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1、 项目简介填写说明: “项目简介”是向社会公开、征求社会监督的主要内容，应客观、准确、扼要地介绍项目所属科学技术领域、主要技术内容、授权专利情况、技术经济指标、应用推广及效益情况等。要求不超过1200个汉字。1 项目所属科学技术领域农业领域2 主要技术内容技术研究内容包括：（1）探明了尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum）的生物学特性与发生规律，进行了尖孢镰刀菌田间大面积空间格局规律研究，首次发现西瓜枯萎病病株田间空间分布的基本成分是个体群，在大田中存在明显的发病中心，基本成分个体群之间趋于均匀分布，而个体群内的个体与核心分布相吻合（国内外未见报道），优化病株序惯抽样和发病程度判别
2、；设计野外农田小气候参数的自动采集装置，大范围调查和采集病原菌，建立了全国最大含有丰富病原信息2568株的枯萎病原菌库，分析了病原营养亲和群(VCGs)；构建转GFP基因尖孢镰刀菌株，研究病原在植株体内的侵染规律；建立了病原生长动力学模型和田间种群消长模型，结合病原特性建立预测预报模型，准确地预测病原种群分布与消长，预测准确率90%。（2）建立了尖孢镰刀菌早期诊断体系，包括了用分子标记鉴定病原种类、用脂肪酸（PLFA）鉴定病原专化型、用酶学鉴定病原致病型的体系，首次提出病原专化型脂肪酸判别模型和病原致病型酶学分析模式（国内外未见报道）。（3）筛选获得具有自主知识产权的尖孢镰刀菌高效生防菌4株-
3、短短芽胞杆菌JK-2、枯草芽胞杆菌NH-BS-2000、凝结芽胞杆菌LP-6和哈茨木霉FJAT-9040等，完成其微生物学特性、发酵技术优化、防效生物测定等研究。（4）首次发现了短短芽胞杆菌JK-2对尖孢镰刀菌抑菌活性物质为羟苯乙酯（CAS120-47-8），并进行了结构、理化特性和作用机理分析，建立了羟苯乙酯色谱检测体系，优化羟苯乙酯高产的培养条件优化（国内外未见报道）。（5）与企业合作，研发了4株高效生防菌（短短芽胞杆菌JK-2、枯草芽胞杆菌NH-BS- 2000、凝结芽胞杆菌LP-6和哈茨木霉FJAT-9040）袋装式固体和深层发酵工艺，大幅度降低成本，产品通过农业部田间防效检测，并与企
4、业合作研发出产品，获得微生物菌剂登记证2项（枯草芽胞杆菌（证号微生物肥（2012）临字（1548）号）、凝结芽胞杆菌（证号微生物肥（2009）准字（0492）号），实现了产业化。（6）建立了生防菌剂防治茄科与瓜类枯萎病的操作规程，在番茄、茄子、苦瓜、黄瓜等蔬菜上累计示范推广30多万亩（次），对茄科和瓜类作物枯萎病平均防效达75%以上，增收节支8000多万元，解决了枯萎病长期难以防治的问题，取得良好经济、生态、社会效益。 3 知识产权获得微生物肥登记证2项、申请国家发明专利3项、发表论文43篇、完成研究报告600篇。4 技术经济指标（1）建立枯萎病原菌库1个，菌株2568株（2）建立尖孢镰刀菌G
5、FP基因转化体系，获得2个GFP转化子。（3）建立尖孢镰刀菌种类、专化型、致病型早期鉴定诊断体系。（4）研发出枯萎病生防菌剂产品3个，获得微生物菌剂登记证2个。（5）枯萎病生防菌剂在蔬菜和瓜类上累计推广30多万亩次，平均防效达75%，增收节支8000多万元。（6）申请专利3项，获授权2项，获软件著作权1项。发表高质量论文43篇。培养研究生10名。5 应用推广及效益情况枯萎病生防菌剂在xx省内多地等地的番茄、茄子、苦瓜、黄瓜等蔬菜上累计示范推广30多万亩次，对不同茄科和瓜类作物枯萎病平均防效达75%以上，解决了枯萎病长期难以防治的问题，直接经济效益达8000多万元。6 本项目的创新点（1）首次建
6、立了尖孢镰刀菌生长动力学模型及田间空间分布模型，以西瓜枯萎病为例明确了病株空间分布的基本成分是个体群，在大田中存在明显的发病中心，基本成分个体群之间趋于均匀分布，而个体群内的个体与核心分布相吻合；结合病原特性建立预测预报模型，精确地预测病原种群分布与消长，预测准确率90%（国内外未见报道）。（2）首次提出了尖孢镰刀菌早期诊断体系，建立了用分子标记鉴定病原种类、用脂肪酸（PLFA）鉴定病原专化型、用酶学鉴定病原致病型的技术方法，建立了病原专化型脂肪酸判别模型和病原致病型酶学分析模式，为种子带菌和田间病原侵染源早期调查和致病性菌株早期诊断提供基础（国内外未见报道）。（3）首次获得自主产权尖孢镰刀菌
7、高效生防菌4株-短短芽胞杆菌JK-2、枯草芽胞杆菌NH-BS- 2000、凝结芽胞杆菌LP-6和哈茨木霉FJAT-9040，完成其微生物学特性、培养技术优化、农业部田间防效测定、生产工艺等研究，获得2个微生物菌剂登记证，实现产业化，解决了枯萎病长期难以防治的问题（国内外未见报道）。（4）首次发现了短短芽胞杆菌JK-2对尖孢镰刀菌抑菌活性物质为羟苯乙酯（CAS120-47-8），并进行了结构和理化特性分析，建立了色谱检测体系，以羟苯乙酯为指标，进行了短短芽胞杆菌JK-2培养条件优化提升发酵水平，明确了生防菌对对尖孢镰刀菌防治机理（国内外未见报道）。三、科技创新和科学发现 电子版推荐书中“科技创新
8、和科学发现”的内容，可插入JPG图片，数量不超过10个，总容量不超过3M。不得提供要求以外的其他材料。三、“科技创新和科学发现”是推荐项目的核心内容，也是评价项目的主要依据，应以支持其创新的旁证材料为依据（如：专利、鉴定、验收、论文等），简明、准确、完整地阐述项目的立项背景和具有创造性的关键技术，客观、详实地对比国内外同类技术的主要参数、效益及市场竞争力等。每项科技创新点阐述前应标明其所属的学科分类名称、支持该项创新的专利授权号、论文等相关旁证材料。要求不超过5页。1、科技创新（ 这部份1.1 明确了茄科与瓜类枯萎病的发生分布规律学科分类：植物病原生态学自2003年起开始在全省9地市进行茄科与
9、瓜类枯萎病的田间普查，10年累计普查达803人次，明确了地市病害发生分布规律；首次进行了枯萎病田间大规模采样，研究空间格局规律研究，建立了瓜类枯萎病害调查取样序贯模，精确地预测种群消长。对西瓜枯萎病病株田间空间分布型研究表明其趋向于聚集分布。m*-m回归分析表明病株空间分布的基本成分是个体群，在大田中存在明显的发病中心，基本成分个体群之间趋于均匀分布，而个体群内的个体与核心分布相吻合。Taylor幂法则分析表明，西瓜枯萎病病株个体的空间格局随着病株密度的提高越趋均匀分布。用Iwao最适理论抽样模型n=t(a)2/D2(1)/X+-1，计算出不同病情指数情况下所需的最适抽样数，随着病情指数的增加
10、，所需抽样数递减。序贯抽样模型为T(0)N=0.9871N土1.2347N，调查株数N株时，若累计病情指数超过上界可定为防治对象田，若累计病情指数未达到下界时，可定为不防治田。确定了抽样数量，如病情指数25，所需抽样数130株，为测报和防治提供依据；采集不同地理、季节、作物、生育期等的枯萎病原，建立了全国最大含有丰富病原信息2568株的枯萎病原菌库，实现信息化管理；分析了病原菌的营养亲和群(VCGs)，研究了其种下分化。建立了具有自主知识产权的枯萎病生物测定体系，该体系种苗具有高出苗率、生长一致性及无土栽培环境，避免了受外界环境影响的缺点，使生物测定结果更加稳定可靠；构建转GFP基因尖孢镰刀菌
11、转化子，研究了枯萎病病原菌尖孢镰刀菌在不同寄主植株体内侵染、蔓延、致害过程细胞学机制，发现在处理后的第3 d、第6 d植株的侧根及须根组织变褐，茎部组织正常。第10 d，植株的茎部出现褐变现象。而第17 d症状更加明显，番茄植株个别枝条萎焉，且茎基部出现了明显的褐变，呈现出了枯萎病的典型症状。图1 瓜类枯萎病害调查取样序贯模图2 专业病原菌资源库信息化管理图3 枯萎病组培生物测定体系图4 枯萎病原菌在寄主植株体内侵染机制支持材料：刘波，朱育菁，肖荣凤，林抗美，冒乃和，李芳，苏明星，史怀西瓜枯萎病病株空间分布格局及其抽样技术生态学报2004，9：2043-2049肖荣凤，刘波*，张绍升，等瓜类尖
12、孢镰刀菌的营养体亲和群研究植物病理学报. 2007，37(2)：121-130杨莹莹，刘波，肖荣凤，朱育菁. 番茄、茄子和辣椒枯萎病原菌分子鉴定及其致病性测定. 热带作物学报，2012，33(5):906-912.苏明星, 肖荣凤, 朱育菁, 黄素芳, 刘波*.苦瓜枯萎病病原的鉴定及植株体内菌量测定. 中国蔬菜. 2010, (16)：62-66.黄素芳，朱育菁，肖荣凤，刘波*，苏明星，周涵韬辣椒枯萎病原菌分离鉴定及其在植株体内的分布厦门大学学报(自然科学版)2004，43：71-73林抗美，肖荣凤，刘波*，史怀，谢关林甜瓜枯萎病原菌的微生物学特性及其在植株体内分布厦门大学学报(自然科学版)2
13、004，43：63-66朱磊茄科尖孢镰刀菌绿色荧光蛋白基因转导体系的优化及其定殖特性的研究. xx农林大学硕士学位论文. 2011.国家发明专利：用于枯萎病生物测定的黄瓜幼苗的培育方法ZL201110007754.61.2 建立了茄科与瓜类枯萎病的早期预测预报学科分类：植物病理学建立了病原生长动力学模型和田间种群消长模型，自主开发农田小生境30个参数的数据自动采集与分析系统，建立了病区农田小生境野外观测站体系；同时，结合病原特性建立预测预报模型，精确地预测病原种群分布与消长，近5年对茄科与瓜类枯萎病的发病趋势预测准确率90%。病原生长动力学模型研究包括病原菌在pH值、营养成份、温度等条件下的生
14、长动力学。不同pH值条件下的生长结果表明：尖孢镰刀菌生长过程中pH逐渐增高，从初期的pH6.2逐渐升高为后期的pH8.4，但不同的菌株培养过程pH变化差异较小。尖孢镰刀菌在偏酸性的条件下生长较好，生长过程使得环境pH逐渐升高，导致生长条件恶化，生长减缓，在偏碱性的条件下尖孢镰刀菌生长受到抑制；这也是生产上应用生石灰改良土壤环境防治枯萎病的原理之一。不同营养成份的生长表明：小型分生孢子作为病原菌致病过程的重要因子，其在碳源、氮源缺乏的条件下产生量相对碳源和氮源充足条件的明显减少，且碳源不足显著影响产孢量，使用KNO3作氮源优于尿素。因此，生产上通过肥水管理可控制病害的发生。不同温度生长的动力学结
15、果表明：适宜温度范围是20-30，最适宜的是在251，20以下或30以上，病原菌生长明显减缓。因此，生产上可结合多年的气象数据，根据温度的变化趋势，通过提前或推迟种植，避开发病高峰达到控制病害的发生的作用。田间种群消长模型的研究包括尖孢镰刀菌在不同茄科与瓜类寄主植物体内的菌量分布情况，以及尖孢镰刀菌在植株生长过程中土壤中种群变化动态。结果表明：尖孢镰刀菌在黄瓜、甜瓜、西瓜和辣椒等作物体内含菌量呈先增加后减少的过程，即发病中期植株的含菌量会大于发病初期和发病后期；同时发病病原菌在无病状的植株体内也有少量存在。在土壤中的消长动态表明，以西瓜作物为例，土壤中尖孢镰刀菌的含菌量不断增加，种植初期含菌量
16、为6.33103 cfu/g；30d时增加了1倍多，达15.23103 cfu/g；30d后增长速度加快，到75d时含菌量达59.21103 cfu/g。利用最小二乘法，建立时间（X）与含菌量（Y）的模型为：y = 14.857x - 14.333 (R2 = 0.9999)。因此，生产上可通过调查前期土壤中的尖孢镰刀菌菌含量，预测枯萎病的大爆发时间段。 根据枯萎病的发生规律，自主开发农田小生境30个参数的数据自动采集与分析系统。建立了病区农田小生境野外观测站体系，采集光、温、水、湿、露、风等小气候数据2628万个，未见国内同类报道。以厦门同安茄子示范区的田间气象数据为例，分析了茄子生育期内（2009.9-2010.6）的田间小气侯数据中的环
