云南省元阳县籼/粳型稻瘟病菌无毒基因Avr-Pia、Avr-Pita1和Avr-Pii多样性分析

为明确云南省元阳县籼/粳型稻瘟病菌中无毒基因的多样性及差异,采用接种鉴别品种方法和PCR技术对9株粳型菌株和21株籼型菌株中无毒基因Avr-Pia、Avr-Pita1和Avr-Pii的多样性进行分析。结果显示,30株稻瘟病菌菌株中无毒基因Avr-Pia、Avr-Pita1和Avr-Pii的平均出现频率分别为33.3%、76.7%和0,Avr-Pia、Avr-Pita1在籼型菌株和粳型菌株中的出现频率分别为4.8%和100.0%、66.7%和100.0%。Avr-Pia主要为存在/缺失的多样性,籼/粳型菌株对水稻品种Achiasahi(Pia)的致病率分别为100.0%和11.1%;Avr-Pita1可划分为3个类群,除菌株CH1195属于PO类群外,籼型菌株均属于J1类群,粳型菌株则属于J2/J3类群;籼/粳型菌株对水稻品种K1(Pita)的致病率分别为100.0%和0,且籼/粳型菌株Avr-Pita1蛋白序列在第83位和第192位氨基酸差异明显。Avr-Pii在30株稻瘟病菌菌株中均未检出,籼/粳型菌株对水稻品种Fujisaka No. 5(Pii)的致病率分别为100.0%和0。表明Avr-Pia和Avr-Pita1在粳型菌株中的出现频率高于籼型菌株且变异程度低,粳型菌株中可能存在其它无毒基因使其不能侵染Fujisaka No. 5。     

稻曲病危害对水稻产量损失的影响

本研究以中籼、中粳稻为对象，对稻曲病为害产量损失及精米下降率进行了考查。结果表明，在参试的５个中籼、粳稻品种（组合）中，稻曲病对粳稻的为害程度高于籼稻。对参试的３个中籼稻品种（组合）的为害程度基本相似，建立籼稻和粳稻危害损失模型     

浙江省水稻新品种(系)对稻瘟病的抗性研究

用4个稻瘟病菌小种对浙江省280份水稻新品种(系)进行稻瘟病抗性分析,结果表明:浙江省水稻新品种(系)对稻瘟病菌具有较好的抗性,籼稻和粳稻对参试菌株的全抗率分别为21.62%和39.05%,说明粳稻具有较籼稻更广的抗谱;浙江省新品种(系)对ZB13小种具有较高的感病率,籼稻和粳稻的感病率分别为69.37%和52.07%。     

水稻品种对稻瘟病的抗性研究

水稻品种的抗性鉴定:1973～1977年在稻瘟病圃中,筛选出对穗颈瘟4～5年保持中抗以上的品种15个,1975～1977年又鉴定出对穗颈瘟3年均保持中抗以上的品种47个。在病圃中对大量水稻品种抗性鉴定材料的统计分析表明,籼稻品种的叶片对稻瘟病菌抗侵入和抗扩展能力强的品种数量比粳稻多。穗颈和主轴则不同,在病圃中粳稻叶瘟发生较重的年份,籼稻抗侵入的品种数量比粳稻多,反之,籼稻比粳稻少。但在同一抗病等级中,粳稻造成的损失多比籼稻轻,表现耐病性强的品种数量比籼稻多。根据多年和多点试验,绝大部分品种在不同地区和不同年份之间抗性表现不一致。就叶瘟和穗颈瘟抗性变化情况相比,叶瘟抗性变化较穗颈瘟大。     

不同水稻品种对二化螟的抗性及其与形态学和解剖学特征的关系

在实验室条件下研究了6个不同类型的水稻品种对二化螟的抗性及其与形态学和解剖学特征的关系。结果表明，二化螟幼虫在粳稻品种辽粳294和秀水11上的存活率最低，显著地低于在超级杂交籼稻两优培九和杂交籼稻汕优63上的存活率，但超级杂交籼稻协优9308和杂交籼稻汕优10上的存活率无显著差异。60日龄时汕优63的分蘖数最多，汕优10次之，辽粳294最少。杂交水稻品种的株高显著高于普通粳稻品种，而辽粳294和汕优63的叶鞘显著短于其它品种。除协优9308与两个粳稻品种无显著差异外，其它三个杂交稻品种的叶宽和叶角均大于粳稻品种。60日龄时杂交籼稻品种两优培九叶鞘的维管束间距最宽，辽粳294的维管束间距最窄，但其维管束直径最大。辽粳294和秀水11叶鞘硅细胞的密度显著高于其它几个籼稻品种。被二化螟幼虫危害后，除汕优10叶鞘的维管束间距略有下降（-0．28％）外，其它几个品种的叶鞘维管束间距均增大，其中辽粳294增幅最大，为33．33％。而维管束直径和硅细胞密度均有不同程度的下降，其中硅细胞数下降最为明显。     

黑龙江省稻瘟病菌生理小种的鉴定

应用３个籼稻、４个粳稻组成的中国鉴别品种将黑龙江省１１０个稻瘟病菌菌株划分为４群７个生理小种。用日本清泽的１２个单基因抗性鉴别品种将上述菌株划分为７７个生理小种。对＋、ｔｉ－ａ、Ｐｉ－ｋ、Ｐｉ－ｚ基因致病频率高（７０．４％～８９％）的生理小种遍布全省各稻区；对Ｐｉ－ｔ、Ｐｉ－ｂ、Ｐｉ－ｚｔ基因致病频率低（０～１９．３％）的生理小种分布窄，这３个基因可用于抗病育种。试验表明应用日本清泽的１２个粳稻单基因抗性鉴别品种更适宜黑龙江省稻瘟病菌生理小种的鉴定     

粳籼89穗颈瘟分离菌株的致病力及遗传宗谱研究

通过对粳籼89的穗颈瘟分离菌株的致病力及遗传宗谱研究,结果表明:(1)粳籼89分离菌株的小种类型复杂,既有籼型小种如ZA1、ZB1、ZB5、ZB13、ZC13等,又有粳型小种如ZD5、ZG1等;(2)该类菌株的致病力存在不稳定性,同一菌株不同时间接种,鉴别寄主上表现的小种类型不同,对其他主栽水稻品种或抗源的致病力也表现不同,但这些菌株无论何时接种到粳籼89上均能使其表现感病,病级在4级以上;(3)该类菌株接种到粳籼89衍生品种或其他粳籼杂交后代上,一般能侵染这类品种;(4)利用RFLP技术,采用探针MGR586与限制性内切酶EcoRI组合对病菌进行DAN指纹分析,结果16个粳籼89分离菌株被分在2个相邻的遗传宗谱里,即宗谱1(9个菌株)和宗谱2(7个菌株),这两个宗谱恰好是广东的优势宗谱。     

我国稻瘟病菌生理小种研究

稻瘟病是我国水稻主要病害之一,六十年代以来,在生产上不断发现一些抗稻瘟病的品种,但在推广、栽种的过程中逐渐丧失了抗病性。为探明其丧失原因及防治对策,1976年起开展了全国稻瘟病菌生理小种的协作研究。四年来,先后用21个省、市、区的1739个单孢分离物对212个水稻品种进行了筛选测定,从中选出特特勃、珍龙13、四丰43、东农363、关东51号、合江18号和丽江新团黑谷7个品种为中国稻瘟病菌生理小种的鉴别品种,并从23个省、市、区提供的827个单孢分离物中鉴定出7群43个中国小种,其中以“ZG_1”小种分布最广,出现频率最高,是我国的优势小种。南方籼稻区和籼、粳稻混栽区的小种组成较北方粳稻区复杂,而籼型小种(在籼稻鉴别品种上为 S 反应的小种),主要分布在南方稻区。初步研究表明品种抗病性的丧失,主要是由于出现了能侵染该品种的新小种所致。不良的环境条件和栽培措施也是加速品种抗性丧失的一个不可忽视的因素。通过对同一病标样上分离的各单孢培养菌,同一单孢不同细胞发育而成的培养菌、同一分离物转管代次及单孢分离物接种后再分离菌的致病性变异观察,初步看到稻瘟病菌致病性虽有变异的情况,但多数情况是稳定的。同时,通过反复测定,初步选出一些较为稳定的分离物,为今后开展品种抗病性的基因分析提供了必要的条件。     

中国主栽品种对7个白叶枯病菌菌株的抗性分析

用7个水稻白叶枯病菌菌株测试198份籼稻和123份粳稻主栽品种的抗性反应。结果表明,供试菌株中致病力最强的菌株为浙173,致病力最弱的菌株为JS49-6。321份试验材料中对7个菌株表现为全抗的籼稻品种有9份,粳稻品种16份;对7个菌株表现为全感的籼稻品种有6份,未有粳稻品种对7个菌株表现为全感病,这一结论表明粳稻品种对白叶枯病菌的抗性明显优于籼稻品种。且早、中、晚稻抗性水平分布趋势基本一致。     

籼稻品种抗稻瘟病的分类研究

 用8个稻瘟病菌稳定菌系,将969个籼稻品种(组合)区分为9个群106个品种型,其中籼A群1号,有166个品种,出现频率最高,抗8个稳定菌系,为主要品种型。在籼A1品种型中选出68个有代表性品种,再用分属于18个小种的30个菌株作了抗谱测定。从中选出一些抗谱广、抗性稳定的抗源品种和可在生产上推广试用的抗病、高产良种(组合)。     

南方水稻区域试验品种对水稻白叶枯病抗性调查

1983-2007年,对南方稻区水稻区域试验品种、组合的白叶枯病抗性进行了研究。结果表明,在1 805个参试品种、组合中,78个表现抗白叶枯病,抗病品种频率为4.3%;其中,常规水稻74个,占抗病品种的94.9%。在1 219个籼型杂交水稻中,抗病的组合3个,中抗的76个,抗病和中抗组合频率分别为0.2%和6.2%。不同类型和不同生态型水稻的抗病品种频率差异显著,晚粳>早籼>中籼>晚籼;常规水稻>杂交水稻。籼型杂交水稻中抗病组合频率为:杂交晚稻>杂交早稻>杂交中稻。1990-2004年,17个抗或中抗白叶枯病的优良水稻新品种、组合通过国家审定。     

褐飞虱和白背飞虱对不同飞虱取食后稻株的选择性

研究了3种类型水稻品种上褐飞虱和白背飞虱对不同飞虱取食后稻株和未取食稻株的选择性差异。结果表明,褐飞虱在籼稻浙852和粳稻秀水11上主要选择白背飞虱取食后的稻株,在籼粳杂交稻协优9308上表现为差异不明显;白背飞虱则在浙852上主要选择褐飞虱取食后稻株。对3个品种稻株中游离氨基酸含量的分析结果表明,飞虱取食诱导稻株中游离氨基酸总量上升以及各种游离氨基酸含量的变化与以后取食的稻飞虱的寄主选择之间无必然联系。     

稻区杂草上的梨孢菌与稻瘟病发生的关系

 新发现的稻曲病菌白化菌株其分生孢子座白色,厚垣孢子表面光滑,大小为3.5-6.0×3.5-6.8μm。在麦芽糖-稻芽浸渍液中可产生较多的分生孢子。pH值为6时生长最好。普通培养基中加入几种供试碳源和氮源均有利于菌落生长,以蔗糖为碳源,浓度为2%或以L-天门冬酰胺为氮源浓度为0.2%~0.3%时时其菌落生长有促进作用。培养过程中可产生对稻种萌发有抑制作用的毒素,而固体培养时产毒能力高于液体培养。白化菌株回接到水稻上可重新产生白色稻曲球。该菌和稻曲病菌的酯酶同功酶和RAPD扩增谱带明显不同。可见白化菌株具有独立于稻曲病菌的新的分类地位。     

江苏省水稻区试品种(系)对白叶枯病的抗性分析

通过 1996～2000年213份江苏省水稻区试品种(系)对水稻白叶枯病抗性鉴定 ,抗性较好的品种有94-44、96218、镇稻272、汕优抗63、汕优084、金优63、109、701、7057、9510、9619、5-172、92-133、扬粳7057、泗稻98-3789、新108、镇稻 99、44/157、9522等品种 ,其中 9510、9522等在生产上推广面积较大。试验表明 ,江苏省区试品种 (系 )中常规中籼、杂交籼稻和杂交中粳稻对水稻白叶枯病抗性较差 ,全抗率分别为36.4 %、27.3%和43.3% ,而中粳稻、单季晚粳和杂交晚粳稻对水稻白叶枯病的全抗率为67.2%、71.4%和72.2% ,抗性相对较好。根据白叶枯病菌不同致病型菌株对参试品种致病率的分布情况分析 ,浙173菌株 (致病型Ⅳ)对杂交中籼、常规中粳稻和杂交中粳稻的致病率较高。这种情况和Ⅳ型菌为江苏省白叶枯病主要致病型相一致。     

AM真菌和根结线虫互作对黄瓜生长及生理特征的影响

通过盆栽试验研究了丛枝菌根真菌Arbuscularmycorrhiza（AM）和南方根结线虫Meloidogyneincognita互作对黄瓜幼苗生长及生理特征的影响。结果表明,预先接种地表球囊霉Glomusversi—forme再接种线虫处理的鲜、干重较只接种线虫的处理显著增加;预先接种AM真菌再接种线虫处理的根结线虫病情指数、AM真菌侵染率较只接种线虫的处理明显降低;接种线虫使黄瓜植株的过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）及苯丙氨酸解氨酶（PAL）、总酚含量有不同程度提高,其中预先接种根内球囊霉G．intraradices对黄瓜植株起到了较好的保护作用;与对照相比,只接种线虫处理的叶片磷含量降低了25．26％,预先接种AM真菌再接种线虫处理的叶片磷含量较只接种根结线虫的含量高。     

嘉兴粳稻抗褐稻虱育种籼稻抗源的选择和利用

用嘉兴田间采集的褐稻虱对籼型扰虫品种BG367-4进行苗期和成株期抗性鉴定,均表现为高抗(HR)。用作粳稻抗褐稻虱育种的抗性授体亲本,抗性传递力强,并表现为显性遗传,是籼粳杂交培育粳型抗虫品种的理想抗源。     

云南野生稻和地方稻资源抗白叶枯病分析

为鉴定云南稻种质资源对水稻白叶枯病的抗性情况,于孕穗期采用剪叶接种方法,用水稻白叶枯病强致病型代表菌株BD8438、CN9404和X1接种云南野生稻和地方稻种质资源,以病斑长度大于6 cm为感病分界线,对其抗感表现型进行调查分析。结果显示,共鉴定出来源于云南省不同种植生态区的186份地方稻抗性材料和22个野生稻抗病居群。野生稻对水稻白叶枯病的抗病能力较地方稻强,其中疣粒野生稻的抗性最强,抗病等级为0~2;药用野生稻次之,抗病等级为1~2;普通野生稻相对较差,抗病等级为1~5。地方稻抗性资源来自于云南省各个传统水稻种植区,抗性1级的材料占17%,抗性2级的占2%,抗性3级的占81%;按照稻种质资源亚种类型、粘糯性和水旱性分类,各类型地方稻抗性材料所占比例分别为粳稻占61%、籼稻占39%;粘稻占66%、糯稻占34%;水稻占83%、陆稻占17%。从利用抗白叶枯病基因培育新品种的角度评价,这些抗性资源具有潜在的发掘利用价值。     

我国北方稻区水稻条纹病毒分子变异和水稻品种抗病性分析

为了明确我国北方稻区水稻条纹病毒(Rice stripe virus,RSV)群体的分子变异和水稻品种的抗性情况,测定了2004年和2005年从我国6省9个地区采集的34个RSV分离物的外壳蛋白(coat protein,CP)基因的序列,并对其进行了分析,同时用强致病性江苏分离物(RSV-JS)对河南、安徽、山东、河北等省的25个推广品种进行了抗性研究。结果表明,供试RSV分离物间的核苷酸序列一致性和氨基酸序列的一致性分别在93.9%～100%和96.3%～100.0%之间。根据CP基因核苷酸序列一致性,所有分离物可以分为2组。云南4个分离物为一组,其余为一组。在第2组中各分离物CP基因的核苷酸序列和氨基酸序列的一致性与地域无必然联系。且在2年之内,RSVCP基因变异不大。抗病性鉴定表明同一分离物在不同水稻品种上表现不同症状。表现高抗(HR)的品种占供试品种的24%;60%以上的品种表现为感病,且不同水稻品种上表现不同症状。因此,我国北方稻区RSV的CP基因非常保守,但同一分离物在不同水稻品种上可能表现不同症状,不同水稻品种对RSV抗性有显著差异。这些结果为我国北方稻区水稻条纹叶枯病防治和抗病毒基因工程提供了理论依据。