植物真菌病害抗性鉴定

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黄瓜白粉病抗性基因挖掘结论及参考文献

黄瓜白粉病抗性基因挖掘结论及参考文献
性和专业性,未提供具体的参考文献,实际写作中应根据研究内容和引用规范列出相关参考文献。
02
材料与方法
试验材料
黄瓜品种选择
选用具有不同白粉病抗性的黄瓜 品种,包括高抗、中抗和感病品 种。
病原菌株
采集多个地区的黄瓜白粉病菌株 ,确保试验具有广泛的代表性。
试验方法
接种方法
采用喷雾法或涂抹法将病 原菌接种于黄瓜叶片上, 接种后置于适宜发病的环
展望与建议
深入研究抗性基因作用机制
01
进一步探讨黄瓜白粉病抗性基因的作用机制,为黄瓜
抗病育种提供更加精准的理论指导。
拓展抗性基因应用范围
02 将所发掘的抗性基因应用于其他作物抗病育种中,提
高作物的整体抗病水平。
加强野生资源保护利用
03
加大对野生黄瓜种质资源的保护力度,合理利用野生
资源,为黄瓜抗病育种提供更多的遗传资源。
05
结论与展望
主要研究结论
黄瓜白粉病抗性基因成功定位
通过遗传分析和分子标记辅助选择,成功将黄瓜白粉病抗性基因定 位在特定染色体区域。
抗性基因功能验证
利用转基因技术和基因编辑技术,验证了所定位的抗性基因在黄瓜 抗白粉病中的功能,并明确了其作用机制。
发掘新的抗性资源
在野生黄瓜种质资源中发掘到新的白粉病抗性基因,为黄瓜抗病育 种提供了新的遗传资源。
抗性基因在育种中的应用前景
1 2
抗性基因的利用
将抗性基因应用于黄瓜育种中,有望培育出具有 白粉病抗性的新品种,提高黄瓜的产量和品质。
基因聚合育种
通过基因聚合技术,将多个抗性基因聚合到同一 植株中,进一步提高植株的抗病性和适应性。
3
转基因育种的安全性评价

中蔗系列甘蔗品种的黑穗病抗性鉴定

中蔗系列甘蔗品种的黑穗病抗性鉴定

中蔗系列甘蔗品种的黑穗病抗性鉴定张姗姗;张沛然;兰仙软;李茹;黄有总;陈保善【摘要】黑穗病是广西蔗区最主要的病害.本研究利用人工接种结合病区大田自然发病的方法,用4对甘蔗黑穗病菌交配型单倍体菌株分别注射接种,对本实验室培育的甘蔗新品种(系)中蔗1号、中蔗6号和中蔗9号及广西主栽品种ROC22进行甘蔗黑穗病抗性评价.结果表明,4个甘蔗品种对黑穗病抗性从强到弱排序依次为:中蔗9号>中蔗1号>中蔗6号>ROC22.对重病区田间一年宿根自然发病进行全年跟踪调查,中蔗1号和中蔗6号黑穗病发病率为零,中蔗9号发病率为0.4%,R.OC22为6.8%.结论:中蔗系列甘蔗品种有很强的黑穗病抗性.【期刊名称】《中国糖料》【年(卷),期】2019(041)001【总页数】4页(P37-40)【关键词】甘蔗;中蔗系列品种;黑穗病抗性【作者】张姗姗;张沛然;兰仙软;李茹;黄有总;陈保善【作者单位】广西大学生命科学与技术学院,南宁530004;广西大学生命科学与技术学院,南宁530004;广西大学生命科学与技术学院,南宁530004;广西大学生命科学与技术学院,南宁530004;亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,南宁530004;广西大学农学院,南宁530004;广西大学生命科学与技术学院,南宁530004;亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,南宁530004【正文语种】中文【中图分类】S435.6610 引言甘蔗是一种多年生的宿根性热带植物,是中国主要的糖料作物,甘蔗糖产量占全国食糖总产量的90%以上[1]。

甘蔗黑穗病是一种世界性的甘蔗真菌病害,感染黑穗病的甘蔗植株叶细长,茎细小,一株染病所有分蘖都可能发病,严重影响甘蔗产量及品质[2-5]。

目前,抗病育种是防治甘蔗黑穗病最经济有效的措施,世界各甘蔗种植国家都把黑穗病抗性作为选育新品种的指标之一[6]。

我国蔗区主要分布在广西、广东、云南、海南和福建,尤以广西种植面积最大。

油菜菌核病抗性鉴定及抗病资源筛选

油菜菌核病抗性鉴定及抗病资源筛选

引用格式:祝腾辉,刘奇颀,余格辉,等. 油菜菌核病抗性鉴定及抗病资源筛选[J]. 湖南农业科学,2023(4):74-77 DOI:DOI:10.16498/ki.hnnykx.2023.005.017油菜菌核病是由核盘菌(Sclerotinia sclerotio-rum)引起的一种世界性真菌病害[1]。

油菜菌核病在我国各油菜产区均有分布,是湖南省油菜种植时最主要的病害,植株各个生育期和各部位均有可能受危害,其中受害最重的部位为茎秆[2-4]。

油菜一旦感染,产量损失一般为10%~30%,严重时甚至达80%,同时油菜的品质也受到影响[5-6]。

菌核病属于土传病害之一,油菜收割后茎秆中的菌核直接进入土壤,因此往年发病较重的连作田应作为重点预防对象[7]。

核盘菌的致病能力很强,对各种环境具有高度的适应性,给菌核病防控带来了极大的挑战,弄清楚菌核病的致病机理是解决问题的根本方法,也是目前的科研热点和难点[8]。

目前,防治油菜菌核病的方法较多,常用的是化学药剂防治、生物防治和选育抗病品种等[9-10]。

化学杀菌剂虽然见效快、防效相对较高,但随着使用次数和使用量的增加,其防效会逐渐减弱,并导致耐药性等问题,其农残还会引发一系列食品安全和环境污染问题。

生物防治是近年来植保领域的研究热点,其具备针对性强、绿色高效等特点,但防治成本偏高,且可成熟应用的商品还较少。

而选育抗病品种是公认的兼具经济、安全、高效的病害防治方法[11]。

基于此,课题组采用大田鉴定法对从市面上收集的油菜商业品种进行菌核病抗性筛选,以期从中获得抗菌核病的油菜资源,为油菜的抗病育种和生产应用提供帮助。

油菜菌核病抗性鉴定及抗病资源筛选 祝腾辉,刘奇颀,余格辉,喻白鹏,郑永昕,杨 帆,张 叶,张岳平(岳阳市农业科学研究院,湖南岳阳 414000)摘 要:油菜菌核病是由核盘菌引起的世界性真菌病害,是油菜的主要病害,主要危害油菜的茎秆部分。

目前,选育或筛选适合当地种植的菌核病抗性品种是生产中防治油菜菌核病最为经济安全的方法。

《油菜黑胫病抗性鉴定及防治研究》范文

《油菜黑胫病抗性鉴定及防治研究》范文

《油菜黑胫病抗性鉴定及防治研究》篇一一、引言油菜黑胫病是一种常见的植物病害,对油菜的产量和品质造成严重影响。

因此,对油菜黑胫病的抗性鉴定及防治研究显得尤为重要。

本文将对油菜黑胫病的抗性鉴定进行详细的介绍,并提出相应的防治措施。

二、油菜黑胫病概述油菜黑胫病是由真菌引起的一种病害,主要危害油菜的茎部。

该病害在油菜生长过程中逐渐显现,导致茎部出现黑色斑点,严重时会导致油菜死亡。

该病害在我国各地均有发生,尤其在气候湿润的地区更为严重。

三、油菜黑胫病抗性鉴定油菜黑胫病抗性鉴定是确定油菜品种对黑胫病的抗病能力的重要手段。

其鉴定过程主要包括以下几个方面:1. 鉴定材料的选择:选择具有代表性的油菜品种作为鉴定材料,确保鉴定结果的准确性。

2. 病原菌的准备:将黑胫病的病原菌进行分离、纯化,并制备成适宜浓度的菌液。

3. 接种处理:将制备好的菌液接种到油菜植株上,观察其发病情况。

4. 抗性评价:根据油菜植株的发病情况,对各品种的抗病能力进行评价。

四、油菜黑胫病的防治措施针对油菜黑胫病的防治,我们提出以下措施:1. 选用抗病品种:选用抗病性强的油菜品种,是预防黑胫病的有效措施。

2. 合理施肥:合理施肥可以增强油菜的抗病能力,减少病害的发生。

3. 农业防治:通过清除田间病残体、深翻土壤等措施,减少病原菌的存活和传播。

4. 生物防治:利用天敌、微生物等生物资源进行防治,减少化学农药的使用。

5. 化学防治:在病害严重的情况下,可采取化学防治措施,但需注意合理使用农药,避免对环境和人体造成危害。

五、结论油菜黑胫病对油菜的产量和品质造成了严重影响,因此对油菜黑胫病的抗性鉴定及防治研究具有重要意义。

通过抗性鉴定,我们可以选择抗病性强的油菜品种,为防治黑胫病提供有力保障。

同时,采取合理的防治措施,如选用抗病品种、合理施肥、农业防治、生物防治和化学防治等,可以有效控制油菜黑胫病的发生和传播。

在未来,我们还应加强油菜黑胫病抗性机制的研究,进一步挖掘抗病基因资源,为培育具有持久抗病性的油菜新品种提供理论依据。

植物真菌病害抗性鉴定

植物真菌病害抗性鉴定
喷粉法及喷雾法适于对大量材料的接种鉴定。 2.成株接种 成株接种多在田间进行,其方法是在待鉴定抗病力的品种或育种材料的 四周播种高度感染锈病的品种作为锈病鉴定的诱发行。为了造成发病的环境,以得到可靠的 鉴定结果,常需要在诱发行上每隔一定距离的麦苗上进行人工接种,以造成锈病的发病中心。 用于接种的锈病孢子应是当地流行的优势小种,可以是一个小种,也可以是几个优势小种孢 子混合。接种的方法如下: (1)喷粉法 接种前,用手沾清水将叶片拂擦数下,以去掉叶片蜡质,然后用喷雾器 喷上雾滴,用喷粉器将由滑石粉稀释好的孢子粉喷于麦苗上,再用喷雾器喷上水雾,随即用 小花盆或塑料薄膜覆盖保湿,历时 24h 揭开。此法多用于麦苗起身前后。 (2)注射法 此法多用于麦苗有一定生长高度的拔节期。接种前,应配制好孢子悬浮 液,配制方法同前,于显微镜 400×视野中平均有 10~20 个锈菌孢子数为适宜浓度。一般 在诱发行上每隔 1m 左右选取 3~5 个单茎分别注射接种。其方法是用注射器将孢子悬浮液 从小麦心叶与其下的展开叶叶鞘相接处以下约 1cm 处注射,针头易向下倾斜刺入,但不要 刺穿,挤压少量悬浮液,以见到心叶处冒出水珠为度。孢子一般悬浮于液面,所以孢子悬浮 液必须随用随搅拌或震荡。田间接种注射最好在阴天的傍晚进行。如天气干旱,接种后在接 种点上浇水 1~2 次,也可以在接种前或接种后适当灌水,以提高田间湿度,利于锈菌孢子 萌发、侵染和发病。 除上述二种方法以外,还可以用喷雾法,即将配成的孢子悬浮液喷在诱发行上进行接种。 接种后为了有利于锈病孢子萌发、侵染,也要进行保湿。 接种后,约二周后即可发病。但成株的抗病性鉴定一般在小麦乳熟期以后,锈病发展到 高峰时进行,每个品种逐个进行调查记载。 (二)抗锈性鉴定 1.幼苗鉴定 衡量小麦品种对锈病的抗病和发病程度,常用到反应型(感染型)、严重度和普遍率三 个指标。幼苗期鉴定一般考察其反应型。反应型是指植株受病菌侵染后的保卫性反应,可以 用过敏性坏死的有无强弱,孢子堆能否形成,孢子堆的大小、多少等来判断。小麦品种对条 锈菌的反应型可分为 6 级,分级标准如表 5-1 所示。

对34个甘蔗品种进行黑穗病抗性鉴定与评价-植物保护论文-农学论文

对34个甘蔗品种进行黑穗病抗性鉴定与评价-植物保护论文-农学论文

对34个甘蔗品种进行黑穗病抗性鉴定与评价-植物保护论文-农学论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——甘蔗(Saccharum of ficinarumL.)是重要的糖料作物和有发展潜力的可再生能源作物。

中国现已发展成为仅次于巴西、印度的世界第三大甘蔗糖生产大国,每年甘蔗种植面积超过130万hm2,甘蔗糖年产量约1300万t,占中国年食糖总产量的90%以上。

甘蔗黑穗病(sugarcane smut disease)又称甘蔗鞭黑穗病、甘蔗黑粉病和甘蔗灰包病,是一种气传真菌病害,由甘蔗鞭黑粉菌(Ustilago scitaminea Sydow)引起,该病原菌隶属担子菌亚门黑粉菌目黑粉菌科的黑粉菌属。

自1877年在南非纳塔尔首先报道甘蔗黑穗病以来,该病害现已成为世界范围内广泛流行的重要甘蔗病害。

甘蔗黑穗病也是中国蔗区最严重的甘蔗病害,目前的甘蔗主栽品种均能普遍感染黑穗病,且田间发病率较高,经济损失十分严重。

抗病育种是防治甘蔗黑穗病最经济最有效的措施,世界主要甘蔗糖业生产大国(美国、巴西、印度、古巴、澳大利亚、中国等)都将甘蔗对黑穗病的抗性作为品种选育的一个主要指标。

沈万宽等采用人工浸渍接种法,对近年从澳大利亚引进的甘蔗品种进行黑穗病抗性鉴定,从中筛选出Q200B、Q190、Q171等抗性水平为抗病的品种;王维赞等采用人工浸渍接种与自然感染相结合的方法,对从国内外引进的14个甘蔗品种进行黑穗病抗性鉴定,筛选出台糖88/99和台糖89/1626两个高抗黑穗病品种。

笔者采用人工浸渍接种与田间自然感染相结合的方法,对34个甘蔗品种(品系)进行黑穗病抗性鉴定与评价,旨在为甘蔗新品种选育和推广应用以及亲本评价提供科学依据。

1、材料与方法1.1供试品种(品系)供试甘蔗品种(品系):98-73、00-319、01-121、01-120、00-256、01-246、粤糖95-168、01-160、粤糖96-86、粤糖03-233、粤糖91-1102、01-125、01-244、粤糖00-318、99-57、01-79、粤糖99-66、粤糖91-976、ROC22、CP93-1634、CP89-2143、CP94-1100、ROC10、97-639、粤农83-88、ROC20、粤糖03-373、粤糖03-393、粤糖02-305、粤糖02-373、粤糖04-232、NCo310、NCo376、F134等34个,均来自广州甘蔗糖业研究所保育基地。

【推荐下载】试论大白菜黑斑病室内苗期抗性鉴定方法

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试论大白菜黑斑病室内苗期抗性鉴定方法
大白菜黑斑病是由链格孢属真菌所致的一种常发性病害,病原菌包括芸薹链格孢,甘蓝链格孢和萝卜链格孢3个种,以下就是由为您提供的试论大白菜黑斑病室内苗期抗性鉴定方法。

 秋冬白菜黑斑病一般由芸薹链格孢引起,而春夏白菜黑斑病则主要由甘蓝链格孢引起,是一种世界性的重要病害,最早于1836年在甘蓝上发现,1934年开始有为害大白菜的记录[1]。

大白菜黑斑病主要通过种子传代形成异地扩散和蔓延,危害叶片和整株植物,全生育过程发病,严重影响白菜产量和质量,成为大白菜生产的主要病害之一,尤其在美国、芬兰、加拿大、中国台湾发生较重[2,3]。

我国最早在1919年于广东省的甘蓝上发现,1937年江苏报道其为害大白菜。

20世纪70年代末,黑斑病在我国大白菜等十字花科蔬菜上逐渐严重起来。

 大白菜黑斑病主要危害叶片、叶柄及种荚。

在真叶上,最初形成圆形退绿斑,病斑扩大后转为暗黑色。

全株叶片由外向内干枯,有明显较稀的同心轮纹,边缘有黄色晕环。

潮湿时病斑有一层黑霉。

近年来,随着春大白菜、早秋大白菜的发展,黑斑病病害问题日益突出,抗病育种是解决大白菜黑斑病经济而又有效的途径,而抗性鉴定则是抗病育种的基础。

 国内外对白菜黑斑病的研究主要集中在黑斑病的发生和危害、寄主植物的抗性、流
1。

湖北省66份小麦品种(系)赤霉病抗性鉴定与分子检测

湖北省66份小麦品种(系)赤霉病抗性鉴定与分子检测

麦类作物学报 2024,44(4):432-441J o u r n a l o fT r i t i c e a eC r o ps d o i :10.7606/j.i s s n .1009-1041.2024.04.04网络出版时间:2024-03-19网络出版地址:h t t ps ://l i n k .c n k i .n e t /u r l i d /61.1359.S .20240319.0900.002湖北省66份小麦品种(系)赤霉病抗性鉴定与分子检测收稿日期:2023-09-18 修回日期:2023-12-22基金项目:国家自然科学基金(青年)项目(32101803);湖北省农业科学院粮食作物研究所创新基金(2022Z Z C X 001)第一作者E -m a i l :395045924@q q .c o m (徐晴)通讯作者E -m a i l :d o n g j i n gs i r 061@163.c o m (董静)徐晴1,郑丹2,许甫超1,秦丹丹1,董建辉3,葛双桃1,朱展望1,董静1(1.湖北省农业科学院粮食作物研究所/种质创新与遗传改良湖北省重点实验室,湖北武汉430064;2.湖北省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所,湖北武汉430064;3.湖北省农业科学院,湖北武汉430064)摘 要:赤霉病是由禾谷镰刀菌引起的小麦穗部病害,严重危害小麦生产,抗赤霉病品种选育是减轻其危害的重要途径之一㊂本研究以湖北省不同时期审定的59个小麦品种和选育的7份优异品系为材料,采用喷雾接种对其进行田间赤霉病抗性鉴定,并利用抗性基因F h b 1功能性分子标记和主效抗性基因(F h b 2㊁F h b 4㊁F h b 5和Q F h s .c r c -2D L )连锁分子标记对供试材料进行检测,分析其遗传分布和利用状况;同时分析湖北小麦品种(系)赤霉病抗性㊁株高和小穗密度等性状年代间的差异㊂结果表明,16份供试材料赤霉病抗性水平达到中抗,占比24.2%,以810619品系抗性最好,病情指数略低于苏麦3号;42份材料达到中感,占63.6%㊂分子检测结果显示,仅鄂T 45048携带F h b 1;鄂麦11㊁鄂麦18和810619等29份材料(43.9%)可能携带F h b 5和Q F -h s .c r c -2D L 单个或2个抗性基因,说明这2个抗性基因在湖北小麦赤霉病抗性育种中得到了较多应用㊂赤霉病抗性与株高的相关性分析结果显示,近15年湖北小麦品种株高持续降低,但其与赤霉病抗性无显著相关㊂研究结果为明确湖北小麦品种赤霉病抗性水平和分子遗传基础提供了参考㊂关键词:小麦;赤霉病抗性鉴定;分子检测;株高中图分类号:S 512.1;S 330 文献标识码:A 文章编号:1009-1041(2024)04-0432-10F u s a r i u m H e a dB l i g h tR e s i s t a n c eE v a l u a t i o na n dM o l e c u l a rC h a r a c t e r i z a t i o n o f 66W h e a tM a t e r i a l s f r o m H u b e i P r o v i n c eX U Q i n g 1,Z H E N GD a n 2,X UF u c h a o 1,Q I ND a n d a n 1,D O N GJ i a n h u i 3,G ES h u a n g t a o 1,Z H UZ h a n w a n g 1,D O N GJ i n g1(1.F o o dC r o p I n s t i t u t e o fH u b e iA c a d e m y o fA g r i c u l t u r a l S c i e n c e s /H u b e iK e y L a b o r a t o r y o f F o o dC r o p G e r m p l a s m s a n dG e n e t i c I m p r o v e m e n t ,W u h a n ,H u b e i 430064,C h i n a ;2.I n s t i t u t e o fA g r i c u l t u r a lQ u a l i t y S t a n d a r d s a n dT e s t i n g T e c h n o l o g y R e s e a r c h ,H u b e iA c a d e m y o fA g r i c u l t u r a l S c i e n 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r k e r s .B e s i d e s ,t h e d i f f e r e n c e s o f F H Br e s i s t a n c e a n d p l a n t h e i gh t b e t w e e n t h ew h e a t v a r i e t i e sr e l e a s e d i n2008o re a r l i e ra n dt h ev a r i e t i e sr e l e a s e d i n2009o r l a t e rw e r ec o m -pa r e d .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t 16w h e a tm a t e r i a l sw e r e i d e n t i f i e da sm o d e r a t e r e s i s t a n c e ,w h i c ha c -c o u n t e d f o r 24.2%.S p e c i f i c a l l y ,t h e l i n e 810619s h o w e d t h e l o w e s t d i s e a s e i n d e x a m o n g al l t h e e v a l u -a t e d l i n e s ,a n dw a s o n l y a l i t t l eb i th i g h e r t h a nt h e r e s i s t a n c e c o n t r o l v a r i e t y ofS u m a i 3.T h e r e f o r et h e l i n e810619c a nb e c o n s i d e r e da sa ne l i t en e ws o u r c e f o rF H Bb r e e d i n g.M o r e o v e r,42m a t e r i a l s w e r e i d e n t i f i e da sm o d e r a t es u s c e p t i b i l i t y t oF H B,w h i c hc o u n t e df o r63.6%o f t h e t o t a l e x a m i n e d m a t e r i a l s.M o l e c u l a rm a r k e ra n a l y s i ss h o w e dt h a to n l y T45048c o n t a i n e dt h e F h b1r e s i s t a n c e g e n e, w h e r e a s29w h e a tm a t e r i a l s s u c ha sE m a i11,E m a i18,a n d810619c o n t a i n e d i n d i v i d u a l o rb o t ho f t h e t w o r e s i s t a n c e l o c i F h b5a n d Q F h s.c r c-2D L,s u g g e s t i n g t h a t t h e s e t w o l o c iw e r em o r e f r e q u e n t l y u s e d i n t h e F h b r e s i s t a n c e b r e e d i n g p r o g r a mi nH u b e i P r o v i n c e.C o r r e l a t i o n a n a l y s i s b e t w e e n t h e F H B d i s e a s e i n d e xa n d p l a n t h e i g h t o f t h e t e s t e dw h e a t l i n e s f r o md i f f e r e n t y e a r s s h o w e d t h a t e v e n t h o u g h t h e p l a n t h e i g h t c o n t i n u o u s l y d e c r e a s e du p o nt h e t i m e,t h eF H Bs e v e r i t y w a sn o t i n c r e a s i n g s i g n i f i-c a n t l y.N os i g n i f i c a n tc o r r e l a t i o n w a so b s e r v e db e t w e e nt h eF H Bs e v e r i t y a n d p l a n th e i g h t i nt h e w h e a t v a r i e t i e s s i n c e2009.T h i ss t u d yp r o v i d e sn e wi n s i g h t s f o ru n d e r s t a n d i n g t h eF H Br e s i s t a n c e a n dm o l e c u l a r b a s i s o f t h e c u l t i v a r s b r e d i nH u b e i P r o v i n c e.K e y w o r d s:W h e a t;F H Br e s i s t a n c e e v a l u a t i o n;M o l e c u l a r d e t e c t i o n;P l a n t h e i g h t赤霉病(F u s a r i u m h e a db l i g h t)主要是由禾谷镰刀菌引起的小麦真菌病害,温暖湿润的气候条件利于病害的发生,特别是小麦扬花期若遇阴雨天气,病原菌可在麦穗上迅速侵染和扩展,给小麦生产带来灾难性威胁[1-2]㊂中国长江中下游麦区和东北春麦区是赤霉病的重发区[3]㊂近年来,受气候变化和秸秆还田等耕作措施影响,赤霉病的发生范围逐渐扩大,已成为黄淮麦区和北方麦区小麦生产的重要威胁[4]㊂中国赤霉病流行年份的发生面积可达300多万h m2,2016和2018年发生面积分别为680万h m2和570万h m2[5]㊂赤霉病发生除造成严重的产量损失外,病原菌侵染还可产生脱氧雪腐镰刀菌烯醇(D O N)等真菌毒素,降低籽粒品质,威胁食品安全[6]㊂虽然使用化学药剂和栽培措施等可以降低病害风险,但是抗性品种利用是减轻小麦赤霉病危害最绿色环保的措施[7]㊂根据抗性类型的不同,小麦赤霉病抗性可以分为5类[8-10]㊂第一类为抗侵染(T y p e I:r e s i s t-a n c e t o i n v a s i o n),反映植株抵抗病原菌初始侵染的能力,通常采用喷雾接种,以病穗率或病情指数表示;第二类为抗扩展(T y p eⅡ:r e s i s t a n c et o s p r e a d i n g),反映病害在穗部侵染后扩展程度,采用单花滴注方式接种鉴定,以病小穗率表示;第三类为抗毒素积累能力(T y p eⅢ:r e s i s t a n c e t o t o x-i n s a c c u m u l a t i o n),一般指降解毒素的能力,通过测定染病籽粒中毒素含量进行评价;第四类为籽粒抗感染能力(T y p eⅣ:r e s i s t a n c e t ok e r n e l i n-f e c t i o n),一般用病粒率(F D K:f u s a r i u m-d a m a g e d k e r n a l s)表示;第五类为耐病性(T y p e V:t o l e r-a n c e),以产量损失进行评价㊂鉴于抗性鉴定的复杂性,目前研究以前3种抗性类型研究居多㊂开展小麦种质抗性评价是赤霉病抗性育种的前提㊂胡文静等[11]利用单花滴注的方法对93份小麦栽培及地方品种(系)的赤霉病抗扩展能力进行评价,筛选出可用于赤霉病育种的扬麦23等9份综合性状优异的材料㊂蒋正宁等[12]对扬麦系材料进行赤霉病抗扩展鉴定,并利用相关分子标记推测了扬麦系小麦品种抗性分子基础,为合理利用赤霉病抗源提供了参考㊂由于赤霉病抗性是多基因控制的数量性状,抗性鉴定易受环境条件影响,其抗性分子遗传解析和基因克隆进展缓慢㊂目前被正式命名的赤霉病抗性基因有8个(F h b1 ~F h b8)㊂F h b1和F h b2分别位于3B和6B染色体,为抗扩展类型基因,在苏麦3号等抗性品种中发现[13-14];F h b4和F h b5分别位于4B和5A染色体,为抗侵染类型基因,在地方品种望水白中发现[15-16]㊂F h b3㊁F h b6和F h b7来源于小麦近缘属物种大赖草㊁日本披碱草和长穗偃麦草[17-18]㊂F h b8来源于望水白,位于7D染色体,与籽粒病粒率抗性相关[19]㊂这些基因中,仅F h b1和F h b7被克隆,F h b1编码一个富含组氨酸的钙结合蛋白T a H R C[20-21](h i s t i d i n e-r i c h c a l c i u m-b i n d i n g);F h b7编码谷胱甘肽转移酶基因[22]㊂F h b1是目前在育种应用最多的抗性基因[23]㊂此外,对赤霉病抗性种质的遗传解析定位到数百个赤霉病抗性相关Q T L,多数位点由于遗传效应有限,尚未在生产上得到广泛应用[24]㊂武汉1号㊁扬麦158等品种中定位到Q T L位点Q F h s.c r c-2D L,是目前长江中下游麦区小麦育种中应用较多的抗性位点[23,25-28]㊂在小麦品种冀5265中定位到另一个位于2D染色体的Q T L位点,表型贡献率高达㊃334㊃第4期徐晴等:湖北省66份小麦品种(系)赤霉病抗性鉴定与分子检测30%,也具有较高育种利用潜力[29]㊂这些基因位点的发掘极大地丰富了小麦赤霉病抗性基因资源㊂湖北省地处长江中游,小麦扬花期易遭遇阴雨天气,是小麦赤霉病的重发区,但同时也蕴含着丰富的小麦赤霉病抗性资源,育成品种常具有较好的赤霉病抗性[30]㊂本研究收集湖北省历年审定小麦品种及选育高代品系66份,采取喷雾接种对供试材料进行田间赤霉病抗性鉴定,筛选优异抗性种质;利用赤霉病主效抗性基因功能性分子标记和连锁标记对供试材料进行分子检测,解析其抗性遗传位点组成;同时分析不同年代间小麦品种(系)赤霉病抗性㊁株高和小穗密度等性状的差异,为湖北省小麦抗赤霉病育种提供参考㊂1材料与方法1.1试验材料供试材料为湖北省不同时期审定小麦品种59份及选育优异高代品系7份㊂苏麦3号㊁鄂恩1号和安农8455分别为高抗㊁中抗和高感赤霉病对照品种㊂抗性鉴定所用赤霉病菌株为保存于湖北省农业科学院植保土肥所的 黄冈1号 ㊂1.2田间种植供试小麦材料分别于2021-2022和2022-2023年度在湖北省农业科学院南湖试验田种植㊂播种日期分别为2021年10月31日和2022年11月2日㊂试验采用完全随机区组设计,2次重复,每小区行长1m,行距0.25m,每行播种65粒㊂1.3赤霉病抗性鉴定赤霉病抗性鉴定依据‘中华人民共和国农业行业标准N Y/T2954-2016:小麦区域试验品种抗赤霉病鉴定技术规程“实施㊂每试验小区开花期标记10个始花麦穗,使用浓度为1ˑ105个㊃m L-1分生孢子液对标记穗子进行喷雾接种㊂从接种后到调查结束采用弥雾装置进行增湿处理以保证发病充分㊂接种后21d,调查标记麦穗的发病穗数及每个病穗发病小穗数和总小穗数,计算病情指数(d i s e a s e i n d e x,D I)㊂其中,发病率=发病穗数/调查总穗数;严重度=发病总小穗数/总小穗数;病情指数=发病率ˑ严重度ˑ100㊂根据病情指数对供试小麦品种抗性进行划分(表1)㊂1.4D N A提取及分子标记分析苗期取植株幼嫩叶片,采用C T A B法提取植物基因组D N A[31]㊂F h b1基因检测采用朱展望等[32]设计的诊断性H i s-I n D e l标记,F h b2(Wm c398和G w m644)[15]㊁F h b4(G w m149和G w m513)[33]㊁F h b5(X b a r c180和G w m186)[34]和Q F h s.c r c-2D L(G w m539和Wm c41)[25]检测根据文献报道采用上述紧密连锁S S R标记,引物序列来源于网站h t t p://202.194.139.32/[35]㊂其中,苏麦3号为F h b1基因阳性对照,望水白为F h b2㊁F h b4和F h b5阳性对照,武汉1号为Q F h s.c r c-2D L位点阳性对照㊂P C R反应体系为20μL,2ˑT a q M a s t e rm i x(P C0902,北京艾德莱生物科技有限公司)10μL,上下游引物(10μm o l㊃L-1)各1.2μL,D N A模板(50n g㊃μL-1)2μL,d d H2O 5.6μL㊂P C R扩增程序:94ħ预变性3m i n;94ħ变性30s,55ħ退火30s(退火温度根据不同引物确定),72ħ延伸1m i n(延伸时间由片段大小确定),35个循环;72ħ延伸8m i n,4ħ保存㊂除F h b1基因用1%琼脂糖电泳检测外,其余S S R 标记P C R产物均采用8%(W/V)的非变性聚丙烯酰胺凝胶检测,1ˑT B E缓冲液180V电压下电泳1.5~2h,然后银染显色检测㊂当目标基因条带与阳性对照一致时,认为该品种(系)可能含有该基因㊂表1小麦赤霉病喷雾接种抗性鉴定标准T a b l e1E v a l u a t i o n c r i t e r i a u s e d f o r t h e r e s i s t a n c ec l a s s i f i c a t i o nb y s p r a y i n o c u l a t i o n病情指数D i s e a s e i n d e x抗性评价R e s i s t a n c e e v a l u a t i o nD I=0免疫I mm u n i t y(I)0<D IɤD I C K-R抗病R e s i s t a n c e(R)D I C K-R<D IɤD I C K-M R中抗M o d e r a t e r e s i s t a n c e(M R) D I C K-M R<D IɤD I C K-S中感M o d e r a t e s u s c e p t i b i l i t y(M S)D IȡD I C K-S高感H i g h s u s c e p t i b i l i t y(S)1.5数据分析采用S P S S软件进行数据统计和方差分析㊂2结果与分析2.1供试材料赤霉病抗性鉴定与评价供试小麦材料赤霉病抗性鉴定结果显示,抗性对照苏麦3号病情指数最低,2年平均值为0.79;中抗对照鄂恩1号和感病对照安农8455分别为14.03和44.82㊂2021-2022年度不同品种(系)病情指数范围为0.17~66.16,2022-2023年度病情指数范围为1.41~75.00,两年度病情指数平均值范围为0.79~64.87(表2)㊂根据对照品㊃434㊃麦类作物学报第44卷表2供试小麦材料不同年份的赤霉病抗性鉴定结果T a b l e2F H Br e s i s t a n c e o f t h e e v a l u a t e dw h e a tm a t e r i a l s i nd i f f e r e n t y e a r s编号C o d e材料名称M a t e r i a l病情指数D i s e a s e i n d e x20222023平均M e a n抗性类型R e s i s t a n c et y p e1苏麦3号S u m a i3(C K)0.171.420.79R 28106192.512.692.60M R 3长辐麦22C h a n g f u m a i222.328.165.24M R 4华麦8号H u a m a i82.9910.586.78M R 5鄂麦14E m a i144.719.797.25M R 6鄂麦12E m a i126.5810.548.56M R 7金乐1号5.9012.619.26M R 8鄂2133E21331.1618.439.79M R 9荆州66J i n g z h o u6616.174.1210.14M R 10710818-10.6310.63M R 11鄂T45048E T4504812.029.3710.69M R 12鄂麦21E m a i2115.916.4311.17M R 13汉麦008H a n m a i00812.0210.9011.46M R 14荆麦103J i n g m a i1032.5023.4012.95M R 15鄂麦007E m a i00713.0313.1413.09M R 16鄂麦11E m a i119.8717.3413.61M R 17鄂恩6号E e n618.119.9714.04M R 18鄂恩1号E e n1(C K)10.4017.6814.04M R 19鄂麦17E m a i1722.396.8914.64M S 20鄂麦9号E m a i932.323.4417.88M S 21龙麦30L o n g m a i3016.3920.6918.54M S 22鄂麦170E m a i17015.8521.9118.88M S 23鄂麦398E m a i39816.2222.2519.23M S 24宜麦1号Y i m a i116.0722.6019.34M S 25鄂麦596E m a i59622.6816.6519.66M S 26鄂麦006E m a i00616.0223.4719.75M S 27华1609H u a160918.7221.4620.09M S 28810148-20.2320.23M S 29郑麦9023Z h e n g m a i902319.8820.6520.26M S 30华麦211H u a m a i21133.188.3120.75M S 31鄂麦23E m a i2319.6422.2720.96M S 32华麦2668H u a m a i266819.6622.5921.12M S 33鄂T81855E T8185522.7319.9021.31M S 34襄麦D51X i a n g m a iD518.8535.2422.05M S 35810145-22.3622.36M S 36鄂麦805E m a i80526.9218.9022.91M S 37荆州47J i n g z h o u4726.1020.5223.31M S 38鄂恩4号E e n439.028.8923.96M S 39鄂麦580E m a i58028.1720.1524.16M S 40华麦1223H u a m a i122319.9528.4424.20M S 41华1369H u a136917.6830.7224.20M S 42华1337H u a133737.3113.6225.46M S 43鄂麦803E m a i80327.8123.1825.49M S 44鄂麦18E m a i1832.4618.6725.57M S ㊃534㊃第4期徐晴等:湖北省66份小麦品种(系)赤霉病抗性鉴定与分子检测(续表2C o n t i n u e d t a b l e2)编号C o d e材料名称M a t e r i a l病情指数D i s e a s e i n d e x20222023平均M e a n抗性类型R e s i s t a n c et y p e45鄂麦6号E m a i625.6027.1126.35M S 46扶麦1369F u m a i136922.4630.2626.36M S 47鄂麦590E m a i59034.5518.8426.69M S 48襄麦25X i a n g m a i2525.0033.3529.18M S 49龙麦176L o n g m a i17642.4016.7229.56M S 50鄂麦608E m a i60837.3422.0029.67M S 51川麦1566C h u a n m a i156629.6230.2329.93M S 52豫麦51Y u m a i5142.7518.5930.67M S 53宛麦369W a n m a i36934.7727.9431.35M S 54鄂麦25E m a i2545.2320.5132.87M S 55鄂麦572E m a i57228.1639.0033.58M S 56鄂麦15E m a i1551.7419.7735.76M S 57G21658.4721.4539.96M S 58荆麦202J i n g m a i20243.5540.2241.88M S 59华麦2152H u a m a i215237.9549.9743.96M S 60襄麦35X i a n g m a i3556.1431.8243.98M S 61安农8455A n n o n g8455(C K)42.9746.6844.82S 62鄂麦426E m a i42644.8046.3245.56S 63鄂麦24E m a i2452.1947.6149.90S 64鄂麦352E m a i35250.3350.7250.53S 65鄂麦251E m a i25152.3354.1953.26S 66鄂麦22E m a i2266.1642.2254.19S 67鄂麦174E m a i17460.8759.4160.14S 68华1607H u a160748.5775.0261.80S 69810416-64.8764.87S -代表无数据;M R㊁M S㊁S㊁R同表1㊂-r e p r e s e n t sm i s s i n g d a t a.M R,M S,S,a n dRa r e t h e s a m e i n t a b l e1.种病情指数,对供试材料进行抗性划分,810619㊁长辐麦22和华麦8号等16个材料抗性达到中抗水平,占比24.2%;鄂麦17㊁鄂麦9号和龙麦30等42个材料(63.6%)赤霉病抗性水平为中感;抗性水平低于感病对照安农8455的品种(系)有8个(12.1%);没有发现抗性水平高于苏麦3号的材料㊂不同类型抗性材料之间病情指数差异达极显著水平(图1)㊂供试材料赤霉病病情指数年度间相关系数为0.58㊂方差分析结果(表3)表明,环境㊁基因型以及环境与基因型互作对该地区赤霉病病性指数的影响均达到显著水平㊂2.2赤霉病抗性相关基因的分子检测分子标记检测结果表明(表4,图2),66份供试小麦材料中,仅T45048携带F h b1;鄂麦18㊁鄂麦398和鄂麦426等18个材料可能携带F h b5基因;鄂麦11㊁鄂麦12和810619等15个材料可能 **表示不同抗性类型间赤霉病病情指数差异极显著(P< 0.01)㊂**r e p r e s e n t ss i g n i f i c a n td i f f e r e n c eb e t w e e nt h e g r o u p s w i t hd i f f e r e n tF H Br e s i s t a n c e(P<0.01).图1供试材料赤霉病不同抗性类型病情指数差异F i g.1D i s e a s e i n d e xd i f f e r e n c e s a m o n g t h eg r o u p sw i t hd i f f e r e n t F H Br e s i s t a n c e㊃634㊃麦类作物学报第44卷表3供试小麦材料在不同年份赤霉病抗性方差分析T a b l e3A n a l y s i s o f t h eF H Br e s i s t a n c e o f t h e s e l e c t e dw h e a tm a t e r i a l s i nd i f f e r e n t y e a r s源S o u r c eⅢ型平方和S u mo f s q u a r e s自由度D e g r e e o f f r e e d o m均方M e a n s q u a r e F值F v a l u e 差异显著性S i g n i f i c a n c e环境E n v i r o n m e n t850.001850.007.620.01基因型G e n o t y p e53505.1369775.446.950.00环境ˑ基因型E n v i r o n m e n tˑG e n o t y p e13239.9763210.161.880.00误差E r r o r14949.02134111.56表4供试材料赤霉病抗性相关基因分子标记检测结果T a b l e4M o l e c u l a r a n a l y s i s o f t h eF H Br e s i s t a n c e g e n e s i n t h e t e s t e dw h e a tm a t e r i a l s基因G e n e/Q T L品种c u l t i v a r sF h b1T45048,苏麦3号,望水白T45048,S u m a i3,W a n g s h u i b a iF h b2苏麦3号,望水白S u m a i3,W a n g s h u i b a iF h b4望水白W a n g s h u i b a iF h b5鄂麦18,鄂麦398,鄂麦23,鄂麦25,豫麦51,金乐1号,华1369,鄂麦426,龙麦176,荆麦202,龙麦30,华1609,荆州47,鄂2133,810619,710818,810148,810145,武汉1号,望水白E m a i18,E m a i398,E m a i23,E m a i25,Y u m a i51,J i n l e1,H u a1369,E m a i426,L o n g m a i176,J i n g m a i202, L o n g m a i30,H u a1609,J i n g z h o u47,E2133,810619,710818,810148,810145,W u h a n1,W a n g s h u i b a iQ F h s.c r c-2D L 鄂麦11,鄂麦12,鄂麦398,鄂麦14,鄂麦22,荆麦103,襄麦D51,汉麦008,川麦1566,华麦211,华麦211,长辐麦22,鄂麦6号,鄂麦9号,810619,710818,苏麦3号,武汉1号E m a i11,E m a i12,E m a i398,E m a i14,E m a i22,J i n g m a i103,X i a n g m a i D51,H a n m a i008,C h u a n m a i1566,H u a-m a i211,C h a n g f u m a i22,E m a i6,E m a i9,810619,710818,S u m a i3,W u h a n1携带Q F h s.c r c-2D L基因㊂其中,华麦211㊁810619和710818等3个材料同时携带F h b5和Q F h s.c r c-2D L基因㊂鉴定为中抗的16个材料中,75%(12个)至少携带1个抗性基因㊂仅鄂麦007㊁鄂麦21㊁华麦8号和鄂恩6号没有检测出已知抗性基因㊂2.3不同年份选育小麦品种(系)赤霉病抗性与株高和小穗密度的相关性分析株高和小穗密度是影响小麦赤霉病抗性的重要农艺性状㊂将供试材料根据选育年份进行划分,分析年代间选育小麦品种(系)株高㊁赤霉病病情指数和小穗密度的变化趋势,以及赤霉病抗性与株高和小穗密度的相关性㊂结果显示,2008年以前选育品种(系)平均株高95.7c m,2009年及以后选育品种(系)株高显著降低,平均株高为81.5c m;赤霉病病情指数和小穗密度年代间差异不显著(表5)㊂性状相关性分析结果显示(表5),2008年以前选育小麦品种(系)赤霉病病情指数与株高呈显著负相关(-0.52),2009年以后选育小麦品种(系)赤霉病病情指数则与株高和小穗密度没有显著相关性㊂以上结果表明,湖北省不同年代间小麦品种(系)小穗密度对赤霉病抗性影响不大㊂小麦株高虽然近15年来显著降低,但是其对赤霉病抗性的影响却并未显著增加㊂表5不同年份供试小麦材料赤霉病病情指数与株高和小穗密度的相关性分析T a b l e5C o r r e l a t i o n s a n a l y s i s b e t w e e nF H Bd i s e a s ei n d e x a n d p l a n t h e i g h t o r s p i k e c o m p a c t n e s s项目I n t e m赤霉病病情指数D i s e a s ei n d e x株高P l a n th e i g h t/c m相关性C o r r e l a t i o n小穗密度S p i k ec o m p a c t n e s s相关性C o r r e l a t i o n2008年及之前品种(系)C u l t i v a r(l i n e)b r e de a r l i e rt h a n20082009年及之后品种(系)C u l t i v a r(l i n e)b r e dl a t e rt h a n200919.6895.7-0.52**2.09-0.0826.0681.5-0.022.1-0.29**表示显著相关(P<0.01)㊂**r e p r e s e n t s s i g n i f i c a n t c o r r e l a t i o n(P<0.01).㊃734㊃第4期徐晴等:湖北省66份小麦品种(系)赤霉病抗性鉴定与分子检测(1)F h b 1基因标记H i s -I n D e l 检测结果;(2)和(3)分别为Q F h s .c r c -2D L 基因位点连锁标记G w m 539和Wm c 41检测结果;(4)和(5)分别为F h b 5基因位点连锁标记G w m 186和X b a r c 180检测结果㊂箭头为目标条带位置㊂T h e a m p l i f i c a t i o n s a r e d e r i v e d f r o m (1)F h b 1a m p l i f i e dw i t hm a r k e r H i s -I n D e l ;(2)a n d (3)f o r Q F h s .c r c -2D L a m pl i f i e dw i t hm a r k -e r s G w m 539a n d Wm c 41,r e s p e c t i v e l y ;(4)a n d (5)f o r F h b 5a m p l i f i e dw i t hm a r k e r s G w m 186a n d X b a r c 180,r e s p e c t i v e l y.A r r o w i n d i -c a t e s t h e t a r ge t b a n d .图2 部分参试材料分子标记检测结果F i g .2 M o l e c u l a r d e t e c t i o n f o r F h b 1,QF h s .c r c -2D L a n d F h b 5g e n e s i n s o m e o f t h e t e s t e dw h e a tm a t e r i a l s ㊃834㊃麦 类 作 物 学 报 第44卷3讨论3.1赤霉病抗性鉴定赤霉病抗性是典型的数量性状,抗性鉴定易受环境影响㊂本研究于2021-2023两年度对湖北省不同时期审定的59份小麦品种和7份高代品系进行田间赤霉病抗性鉴定,供试材料年度间赤霉病病情指数显著相关(相关系数0.58,P<0.01),说明本试验参试材料抗性较为稳定,受环境影响有限,抗病对照和感病对照鉴定结果与预期一致,说明试验结果有效㊂本研究筛选出810619㊁长辐麦22等中抗赤霉病材料16份,占比24.2%;鄂麦17等中感材料42份,占比63.6%;感病水平材料8份,占比12.1%,说明湖北省历史和当前主要小麦品种(系)赤霉病抗性水平主要介于中抗到中感之间㊂虽然没有鉴定到赤霉病抗性超过苏麦3号的高抗材料,但是810619㊁长辐麦22和华麦8号等材料的赤霉病病情指数仅略低于苏麦3号,这些材料可作为赤霉病抗性种质进行育种利用㊂3.2抗赤霉病基因/Q T L分析小麦赤霉病抗性受多基因控制,F h b1是目前已知遗传效应最大的抗性基因,已在育种中得到广泛应用,但有研究表明其抗性遗传效应受遗传背景影响㊂本项目对湖北省主要审定品种(系)的F h b1基因进行检测,结果显示仅T45048含有该基因,说明湖北省小麦育种中对F h b1基因的利用并不广泛,不同于扬麦系列品种,其赤霉病抗性可能由其它抗性基因决定㊂对F h b2㊁F h b4㊁F h b5和Q F h s.c r c-2D L位点的检测结果显示鄂麦18号㊁鄂麦398等18份材料(27.2%)可能携带F h b5基因位点;鄂麦11等15个材料(22.7%)可能携带Q F h s.c r c-2D L抗性基因位点,说明这2个基因可能在湖北省小麦的赤霉病抗性育种中得到了较多应用;没有检测到携带F h b2和F h b4位点的材料,说明这2个基因在湖北小麦育种中利用有限㊂进一步分析发现,同时携带F h b5和Q F h s.c r c-2D L 基因位点的3份材料中,2份为中抗(810619和710818),1份为中感(鄂麦398);仅携带F h b5位点的小麦材料有3份材料鉴定为感病,说明不同遗传背景下抗性基因遗传效应的差异,因此,赤霉病抗病育种中,要充分考虑亲本材料的遗传背景,当背景材料抗性较差时,聚合多个抗性基因可能才能达到预期的育种目标㊂同时,本研究鉴定为中抗的16份小麦材料中,75%至少携带一个已知抗性基因(位点),仅鄂麦007㊁鄂麦21㊁华麦8号和鄂恩6号等4份材料没有检测到已知抗性基因,推测可能含有新的抗性基因位点㊂3.3抗性品种(系)抗性来源分析系谱分析结果显示,中抗品系810619和710818均为 扬辐麦5号/荆麦103 杂交组合后代,其亲本之一荆州103在本研究中赤霉病抗性鉴定为中抗;分子标记检测结果显示810619和710818携带F h b5和Q F h s.c r c-2D L基因位点;而荆州103被检测出携带Q F h s.c r c-2D L位点,推测810619和710818携带的Q F h s.c r c-2D L位点可能来自于荆麦103,根据荆州103(扬麦158/90-309)的系谱,其抗性基因可能源于扬麦158㊂鄂麦12系谱为 750025-12/鄂麦6号 ,本研究检测出其携带抗性位点Q F h s.c r c-2D L,与鄂麦6号分子检测结果一致,鄂麦6号赤霉病抗性鉴定为中感,因此鄂麦12的抗性及抗性基因位点可能来源于鄂麦6号㊂汉麦008为 扬麦15/华2566 杂交系选后代,携带Q F h s.c r c-2D L位点,其抗性及抗性基因可能源于扬麦15㊂华麦8号(南大2419/ B91-80//华早2号)和鄂2133(毛颖阿夫/宜麦1号)2个中抗品种的系谱分析显示,华麦8号亲本含有南大2419,鄂2133的亲本之一宜麦1号为南大2419系选品种[36]㊂已有研究表明,南大2419在2B染色体上存在一个稳定的抗赤霉病位点[37],因此这两个品种抗性可能与南大2419相关㊂鄂麦14㊁鄂麦007㊁鄂麦21和鄂恩6号等中抗品种因亲本材料抗性不明,无法推测其抗性来源,需要进一步的遗传研究㊂系谱分析结果说明湖北省赤霉病抗性较好品种(系)以江苏材料和湖北省早期育种材料抗性来源为主,辅以未知抗性新基因㊂3.4赤霉病抗性与农艺性状相关性株高和小穗密度是影响小麦赤霉病抗性的重要农艺性状,高秆和较稀小穗密度可以降低小麦赤霉病的发生,为小麦避病性状[38]㊂现有研究表明,小麦株高与赤霉病抗性呈显著负相关,大约40%的株高Q T L与赤霉病抗性相关Q T L共定位,目前利用较多的矮秆基因R h t-B1㊁R h t-D1㊁R h t8和R h t24中,仅R h t24矮秆基因被报道对赤霉病抗性无负效应[39]㊂徐晴等[40]对中国不同麦区小麦品种矮秆基因分布及其与赤霉病抗性关系的研究中发现,携带R h t2和R h t8矮秆基因的小麦材料赤霉病抗性显著低于不带有该位点的小麦㊃934㊃第4期徐晴等:湖北省66份小麦品种(系)赤霉病抗性鉴定与分子检测材料㊂本研究根据选育年代对供试小麦材料进行划分,比较不同年代间赤霉病病情指数㊁株高和小穗密度的变化,结果显示近15年来湖北省小麦品种株高显著降低,平均降低14.2c m,赤霉病病情指数和小穗密度年代间变化不大㊂对不同年代间选育品种的株高与赤霉病抗性相关性分析结果显示,较早期选育小麦品种(2008年及以前)赤霉病病情指数与株高呈显著负相关,而2009年及以后选育小麦品种(系)株高和赤霉病抗性间则没有显著相关性,这种差异说明近十多年来湖北省小麦品种改良可能利用了不同的降秆基因,这些矮秆基因对赤霉病抗性没有或者仅有较小负遗传效应,进一步挖掘这些株高控制基因将为小麦抗赤霉病育种提供帮助㊂参考文献:[1]B A IG.S c a bo fw h e a t:P r o s p e c t s f o r c o n t r o l[J].P l a n tD i s-e a s e,1994,78(8):760.[2]P A R R 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水稻主栽品种对纹枯病的抗性鉴定及评价

水稻主栽品种对纹枯病的抗性鉴定及评价

櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄2016标准中所规定的最大限量标准,符合我国标准中食品中农药最大残留限量要求,因此,其对于消费者而言具有较高的果品安全保障。

通过调查并结合对农资店、农药生产厂家的咨询,各乡镇果园在农药浓度的处理上均符合各农药建议稀释倍数标准,且所有选取果园均对果实进行了套袋处理。

上述措施的应用在很大程度上保证了果品的安全生产。

另外,部分果园农药残留检测结果与农药喷施记录出现了不一致现象,杀菌剂多菌灵在以上4个所选果园中仅被大沙河镇果园使用,而检测结果表明,师寨镇果园及宋楼镇果园所生产的果实中均存在多菌灵残留。

通过查阅相关文献,目前有研究表明,杀菌剂甲基硫菌灵在一定条件下在植物体内可转化为多菌灵,因此推测这是该不一致现象发生的最主要原因[4]。

综上所述,科学合理的药剂防治方案在同一生态环境及气候条件下的生产区域内具有很强的普适性,且不会对果品安全造成影响,适宜普及推广。

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油菜菌核病抗性鉴定方法比较及抗病种质资源的筛选

油菜菌核病抗性鉴定方法比较及抗病种质资源的筛选

江西省发病率一般 在 15% ~35% 之 间,重 病 年 份 损 失 可 达 又安全的措施[4-6]。因此在油菜杂交育种中对菌核病抗性鉴
80%以上,种子含油量平均降低 5%以上,给农业生产造成巨 定和抗病品种的筛选显得尤为重要,而鉴定方法的选用又是
大的经济损失[2-3]。目前防治菌核病的传统措施是施用化学 其关键环节[7]。目前,国内外对油菜菌核病的抗性鉴定方法
(Pallas) (Coleoptera:Coccinellidae) to AphisgossypiiGlover
parasitism[J].TheCanadianEntomologist,1959,91(7):385-
(Homoptera:Aphididae)inthelaboratory[J].BiologicalControl,
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[27]SchenkD,BacherS.Functionalresponseofageneralistinsect
[19]邓建华,谭仲夏,单琼丽,等.异色瓢虫对烟蚜的捕食功能反应及
油菜 菌 核 病 是 由 核 盘 菌 (Sclerotiniasclerotiorum)侵 染 引 起的一种世界性真菌病害,位居油菜三大病害之首 。 [1] 该病
药剂,但由此造成的环境污染问题越来越严重,且因长期大量 使用化学药剂,该病已对一些传统药剂(如多菌灵)产生了抗
在我国各个油菜产区都有发生,在长江流域发生尤为严重,在 药性。培育优良的抗病品种是防治油菜菌核病既经济、有效
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江苏农业科学 2018年第 46卷第 18期

120份黄瓜种质白粉病(Sphaerotheca fuliginea)抗性鉴定

120份黄瓜种质白粉病(Sphaerotheca fuliginea)抗性鉴定

120份黄瓜种质白粉病(Sphaerotheca fuliginea)抗性鉴定刘龙洲;何欢乐;潘俊松;杜辉;蔡润【摘要】应用苗期室内喷雾接种法,对从国内外搜集的120份黄瓜种质材料进行两次重复接种鉴定.接种菌为上海地区优势黄瓜白粉菌生理种,单孢分离和纯化.共鉴定出高抗材料17份,耐病材料(中抗,中感)82份,严重感病材料21份.抗病材料包括中国10份,中国台北、日本各2份,美国、荷兰、菲律宾各1份.本研究为黄瓜培育抗病品种和跨种植区引种,提供了基本的技术支持.【期刊名称】《种子》【年(卷),期】2008(027)002【总页数】3页(P60-62)【关键词】黄瓜;白粉病;抗病鉴定【作者】刘龙洲;何欢乐;潘俊松;杜辉;蔡润【作者单位】上海交通大学农业与生物学院,上海,201101;上海交通大学农业与生物学院,上海,201101;上海交通大学农业与生物学院,上海,201101;上海交通大学农业与生物学院,上海,201101;上海交通大学农业与生物学院,上海,201101【正文语种】中文【中图分类】S642.2黄瓜是世界性重要蔬菜,白粉病(Sphaerotheca fuliginea)是危害黄瓜的主要疾病之一。

白粉病在黄瓜苗期严重爆发时,造成产量损失20% ~50%[1]。

黄瓜白粉菌主要包括Sphaerothecafuliginea和Golovinomyces cichoracearum两属,中国黄瓜白粉菌属于 Sphaerotheca fuliginea属[2],目前,使用杀菌剂和种植抗病品种是防御病害的主要方法。

黄瓜白粉菌是专性活体寄生真菌,在菌种的保存和相关研究上有很大的难度,小种鉴定纯化工作研究较少,关于黄瓜种质的白粉病抗性评价很少有报道。

开展黄瓜种质材料的白粉病抗性鉴定对于国际间和国内省区间引种,选育材料、配制抗病品种有极其重要的意义。

1.1 鉴定材料从全国和世界各地征集到的120份黄瓜种质材料,其中包括从美国北方种质中心引进的材料40份(编号为PI系列)。

植物病原菌拮抗微生物的筛选、鉴定及拮抗机理研究

植物病原菌拮抗微生物的筛选、鉴定及拮抗机理研究

植物病原菌拮抗微生物的筛选、鉴定及拮抗机理研究一、本文概述植物病原菌是威胁全球农业可持续发展的重要因素之一,它们引发的植物病害会导致作物减产、品质下降,甚至造成整个生态系统的破坏。

因此,寻找并利用拮抗微生物来防治植物病害,已成为当前植物保护领域的研究热点。

本文旨在探讨植物病原菌拮抗微生物的筛选方法、鉴定技术,以及深入研究其拮抗机理,以期为农业可持续发展提供新的生物防治策略。

本文将详细介绍拮抗微生物的筛选过程,包括采样方法、初筛和复筛步骤等。

通过从各种环境样本中分离和筛选出具有拮抗活性的微生物,为后续研究提供丰富的资源库。

本文将阐述拮抗微生物的鉴定方法,包括形态学观察、生理生化特性分析以及分子生物学鉴定等,以确保所获得的拮抗微生物种类准确可靠。

在此基础上,本文将重点研究拮抗微生物的拮抗机理。

通过比较基因组学、转录组学、蛋白质组学等多组学手段,揭示拮抗微生物与植物病原菌之间的相互作用关系,明确其拮抗作用的分子机制。

还将通过室内生物测定和田间试验,验证拮抗微生物的实际应用效果,为其在实际生产中的应用提供科学依据。

本文旨在通过系统研究植物病原菌拮抗微生物的筛选、鉴定及拮抗机理,为农业病害的生物防治提供新的思路和方法。

这不仅有助于推动植物保护领域的发展,也将为农业可持续发展和生态环境保护做出积极贡献。

二、材料与方法为了筛选拮抗微生物,我们从各种植物病害的土壤中收集了多种微生物,并选取了代表性的植物病原菌,如灰霉病菌、青枯病菌等。

这些病原菌是在植物病理实验室中通过常规方法分离和纯化的。

用于微生物培养和筛选的培养基包括牛肉膏蛋白胨培养基、马铃薯葡萄糖培养基等,这些培养基均按照标准方法进行配制和灭菌。

实验过程中所使用的试剂均为分析纯,购自国内知名试剂公司。

实验仪器包括显微镜、培养箱、分光光度计、PCR仪等,这些仪器均经过定期校准和维护。

将收集到的微生物在牛肉膏蛋白胨培养基上进行初步培养,然后通过平板对峙法观察微生物对病原菌的拮抗作用。

小麦玉米转基因植株的抗性鉴定

小麦玉米转基因植株的抗性鉴定

目录中文摘要 (1)英文摘要 (2)1引言 (3)1.1 植物PGIP概况 (3)1.2 转基因植株的鉴定方法的研究进展 (3)1.2.1 标记基因的使用 (3)1.2.1.1 选择标记基因 (3)1.2.1.2 报告基因 (4)1.2.2 分子检测 (4)1.2.2.1 分子标记 (5)1.2.2.2 分子杂交 (5)1.2. 3 免疫技术 (6)1.2.3.1 酶联免疫法(ELISA) (6)1.2.3.2 免疫荧光技术 (6)1.3.小麦赤霉病、玉米纹枯病真菌病害人工接种方法的研究进展 (7)1.3.1 小麦赤霉病人工接种方法 (7)1.3.2 玉米纹枯病人工接种方法 (7)1.4 本研究的目的和意义 (8)2 材料与方法 (8)2.1 实验材料 (8)2.1.1 目的基因 (8)2.1.2 植物材料 (8)2.1.3 菌株和载体 (9)2.2 实验方法 (9)2.2.1转基因植株的鉴定 (9)2.2.1.1 转化株的PCR检测 (9)2.2.1.1.1 转基因植株DNA的微量提取(CTAB法) (9)2.2.1.1.2 转基因植株的PCR鉴定 (9)2.2.2 转化株的PPT涂叶检测 (10)2.2.3真菌病害抗性鉴定 (10)2.2.3.1 小麦赤霉病抗性鉴定 (10)2.2.3.2 玉米纹枯病抗性鉴定 (10)3.结果与分析 (11)3.1转化株的PCR检测 (11)3.2转化株的PPT涂叶检测 (11)3.3 转化株的真菌抗病性鉴定 (12)3.3.1 小麦赤霉病的抗性鉴定 (112)3.3.2 玉米纹枯病的抗性鉴定 (13)4.讨论 (15)5.结论 (16)参考文献 (17)致谢 (18)ContentsAbstract (1)English abstract (2)1 Introduction (3)1.1 Plant PGIP Profile (3)1.2 Progress in identification of transgenic plants (3)1.2.1 The use of marker genes (3)1.2.1.1 Selectable marker gene (3)1.2.1.2 Reporter gene (4)1.2.2 Molecular detection (4)1.2.2.1 Molecular markers (5)1.2.2.2 Molecular hybridization (5)1.2. 3 Immunoassay technology (6)1.2.3.1 ELISA. (6)1.2.3.2 Immunofluorescence technique (6)1.3. wheat scab blotch fungal diseases of corn sheath blight artificial inoculation method (7)1.3.1 Wheat Fusarium head blight artificial inoculation methods (7)1.3.2 Maize sheath blight artificial inoculation methods (7)1.4 The purpose and significance of this study (8)2 Materials and methods (8)2.1 Experimental materials (8)2.1.1 The target gene (8)2.1.2 Plant material (8)2.1.3 Strains and vector (9)2.2 Experimental methods (9)2.2.1 Identification of transgenic plants (9)2.2.1.1 PCR detection of transforming strains (9)2.2.1.1.1 Switch to transgenic plants DNA Extraction(CTAB) (9)2.2.1.1.2 PCR identification of transgenic plants (9)2.2.2 Transforming strains PPT coating solution detection (10)2.2.3 Identification of fungal disease resistance (10)2.2.3.1 Wheat scab resistance identification (10)2.2.3.2 Identification of corn sheath blight resistance (10)3 Results and Analysis (11)3.1 PCR identification of transgenic plants (11)3.2 Transforming strains PPT coating solution detection (11)3.3 Identification of fungal disease resistance (12)3.3.1 Wheat scab resistance identification (12)3.3.2 Identification of corn sheath blight resistance (13)4 Discuss (15)5 Conclusion (16)References (13)Acknowledgement (17)小麦玉米转基因植株的抗性鉴定摘要:多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(polygalacturonase inhibiting protein,PGIP)是一种富含亮氨酸重复的细胞壁结合蛋白。

玉米种质资源大规模多年多点多病害的自然发病抗性鉴定

玉米种质资源大规模多年多点多病害的自然发病抗性鉴定
目前, 我国生产上常见的重要病害主要包括小 斑病、大斑病、茎腐病(腐霉茎腐病、镰孢茎腐病)、 穗腐病(拟轮枝镰孢穗腐病、禾谷镰孢穗腐病)、粗缩 病、纹枯病、瘤黑粉病、丝黑穗病、南方锈病、灰 斑病和弯孢叶斑病等, 其中黄淮海地区以小斑病、 茎腐病、穗腐病、瘤黑粉病、南方锈病、弯孢叶斑 病和粗缩病为主, 东北地区以大斑病、茎腐病、穗 腐病、灰斑病和丝黑穗病为主, 上述病害常年或间 歇性大发生, 给我国玉米生产造成了重大的损失。 其中小斑病感病品种在一般发病年份减产 10%以上, 严重发生年份减产 20%~30%[5]。1970 年, 由于小斑 病菌 T 小种的流行, 美国许多田块产量损失 80%以 上, 甚至引起绝产, 损失达 165 亿千克, 价值 10 亿 美元[6]。大斑病在流行年份, 感病品种的损失可达 30%, 甚至高达 50%以上, 黑龙江省每年因大斑病
本研究由国家重点研发计划项目(2016YFD0100103)和作物种质资源保护专项(2019NWB036-12)资助。 This study was supported by the National Key Research and Development Program of China (2016YFD0100103) and the Special Fund for Protection of Crop Germplasm Resources (2019NWB036-12). * 通信作者(Corresponding author): 王晓鸣, E-mail: wangxiaoming@ 第一作者联系方式: E-mail: duancanxing@ Received (收稿日期): 2020-01-17; Accepted (接受日期): 2020-03-24; Published online (网络出版日期): 2020-04-07. URL: /kcms/detail/11.1809.S.20200407.1321.002.html

葡萄白粉病抗性鉴定方法优化及品种抗性评价

葡萄白粉病抗性鉴定方法优化及品种抗性评价

才直紿 礁步 2021,47(1):160- 164Plant Protection葡萄白粉病抗性鉴定方法优化及品种抗性评价贾静怡⑺,张 玮1,2,燕继晔1,2,徐海英彳,孙 磊彳,李兴红1宀(1.北京市农林科学院植物保护环境保护研究所,北京100097; 2.北方果树病虫害绿色防控北京市重点实验室,北京100097; 3.北京市林业果树科学研究院,北京100093)摘要本研究通过对叶盘保湿方法的改进,不同菌源接种后发病严重度的分析,抗、感病对照品种的确定,建立了一 种更为便捷、可靠、稳定的葡萄白粉病室内抗性鉴定方法:取葡萄藤自上而下第2〜4片幼嫩叶片,打取直径15 mm的叶盘置于1.5%水琼脂平板进行保湿,采集田间菌源直接制备胞子浓度为2X105个/mL 的胞子悬浮液接种,选 定抗、感病葡萄品种做对照,14 d 即可完成抗性鉴定。

采用此方法对11个葡萄品种(晶系)进行了葡萄白粉病抗性评价,结果表明:供试的11个晶种(晶系)对葡萄白粉病的抗性存在明显差异,其中高感品种为'巨峰''夏黑'和'阳 光玫瑰,等,感病晶种为'玫瑰香,和'马瑟兰,,抗病晶种为'瑞都科美,和'无核翠宝,,高抗話种为'北冰红,。

试验结果为葡萄抗病晶种的选育及利用提供了方法和基础参考数据。

关键词 葡萄白粉病;晶种;抗性鉴定中图分类号:S 436. 631.1 文献标识码:A DOI : 10.16688/j. zwbh. 2019630Optimization of grapevine powdery mildew resistance identificationmethods and evaluation of variety resistanceJIAJingyi 1'2, ZHANG Wei b 2, YAN Jiye 1'2, XU Haiying 3, SUN Lei 3, LI Xinghong 1'2**收稿日期:2019 - 11 -18 修订日期:2020-01-17基金项目:国家葡萄产业技术体系(CARS-29);国家重点研发计划(2018YFD0201300)* 通信佐者 E-mail :lixinghongl962@163. com(1. Institute of Plant Protection and Environmental Protection , Beijing Academy of Agricultural and Forestry Sciences ,Beijing 100097, China ; 2. Beijing Key Laboratory for Environment Friendly Management on Fruit Diseases and Pests inNorth China , Beijing 100097, China ; 3. Beijing Academy of Forestry and Pomology Sciences , Beijing 100093, China}Abstract Through the improvement of leaf disc moisturization methods, analysis of the severity of disease afterinoculation with different strains, and identification of resistant and susceptible varieties, a more convenient, reliable and stable laboratory resistance identification method on grapevine powdery mildew was established. Themethod is as follows : collect the 2—4 young leaves of the vine from top to bottom, make leaf discs using a borerwith 15 mm diameter, place the leaf discs on a 1.5% water agar plate for moisturizing purpose, prepare the spore suspension directly with the conidia on the diseased leaves collected from the field, inoculate at the concentrationof 2X105 conidia/mL, select resistant and susceptible grape varieties as the control, and resistance identificationcould be completed within 14 days. Resistance evaluation of 11 grape varieties (lines) to grapevine powderymildew by this method showed that the resistance of the tested 11 varieties (lines) was significantly different. Thehighly susceptible varieties wereSummer Black ? 6 Shine Muscat ? etc. , the susceptible varieties were6 Muscat and 'Marselan', the resistant varieties were (Ruidu Kemei' and * Nuclear Cuibao', the highly resistant variety was 6 Arctic Red ,. The resistant evaluation results provide method and basic reference data for screeningand utilization of grapevine powdery resistant varieties.Key words grapevine powdery mildew ; variety ; resistance identification葡萄是世界上种植最广泛的水果作物之一E O 国际葡萄与葡萄酒组织OIV(Organisation Interna ­tionale de la Vigne et du Vin)发布的《2017年全球葡萄种植面积分析及预测》显示,截至2017年,世界 葡萄种植面积约为760万hn?,我国葡萄种植面积约为87万hn?。

芝麻种质资源茎点枯病抗性鉴定

芝麻种质资源茎点枯病抗性鉴定

品种名称 / 收集地点 江西省高安市灰埠镇塘下村
霸王鞭 安徽省阜南县许堂乡邵桥村 安徽省阜南县三塔镇徐寨村
八杈芝麻 江西省吉安县墩厚镇南街村
对角芝麻 一条鞭 青板苏 江西省高安市太阳镇珠山村 江西省高安市建山镇枫林村 辽宁省康平县柳树屯镇西北土村 辽宁省康平县山东屯乡辽阳村 吉林省双辽市卧虎镇 南皮芝麻 安徽省太和县城关镇 江西省高安市筠阳镇上湖村 陕西省吴堡县郭家沟乡杨家沟村 辽宁省法库县秀水河镇长岗子村
Vol.46, No.2 Apr. 2021 Grain Science And Technology And Economy
续表 2
品种名称 / 收集地点 安徽省县阜南县于集乡 辽宁省法库县卧牛石乡邢家屯村 安徽省颍上县迪沟镇芦沟村 江西省永新县桥头镇高川村 江西省樟树市黄土岗镇丁皮村 辽宁省康平县张强镇两家村 江西省高安市东方红乡东门村 江苏省句容市华阳镇三台阁村 吉林省乾安县赞字乡女子村
110 Vol.46, No.2 Apr. 2021 Grain Science And Technology And Economy
粮食科技与经济
600 倍液防治棉铃虫、甜菜夜蛾,同时喷施 0.001 6% 芸苔素内酯 2 000 倍液 + 大量元素水溶肥料 600 倍 液进行花期追肥,不防治病害。终花期发病达到盛期, 参照《芝麻种质资源描述规范和数据标准》[10] 分株 分级调查芝麻茎点枯病发病程度。分别按式(1)和 式(2) 计 算 出 发 病 率(Ir) 和 病 情 指 数(DI), 根据病情指数划分抗性等级。
子生物学。
1 材料与方法
1.1 材料 供试种质资源由周口市农业科学院收集并保
存,包括育成品种和收集的农家种,试验喷施主要 药剂见表 1。

抗水稻白叶枯病菌植物内生真菌的筛选、鉴定

抗水稻白叶枯病菌植物内生真菌的筛选、鉴定

抗水稻白叶枯病菌植物内生真菌的筛选、鉴定刘琴英;谢祥聪;齐育平;陈璨;蒋冬花【摘要】从多种植物叶片内分离、纯化出31株植物内生真菌,活性筛选表明分离自健康水稻叶片内生真菌Bo-1菌的乙酸乙酯粗提物对水稻白叶枯病菌具有较强的抑菌活性.当供试浓度为100 μg/mL时,Bo-1菌乙酸乙酯粗提物对水稻白叶枯病菌抑菌圈为22.4 mm,与同浓度的氯霉素对水稻白叶枯病菌的抑菌效果相当.通过形态学特征观察和ITS rDNA测序分析,Bo-1菌被鉴定为淡色生赤壳菌(Bionectria ochroleuca).抗菌谱实验表明,Bo-1菌对多种细菌类病原体具有较强的拮抗能力.【期刊名称】《微生物学杂志》【年(卷),期】2013(033)004【总页数】5页(P4-8)【关键词】水稻白叶枯病菌;内生真菌;生赤壳菌;抑菌活性【作者】刘琴英;谢祥聪;齐育平;陈璨;蒋冬花【作者单位】浙江师范大学化学与生命科学学院,浙江金华321004;浙江师范大学化学与生命科学学院,浙江金华321004;浙江师范大学化学与生命科学学院,浙江金华321004;浙江师范大学化学与生命科学学院,浙江金华321004;浙江师范大学化学与生命科学学院,浙江金华321004【正文语种】中文【中图分类】Q939.5水稻白叶枯病是由水稻黄单胞杆菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)引起的,在我国各稻区均有发生,为水稻的主要病害[1-2]。

现阶段的主要防治途径是化学防治,但过量施用杀枯净、噻枯唑等药剂会导致病原菌抗性增强和生态环境的严重破坏[3-4]。

近几年,植物内生真菌在农业中的应用备受关注。

研究发现,寄生在植物体内的内生真菌可以产生多种活性物质,如吡咯烷类生物碱、麦角碱、吲哚二萜等活性物质可以提高植物的抗病菌、抗线虫的能力,如Shu等[5]从栓皮栎内生镰刀菌(Fusarium spp.)中分离到2种具有拮抗细菌活性和抑制黄嘌呤氧化酶活性的脑苷脂类化合物。

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植物真菌病害抗性鉴定关键词:植物真菌病害2008-08-21 00:00 来源:互联网点击次数:2419 真菌病害是作物产量损失的主要原因之一,作物病害的80%由病原真菌所引起。

迄今,对作物真菌病害的控制,一是选育并采用抗性品种,二是使用化学杀菌剂,三是采取预防措施,如轮作、避免受侵染土壤和带病原植物材料的传播等。

然而,化学杀菌剂成本较高,且最终导致病原菌的抗药性,其残毒还引起环境污染等问题。

综合采用有性杂交及现代生物技术选育并推广抗病品种,这是所有病害防治策略中最经济有效的方法。

特别是重组DNA技术的创立和发展,已可将动物、植物、微生物的基因相互转移,突破了物种之间难以杂交的天然屏障,开辟了植物育种的新途径。

近年来,一些科学家致力于利用基因工程方法,如基因转移技术,培育抗真菌病害的作物品种。

该领域的研究,有的已取得显著的成果,或出现很好的苗头,具有诱人的应用前景。

本实验重点学习小麦条锈病接种和鉴定的方法。

小麦条锈病的接种方法很多,有涂抹法、喷粉法、喷雾法、注射法等等。

又因接种鉴定的时期不同,分为幼苗鉴定和成株鉴定。

一、试材及用具小麦盆栽幼苗,菌种,接种针,毛玻璃,小喷雾器、喷粉器,滴瓶,保湿桶,铅笔,指形管,酒精,塑料薄膜(或玻璃),滑石粉,注射器等。

二、内容说明抗病性鉴定(evaluation of disease resistance )是抗病育种的重要基础,从抗原筛选、后代选择、直到品种推广的全过程都离不开抗病性鉴定。

狭义的抗病性鉴定是评价寄主品种、品系或种质对特定病害抵抗或感染程度,广义的抗病性鉴定还应包括病原物的致病性评价。

鉴定方法包括自然鉴定、接种鉴定、田间成株鉴定室内苗期鉴定、离体鉴定及间接鉴定等,在实际工作中则需根据植物、病害种类,目的要求和设备条件而定。

下面分别介绍如下:1.田间自然鉴定自然发病条件下的田间鉴定是鉴定抗病性的最基本方法,尤其是在各种病害的常发区,进行多年、多点的联合鉴定是一种有效方法。

它能对育种材料或品种的抗性进行最全面、严格的考验。

田间鉴定的方法因植物种类而异,大田作物的田间鉴定一般要进行人工接种,接种方法又因病菌而异。

对棉花黄萎病等土传病害,除在重病地设立自然病圃外,在非病地设立人工病圃时,必须用事先培养的菌种,在播种或施肥时一起施入,以诱发病害。

对于小麦锈病、玉米大斑病及稻瘟病等气传病害,可分别用涂抹、喷雾、及注射等方法进行接种,以使具有抗接触、抗侵入等抗病机制的品种也得以发病。

病圃的设置与利用是进行抗病性鉴定的基本条件,没有重而均匀的发病条件就难以对植物品种资源的抗病性做出可靠的鉴定。

按照病圃发生病害种类的不同,病圃可分为单一病圃和多种病害混生病圃。

单一病圃的优点是可以避免多种病害的干扰,有利于鉴定不同品种资源对不同病害的抗病性,同时也是选育单抗品种的必要条件;而多种病害混生病圃的优点是可在较短的时间内选育或鉴定具兼抗或多抗性的材料。

对于树体大、多年生的果树及观赏植物进行田间鉴定,可将待鉴定的材料按一定的株行距定植于大田,全年不使用任何杀菌药,并于发病盛期,每份材料调查100~300个果实或叶片的发病程度,计算病情指数。

它的优点是能较全面准确地反应被鉴定材料的抗病性,结果可靠性较强,操作方便。

缺点是占用较多的土地,费用较高。

贺普超等(1995)、H.Kemp等(1999)及V.Ognjanov等(1999)等分别采用上述方法对葡萄及苹果的抗病性进行了研究。

2.温室或田间接种鉴定这种方法是将病原菌孢子或病毒直接接种到温室或田间植株的叶片、果实或根上,它适合对所有植物进行抗病性鉴定。

由于抗病现象是寄主、病原物及环境条件三者共同作用的结果,因此,这种鉴定结果也能真实地反映被鉴定材料的抗病性,可靠性强。

接种鉴定的技术规程包括育苗、接种体的制备(病菌的分离、保存与孢子诱发)及接种三个环节,接种的方法有点滴法、喷雾法、浸根法、摩擦法及注射法等,叶片及果实接种,适宜选用点滴法或喷雾法,而土传病菌,如黄瓜枯萎病可采用孢子悬浮液浸根法进行接种。

接种材料的发育程度及接种孢子浓度(选择压)等因素都会影响鉴定的效果,因此这些因素要通过试验,以便确立最佳方案。

3.离体接种鉴定从植物植株上取下子叶、叶片或果实进行离体接种鉴定,可鉴定那些以组织、细胞或分子水平的抗病机制为主的病害,如马铃薯晚疫病、小麦白粉病及烟草黑胫病等。

离体鉴定具有操作简便、鉴定结果可靠等优点,可同时分别鉴定同一材料对不同病原菌的抗性,而不影响幼苗正常生长发育和开花结实。

鉴定方法不仅因植物、病菌种类而异,而且抗病性分级标准也因作物、病原菌的种类不同而存在很大的差别,例如白菜霜霉病的病情分级标准是:病情指数反应了病害的普遍率和严重程度,指数越大,说明病情越严重,寄主的抗病性越差;指数越小,说明病情越轻,寄主的抗病性越强。

根据病情指数,可将植物对一些病害的抗病性进行分类,其中白菜霜霉病等病害适用下列标准:免疫(I):病情指数0高抗(HR):病情指数0.01~15.00抗病(R):病情指数15.00~35.00中抗(MR):病情指数35.00~55.00感病(S):病情指数55.00~75.00高感(HS):病情指数75.00~100.00小麦锈病流行地区广,产量损失大,一般减产25~75%,在某些地区甚至是限制小麦生产的主要因素。

选育和栽培抗锈品种是防治小麦锈病危害的最根本有效措施。

因此,在小麦育种过程中,必须了解和掌握抗锈性鉴定的方法。

小麦锈病有条锈、叶锈、秆锈三种,由于地区间生态条件的差异,锈病发生的种类不同,而且危害的程度也各异。

我国北方冬小麦区以条锈病为主,叶锈病、秆锈病次之;春麦区则以秆锈病为主。

锈病的发生受到小麦材料的抗病能力、病原物的致病力和发病环境的影响,因此锈病在自然条件下,并非每年每地均严重发生。

在进行抗病育种中,除在发病的麦田进行直接鉴定外,有时还必须在人工接种环境下,进行诱发鉴定。

三、方法步骤(一)锈病病菌接种1.幼苗接种一般在温室内进行,于麦苗第一片叶子长达4~5cm时接种,等充分发病后再进行鉴定,这种方法的好处是可在较短的时间内测定大量材料对锈病的抗病性;便于鉴定不同小麦品种对不同锈病生理小种的抗病性;能防止当地未发现而外地已存在的新的生理小种向外传播。

幼苗鉴定的接种方法有以下几种:(1)涂抹法此法主要用于繁殖少量菌种或接种少量鉴定材料时应用。

在接种鉴定前10d左右,将待鉴定的小麦品种的种子,播种于直径为2.5~3寸左右的小花盆内。

每盆播种2~3个品种,其中一个品种为易感病的诱发品种,以用作对照。

各品种要相互隔开,插上木签,注明品种名称及播种日期等。

在开始接种前,先从用以繁殖锈病孢子的麦苗上,采集病菌孢子置放于小指形管中(注明菌种生理小种号及采集日期),然后从指形管中取出少许锈菌孢子放在洁净的毛玻璃上,用滴管加入少量水,用接种针将锈菌孢子与水拌匀备用。

另外用洁净的手指沾清水或0.1%吐温(tween)水溶液将麦苗的叶片摩擦数次,去掉叶片表面的蜡质和茸毛,以利于菌液吸附于叶面上。

用消毒过的接种针沾上调制好的孢子液,涂抹于麦叶表面进行接种。

一般将条、叶锈的孢子接种于叶片的正面,而秆锈病则接种于叶片背面为好。

然后记录并在木签上注明接种日期及所用菌种。

接种后把麦苗随即放入保湿桶中(即用一铁皮桶,其内盛水,保持99~100%湿度),再用喷雾器喷降水雾,令麦苗和保湿桶的内壁沾满雾滴,喷雾不能过量,以防冲掉已接种的锈病孢子。

喷雾后,马上盖严塑料薄膜或玻璃,把保湿桶放置在适当的温度条件下。

经24h左右,再将麦苗取出,移至阳光充分的温室内,约经二周后麦苗即可发病,此时即可鉴定品种的抗病力。

麦苗接种后,保湿阶段要求的最适温度,条锈为9~13℃,叶锈为15~20℃,秆锈为18~22℃。

自保湿桶中取出放入温室后平均温度最好分别控制在16~18℃(条锈),18~22℃(叶锈),21~24℃(秆锈)。

光照时间每天应不少于12h,冬季光照不足,需每天增加一定时间的人工辅助光照。

上述的温度和光照掌握的好坏是发病充分与否的关键。

在分别接种不同生理小种进行鉴定时,接种用的一切用具都要先行消毒,防止可能发生的污染,影响鉴定结果。

(2)喷粉法小喷粉器经消毒、干燥后,加入适量的干燥滑石粉,再加入少量新采集的锈病孢子,混合均匀待用(滑石粉与孢子的比例约为20~30:1)。

接种用的锈病孢子应事先去除混在其中的杂质,以防喷粉时造成喷粉器堵塞。

开始接种前,先将已去除叶片蜡质的盆栽麦苗,放入保湿桶内,用喷雾器在麦苗上均匀喷上雾滴,随即用喷粉器将上述稀释的孢子粉均匀地喷洒到每盆麦苗的叶片上,再用喷雾器喷雾,使麦苗和保湿桶内壁都沾上水滴,掌握水滴不下滴为度。

最后盖上塑料薄膜,保湿阶段和以后各项操作及注意事项同前述。

(3)喷雾法用小型喷雾器将制备好的新鲜孢子悬浮液(在喷雾器内,加入要接种的锈菌孢子,先用少量清水湿润后,搅成糊状,再加入足量的水至淡桔黄色即可)喷在叶片已去蜡质的麦苗上,接种后将麦苗放于保湿桶内保湿,以后的操作及注意事项同前述。

喷粉法及喷雾法适于对大量材料的接种鉴定。

2.成株接种成株接种多在田间进行,其方法是在待鉴定抗病力的品种或育种材料的四周播种高度感染锈病的品种作为锈病鉴定的诱发行。

为了造成发病的环境,以得到可靠的鉴定结果,常需要在诱发行上每隔一定距离的麦苗上进行人工接种,以造成锈病的发病中心。

用于接种的锈病孢子应是当地流行的优势小种,可以是一个小种,也可以是几个优势小种孢子混合。

接种的方法如下:(1)喷粉法接种前,用手沾清水将叶片拂擦数下,以去掉叶片蜡质,然后用喷雾器喷上雾滴,用喷粉器将由滑石粉稀释好的孢子粉喷于麦苗上,再用喷雾器喷上水雾,随即用小花盆或塑料薄膜覆盖保湿,历时24h揭开。

此法多用于麦苗起身前后。

(2)注射法此法多用于麦苗有一定生长高度的拔节期。

接种前,应配制好孢子悬浮液,配制方法同前,于显微镜400×视野中平均有10~20个锈菌孢子数为适宜浓度。

一般在诱发行上每隔1m左右选取3~5个单茎分别注射接种。

其方法是用注射器将孢子悬浮液从小麦心叶与其下的展开叶叶鞘相接处以下约1cm处注射,针头易向下倾斜刺入,但不要刺穿,挤压少量悬浮液,以见到心叶处冒出水珠为度。

孢子一般悬浮于液面,所以孢子悬浮液必须随用随搅拌或震荡。

田间接种注射最好在阴天的傍晚进行。

如天气干旱,接种后在接种点上浇水1~2次,也可以在接种前或接种后适当灌水,以提高田间湿度,利于锈菌孢子萌发、侵染和发病。

除上述二种方法以外,还可以用喷雾法,即将配成的孢子悬浮液喷在诱发行上进行接种。

接种后为了有利于锈病孢子萌发、侵染,也要进行保湿。

接种后,约二周后即可发病。

但成株的抗病性鉴定一般在小麦乳熟期以后,锈病发展到高峰时进行,每个品种逐个进行调查记载。

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