小麦矮腥黑穗病诊断技术研究进展

小麦矮腥黑穗病是由小麦矮腥黑穗病菌(Tilletia contraversa Kühn,TCK)引起的麦类腥黑穗病中危害最大,防治最难的一种病。该病是我国官方管制的检疫性植物真菌病害。本文从病菌冬孢子形态学诊断、生物学诊断、分子生物学诊断、图像识别诊断、以及电子鼻诊断5个方面综述了小麦矮腥黑穗病菌诊断技术,并对新诊断技术进行展望。     

TaqMan-MGB探针在小麦印度腥黑穗病菌和黑麦草腥黑穗病菌鉴定上的应用

根据小麦印度腥黑穗病菌Tilletia indica和黑麦草腥黑穗病菌T.walkeri核糖体ITS序列设计了两对通用引物和两条特异性探针,建立了小麦印腥印度腥黑穗病菌Tilletia indica和黑麦草腥黑穗病菌T.walkeri的实时荧光PCR检测方法,检测的灵敏度为1个冬孢子.这种检测方法可以直接用于样品小麦印腥和黑麦草腥黑穗病菌冬孢子的快速检测,整个检测过程缩短至1天.     

小麦矮腥黑穗病菌冬孢子的春眠

由小麦矮腥黑穗病菌 Tilletia contro-versa 引起的小麦矮腥黑穗病尚未在春小麦上发现,即使有时春季气候条件适合冬孢子萌发和侵染。每月从大田采集病穗散落在土壤中的冬孢子,经1—3年,并于室内测定萌芽力。7月到1月采集的冬孢子萌芽量     

中美小麦矮腥黑穗病菌鉴定合作研究:I.自发荧光显微学特性研究

 中美双方为探讨适用于进口粮检疫的小麦矮腥黑穗病菌(Tilletia controversa Kuehn,以下简称TCK)准确简便的鉴定方法,于1989~1992年进行联合试验。本文以美国不同时期和不同地域所收集的小麦矮腥黑穗病菌(TCK)和小麦网腥黑穗病菌(T.caries Tul.,以下简称TCT)共135个菌株为材料,对这两种病菌的自发荧光显微学特性,作了比较研究,建立了数学模型,并在人工污染样品中进行了应用研究,结果表明,自发荧光显微学法和LI-F方程,可以有效地鉴别TCK或TCT菌株,但如应用于鉴别进口粮中混合的或少量的TCK、TCT冬孢子,则其准确率随孢子含量的下降而降低。     

中美小麦矮腥黑穗病菌鉴定合作研究 Ⅰ.自发荧光显微学特性研究

中美双方为探讨适用于进口粮检疫的小麦矮腥黑穗病菌(Tilletia controversa Kuehn,以下简称TCK)准确简便的鉴定方法,于1989～1992年进行联合试验。本文以美国不同时期和不同地域所收集的小麦矮腥黑穗病菌(TCK)和小麦网腥黑穗病菌(T.caries Tul.,以下简称TCT)共135个菌株为材料,对这两种病菌的自发荧光显微学特性,作了比较研究,建立了数学模型,并在人工污染样品中进行了应用研究,结果表明,自发荧光显微学法和LI-F方程,可以有效地鉴别TCK或TCT菌株,但如应用于鉴别进口粮中混合的或少量的TCK、TCT冬孢子,则其准确率随孢子含量的下降而降低。     

进境美国小麦中黑麦草腥黑穗病菌的检测和鉴定

从进境美国小麦洗涤液中发现一种类似小麦印度腥黑穗病菌的冬孢子,冬孢子大小为25.0~33.8(29.5±2.3)μm,球形至近球形,淡黄褐色至暗红褐色,半透明至不透明,外胞壁具深褐色疣状突起,突起表面观为锥形至平截状,有时呈不完全脑纹状,外被淡色透明胶质鞘。冬孢子处理后经通用引物Til1/Til4和U2/U10扩增,其扩增产物用黑麦草腥黑穗病菌Tilletiawalkeri的特异性引物W1/W4再次扩增可以得到760bp的产物,产物测序得到的序列和GenBank中黑麦草腥黑穗病菌菌株YRG-001(AF218063)的序列相似性为99%(717/719),和GenBank中小麦印度腥黑穗病菌菌株Bpop(AF218060)的序列相似性为96%(694/719)。实时荧光检测的结果表明黑麦草腥黑穗病菌的探针TWAL能得到阳性扩增曲线。根据冬孢子形态特征、PCR分析、实时荧光检测和序列分析的结果,将这种腥黑穗病菌冬孢子鉴定为黑麦草腥黑穗病菌(T.walkeri)。     

根据统计分析冬孢子形态特性区分小麦矮腥黑穗病和网腥黑穗病的方法

检查进口小麦矮腥黑穗病(Tilletia controversa Kühn)病瘿的形态、硬度,粘着性,不育孢子等是经常采用的比较可靠的鉴定性状,然而,在大量的进口小麦中,往往不易获得完整病瘿。此外,小麦矮腥黑穗病和网腥黑穗病菌的冬孢子形态特征交叉重叠,不易明确地划分。因此作者采用统计方法分析孢子的各个形态特征,结果发现凡70％以上的孢子,其网脊高度集中在1.5～2.5微米之间,胶质鞘厚度集中在2～3微米之间者认为可鉴定为小麦矮腥黑穗病;小于这些数值的为小麦网腥黑穗病。这个方法与孢子萌芽生理鉴定方法比较,两者所取得的结果是一致的。     

用荧光显微技术区分小麦网腥和矮腥黑穗病菌的冬孢子

自1974年中华人民共和国不允许进口船运小麦中带有小麦矮腥黑穗病菌Tilletia controversa Kuhu冬孢子,因而需要找出它与小麦网腥黑穗病菌T.caries(D C)Tul.之间可见的形态差别。这两种真菌冬孢子都有很易区分的三层壁,最外层是半透明的鞘,可用负染技术观察;网状壁层象一张由脊形成的网覆盖着冬孢子;最内层邻近细胞质的称为内孢层。     

面粉中小麦印度腥黑穗病菌的检疫鉴定

面粉中小麦印度腥黑穗病菌检疫的关键要点是分离孢子.为此,本文就如何从面粉样品中简便、快捷地分离与获得干净冬孢子进行了研究,并根据获得孢子多少与难易情况,采用30个孢子直径统计法和套式PCR检测法.与常规方法相比,这2种方法可以使检测时间缩短4～10倍.在样品中孢子极少的情况下,采用套式PCR检测方法,仅2个孢子就能作出定性判断,可以有效地避免小麦印度腥黑穗病菌漏检,进而提高口岸疫情检出率.     

小麦矮腥黑穗病的检验与防治

小麦矮腥黑穗病(Tilletia controversaKnhü.)的传染方式和普通腥黑穗病不尽相同。矮腥黑穗病菌孢子能借土壤传染,在土壤内能存活七、八年,甚至十年以上。矮腥黑穗病菌的侵染期也较长,不限于小麦的胚芽鞘期,从12月到翌年4月均能感病,是一种相当顽强和比较不易防治的病害。因此必须认真处理带菌小麦。 这种黑穗病菌除为害小麦外,其它寄主还有黑麦和60多种禾本科杂草,但在自然环境条件下较少     

应用TaqMan MGB探针检测小麦印度腥黑穗病菌和黑麦草腥黑穗病菌

 以小麦印度腥黑穗病菌9个菌株和黑麦草腥黑穗病菌5个菌株及其近似种或相关种:稻粒黑粉菌、狼尾草腥黑粉菌、狗尾草腥黑粉菌、苏玛特腥黑粉菌、狐尾草腥黑粉菌、小麦网腥黑穗病菌和小麦矮化腥黑穗病菌共9种22个菌株为研究对象,通过序列比对分析,设计了检测小麦印度腥黑穗病菌及黑麦草腥黑穗病菌的TaqMan MGB实时荧光PCR引物和探针,优化了反应条件,筛选出特异性探针,分别建立了小麦印度腥黑穗病菌和黑麦草腥黑穗病菌实时荧光单重PCR和实时荧光双重PCR检测方法,其中实时荧光双重PCR检测方法实现了在同一PCR管中仅用5μL的反应体系,进行1次PCR反应就能特异性检测出小麦印度腥黑穗病菌或黑麦草腥黑穗病菌。本研究所建立的检测方法特异性强、结果可靠、检测速度快、成本明显降低,在文际应用中具有推广价值。     

进口沙特小麦检出小麦印度腥黑穗病

1991年11月我局从进口的23600吨沙特阿拉伯小麦中检出植物危险性病害-小麦印度腥黑穗病(Tilletia indica Mitra)。 小麦印度腥黑穗病的症状表现与小麦普通腥黑穗病明显不同,其特点是感病麦株并非全株发病,一个病穗中仅部分籽粒受病。病菌主要侵染胚乳,除严重感病外一般不侵染胚;病穗一般较健穗短,小穗数量大。病菌孢子抗逆性极强,在干燥条件下可存活7年以上,散落在田间的孢子可存活2—4年,经沤肥或经家畜消化道仍有部分孢子能正常萌发。该菌对不同地理气候区具有广泛的适应性,目前我国没有该病发生,一旦传入,后果     

自洗涤液中分离的小麦腥黑穗病孢子的萌发试验

自洗涤液中分离的小麦腥黑穗病孢子的萌发试验王淑秋，葛泉卿，宫兆林，张万义（烟台动植物检疫局２６４０００）在进口小麦检疫工作中，准确鉴定分离到的小麦腥黑穗病孢子是矮腥还是网腥是一项重要的工作内容。在实践工作中我们体会到，对于能找到病瘦或分离到的孢子十分...     

小麦光腥黑粉菌的鉴别及其检测技术的研究进展

小麦光腥黑穗病是小麦上的一种毁灭性病害,其病原菌被列为国内限定非检疫性有害生物,但目前国内对该病菌的认识和研究远远落后于口岸经常截获的小麦矮腥黑穗病菌、小麦网腥黑穗病菌和小麦印度腥黑穗病菌。为早期识别和检测该病菌,从源头上预防该病菌传入、流行和传播,保障我国小麦生产的安全,本综述在总结这4种小麦腥黑粉菌的冬孢子形态和生理特征差异的基础上,分析和比较了目前用于小麦光腥黑粉菌检测的激光共聚焦扫描显微、红外光谱、电子鼻和PCR等主要技术的优劣,为更好地利用这些技术来检测小麦光腥黑粉菌提供了参考。     

5种药剂对小麦光腥黑穗病菌的毒力和孢子萌发形态结构的影响

采用琼脂平板孢子萌芽法测定了卫福 200、多菌灵、烯唑醇、戊唑醇和三唑酮5种药剂对小麦光腥黑穗病菌的抑制作用和毒力,同时检测了药剂对病菌冬孢子萌发形态结构的影响。结果表明,5种药剂在一定浓度范围内对病菌孢子萌发抑制作用随着药剂浓度提高而增强,对病菌的EC50分别为 1.6102、0.3038、4.4892、1.6103和 0.3896mg·L-1,多菌灵对光腥黑穗病菌的毒力高于其它4种供试药剂。通过光学显微镜和扫描电子显微镜观察表明,药剂作用下光腥黑穗病菌孢子萌发出现3种类型畸形,导致正常发育受到抑制。     

小麦矮化腥黑穗病菌侵染能力的研究

中美专家合作在美国犹他州对小麦矮化腥黑穗病菌的侵染能力进行了研究。试验采用不含抗病基因的小麦品种Cheyanne,播种前用溴甲烷对试验小区进行了熏蒸。接种物为含有多种致病型的冬孢子悬浮液,采用土壤表面喷洒冬孢子悬浮液的方法进行接种,接种密度为每cm20、0.88、8.84、88.45、884.49、8844.89、88449个孢子。结果表明,接种密度为每cm20.88个孢子时即可产生0.21％的穗发病率。对试验数据进行分析后表明,小麦矮化腥黑穗病菌的侵染规律符合侵染概率理论,在本试验条件下,单个孢子的侵染概率为0.0002。     

关于小麦矮腥病菌某些近似种的探讨

输入小麦中经常存在着相当数量的禾本科杂草种子,扩大了小麦矮腥病菌的传入寄主,也增加了某些禾草腥黑穗病随同传入的可能性。根据小麦矮腥病菌与某些禾本科腥黑穗病菌在动态方面的近似,以及在冬孢子萌发生理、寄主范围等方面的共同点,结合进口检验中禾本科杂草种子的出现频率,提出 Tille-tia caries,T.secalis,T.decipiens,T.fusca,T.elymi,T.lolii 等六种禾本科植物腥黑穗病菌为小麦黑腥病菌的近似种。     

自洗涤液中分离小麦腥黑穗病孢子的萌发试验

自洗涤液中分离小麦腥黑穗病孢子的萌发试验王淑秋，张万义，葛泉卿，宫兆林（烟台动植物检疫局２６４０００）在进口小麦检验工作中，准确鉴定分离到的小麦腥黑穗病孢子是矮腥还是网腥，是一项重要工作内容。在实际工作中，我们体会到，在能找到病瘿或分离到比较典型的孢...     

γ射线对小麦印度腥黑穗病菌的灭活效应

小麦印度腥黑穗病菌 Tilletia indicaMitra 是我国一类对外植物检疫对象,迄今对该病的防治仍无十分有效的措施和免疫的小麦品种。本试验应用钴—60γ射线处理小麦印度腥黑穗菌冬孢子。当照射剂量为50万拉德时,冬孢子相对死亡率为99.7%。采用将该菌冬孢子悬浮液直接涂抹在1.5%水琼脂平板上的方法,获得了21%的萌发率。     

从进口冰草种子中发现矮腥黑穗病

1982年3月19日从美国进口50kg冰草种子,经检验发现带有大量似矮腥的厚垣孢子。我们经过形态鉴定,测量孢子的大小与矮腥黑穗病孢子比较,并做了孢子萌发试验。鉴定结果,证明此批从美国进口的冰草种子中带有矮腥黑穗病菌,而且发病较重。小麦矮腥黑穗病的寄主范围很广,可涉及禾本科5个族、18个属、65个种,因此在引进冰草时要特别注意,今后在进口和引种时要加强牧草的检疫工作,防止该病传入我国。