江苏省小麦赤霉病菌优势种致病力的初步研究

据全国小麦赤霉病研究协作组的研究结果,初步明确我国赤霉病穗腐镰刀菌种有18个,其中致病力强的和中等的各5个,优势种为禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum Schwabe).江苏农学院1976年度的菌系研究证明,江苏省各地区的小麦赤霉病致病菌种中,禾谷镰刀菌为优势种,约占95%以上.我们从全省各地区收集的49个禾谷镰刀菌菌株,利用改进的抗赤鉴定技术,在不同抗性的小麦品种上进行致病力测定,以期对抗赤霉病育种和抗病品种的推广应用提供依据.     

镰刀菌对大蒜浸提液和挥发物的敏感性与其致病力相关性分析

本研究利用形态学和分子鉴定的方法确证了尖孢镰刀菌是引起蒜瓣腐烂的致病菌。菌落抑制法分析表明:大蒜不同组织挥发物和浸提液对禾谷镰刀菌、尖孢镰刀菌和串珠镰刀菌均具有抑菌活性,不同组织挥发物和浸提液的抑菌活性为蒜瓣叶茎根。试验进一步分析了从腐烂蒜瓣上分离的尖孢镰刀菌群体和从小麦赤霉病样上分离的禾谷镰刀菌群体菌株对大蒜挥发物和浸提液的敏感性差异。结果表明:同一种内不同的菌株对挥发物和浸提液的敏感性差异较大。从腐烂蒜瓣上分离的尖孢镰刀菌对大蒜挥发物和浸提液敏感性较低;小麦赤霉病菌群体中绝大多数菌株对挥发物和浸提液敏感性较高,但也存在不敏感的菌株。致病力分析结果表明:所有从蒜瓣上分离的尖孢镰刀菌均能使蒜瓣致病,而禾谷镰刀菌中只有对挥发物和浸提液不敏感的菌株能引起蒜瓣腐烂。说明一些镰刀菌能对大蒜挥发物或浸提液产生抗性。因此,在利用大蒜与其他作物间作或轮作控制镰刀菌引起的根腐病时,应避免长期连续轮作,以免病原菌对挥发物和浸提液产生抗性,从而降低防治效果。     

稻瘟病菌与禾谷镰刀菌对茭白的致病性及侵染过程

稻瘟病菌与禾谷镰刀菌均是危害禾本科作物的重要病菌,同时也是研究植物病原真菌的两种模式生物。为进一步探索这两种病菌的致病能力和侵染过程,对稻瘟病菌与禾谷镰刀菌在茭白上的致病能力进行了测定,并比较了二者在茭白不同部位的发病过程及特点。结果显示,稻瘟病菌可侵染茭白叶片与叶鞘,但无法侵染茭白的肉质茎(茭白笋);而禾谷镰刀菌不能侵染未创伤的茭白叶片和叶鞘,但可对茭白笋造成危害。对侵染部位的显微观察发现,稻瘟病菌在茭白叶片上能形成典型的附着胞与侵染菌丝。另外,茭白能有效地区分两种病菌的致病突变体。结果表明,稻瘟病菌与禾谷镰刀菌能够侵染茭白,造成危害;同时茭白也可以作为寄主研究这两种病菌的致病过程。     

禾谷镰刀菌培养性状与致病力的相关性分析

选择来自我国12省市有代表性的101株禾谷镰刀菌菌株，比较它们在PDA培养基上的表型性状以及在CMS液中的产孢量；并于田间小麦开花期，用单花剪滴法接种3个抗赤霉病性不同的小麦品种，鉴定其致病力，用SAS软件进行统计分析。结果表明，菌落扩展速度不同的菌株问，其致病力差异显著；相关分析证实，菌落扩展速度与致病力之问呈极显著线性正相关(P=0．0003)，菌丝生长状况与致病力之间呈极显著非线性相关(P=0．0083)，而基质颜色和产孢量与致病力没有相关性。这些结果说明，禾谷镰刀菌菌落的扩展速度及菌丝生长状况与致病力之间具有共同的遗传基础或遗传相关性。     

多花黄精致病真菌筛选及致病力鉴定

根腐病、炭疽病、叶斑病等多种病害会造成黄精产量减少、品质下降。本研究从多花黄精根际及块茎中分离得到37株菌株，并接种于无菌组培苗进行致病鉴定，从中筛选出12株致病菌。结合菌株致病特征和菌落形态，从12株致病菌中选择7株致病菌进行进一步观察。通过测定rDNA-ITS、TEF-1α基因序列，鉴定出这7株致病菌中2株为尖孢镰刀菌、2株为腐皮镰刀菌、1株为芬芳镰刀菌、1株为卵形孢球托霉、1株为裂褶菌。其中，叶片上尖孢镰刀菌QB-ed-1致病力最强，尖孢镰刀菌E-rz-7次之；块茎中尖孢镰刀菌QB-ed-1致病力最强，芬芳镰刀菌E-ed-2次之。菌株QB-ed-1对黄精叶片和块茎都有较强的致病力。本研究提供了一种主动筛选多花黄精致病真菌的方法，可在病害发生前预先筛选可能的致病菌，为黄精病害检测和防控提供了有效的检测手段。     

禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)几丁质酶基因特征分析

禾谷镰刀菌是引发麦类赤霉病的优势种,对禾谷镰刀菌基因组中几丁质酶基因的研究可以帮助理解其致病机理。通过对禾谷镰刀菌基因组数据库的搜索分析,发现了16个ORFs编码的假定几丁质酶,它们都属于糖水解酶18家族。通过与它们的糖水解酶家族比较,对这些几丁质酶进行了系统的命名,按pI值从小到大进行编号为Chi18-1～Chi18-16,研究分析这些几丁质酶蛋白的信号肽、活性位点和亚细胞定位,进行了多序列比对,并建立了系统发生树,为禾谷镰刀菌中的几丁质酶在其致病性和相关生物防治方面的研究奠定了基础。     

禾谷镰刀菌对小麦种子萌发及幼苗形态的影响

小麦赤霉病是一种世界性病害,近年来在河北省发生日益严重,导致小麦减产,而小麦是人类粮食的重要来源,所以会对人类生活产生很大影响。为了明确禾谷镰刀菌对小麦生长发育的影响,利用河北省内分离出来的禾谷镰刀菌作为致病菌种,对河北省4个主栽小麦品种的种子进行接种禾谷镰刀菌菌悬液处理,以清水处理为对照,研究了禾谷镰刀菌对种子发芽率以及幼苗株高、叶面积和茎粗的影响。结果表明:禾谷镰刀菌会抑制大多数小麦种子萌发以及幼苗的株高和茎粗生长,降低幼苗出叶速度,总体来看,对石麦15影响最小,其次是衡4399和冀麦585,对藁优2018影响显著。     

蚕豆苗期根病病原菌区系和优势种的分析

 本文报导了云南省23个县市蚕豆苗期根病病原菌的区系组成和优势种的分析。病原区系当中以镰刀菌为主,立枯丝核菌占极少数。镰刀菌的优势种是尖孢镰刀菌,其次是燕麦镰刀菌及其专化型,再其次是串珠镰刀菌和茄镰刀菌。至于木贼镰刀菌、拟枝孢镰刀菌及禾谷镰刀菌亦只占极少数,属于次要病原。但拟枝孢镰刀菌作为蚕豆苗期根病病原菌,还是首次报道。尖孢镰刀菌、燕麦镰刀菌、串珠镰刀菌、木贼镰刀菌、禾谷镰刀菌皆引起基腐病。茄镰刀菌、拟枝孢镰刀菌和立枯丝核菌引起根腐病,还有一部份燕麦镰刀菌和少数尖孢镰刀菌引起基腐萎蔫症状。致病性测定证明各种病原菌都有致病力。致病力最强的是立枯丝核菌,尖孢镰刀菌和拟枝孢镰刀菌。茄镰刀菌和串珠镰刀菌致病力居中。禾谷镰刀菌和木贼镰刀菌致病力很弱。蚕豆根病是云南省蚕豆上极为严重的病害问题。其中尤以苗期根病造成的损失最大,成为历来保持蚕豆稳产高产的限制因素。例如,1983年东川市有4000亩蚕豆发病,占蚕豆播种而积的67%。死亡率由10～100%不等。其它蚕豆主产区如昆明、武定、楚雄、玉溪、曲靖等地也很严重。为了搞清发病的原因和发病的规律,自1982年冬季开始,我们在省内部份重病区的昆明、呈贡、嵩明、宜良、玉溪、通海、安宁、武定、楚雄、南华、大姚、禄丰、大理、弥度、巍山、宾川、永平、漾濞、永胜、鹤庆、丽江、曲靖、东川等23个县市进行了广泛的调查研究。     

禾谷镰刀菌基因组学研究进展

禾谷镰刀菌是小麦和大麦生产上一类重大的病原真菌。禾谷镰刀菌全基因组测序的完成，为禾谷镰刀菌功能基因的发掘提供了十分有利的信息。简述了禾谷镰刀菌在基因组学，包括比较基因组学和功能基因组学等领域的研究进展。     

镰刀菌毒素及其分子生物学研究进展

综述了近年来国内外关于小麦赤霉菌主要致病菌种禾谷镰刀菌毒素的形成与致病力的关系、毒素生物检测及免疫化学检测方法、脱毒技术及毒素代谢途径的分子生物学研究的一些进展。     

分离自小麦赤霉病和玉米茎基腐病的禾谷镰孢菌的致病性研究

采用单花滴注方法和注射法交互接种,分别对8株分离自小麦赤霉病穗和11株分离自玉米茎基腐病茎的禾谷镰孢菌进行致病力测定。结果表明,所有供试菌株均能够成功交互侵染小麦和玉米,二者致病能力不同,存在明显差异。小麦赤霉病和玉米茎基腐病都是土传病害,染病作物病残体会造成跨寄主侵染,在小麦玉米轮作区两种病害可能会出现日渐严重的趋势。     

抗氰烯菌酯的禾谷镰刀菌nit突变体的诱导及其生物学特性

【目的】研究抗氰烯菌酯的禾谷镰刀菌nit突变体的生物学特性。【方法】将3个抗氰烯菌酯的禾谷镰刀菌（Fusarium graminearum Schw.）菌株分别在含氯酸盐的MMC培养基上培养，共获得了50个硝酸盐利用缺陷突变体(nit)。比较了抗性菌株的nit突变体与亲本在无性和有性阶段的主要生物学性状。【结果】抗性菌株的nit突变体与亲本在菌落生长速率、培养性状和致病性方面没有显著差异；但某些突变体中，产孢量和产子囊壳能力方面存在一定差异。此外，禾谷镰刀菌对氯酸盐和氰烯菌酯之间没有交互抗药性，且抗性可以稳定遗传。【结论】可以将nit作为遗传标记来研究禾谷镰刀菌对氰烯菌酯的抗药性遗传学。     

山西省玉米穗腐病病原镰孢菌的分离与鉴定

为明确山西省玉米穗腐病的病原菌种类,采用常规组织分离法对山西省晋城市和太谷县的玉米穗腐病的病原菌进行了分离、纯化,从采集的玉米穗腐病病样中共分离到53个菌株,经形态学鉴定,分别为轮枝镰孢菌(Fusarium verticillioides)、禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)和半裸镰孢菌(Fusarium semitectum),其中轮枝镰刀菌F.verticillioides的分离频率为46.7%,属优势种群。致病性测定结果表明,轮枝镰孢菌与禾谷镰孢菌为山西省玉米穗腐病的病原菌,且两者复合侵染对玉米造成的为害最严重。这一结果为进一步研究和控制该病提供了可靠的理论依据。     

穗粒腐病菌对玉米幼苗的致病性研究

对河南省玉米杂交种穗粒腐病原菌分离鉴定的结果表明,玉米杂交种籽粒(或病粒)中串珠镰刀菌的带菌率最高,分离频率为59.61%,其次为木霉菌,分离频率为14.97%。从玉米杂交种中分离到的穗粒腐病菌对玉米幼苗致病性的测定结果表明,串珠镰刀菌、蠕孢菌和禾谷镰刀菌对玉米幼苗的致病力较强,只是发病时间、病害蔓延速度有所差异。病原菌分离频次的高低与病原菌的致病性强弱无相关性。     

青海东部农业区春小麦赤霉病初侵染来源的研究

连续3年对青海东部农业区6县小麦赤霉病发生的初侵染来源进行了系统研究,结果表明:青海东部农业区,小麦赤霉病初侵染来源因地理条件和种植作物种类不同而异。其主要来源可分为2种情况:民和、乐都县有玉米种植的部分乡镇,初侵染来源主要是玉米根茬和秸秆上产生的子囊壳和子囊孢子;其余各县(乡)赤霉病初侵染来源是麦茬、带病种子。不同作物根茬分离结果是:玉米根茬赤霉菌为禾谷镰孢菌[FusariumgraminearumSchwabe],麦茬上分离到燕麦镰孢菌[Fusariumavenaceum(Fr)Sacc]和锐顶镰孢菌(FusariumacuminatumElf.et.Ev),豌豆根茬上分离到三隔镰孢菌[Fusariumtricinctum(Corda)sacc],油菜根茬上分离到燕麦镰菌[Fusariumavenaceum(Pr.)Sacc],均属于小麦赤霉病的致病菌。回接试验证明,小麦穗部和根茬分离的赤霉菌及玉米根茬分离赤霉菌均可致病,而油菜、蚕豆根茬赤霉菌对小麦致病性弱或无致病性。