小麦四种镰刀菌毒素的ELISA检测及毒素污染分析

为明确镰刀菌毒素在小麦中的污染与分布状况,选取以四种镰刀菌毒素的特异性抗体制备的ELISA试剂盒,检测了来自全国范围内的183个冬小麦、46个春小麦品种(系)样品中的镰刀菌毒素含量,并对不同麦区小麦样品中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)、伏马(fumonisin)、单端孢霉烯醇(T-2)和玉米赤霉烯酮(ZON)四种毒素含量及污染率进行比较分析.结果表明,我国小麦品种(系)中镰刀菌毒素污染比较普遍,但污染水平较低,均符合国家规定标准.四种镰刀菌毒素中以DON毒素为主,其平均含量为73.87μg/kg.不同麦区间DON、fumonisin和T-2毒素的含量存在显著差异(P<0.01),而ZON毒素的含量在麦区间差异不显著(P>0.05),东北春麦晚熟组、长江中下游冬麦组和黄淮冬麦区南片冬水组镰刀菌毒素总体含量较高.DON与ZON毒素污染率在麦区间存在显著差异(P<0.01),而fumonisin与T-2毒素污染率差异不显著(P>0.05).在不同麦区间,东北春麦晚熟组的DON毒素的含量和污染率均为最高.     

河南省首次发现梨孢镰刀菌引起的小麦赤霉病

2015年从河南省田间小麦赤霉病病穗上分离得到一种生长速度较慢的镰刀菌, 通过形态学和分子鉴定明确其分类地位, 通过田间单小花滴注法和喷雾法接种测定其致病力, 并通过高效液相色谱串联质谱分析对麦穗中的毒素种类进行测定, 明确其产毒特征?结果表明:分离得到的8个菌株均为梨孢镰刀菌, 在马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)培养基上为白色菌落, 菌落底部产生少量红色色素, 平均生长速度为13.3 mm/d; 小型分生孢子为椭球形葡萄状, 平均大小为7.1 μm×5.8 μm, 未见大型分生孢子和厚垣孢子; 致病力弱, 且不侵染穗轴, 单小花滴注法接种条件下平均病级为0.1, 喷雾法接种条件下平均病小穗率为6.5%; 供试的8个镰刀菌菌株均不产生T-2和HT-2毒素, 均产生雪腐镰刀菌烯醇(NIV)毒素, NIV毒素含量水平为371.74~5 282.80 μg/kg, 其中3个菌株产生少量脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)毒素(86.13~227.22 μg/kg)?     

小麦不同生育期施用丙硫菌唑及施用次数对小麦赤霉病及籽粒DON毒素的控制效果

为探明在小麦不同生育期施用新型杀菌剂丙硫菌唑及施用次数对小麦赤霉病及籽粒DON毒素总量[包括脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)?3-乙酰脱氧雪腐镰刀菌烯醇(3-ADON)?15-乙酰脱氧雪腐镰刀菌烯醇(15-ADON)]的控制效果, 2020年-2021年通过田间自然发病和人工接种发病试验的方法, 研究了小麦不同生育期施用丙硫菌唑及施用次数对小麦赤霉病的防效, 并通过液相色谱-串联质谱法测定了不同处理小麦籽粒中对DON毒素总含量?结果表明, 30%丙硫菌唑可分散油悬浮剂(OD)防治2次对小麦赤霉病的防效和对DON毒素的控制效果均显著高于防治1次; 防治2次时, 其首次最佳防治时期为小麦齐穗期至扬花20%, 防效为90.25%~95.13%, 毒素控制效果为77.35%~79.97%?30%丙硫菌唑OD作为防控小麦赤霉病的新型药剂具有良好的应用前景, 本研究为该药剂推广应用于小麦赤霉病及籽粒DON毒素的防控提供了科学依据?     

脱氧雪腐镰刀菌烯醇( DON) 在小麦籽粒中的积累分析

 镰刀菌产生的脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)污染小麦后对人畜具有较大的毒害作用。为明确DON毒素在小麦籽粒中的积累数量及其与镰刀菌菌株、接菌数量、小麦品种和病害严重度的关系,试验采用单花滴注方法在5个抗病性不同的小麦品种上分别接种9 个禾谷镰刀菌菌株,每个菌株接种1 × 106 、1 × 105 和1 × 104 个/ mL 3 个分生孢子浓度,并利用ELISA 法测定收获麦粒中DON 毒素含量。结果表明,麦粒中DON 毒素含量差异主要是由于不同禾谷镰刀菌菌株产生毒素能力不同所致。接种菌株8003、4020 的所有麦粒中DON 毒素含量均显著高于相同条件下接种其他7 个菌株的小麦。当接种产毒素能力强的菌株时,小麦抗病品种表现出在一定程度上降低DON 毒素积累的能力。不同接菌浓度对小麦赤霉病的发病程度和麦粒中DON 毒素含量有显著影响,在相同条件下,接菌浓度越高,病害严重度越高,DON 毒素含量也越高;反之,接菌浓度越低,病害严重度越低,DON 毒素含量也越低。     

镰刀菌毒素脱氧雪腐镰刀菌烯醇脱毒菌及脱毒酶研究进展

 脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)是由镰刀菌在侵染小麦等禾谷类作物过程中产生的一种有毒次级代谢产物,是目前小麦及其制品中污染最为普遍的一种真菌毒素。DON能够对真核细胞产生多种毒性作用,严重危害人畜健康。DON又是一种毒力因子,促进镰刀菌扩展蔓延,加重赤霉病发病程度。利用脱毒菌、脱毒酶对DON毒素进行生物脱毒是最好的脱毒方式之一,其可将DON转化成低毒或无毒代谢产物,减少毒素对人畜健康的危害。脱毒基因还可作为新型抗源用于小麦赤霉病抗性改良,加速抗性品种的选育,从源头防止DON毒素的污染。本文概述了DON毒素生物脱毒的类型、代谢产物的毒性、脱毒基因的鉴定以及脱毒材料的应用等方面的研究进展,以期为DON毒素的生物防控和小麦赤霉病抗性改良提供参考。     

镰刀菌毒素脱氧雪腐镰刀菌烯醇脱毒菌及脱毒酶研究进展

 脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)是由镰刀菌在侵染小麦等禾谷类作物过程中产生的一种有毒次级代谢产物,是目前小麦及其制品中污染最为普遍的一种真菌毒素。DON能够对真核细胞产生多种毒性作用,严重危害人畜健康。DON又是一种毒力因子,促进镰刀菌扩展蔓延,加重赤霉病发病程度。利用脱毒菌、脱毒酶对DON毒素进行生物脱毒是最好的脱毒方式之一,其可将DON转化成低毒或无毒代谢产物,减少毒素对人畜健康的危害。脱毒基因还可作为新型抗源用于小麦赤霉病抗性改良,加速抗性品种的选育,从源头防止DON毒素的污染。本文概述了DON毒素生物脱毒的类型、代谢产物的毒性、脱毒基因的鉴定以及脱毒材料的应用等方面的研究进展,以期为DON毒素的生物防控和小麦赤霉病抗性改良提供参考。     

我国四大麦区小麦籽粒镰刀菌毒素检测与污染分析

为明确自然发病条件下我国小麦主产区小麦籽粒镰刀菌毒素污染情况,用超高效液相色谱-串联质谱仪(UPLC-MS/MS)测定了长江中下游冬麦组(CZX)、黄淮冬麦区南片冬水组(HNS)、黄淮冬麦区北片水地组(HBS)、北部冬麦区水地组(BBS)180份小麦样品中DON、3ADON、15ADON、T-2、HT-2和ZEN共6种镰刀菌毒素含量并对其进行比较分析。结果显示:来自CZX小麦籽粒中的DON、3ADON与ZEN毒素含量显著高于其他麦区;T-2毒素在CZX小麦籽粒中含量显著低于其他麦区;15ADON毒素含量在HNS与CZX、HBS与BBS以及CZX与BBS差异不显著,其他麦区间该毒素含量差异显著,15ADON在HNS含量最高;检出率方面,HT-2毒素均未检出;ZEN、3ADON检出率较低,DON、15ADON和T-2毒素的检出率较高。     

黄淮麦区主栽小麦品种抗茎基腐病评价及茎秆和籽粒中毒素积累分析

 为明确黄淮麦区主栽小麦品种对茎基腐病的抗性水平、不同抗性指标的相关性,以及茎杆和籽粒中镰刀菌毒素积累情况,在采用苗期茎基部滴注法和成株期混合播种法进行抗性鉴定的基础上,本研究还利用超高效液相色谱高分辨质谱联用技术,测定了小麦茎杆和籽粒中6种常见镰刀菌毒素的含量。结果表明,供试的20个小麦品种中,苗期抗病、中抗、感病和高感的分别有‘百农207'等4个、‘郑麦7698'等7个、‘周麦18'等 4个和‘矮抗58'等5个,分别占20%、35%、20%和25%。成株期表现抗病、中抗和感病的分别有‘周麦18'和‘中麦895'共2个、‘济麦23'等 8个和‘矮抗58'等 10个,分别占10%、40%和50%。抗性鉴定数据的统计分析发现,苗期和成株期抗性水平无显著相关性(P>0.05)。毒素检测结果表明,供试品种籽粒中均未检测到毒素,茎秆中均检测到脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)、玉米赤霉烯酮(ZEN)及隐蔽型真菌毒素脱氧雪腐镰刀菌烯醇-3-葡萄糖苷(D3G),含量分别为4.03~17.65 mg·kg^-1、0.09~1.28 mg·kg^-1和1.93~16.82 mg·kg^-1。根据研究结果,认为‘矮抗58'和‘郑麦7698'可作为感病和中抗对照品种。本研究结果为小麦茎基腐病抗性鉴定评价、抗性品种培育和利用提供了科学依据。     

玉米穗腐病菌的拮抗菌筛选、鉴定及降解DON毒素能力测定

穗腐病是玉米生产上的重要病害，在造成产量损失的同时，产生的毒素严重危害人畜健康。为获得兼具降解毒素功能的玉米穗腐病菌的生防菌株，以脱氧雪腐镰刀菌烯醇（deoxynivalenol，DON）毒素为靶标，从玉米病穗上分离筛选到一株能够降解该毒素的细菌菌株TP，经菌落形态特征、结合16S rDNA和gyrB基因序列分析，初步鉴定为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。对峙试验和复筛共培养结果显示，菌株TP对禾谷镰孢F18的抑制率分别达到70.63%和99.5%。经HPLC检测，TP在含DON的无机盐溶液中培养10 d后，其对DON的降解率为98.97%。以上研究结果表明，贝莱斯芽胞杆菌TP能拮抗禾谷镰孢菌，且能高效降解DON毒素，该菌株在防治禾谷镰孢菌引起的玉米穗腐病以及降低毒素危害中具有广阔的应用前景。     

小麦赤霉病穗组织中黄色镰刀菌和DON毒素的定量分析

为阐明小麦赤霉病穗组织中黄色镰刀菌Fusarium culmorum(简称Fc)与毒素产生之间的关系.分别用TaqMan探针实时定量PCR和ELISA法,对接种4天后的17个小麦品系穗组织中的FcDNA和脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)含量进行了测定.在Fc DNA定量检测中,TaqMan探针实时PCR技术具有高度的稳定性和可重复性.不同小麦品系的Fc DNA含量差异显著,感病品种比抗病品种高100倍左右;DON含量也不相同,Fc生物量的增加伴随着DON产量的提高,两者之间存在对数关系(y=19758 lnx-111230).菌量较低时,DON含量相对较大;而菌量较高时,DON含量相对偏低.     

黄瓜花叶病毒和马铃薯Y病毒混合侵染烟株对烟蚜取食行为的影响

为探究黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)、马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)混合侵染烟株对烟蚜取食行为的影响,利用刺探电位图谱(electrical penetration graph,EPG)技术记录了烟蚜在健康烟株与CMV、PVY混合侵染后不同发病级别烟株上的取食波形。结果显示:烟蚜在健康烟株上的刺探次数最少,在感病烟株上的C波总持续时间均显著长于健康烟株;第1次到达韧皮部前的刺探次数,健康植株上仅为4.00次,3级感病烟株上的为健康烟株上的2倍;在健康烟株上E2波总持续时间为120.65 min,极显著大于2级和3级感病烟株;刺探过程中,感病烟株上的pd波出现次数均高于健康烟株,且pd波II-1和II-3亚波的持续时间也显著高于健康烟株。研究表明,CMV、PVY混合侵染烟株可降低寄主对烟蚜的适合度,且能促进烟蚜对病毒的传播。     

感染马铃薯Y病毒烟株对烟蚜取食行为及烟蚜茧蜂适应性的影响

为探明烟蚜茧蜂Aphidius gifuensis Ashmead对烟蚜Myzus persicae(Sulzer)取食感染马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)烟株的适应性,利用刺探电位图谱(EPG)技术记录了烟蚜在感病烟株与健康烟株上的取食行为,并测定了烟蚜茧蜂对取食2种烟株烟蚜的寄生率以及烟蚜茧蜂的羽化率、发育时间及性比等指标。结果表明,与健康烟株相比,烟蚜在感染PVY烟株上的第1次刺探取食持续时间显著延长,且口针遇到阻力的次数(F波)和总持续时间均显著减少。烟蚜在感病烟株木质部的吸食时间(G波)显著长于健康烟株。感病烟株上烟蚜在韧皮部阶段的分泌唾液时间(E1波)较在健康烟株上显著缩短,而被动吸食汁液时间(E2波)显著延长。烟蚜茧蜂寄生取食感染PVY烟株的烟蚜,虽然能成功完成其生活史,但适应性与寄生取食健康烟株烟蚜的蚜茧蜂存在差异。在感染PVY烟株上,烟蚜茧蜂对烟蚜的寄生率为33.67%,显著低于对照的64.67%;且僵蚜体重明显下降,羽化的成蜂个体较小;成蜂存活时间1.48 d也极显著短于对照组的2.25 d。表明烟蚜茧蜂对取食感染PVY烟株烟蚜的适应性较低,PVY可通过烟蚜为介体间接降低烟蚜茧蜂的适应力。     

Tachinid parasitoids (Diptera: Tachinidae) of<Emphasis Type="Italic">Spodoptera exigua</Emphasis> in cotton fields in Diyarbakır,Turkey

Tachinid parasitoidsExorista xanthaspis (Wiedemann),Nemorilla maculosa (Meigen),Palesisa maculosa (Villeneuve) andDrino imberbis (Wiedemann) were obtained fromSpodoptera exigua (Hübner) (Noctuidae) larvae collected from cotton fields in Turkey.S. exigua is a new host record forN. maculosa, andP. maculosa is recorded from Turkey for the first time. http://www.phytoparasitica.org posting July 14, 2004.     

Complementary host–pathogen genetic analyses of the role of fumonisins in the Zea mays–Gibberella moniliformis interaction

Zea mays often is colonized with the fungus Gibberella moniliformis, which produces fumonisin toxins. The role of fumonisins in seedling colonization and blight was studied using complementary genetic analyses of host and pathogen. Only one of two fumonisin B1 (FB1)-insensitive maize backcross lines was more resistant than the FB1-sensitive parent to seedling blight, indicating that the increase in FB1-insensitivity was not associated with an increase in resistance. FB1-producing and nonproducing isogenic fungal strains did not differ in ability to cause seedling blight, but the FB1-producing strain was more effective in systemic colonization of seedlings in reciprocal strain challenge tests. Together, these and previous results indicate that the role of fumonisins depends on complex environmental and genetic contexts in this host–pathogen interaction.     

A Survey of Viruses of Alstroemeria in the UK and the Characterisation of Carlaviruses Infecting Alstroemeria

Alstroemeria samples collected in the UK were tested for a range of viruses using ELISA. Alstroemeria mosaic virus (AlMV), alstroemeria carlavirus (AlCV), lily symptomless virus (LSV), cucumber mosaic virus (CMV) and tobacco rattle virus (TRV) were detected either singly or in combination in 67.5% of 203 samples. AlCV and LSV isolates from Alstroemeria and lily were studied and characterised serologically using existing antisera, and by PCR, using primers to an 11kDa open reading frame (ORF) unique to carlaviruses and to the coat protein gene of LSV. Sequences of isolates of AlCV and LSV from the coat protein gene were 94–99% similar and were 99% similar in the 11kDa ORF, supporting the view that these are strains of the same virus.     

广斧螳若虫对荔枝蝽若虫的捕食功能反应与搜寻效应

为明确广斧螳Hierodula patellifera(Serville)若虫对荔枝蝽Tessaratoma papillosa(Drury)若虫的捕食潜力,采用捕食功能反应方法研究了广斧螳若虫对荔枝蝽若虫的捕食能力变化、捕食功能反应、捕食行为及搜寻效应。结果表明,广斧螳7龄若虫对荔枝蝽1龄若虫、广斧螳8龄若虫对荔枝蝽1~4龄若虫、广斧螳9~10龄若虫对荔枝蝽1~5龄若虫的捕食功能反应均拟合HollingⅡ型方程。广斧螳9、10龄若虫对荔枝蝽5龄若虫的攻击系数最高,分别为1.3617和1.2422;广斧螳8、10龄若虫的日最大捕食量最高,均为122.0头。捕食同一龄期荔枝蝽若虫时,广斧螳若虫的搜寻效应会随猎物密度的增加而下降,9龄若虫对荔枝蝽5龄若虫的搜寻效应随密度增加下降趋势最大。研究结果表明广斧螳可能具有作为有效天敌应用于荔枝蝽生物防治的潜力。     

小麦条锈菌细胞质效应子Hasp8抑制植物基础免疫

为明确小麦条锈菌Puccinia striiformis f. sp. tritici效应子Hasp8的功能,以小麦条锈菌CYR31侵染水源11小麦叶片的cDNA为模板,通过PCR技术扩增获得Hasp8基因的完整编码区序列,采用qRTPCR技术测定Hasp8基因的表达情况,利用农杆菌介导马铃薯X病毒(potato virus X,PVX)瞬时表达体系在烟草上验证Hasp8基因是否能够抑制由Bax蛋白诱导的细胞坏死,将Hasp8基因构建到pCAMBIA1302载体用于在烟草上瞬时表达Hasp8进行亚细胞定位以明确该效应蛋白的作用空间;并将Hasp8基因构建到p EDV6载体上用于荧光假单胞菌Pseudomonas fluorescens介导的瞬时表达系统以明确该效应蛋白是否能够抑制病原相关分子模式引发的免疫反应和效应蛋白诱导的免疫反应。结果表明,Hasp8基因编码117个氨基酸,N端含22 aa的信号肽;qRT-PCR结果显示,Hasp8基因在小麦条锈菌CYR31侵染小麦水源11的早期上调表达。烟草瞬时表达Hasp8基因能够抑制由Bax诱导的细胞坏死;烟草上亚细胞定位发现效应子Hasp8定位于细胞质和细胞核;荧光假单胞菌介导的抑制植物免疫试验结果显示效应子Hasp8能够抑制由荧光假单胞菌诱导的胼胝质积累,并且抑制由小麦条锈菌无毒性生理小种CYR23引起的过敏性坏死和活性氧积累,促进病菌的侵染,菌丝面积和菌丝长度增加。     

油菜菌核病抗(耐)病性筛选方法的研究

本文评价了不同接种鉴定方法在油菜菌核病抗(耐)病性筛选上的应用。结果表明:花期离体或活体叶片菌丝体接种和限期接种法能显著区分不同品种(系)的抗感水平;苗期菌丝体悬浮液接种和试管苗接种法适于早期育种世代进行大规模筛选。对83份品种(系)鉴定结果,821、083等呈轻度感病,大部分属中感至高感范围。     

Impact of <Emphasis Type="Italic">Sugarcane yellow leaf virus</Emphasis> on growth and sugar yield of sugarcane

A survey revealed that Sugarcane yellow leaf virus (SCYLV) is found on all Hawaiian sugarcane plantations including those where no yellow leaf symptoms were observed. In a comparison of growth and yield between SCYLV-infected and SCYLV-free plants of the cultivar H87-4094, germination and early shoot growth of infected plants were retarded. The number of stalks per stool was reduced by 30%, biomass was reduced by 29%, and sugar yield by 26% when plants were harvested after 11 months. Yields did not decrease when plants were harvested after 2 years. Thus, SCYLV could reduce yield, even when the plants were asymptomatic. In a field test of SCYLV-susceptible (infected) and -resistant cultivars to compare growth and yield, 10 commercial cultivars (six susceptible and four resistant to SCYLV) were grown in eight fields with different climates and soils. Primary stalk length, biomass and sugar yield did not differ between susceptible and resistant cultivars under any field conditions. Thus, harmful effects of SCYLV on yield cannot be deduced by comparing different cultivars.