PAGE分析表明 ,3 种 LPS 均具有 Rf = 0. 15 谱带 ,此谱带宽而色深。
同时 ,还有 Rf = 0. 10 谱带。501B 的谱带颜色较深 ,另外 ,601B 的 LPS 还产生 Rf = 0. 35 的特异
谱带 ,带宽但色浅 (图 1) 。
图 1 青枯菌 3 菌株LPS的 SDS - PAGE图谱
3 结论与讨论
(1)青枯菌对木麻黄根表的吸附与其致病
性的关系 :青枯菌各菌株对木麻黄无性系根表
吸附量的显著差异 ,而无性系间对同一菌株吸
附量的无明显区别提示 ,细菌吸附量的多少主
要是由病菌 ,而不是由寄主决定的。吸附量随
菌株致病性的降低而呈上升的态势表明 ,弱毒
菌株对寄主根表有较大面积或较多位点的识
别与结合。但这种较强的识别结合所导致的
是寄主较低的侵染死亡率 ,由此可以推测这种
识别为非亲和性识别 ,它诱发出寄主的抗性反
应 ,识别吸附量越大的菌株 ,所诱发的抵抗反应也越强 ,因此最终引致的病害严重度也较低 ,自
52第 1 期 罗焕亮等 :木麻黄青枯菌的根表吸附及根内增殖与其致病性关系
身也就成为弱毒菌株。而强毒菌株则相反 ,其较低的识别吸附诱发不出寄主有效的抵抗 ,因而
致病性可能趋强。当然这一假设还有待实验的进一步验证。
虽然致病性强的菌株吸附量较小 ,但单以病菌吸附量并不能判断具体菌株与无性系组合
所产生的最后病害结果。在本试验中 ,菌株与无性系组合上的吸附量事实上与病害严重程度
是没有相关关系的 ,也说明单靠吸附量影响的病菌致病性对苗木的最终程度的影响是有限的。
(2)青枯菌在木麻黄根内的增殖与其致病性的关系 :各菌株接种后 ,其在木麻黄根内组织
中的增殖与所产生的苗木死亡率高度相关 ,这说明病菌侵入后在寄主体内迅速增殖和扩展是
其产生较高致病性的重要原因。各菌株与无性系组合中苗木死亡率与病菌增殖量仍呈一定程
度的正相关 ,进一步说明由增殖所贡献的病菌致病性对于苗木最终病害严重度具有较大影响。
另外无性系的抗性水平与菌株增殖量呈负相关关系 ,抗性强的无性系对病菌增殖有较强的抑
制能力。
(3)青枯菌LPS 及 EPS 与其致病性的关系 :LPS 预处理寄主根表后对后来接种菌吸附量的
显著抑制 ,说明LPS 是青枯菌对木麻黄根表进行识别和吸附的重要物质。它可能预先占据根
表特定的结合位点 ,后来的接种菌便很难再进行吸附。而洗去 LPS 及 EPS 菌体对根表吸附量
的大幅度降低进一步证明这一结论的可靠性。EPS 则并不起病原菌识别的作用 ,因为洗去
EPS 但LPS 菌体的吸附量还有所增加 ,从另外一个角度看 ,EPS 对 LPS 的识别吸附还具有掩盖
或阻止作用。例如洗去 EPS 的 601B 对 3 个无性系的吸附量较完整菌平均增加了 12 %。前述
致病性强的菌株对寄主根表吸附量较少的现象 ,是否是因为其 EPS 对 LPS 的掩盖或阻止作用
较强而引起 ,是值得探究的。由于 EPS 可以削弱LPS 引起的病菌对寄主的非亲和性识别 ,如果
3 (1)的假设被证实成立的话 ,那么就有利于病菌回避寄主的抵抗反应 ,从而对菌株的致病性是
有帮助的。
LPS对木麻黄无性系的识别还具有一定的寄主选择性。这表现在 LPS 预处理其供体菌来
源无性系对供体菌吸附抑制较其他菌株强烈 (表 5) ,洗去 EPS 但保留 LPS 的菌体 ,对菌体来源
无性系的吸附量增加最多 ,以及洗去 EPS 和LPS 的菌体 (SP 除外)对菌体来源无性系吸附量降
低最大 (表 7) 。这表明各LPS 的组合或结构可能有一定变异以对应来自各自特定的无性系 ,3
菌株LPS SDS2PAGE图谱初步证实了这一点 ,其中 601B 的变异较大。这是青枯菌菌株致病性
分化的一个物证原因。
需要指出的是本试验仅探讨了LPS 和 EPS 在青枯菌与木麻黄根表接触期中的吸附变化及
其与菌株致病性的关系。进一步研究LPS 和 EPS 在青枯菌侵入寄主根内后所发生的作用与变
化 ,以及它们与病害严重度的关系有助于更完整地了解LPS 和 EPS 的致病作用。
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The Relationship between Pathogenicity of Pseudomonas solanacearum
and Its Adsorption on the Root Surfaces and Propagation
inside the Roots of Casuarina Clone Seedling
LUO Huan2liang1 , WANG Jun2 , SHAO Zhi2f ang3 , ZHANG Jing2ning2
(1. Food &Biological College , South China University of Technology , Guangzhou 510641 , Guangdong , China ;
2. College of Forestry , South China Agricultural University , Guangzhou 510642 , Guangdong , China ;
3. Shenzhen Lianhuashan Park , Shenzhen 518026 , GuangDong , China)
Abstract : The experiments conducted on 3 isolates of P. solanacearum and 7 Casurina clones revealed
that the adsorption of bacterial isolates to the host root surfaces differed significantly , a negative correla2
tion between the adsorption amount and the pathogenicity existed ; The propagation of 3 isolates within the
roots also varied greatly , and a strongly positive correlation existed between the propagation amount and
pathogenicity. The pretreated Casuarina ramets with LPS sharply reduced the adsorption of subsequently
inoculated bacteria by 5815 % 9713 % , but EPS pretreated ramets did not show any apparent change.
The bactcrial cells free of both EPS and LPS lost their adsorption amount by 63. 3 % 74. 2 %in compari2
son to the intact bacteria. However , the EPS2free only bacteria slightly increased their adsorption up to
19. 1 %. Electrophoresis pattern of 3 isolates through SDS2PAGE also showed difference with a special Rf
= 0. 35 band occurred for the most virulent isolate 601B. It is concluded that the pathogenicity of P.
solanaearum to Casuarina is associated with its adsorption amount on the host root surfaces and especially
the rapid propagation capacity inside the roots. LPS plays a role of bacterial cognon in the recognition be2
tween the pathogen and host while EPS covers or inhibites this process of LPS. Both LPS and EPS are all
important factors that affect the pathogenicity of P. solanacearum.
Key words : Pseudomonas solanacearum ; Casuarina ; pathogenicity ; LPS ; EPS
72第 1 期 罗焕亮等 :木麻黄青枯菌的根表吸附及根内增殖与其致病性关系