稻曲病菌分生孢子的生物学研究

 本文对稻曲病菌分生孢子的一些生物学特性进行了研究,结果表明,基质养分对分生孢子萌发影响较大,纯水不利于孢子萌发,PSA最适于孢子萌发,葡萄糖则强烈抑制孢子萌发,马铃薯煮汁既可抵消葡萄糖的抑制作用,又可刺激孢子萌发。分生孢子在琼脂面上比在液滴中萌发率高。分生孢子萌发的适宜温度为22~31℃,以28℃最好。分生孢子萌发对pH值敏感,以pH 6~7最适宜。用振荡培养法获取分生孢子,培养10 d后,孢子的萌发力开始下降。分生孢子的存活对水的依赖性强,在水中保存8 d萌发力不变,在100% RH中8 d萌发力略有降低,而在25% RH中5 h萌发力即迅速下降。根据这些特性,作者对分生孢子在田间的动态作了一些推测。     

单季晚稻稻曲病防治适期研究

通过不同时期接菌诱发试验,得出水稻破口前10～20d是稻曲病菌侵入的敏感期;在不同时期用药防治试验中得出水稻破口前8～15d防治效果最好。据此提出单季晚稻稻曲病的防治适期为水稻破口前10d左右进行。     

国内稻曲病研究现状

稻曲病又名伪黑穗病、绿黑穗病、谷花病及青粉病,我国与日本还称其为“丰收病”,由真菌引起。1878年库克首先从印度获得标本,并定名为Us-tilago virens。1896年高桥良直经过研究,将其命名为Ustilagrnoidea virens(Cke)Tak,沿用至今。我国对稻曲病加明朝即有描述,李时珍《本草纲目》第22卷“硬谷奴,谷穗煤者”即指此。50年代起,我国对此病开始注意。浙江省70年代后期开始加重,1982年南方晚稻普遍发     

稻曲病菌菌核降解微生物的筛选与作用机制分析

菌核是稻曲病菌天然的越冬菌源和来年病害发生的重要初侵染源,控制田间菌核越冬数量能够从源头上遏制和减轻稻曲病的发生。为此,本研究对来自稻田土壤、菌核表面、以及青海高原的能够降解菌核的真菌进行了筛选,得到了6个有较好降解作用的生防菌株。在实验室条件下它们能够在30~70 d内彻底降解稻曲病菌菌核。真菌形态特征和rDNA-ITS序列分析表明,这些菌株分别为淡色生赤壳菌Bionectria ochroleuca、粘鞭霉Gliomastix polychroma、烟曲霉Aspergillus fumigatus、草酸青霉Penicillium oxalicum、粉红粘帚霉Gliocladium spp.和疣孢漆斑菌Myrothecium verrucaria。进一步超微结构观察发现,不同生防菌对菌核的降解机制可分为以重寄生作用和直接降解为主2种基本模式。春季田间撒施试验表明,其中2种生防菌的防治效果可达33.9%和46.8%。     

稻曲病菌厚垣孢子侵染时期和侵染途径的研究

用田间自然发病病粒上新形成的稻曲病菌厚垣孢子,喷雾或注射接种不同生育期的稻穗获得成功。水稻孕穗末期至破口期是稻曲病菌厚垣孢子侵染的主要时期。在孕穗末期喷雾接种2次萌发孢子的发病率高达50.8%。解剖736个病粒内部都含有花药,镜检119条花药和35个柱头发现,病粒内大多数花粉粒的内容物已基本充实,柱头大多处于分枝状突起阶段。解剖刚发病的病粒柱头上有多根菌丝,并向花药等处扩展。萌发的厚垣孢子可以侵染处于乳头状突起期的柱头,并形成菌丝及产生小孢子。稻曲病菌厚垣孢子主要在水稻破口前1—4天至破口时从水稻的柱头侵入引起发病。     

稻曲病菌成灾机制与防控技术研究进展

过去数十年来我国稻曲病的发生一直呈不断加重趋势,并逐渐由一个水稻次要病害发展成为一个水稻主要病害。最近不断强化的针对稻曲病成灾机制和防控技术的研究有了新发现和新观点。稻曲病菌主要侵染水稻花期的花丝等细胞壁相对疏松的组织,细胞外扩展。我国长江中下游地区稻曲病的加重与稻曲病菌菌核生成密切相关,菌核在其生活史中发挥了重要作用,可能是其主要的初侵染源。目前水稻孕穗初期使用杀菌剂是最为有效的稻曲病防控措施。未来对其生活史深入持续的研究是稻曲病发生流行中长期预测预警的重要前提。     

稻曲病防治适期及防治药剂探讨

由于推广杂交粳稻和单季大穗密穗形品种，特别两系杂交稻，近年来稻曲病已上升为主要病害，有关稻曲病防治适期和防治药剂的报道很多，说法不一。为进一步探讨稻曲病的防治策略，笔者对稻曲病防治适期、防治药剂分别进行了筛选试验，摸索出较适合当地的防治适期和药剂。现将试验结果简报如下。     

药剂对稻曲病菌的毒力测定及复配研究

为筛选防治稻曲病的有效单剂和复配组合,采用菌丝生长速率法,测定烯唑醇、腈菌唑、丙环唑、咪鲜胺、苯菌灵、多菌灵、戊唑醇、井冈霉素、松脂酸铜9种杀菌剂及互相复配后对稻曲病菌的毒力,并比较了不同复配组合的协同作用.结果表明:稻曲病菌对烯唑醇最敏感,EC5o为0.145 μg/mL;井冈霉素对稻曲病菌的毒力作用最弱,EC50为13.6 μg/mL.从252种不同比例复配的药剂中,筛选出12种增效配方,其中烯唑醇和咪鲜胺复配(1∶10),协同系数高达3.70,增效作用最大;烯唑醇和咪鲜胺(1∶10)对稻曲病菌的毒力作用最强,EC5o为0.06μg/mL,其次是烯唑醇和咪鲜胺(1∶20)与烯唑醇和腈菌唑(10∶1),EC50分别为0.10μ/mL和0.11μg/mL.田间试验结果也表明:烯唑醇与咪鲜胺(1∶10)复配,对稻曲病的平均防效为79.2％,高于其他常用药剂.     

稻曲病菌的病原学

 稻曲病菌产生的黄色和黑色厚垣孢子表面都有疣状突起,但黑色厚垣孢子的疣状突起明显。常规萌发试验,黄色厚垣孢子萌发,黑色不萌发。黄色厚垣孢子在4℃和25℃下贮存分别保持萌发能力1年和80d左右,萌发的最适pH值和最适温度分别为pH5~pH8和25℃~30℃。光照可诱导产生厚垣孢子。病菌在PD和PS培养液中可产生大量分生孢子。田间采集的稻曲病菌菌核在砂培条件下可以萌发并可产生成熟的子囊孢子。该菌可产生毒素,在一定的浓度下,对稻种萌发和胚芽生长有明显抑制作用。     

采用AFLP技术分析稻曲病菌的遗传多样性Ⅰ:同一块稻田中稻曲病菌的遗传结构

 采用AFLP (Amplified fragment length polymorphism)技术分析了来自北京昌平同一块稻田中不同水稻品种和育种中间材料上稻曲病菌(Ustilaginoidea virens)的遗传多样性。从256对EcoRⅠ和MseⅠ引物中选择30对扩增40个菌株。结果表明,同一块稻田中稻曲病菌菌株间的相似性系数达0.72以上,来自同一小区的多数菌株能聚成亚类;发现从同一水稻品种分离的菌株没有特异性的AFLP谱带。初步推断稻曲病菌与水稻品种不存在明显的专化性互作。     

鄂州市水稻稻曲病流行的气象条件初探

经过2年的系统调查和对比分析结果表明,水稻幼穗形成期至成熟期日平均最高气温>32℃的天数少,降雨量大,降雨日数多,有利于病菌的侵入和发展流行。2 0 0 4年稻曲病发生严重的主要原因是感病品种的大面积种植,穗期气候条件适宜病害发生流行。     

稻曲病菌致病机制研究进展

 稻曲病是一种水稻穗部病害,在世界各水稻主产区均有发生,已成为世界性病害,在我国也属于水稻主要病害之一。稻曲病的发生严重影响水稻产量和稻米品质。研究其病原菌致病机制,对找寻防治药物的特异性靶标具有重要作用,可为抗病分子育种提供新的思路,为稻曲病菌防治药剂研发提供新的靶标。本文综述了稻曲病菌侵染过程、致病相关基因功能研究、水稻响应稻曲病菌侵染等方面的研究进展,提出进一步研究的策略。现有研究表明,稻曲病菌能成功侵染水稻孕穗期雄蕊的花丝引起发病。病原菌可通过抑制多个水稻免疫途径实现成功侵染;还可模仿胚珠受精激活水稻灌浆、糖代谢等途径为稻曲球的形成提供营养物质;全基因组测序完成和基因编辑技术在基因敲除中的成功应用,为稻曲病菌功能基因研究提供了很好的基础。稻曲病菌独特的侵染过程和营养利用机制是未来研究的重要方向。     

稻曲病菌遗传多样性与群体结构的初步分析

 利用随机扩增多态性DNA (random amplified polymorphic DNA,RAPD)初步分析了稻曲病菌(Ustilaginoidea virens)的群体遗传结构。从1 60个随机引物中筛选32个扩增带型清晰、重复性好的引物,对不同年份采自辽宁、云南、湖北和浙江等水稻种植区的5 6个菌株进行扩增。32个引物扩增出2 2 3条带,绝大多数引物对不同年度采自不同稻区的菌株扩增的DNA谱型相同,大多数菌株间相似性系数达0.80以上。根据扩增DNA片段的多态性,从空间分布来看,来源于北方、长江流域和南方的菌株难以划分出明显的地理宗谱;不同年度的菌株DNA多态性也无明显的差异。上述结果初步表明稻曲病菌遗传稳定,寄主选择作用(寄主的基因型及其时空分布)对稻曲病菌变异的影响较小。但是尚需采用其它的分子技术测试更多的菌系,才能较系统地分析我国稻曲病菌系的遗传变异及群体结构特点。     

稻曲病菌白化菌株生物学特性研究

 从水稻白叶枯病菌培养滤液中提取到毒素。菌体培养滤液和毒素对抗、感水稻品种的作用不一致,培养滤液中可能含有激发子。毒素稀释液抑制水稻出苗,引起水稻幼苗萎蔫和烟草坏死反应。该毒素薄层层析显示含有七种组分,野生菌与毒性基因突变体毒素组分大体相同,但含量有明显差异。不同小种间的毒素产量有区别,组分区别不大。     

稻曲病菌的形态学观察研究

 利用光学和电子显微镜对稻曲病菌的有性子座和不同来源的繁殖体进行了形态学观察。子囊壳单层环状埋生于子座外层,顶端突出子座表面而形成许多乳突结构。子囊发育成熟后,子囊壳壁的顶端可自行消解,露出里面的子囊。子囊孢子无色单胞,线状。厚垣孢子圆形或稍椭圆,黄褐色至黑褐色,胞壁厚密,外表有许多疣状突起。子囊孢子和厚垣孢子萌发都产生次生分生孢子。这些次生分生孢子与液体培养获得的分生孢子在大小和形态特征上是一样的,它们都是薄壁分生孢子。薄壁分生孢子卵圆形或长圆形,大小为2.6~8μm×2~5μm,无色透明,外表光滑。薄壁分生孢子萌发直接形成新一代薄壁分生孢子,此繁殖过程可不断重复进行。     

稻曲病菌致病机制研究进展

 稻曲病是一种水稻穗部病害,在世界各水稻主产区均有发生,已成为世界性病害,在我国也属于水稻主要病害之一。稻曲病的发生严重影响水稻产量和稻米品质。研究其病原菌致病机制,对找寻防治药物的特异性靶标具有重要作用,可为抗病分子育种提供新的思路,为稻曲病菌防治药剂研发提供新的靶标。本文综述了稻曲病菌侵染过程、致病相关基因功能研究、水稻响应稻曲病菌侵染等方面的研究进展,提出进一步研究的策略。现有研究表明,稻曲病菌能成功侵染水稻孕穗期雄蕊的花丝引起发病。病原菌可通过抑制多个水稻免疫途径实现成功侵染;还可模仿胚珠受精激活水稻灌浆、糖代谢等途径为稻曲球的形成提供营养物质;全基因组测序完成和基因编辑技术在基因敲除中的成功应用,为稻曲病菌功能基因研究提供了很好的基础。稻曲病菌独特的侵染过程和营养利用机制是未来研究的重要方向。     

稻曲病发生规律及防治研究

 锦县居北纬41°14'~42°40',东径120°41'~121°49',环绕锦州,濒临渤海,属海洋性湿润气候,以碳酸盐草甸土类为主。     

稻曲病种子传病的研究

据前人报道,稻曲病粒上附有大量厚垣孢子但不能作为初侵染源,并证明该病既不是种子引起的病害,也不是种子侵染而发生的病害,认为目前推广种子处理缺乏科学根据。本研究结果表明:从种子带菌量、越冬厚垣孢子萌发力、人工接种、直接播种试验,初步认为病穗种子是可以传病的,种子消毒仍有必要。     

中国部分地区稻曲病菌培养特性及其遗传多样性分析

采用生物学方法和RAPD-PCR技术,对来自11个省(市)84个菌株的菌丝生长速率、分生孢子数量、孢子萌发率及其遗传多样性进行分析,以明确中国部分地区稻曲病菌株的培养特性和遗传多样性。依据菌丝生长速率,菌株可被划分为快和慢2种类型,分别占58.33%和41.67%。依据产孢力和分生孢子萌发力,菌株可划分为强、中和弱3种类型。采用12条RAPD引物共扩增出323条带,多态性条带比率为98.14%,遗传距离变化范围为0.02～1.00。在遗传距离0.725水平上,所有菌株被划分成7个遗传聚类组,聚类组R4和R5为优势聚类组,并存在一些亚组。不同地区之间和同一地区内的菌株表现出不同程度的变异,内陆地区的菌株群体变异程度明显高于沿海地区。从采用相同接种体接种的水稻品种上分离的稻曲病菌具有紧密的亲缘关系。