几种生物制剂对小麦根腐病菌的毒力

为探索生物制剂对小麦根腐病的防控效果,采用菌丝生长法测定了6种生物制剂对禾谷镰刀菌、刺腐霉菌和小麦离蠕孢菌的毒力。结果表明,申嗪霉素、乙蒜素和春雷霉素具有良好的抑菌效果,其中申嗪霉素的毒力最强,对禾谷镰刀菌、刺腐霉菌和小麦离蠕孢菌的EC₅₀值分别为0.350 2 mg·L^-1、0.864 5 mg·L^-1和0.134 1 mg·L^-1,乙蒜素对刺腐霉菌和小麦离蠕孢菌的EC₅₀值分别为2.957 3 mg·L^-1和2.342 7 mg·L^-1,春雷霉素对刺腐霉菌和禾谷镰刀菌的EC₅₀值分别为0.864 5 mg·L^-1和5.090 9 mg·L^-1。室内盆栽试验表明,申嗪霉素和乙蒜素对禾谷镰刀菌的防治效果显著优于春雷霉素,防治效果分别为75.73%和74.68%;乙蒜素对刺腐霉菌的防治效果最好,防效为86.28%;申嗪霉素和乙蒜素对离蠕孢菌的防效分别为87.68%和83.25%。综上所述,申嗪霉素和乙蒜素能有效抑制禾谷镰刀菌、刺腐霉菌和小麦离蠕孢菌三种病原菌的生长,对小麦根腐病防治具有很大应用潜力。     

小麦纹枯病菌对九种麦田除草剂的敏感性

为了明确麦田除草剂对小麦纹枯病发生的影响,采用菌丝生长速率法测定了小麦纹枯病菌对九种麦田除草剂的敏感性。结果表明,酰胺类除草剂对小麦纹枯病菌毒力较强,异丙甲草胺、乙草胺、丁草胺的毒力（EC₅₀）分别为56.0、83.5和142 mg·L^-1,病菌在含药培养基上易出现轮纹状菌落;二硝基苯胺类和芳氧苯氧基丙酸酯类除草剂对纹枯病菌毒力较弱,在1 000 mg·L^-1时抑制率尚达不到50%,前者易使菌落发生扇形突变,且菌丝稀疏,后者对菌落形态无显著影响。     

2019年浙江省部分地区小麦赤霉病菌种群组成及其对杀菌剂的敏感性调查

为了解2019年浙江省小麦赤霉病菌的种群组成及其对杀菌剂的敏感性,调查了浙江省3个地区（杭州市萧山区、杭州市桐庐县、宁波市象山县）麦田的稻桩带菌率和小麦病穗率,利用PCR和DNA测序技术鉴定病菌的种群组成。结果显示,3月份3个地区田间稻桩的赤霉病菌子囊壳携带率为26.4%～55.4%,其释放的子囊孢子能正常萌发长出菌丝并快速形成菌落;小麦田间3月份空气中赤霉病菌游动孢子数量最多,4-5月份数量有所下降;田间小麦于4月份中旬开始出现病穗,4月下旬病穗率快速攀升;从386个分离菌株中随机选择的32个菌株均被鉴定为亚洲镰孢菌(Fusarium asiaticum);72个菌株被认定为多菌灵（10 mg·L_-1）抗性菌株,约占分离菌株的18.65%。采用菌丝生长速率法检测16个分离菌株对杀菌药剂的敏感性,发现75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂和30%唑醚·戊唑醇悬浮剂对分离菌株的EC₅₀值（有效抑制中浓度）均低于5.0 mg·L_-1,40%戊唑·咪鲜胺微乳剂和25%氰烯菌酯悬浮剂对分离菌株的EC₅₀值均低于2.0 μL·L_-1,表明上述4种药剂的抑菌效果均良好;进一步对这4种杀菌药剂进行两两混配,检测对16个分离菌株的抑菌效果,发现混配方案“75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂”+“30%唑醚·戊唑醇悬浮剂”对分离菌株的抑菌效果最强。     

小麦纹枯病菌对氟酰胺的敏感性

为了解新型杀菌剂氟酰胺对小麦纹枯病的防治效果,采用菌丝生长速率法测定江苏省不同地区的90个小麦纹枯病菌（R.cerealis）菌株对氟酰胺的敏感性,并测定对氟酰胺敏感性不同的10个菌株对戊唑醇、咯菌腈、氟环唑、烯唑醇、丙环唑、甲基立枯磷、氟酰胺、井冈霉素A、多菌灵、氯啶菌酯和申嗪霉素等不同杀菌剂的敏感性。结果表明,小麦纹枯病菌菌株间对氟酰胺的敏感性差异较小,EC₅₀值在0.211 3～0.669 0 μg·mL^-1之间,平均为0.406 3±0.100 5 μg·mL^-1;氟酰胺对R. cerealis的抑菌效果优于多菌灵、氯啶菌酯和申嗪霉素,与井冈霉素相近;其抑菌效果明显低于三唑类杀菌剂和咯菌腈、甲基立枯磷。EC₅₀值相关性分析结果表明,小麦纹枯病菌对氟酰胺与上述杀菌剂之间不存在交互抗性。     

防治小麦纹枯病和根腐病高效药剂的筛选及其与香菇多糖联用的防效评价

为实现对小麦纹枯病和根腐病节药防控,采用菌落直径法筛选了对小麦纹枯病菌和根腐病菌高效的杀菌剂,并将其与香菇多糖联用,通过小麦拌种处理,在盆栽条件下评价其对小麦纹枯病与根腐病的防治效果。结果表明,95%己唑醇对小麦纹枯病菌、根腐病菌的毒力最高,对这两种病原菌的EC₅₀分别为0.094、0.144 mg·L^-1;97%咯菌腈对小麦纹枯病菌、根腐病菌的EC₅₀值分别为0.312、0.766 mg·L^-1。剂量为1 g a.i.·100 kg^-1小麦种子的己唑醇施药后7 d对小麦纹枯病和根腐病的防效分别为77.5%和80.2%;剂量为4 g a.i.·100 kg^-1小麦种子的咯菌腈施药后7 d对小麦纹枯病和根腐病的防效分别为75.8%和82.5%。香菇多糖与己唑醇和咯菌腈混合拌种对两种小麦病害的防效均高于单剂处理,0.5 g a.i.·100 kg^-1小麦种子的己唑醇与4 g a.i.·100 kg^-1小麦种子的香菇多糖联用7 d后,对小麦纹枯病和根腐病的防效分别为75.2%和79.4%。2 g a.i.·100 kg^-1小麦种子的咯菌腈与4 g a.i.·100 kg^-1小麦种子的香菇多糖联用与己唑醇/香菇多糖联用防效相近。综上所述,己唑醇或咯菌腈与香菇多糖联合施用,可兼治小麦纹枯病和根腐病,有助于小麦生产节药控害,降低环境污染。     

甘肃省玉米大斑病菌对啶酰菌胺的敏感性监测

为了明确啶酰菌胺对玉米大斑病菌的毒力水平,采用菌丝生长速率法测定甘肃省玉米大斑病菌对啶酰菌胺的敏感性。结果表明,甘肃省3个生态区160株玉米大斑病菌对啶酰菌胺的敏感性差异较小,平均EC₅₀为0.19 μg/mL,EC₅₀范围在0.01～0.88 μg/mL。平均EC₅₀高低顺序依次为南部湿润区>东部半湿润半干旱区>中部旱作雨养区,南部湿润区63株菌株的平均EC₅₀为0.21 μg/mL,EC₅₀范围在0.02～0.88 μg/mL;东部半湿润半干旱区52株菌株的平均EC₅₀为0.19 μg/mL,EC₅₀范围在0.04～0.62 μg/mL;中部旱作雨养区45株菌株的平均EC₅₀为0.16 μg/mL,EC₅₀范围在0.01～0.54 μg/mL。正态性检验表明,甘肃省3个生态区160株玉米大斑病菌对啶酰菌胺的EC₅₀值呈现连续性负偏态分布,曲线平坦。甘肃省玉米大斑病菌对啶酰菌胺的敏感性没有明显分化,平均EC₅₀=0.19 μg/mL可作为甘肃省玉米大斑病菌对啶酰菌胺的敏感基线,啶酰菌胺是甘肃省玉米大斑病害高效防控的理想药剂。     

喷施硒肥对黑小麦籽粒产量及硒含量的影响

为探究叶面喷施硒肥对黑小麦籽粒产量和硒含量的效应,以临黑131和冬黑1206两个黑小麦品种为材料,分别在拔节期（4月17日）、孕穗期（4月28日）和灌浆期（5月14日）3个时期喷施0、10、20、30 mg·L^-14个浓度的亚硒酸钠溶液,分析叶面喷施不同浓度硒对黑小麦籽粒产量及硒含量的影响。结果表明,拔节期和孕穗期喷施硒肥对黑小麦有增产效果,而灌浆期喷施硒肥增产效果不明显;孕穗期和灌浆期喷施硒肥浓度为10 mg·L^-1至20 mg·L^-1时,黑小麦籽粒可达到富硒标准（0.15～0.30 mg·kg^-1）。综上所述,在黑小麦孕穗期叶面喷施浓度介于10 mg·L^-1至20 mg·L^-1之间的Na₂Se0₃溶液,在不减少产量的前提下,可显著提高黑小麦籽粒中的硒含量,使黑小麦籽粒达到富硒水平,增加黑小麦的营养价值。     

不同杀菌剂在麦穗中的消解动态及对小麦赤霉病防效评估

为探明不同杀菌剂对小麦赤霉病及籽粒DON的防效,分别检测6种杀菌剂对亚洲镰刀菌（F.asiaticum）的室内毒力,采用超高效液相色谱－串联质谱法（UPLC-MS/MS）分别检测、分析了6种杀菌剂施药1次和2次在麦穗中的消解动态及其对小麦赤霉病和籽粒DON的防效。结果表明,6种杀菌剂对亚洲镰刀菌菌丝生长抑制度表现为咪鲜胺>戊唑醇>氰烯菌酯>氟唑菌酰羟胺>吡唑醚菌酯>嘧菌酯。6种杀菌剂在麦穗中消解动态均符合一级动力学方程,50%咪鲜胺WP、430 g·L^-1戊唑醇SC、25%氰烯菌酯SC、200 g·L^-1氟唑菌酰羟胺SC、250 g·L^-1吡唑醚菌酯EC和250 g·L^-1嘧菌酯SC施药1次消解半衰期分别为2.081 5、3.094 4、2.365 7、3.026 8、3.209 0和3.136 4 d,施药2次消解半衰期分别为2.044 7、3.332 4、2.529 7、3.397 8、3.300 7和3.179 6 d。200 g·L^-1氟唑菌酰羟胺SC施药1次和2次病指防效分别为85.96%和94.88%,DON防效分别为81.43%和88.91%。430 g·L^-1戊唑醇SC、25%氰烯菌酯SC和50%咪鲜胺WP施药1次和2次病指防效分别为61.48%~73.62%和75.33%~86.15%,DON防效分别为53.88%~69.70%和60.09%~79.45%。250 g·L^-1吡唑醚菌酯EC和250 g·L^-1嘧菌酯SC施药1次病指防效分别为63.76%和50.47%,DON防效分别为41.03%和-28.95%;施药2次病指防效分别为79.51%和61.10%,DON防效分别为52.75%和-18.08%。综上所述,氟唑菌酰羟胺对赤霉病和籽粒DON防效最佳,而吡唑醚菌酯和嘧菌酯对小麦赤霉病和籽粒DON防效不突出,甚至增加毒素污染。     

离体叶段喷雾法建立小麦白粉病菌对三唑酮的敏感基线及其监测技术

为建立小麦白粉病菌对三唑酮抗药性的离体叶段喷雾法监测标准,采用该方法测定了2013年采自河南、河北省部分麦区的101个小麦白粉病菌野生菌株对三唑酮的敏感性。结果表明,小麦白粉病菌群体对三唑酮敏感性的EC50范围为0.239 8~7.558 5μg·mL-1,平均为3.561 2±1.881 3μg·mL-1;其敏感性均呈连续单峰曲线分布,可作为喷雾防治时小麦白粉病菌对三唑酮杀菌剂的敏感性基线。     

外源硒对滴灌小麦籽粒硒含量及产量的影响

为给小麦高效富硒提供理论依据,通过田间小区试验研究了外源硒不同施用方式及用量对小麦籽粒硒含量及产量的影响。 结果表明,基施与喷施外源硒的小麦生物量和产量均随硒用量的增加而增加,滴施外源硒小麦的生物量和产量随硒用量的增加呈先增加后降低的趋势。在喷施20 mg·L^-1外源硒处理下小麦产量最高,比对照提高了19.5%;滴施0.6 kg·hm^-2处理,小麦产量提高14.3%;而基施外源硒对小麦产量无显著影响;喷施处理最高产量分别比基施、滴施处理最高产量增加4.5％和0.8％。在小麦籽粒硒富集上,滴施处理中籽粒硒富集量最大,分别是基施和喷施处理的2.6倍和1.6倍。基施、滴施和喷施外源硒处理下,小麦籽粒硒转化率分别比对照提高了45.5%、55.6%和67.8%,喷施处理小麦籽粒转化率最高。喷施处理小麦的硒利用率显著高于基施和滴施处理,分别是基施和滴施的2.2和1.7倍。分别在小麦孕穗期和灌浆期滴施0.6 kg·hm^-2、喷施20 mg·L^-1 Na₂SeO₃,既能使小麦籽粒硒含量达到国家富硒食品标准,又能增加小麦产量。     

小麦品系天00127抗白粉病基因遗传分析与SSR标记定位

白粉病是严重危害小麦安全生产的重要病害之一。天00127是对小麦白粉病具有良好抗性的新品系。为明确其白粉病抗性及遗传规律,选用白粉菌系Linxia-3对天00127与感病品种铭贤169的杂交F1、F2代分离群体和F3代家系进行温室苗期抗白粉性遗传分析,并对其抗白粉病基因进行SSR分子标记分析。结果表明,天00127对Linxia-3的抗性由1对隐性基因控制,暂命名为PmT00127。筛选到3个与目的基因连锁的SSR标记Xgwm566、Xgwm376和Xwmc1,距离目的基因最近的两侧标记为Xgwm566和Xgwm376,其遗传距离分别为3.7和2.2cM,初步表明抗病基因位于小麦3B染色体上。分子检测及系谱分析结果表明,PmT00127可能是一个来自农家品种白大头的抗白粉病新基因。     

陕西省小麦白粉菌对三唑酮的抗药性监测

为给三唑酮在小麦白粉菌防治中的合理应用提供依据,采用拌种离体叶段法测定了陕西省4个市19个乡镇的166个小麦白粉菌菌株对三唑酮的抗药性。结果表明,供试菌株对三唑酮的平均EC50为34.66mg.L-1,平均抗药性水平为16.58倍,80.72%的菌株产生了抗药性。其中,高抗菌株(抗药性水平>40倍)占9.64%,中抗菌株(10倍<抗药性水平≤40倍)占37.35%。咸阳市武功县普集镇、宝鸡市岐山县高店乡和益店镇以及眉县横渠镇小麦白粉菌抗药性高于其他地区。说明陕西省关中大部分地区的小麦白粉菌已对三唑酮产生了抗药性,且抗药性呈增加趋势,但与全国范围相比,抗药性水平相对较低。     

白粉病菌侵染条件下小麦酵母双杂交文库的构建及可用性检测

为解析白粉病菌侵染小麦以及小麦防御的分子机制,以抗白粉病种质N9134为材料,剪取白粉病菌(Blumeria graminis f.sp.tritici,Bgt)接种48 h后的叶片,提取总RNA,利用SMART技术进行反转录合成双链cDNA(ds-cDNA),并进行均一化处理和SfiI酶切处理,处理后的ds-cDNA分别连接pGADT7-SfiI三框载体,将连接产物转化至感受态细胞HST08中构建文库。通过滴度测定和PCR鉴定其库容量和基因重组率,最后收集细菌并提取质粒。经鉴定,该文库库容量大于1.0×10~6 cfu·mL~(-1),插入片段主要分布在400～2 000 bp之间,重组率为100%,冗余度为3%。利用酵母双杂交系统筛选cDNA文库,获得2个与热休克蛋白HSP40-70互作的蛋白质,分别为DnaJ类蛋白(DnaJ-like)和E3泛素蛋白连接酶AIP2(AIP)。综上表明,文库构建质量较好,为后续筛选抗逆关键基因奠定了基础。     

二穗短柄草成熟胚再生体系建立及农杆菌介导转化研究

为建立二穗短柄草组织培养及遗传转化体系,以二穗短柄草BD21-3成熟胚为外植体,对成熟胚愈伤诱导、分化以及农杆菌侵染条件进行了研究。结果表明,在含有2.5mg·L~(-1) 2,4-D的培养基上,愈伤组织出愈率最高为93.83%;在含有0.2mg·L~(-1) KT的分化培养基上,分化率最高为38.18%;对二穗短柄草胚性愈伤组织农杆菌转化和GUS染色结果表明,侵染的过程中农杆菌菌液浓度OD_(600)为0.6、侵染时间为5min时转化率最高。     

抗白粉病基因PmCH1357相关分子标记验证与评价

由禾本科布氏白粉菌Blumeria graminis(DC.) f. sp.tritici(Bgt)引起的白粉病是影响小麦产量和品质的一种主要病害。为了评价小麦抗白粉病基因相关分子标记在育种中的有效性与实用性,本试验利用感白粉病品种晋麦66和小偃麦衍生品系CH1357构建的341个F_(2:3)家系为材料,利用本课题组前期已定位的8个与抗白粉病基因 PmCH1357相关的分子标记(Xcfd81、Xbwm20、Xbwm21、Xbwm25、Xmp510、Xbwm8、Xbwm9和Xgwm190)对群体进行PCR检测,并接种白粉菌株E09进行苗期抗病性鉴定,分析PCR扩增产物与白粉病抗性间的相关性。结果表明,4个标记(Xcfd81、Xbwm20、Xbwm21和Xbwm25)对群体检测的纯合抗病基因型与纯合抗病表现型符合率均达到93%以上,可用于抗白粉病基因 PmCH1357的筛选;为进一步提高标记筛选的准确性,可使用多个标记组合,使用基因同一侧的标记组合进行选择会降低选择效率,使用基因两侧标记组合进行选择可有效提高选择的准确性。使用标记组合Xcfd81+Xbwm8对抗白粉病基因 PmCH1357进行选择可以获得更高的准确性及更多有效植株。     

小麦条锈菌毒性变异与DNA多态性的相关性

为了解小麦条锈茵毒性和DNA多态性之间的相关性,为SSR标记技术在条锈茵群体遗传分析中的应用提供理论依据,对90个小麦条锈茵茵系进行了毒性和DNA多态性分析.毒性分析发现17种致病类型或生理小种,SSR分子标记分析发现75个基因型,DNA指纹的多态性远比毒性的多态性丰富.不同小种有相同或相近的DNA指纹,同一小种可能有不同的DNA指纹.毒性特征和DNA多态性之间并不存在相关性,SSR标记技术可用于小麦条锈茵群体遗传分析.     

农杆菌介导短柄草遗传转化体系的建立

为了探索短柄草的遗传转化体系,以二倍体短柄草ABR 6为受体材料,通过对诱导培养基类型、潮霉素筛选浓度和根癌农杆菌侵染浓度等参数的优化,建立了农杆菌介导短柄草遗传转化体系。结果表明,来源于未成熟胚的胚性愈伤组织在LS培养基上诱导率最高,达76.27%,最佳Hpt筛选浓度为40 mg·L^-1,最佳农杆菌侵染浓度为OD₆₀₀=0.6,在此条件下ABR 6的转化效率可达5%;通过PCR检测12株抗性植株,发现7株能扩增出Hpt基因（845 bp）条带;通过荧光显微镜观察转基因植株叶片,发现绿色荧光蛋白的表达,进一步证实了转基因植株的可靠性。     

我国燕麦秆锈菌生理小种与毒力分析

为了解当前我国燕麦秆锈菌生理小种及其毒力现状,利用12个北美燕麦秆锈菌单基因鉴别寄主,对2013年采集的7份和2012保存的4份燕麦秆锈病标样进行小种与毒力鉴定,并用Pg a-code字母命名系统命名小种,以16个单基因系测定毒力频率。结果表明,从11份燕麦秆锈菌标样中分离成活了26个单孢子堆菌株,鉴定出TKR、TJM和TKM三个生理小种,出现频率分别为61.6%、30.8%和7.6%。26个菌株对Pg 6和Pg 15无毒力,对Pg 10、Pg 13、Pg a和Rodney 0的毒力频率分别为69.2%、61.6%、61.6%和84.6%,对Pg 1、Pg 2、Pg 3、Pg 4、Pg 8、Pg 9、Pg 12、Pg 16和Marvellous毒力频率高达100%。说明当前我国燕麦秆锈菌优势小种为TKR,次优势小种为TKM;Pg 6和Pg 15为有效抗病基因,Pg 1、Pg 2、Pg 3、Pg 4、Pg 8、Pg 9、Pg 12、Pg 16和Marvellous则为无效抗病基因,Pg 10、Pg 13、Pg a和Rodney 0对我国燕麦秆锈菌具有一定的区分作用。