小麦赤霉病菌对常用杀菌剂的抗性研究

[目的]研究小麦赤霉病菌对常用杀菌剂的抗性。[方法]测定从带病麦穗标本中分离得到的小麦赤霉病菌株对多菌灵、戊唑醇杀菌剂的抗药性,并利用紫外光诱导得到抗性突变菌株,同时测定了抗药突变菌株菌丝的生长量,分析了抗性突变菌株产孢及孢子萌发特性,最后提取并测定了脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)毒素含量。[结果]安徽、江苏地区的田间已检测到小麦赤霉病菌抗性菌株,紫外光诱导也获得了该病菌抗性菌株;抗性菌株在菌丝生长和产孢量方面与敏感菌株无显著差异,但孢子萌发率远低于敏感菌株;样品中的DON毒素含量随着病情级别和病粒率的增加而增加,根据病粒率来测算DON毒素含量具有一定的实用性。[结论]该研究为小麦赤霉病的抗性治理提供对策。     

氟唑菌酰羟胺不同施药时间对小麦赤霉病防效及DON毒素控制研究

为明确新型杀菌剂氟唑菌酰羟胺对小麦赤霉病防治适期、防治效果及对籽粒中DON(脱氧雪腐镰刀菌烯醇)毒素的控制效果。采用田间试验的方法研究了氟唑菌酰羟胺对小麦赤霉病的防效,并采用液相色谱-质谱法检测不同处理小麦籽粒中DON毒素的含量。试验结果表明,喷雾1次,20%氟唑菌酰羟胺悬浮剂防治小麦赤霉病最佳施药时间是小麦扬花30%～50%时,此时施药对小麦籽粒中DON毒素控制效果达97.48%。20%氟唑菌酰羟胺悬浮剂作为防治小麦赤霉病的理想药剂将具有良好的应用和推广前景。     

禾谷镰刀菌粗毒素的生物活性及其在小麦品种抗赤霉病性鉴定中的应用

 用小麦黄化芽鞘生物测定法探测禾谷镰刀菌粗毒素的生物活性，以及不同抗性小麦品种对粗毒素的反应。以纯脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）作比较，证明了粗毒素具有与纯毒素DON相同的生物活性。对粗毒素在抗赤霉病性鉴定应用的初步探讨中，明确了小麦品种对粗毒素的敏感性与其在田间的抗赤霉病性呈负相关。     

小麦赤霉病和DON毒素研究进展

综述了小麦赤霉病的发生流行规律,如主要病原菌、传播途径和环境条件对小麦赤霉病发生流行的影响等.并阐述了小麦赤霉病菌分泌产生的主要毒素脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)的毒理,我国赤霉病菌分泌DON毒素的差异和分布,小麦品种抗性对DON毒素产生的影响等.     

HGGT基因与小麦赤霉病籽粒毒素积累的关系解析

赤霉病是我国小麦重要病害之一,禾谷镰刀菌是其主要致病因子。赤霉病菌在侵染小麦过程中会在籽粒中产生脱氧雪腐镰刀菌烯醇毒素(DON)。维生素E的抗氧化作用在一定程度上能降低DON的毒性,HGGT(尿黑酸牻牛儿基牻牛儿基转移酶)是维生素E生物合成的关键限速酶。为了揭示HGGT基因与小麦赤霉病及DON毒素积累的关系,本研究克隆HGGT基因的全长,并开发了基因特异标记,在31份小麦品种中进行标记分析,明确了该基因的分布。同时采用双花滴注法在扬花期对31份小麦品种进行赤霉病接种和抗性鉴定,成熟期利用LC-MS法测定籽粒中DON毒素含量。结果表明,HGGT基因与赤霉病抗性相关,携带HGGT基因的小麦品种病小穗率及籽粒毒素含量显著(P0.05)低于不携带该基因的品种,说明HGGT基因可以用于改良小麦赤霉病抗性,并降低籽粒毒素含量。     

小麦赤霉病DON毒素的产生及防治解析

我国小麦赤霉病的发生防控是粮食优质高产的重要组成部分,但由于赤霉病会产生脱氧腐镰刀菌烯醇(DON)毒素,影响产量,因此需要加强DON毒素的预防和防治。本文主要对DON毒素与赤霉病的关系、认识误区、防治方式进行了综述,并分析了小麦赤霉病新的化学防治的应用前景及应用趋势。     

戊唑醇防治小麦赤霉病技术

为明确戊唑醇防治小麦赤霉病的田间应用技术,感病品种在中等肥力土壤、天气等条件适合小麦赤霉病发生时,比较研究80%戊唑醇可湿性粉剂(WP)不同用药次数及不同施药器械对小麦赤霉病感病品种病害防效、小麦产量及小麦脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)含量的影响。结果表明,戊唑醇防治小麦赤霉病的效果随防治次数增加而提高,同时产量增加2%~30%,喷施3次药剂处理小麦,DON含量显著低于其他处理。采用电动喷雾器、机动喷雾器于小麦未扬花期喷施药液1次较采用手动喷雾器可显著提高对小麦赤霉病的防效和小麦产量,但对小麦DON含量无明显影响。因此,生产上小麦赤霉病流行年份应用80%戊唑醇WP防治,宜采用电动喷雾器或机动喷雾器于扬花10%、扬花100%各喷药1次,防效理想,具有推广意义。     

利用DONtest-HPLC检测小麦镰刀菌毒素DON含量的差异

以2003年长江中下游地区赤霉病大流行后收获的8个不同抗、感赤霉病小麦为材料,探讨DONtest HPLC在低毒素小麦选育中的利用价值,并揭示不同抗性小麦脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)含量的差异特点。研究结果表明,本方法具有快速、准确的特点,平均回收率达78.2%;不同抗性品种DON含量差异明显,3个抗病品种中望水白含量最低,3个中抗类型中扬麦158最低。高产毒素镰刀菌菌株接种鉴定结果进一步证实了这种差异。研究结果还表明,2003年江苏4个地区12份样本均受到不同程度污染,DON变幅为0.175～7.239mg·kg-1。自然发病条件下,病粒率与DON含量存在显著相关性,可以作为毒素选择的间接指标。     

利用DONtest-HPLC检测小麦镰刀菌毒素DON含量的差异

以2003年长江中下游地区赤霉病大流行后收获的8个不同抗、感赤霉病小麦为材料,探讨DONtest-HPLC在低毒素小麦选育中的利用价值,并揭示不同抗性小麦脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)含量的差异特点.研究结果表明,本方法具有快速、准确的特点,平均回收率达78.2%;不同抗性品种DON含量差异明显,3个抗病品种中望水白含量最低,3个中抗类型中扬麦158最低.高产毒素镰刀菌菌株接种鉴定结果进一步证实了这种差异.研究结果还表明,2003年江苏4个地区12份样本均受到不同程度污染,DON变幅为0.175～7.239 mg·kg-1.自然发病条件下,病粒率与DON含量存在显著相关性,可以作为毒素选择的间接指标.     

小麦抗赤霉病品种筛选

为提高小麦生产水平及抗赤霉病特性,连续3年采用病麦粒表土接种法对不同小麦品种(系)赤霉病抗性、丰产性以及DON毒素含量进行比较分析。结果表明,小麦抽穗至扬花期是赤霉病发生的关键时期,尤其是小麦齐穗后第1个扬花到扬花结束历时天数以及期间的天气情况为赤霉病流行提供了环境条件。华麦7号、扬麦21、宁麦13、农丰88、宁麦资126等品种对赤霉病抗性较高,扬麦15抗性较差。华麦7号、宁麦13、宁麦26等籽粒中DON毒素含量较低。宁麦13、扬麦21、华麦7号、华麦8号、扬麦22、扬麦28丰产性较高。综合而言,华麦7号、宁麦13、扬麦21等是赤霉病抗性较高、产量较高的小麦品种。随着赤霉病流行年份增多,筛选出适宜苏中地区种植的高产、抗赤霉病小麦品种具有重要意义。     

Screening Fungicides for Controlling Fusarium Head Blight of Winter Wheat

Chemical control of wheat Fusarium head blight(FHB) is emphasized when the genetic resistance in cultivars is insufficient in preventing the crop from disease damage or the crop is under high FHB epidemic pressure. Considering the accumulating resistance to carbendazim in FHB pathogens due to its repeatedly use, alternative fungicides with higher efficacy and safety need to be selected and recommended. In this study, ten fungicides were screened for their efficiencies of controlling FHB on winter wheat in Anhui Province, during 2015-2016 growing season. Fusarium infection, demonstrated both as disease incidence and severity, was positively correlated to the Fusarium-damaged kernels(FDKs) and deoxynivalenol(DON) content in the harvested grains and negatively correlated to the grain yield. Fungicides containing tebuconazole, e.g. phenamacril+tebuconazole, tebuconazole+thiram, prothioconazole+tebuconazole, and thiophanate-methyl+tebuconazole all showed control effects on FHB,especially when those fungicides were sprayed onto the spikes at early anthesis and then a second spray one week later.Phenamacril, though gave no obvious effects on decreasing FHB incidence and severity, performed equally in decreasing the FDKs and DON content to tebuconazole. Those fungicides could be recommended to control wheat FHB, and better to be used alternately in the purpose of avoiding accumulating resistance in the causal pathogens. Biocontrol agent validamycin A +Bacillus cereus endospores also achieved acceptable control efficiency, especially under situations that environmental and food-safety issues were concerned. Difenoconazole +polyoxin B and tetramycin failed to show any advantages in controlling the infection of FHB pathogens.     

几种复配杀菌剂对小麦赤霉病及DON毒素污染控制作用

为了筛选防治小麦赤霉病和控制毒素的高效杀菌剂,通过田间小区药效试验及小麦样品DON毒素检测,研究了4种杀菌剂对小麦赤霉病的防治效果和控制毒素的能力。结果表明,36%克菌丹·叶菌唑SC、45%戊唑醇·咪鲜胺EW、48%氰稀·戊唑醇SC和40%戊唑·多菌灵SC在小麦抽穗80%,扬花初期施用,对小麦赤霉病均有较好的防治效果,病指防效在84.25%~93.96%,样品DON毒素检测结果在0.12~0.64μg/ml,其中36%克菌丹·叶菌唑SC 900 ml/hm2的病指防效为93.96%,样品平均DON毒素检测结果为0.12μg/ml,控制毒素效果达93.72%。     

不同种植密度对江汉平原三个主推小麦品种产量的影响

以江汉平原主推小麦(Triticum aestivum L.)品种漯麦6010、郑麦9023、鄂麦580为试验材料,设置了每公顷225万、300万、375万3个密度处理,分析了密度对不同品种小麦产量、直链淀粉与支链淀粉含量比值、孕穗及开花期旗叶叶绿素和丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,同一品种不同密度处理间,3个品种在密度为300万/hm~2时,子粒产量和旗叶叶绿素SPAD值均达最高,旗叶MDA含量最低;郑麦9023和鄂麦580在密度为375万/hm~2时直链淀粉与支链淀粉含量比值最高,密度为225万/hm~2时最低,而漯麦6010则在密度为225万/hm~2时比值最高,300万/hm~2时比值最低。同一密度不同品种间,漯麦6010子粒产量和旗叶叶绿素SPAD值最高,鄂麦580最低,郑麦9023居中;而旗叶MDA含量以漯麦6010最低,鄂麦580的最高,郑麦9023居中;鄂麦580的直链淀粉与支链淀粉含量比值最高,其次是漯麦6010,郑麦9023最低。     

不同喷药时期对甘肃陇南小麦赤霉病的防治效果

为明确小麦不同生长期喷施430 g/L戊唑醇悬浮剂对小麦赤霉病防治效果的影响,于2021年在甘肃省陇南市徽县栗川镇范寺村进行了田间试验。结果表明,在小麦抽穗期、扬花期、灌浆期喷雾,田间防效分别为93.23%、84.39%、36.51%,折合产量分别为9 168.0、8 949.0、8 376.0 kg/hm2,较喷清水分别增产10.76%、8.12%、1.19%。说明小麦抽穗期到扬花期是甘肃陇南防治小麦赤霉病的关键时期,在该阶段进行杀菌剂喷雾防治,可有效控制小麦赤霉病的发生流行。     

不同类型大麦品种赤霉病抗性与DON毒素积累

对不同来源的大麦品种进行了赤霉病抗性和DON毒素鉴定。结果表明,供试品种赤霉病抗性存在显著差异;二棱大麦对赤霉病的抗性明显强于六棱大麦;皮大麦的赤霉病抗性也明显好于裸大麦,大麦的抽穗期和株高对赤霉病抗性的影响不大;地方品种较抗DON毒素积累;赤霉病表型抗性与DON积累抗性既有相关性,又存在显著差异;浙皮2号和余姚红大麦是较好地结合了两类抗性基因的种质资源。     

小麦赤霉病新抗源W01的抗性及相关经济性状分析

为鉴定小麦赤霉病新抗源W01的抗性,溯源其抗性基因,综合评价其育种利用价值,以高产、中感赤霉病的扬麦15为母本,分别与W01和苏麦3 号组配杂交组合,以两个组合的F2遗传群体为研究对象,比较分析W01和苏麦3号的赤霉病抗性及其与株高、穗数、籽粒之间的关系.结果表明,W01和苏麦3号均含有抗赤霉病主效基因PFT-1和His-1,抗性均达到抗(R)水平,二者抗性相当.但W01株型紧凑,植株较矮,分蘖力较强,且丰产性和品质均优于苏麦3号.在与扬麦15组配的F2群体中,W01组合的抗性表现突出,中抗(MR)以上单株比例达91％,且整个群体没有感病(S)和高感(HS)单株出现,其抗性的遗传力高于苏麦3号组合,两个遗传群体的赤霉病性状与株高显著正相关,与有效穗数显著负相关.综合结果表明,W01是可以应用于改良小麦赤霉病抗性的优异育种材料.     

谷子种质资源萌发期抗旱性综合评价及抗旱指标筛选

为探究适宜的谷子抗旱性评价方法,以35个谷子品种为材料,设置0.03 mol/L PEG-6000溶液模拟干旱胁迫以及正常浇水2个处理,采用频次分析和相关性分析比较了9个与谷子萌发期抗旱性相关的指标,依据隶属函数求出最适宜的综合抗旱性鉴定标准,并以此为依据对所选品种进行聚类并划分抗旱等级。结果表明:在干旱胁迫下,受试品种谷子的发芽势、发芽率、萌发指数、根干重、根鲜重、芽干重、芽鲜重、芽长和根长均受到不同程度的抑制,干旱对发芽势的影响最大;除萌发系数以外发芽势与其余各指标均呈显著或极显著相关,通过因子分析将9个单项性状指标转化为4个因子,累计贡献率达86.74%。通过隶属函数结合聚类分析将35个谷子品种的抗旱性划分为4级,其中强抗旱型品种7个、中度抗旱型品种15个、干旱敏感型品种9个和干旱极敏感型品种4个。通过回归分析建立了可准确评估谷子萌发期抗旱性的回归方程y=-0.187+0.554x_RBDW+0.550x_RRL+0.264x_RRFW,筛选出相对根鲜重、相对芽干重和相对根长作为谷子萌发期抗旱性鉴定的重要指标。干旱胁迫下,可通过测定这3个指标对不同品种谷子萌发期的耐旱性进行快速准确的鉴定及评价。     

Screening of drought resistance indices and evaluation of drought resistance in cotton (Gossypium hirsutum L.)

Sixteen cotton cultivars widely planted in China were sowed under five different drought concentrations (0, 2.5, 5, 7.5, and 10%) using PEG₆₀₀₀ to screen the indices of drought resistance identification and explore the drought resistance of different cotton cultivars. Eighteen physiological indices including root, stem, and leaf water contents (RWC, SWC, and LWC), net photosynthetic rate (P_n), the maximum photochemical quantum yield (F_v/F_m), the actual photochemical quantum yield (ϕPSII), non-photochemical quenching coefficient (NPQ), leaf water potential (LWP), osmotic potential (ψs), leaf relative conductivity (REC), leaf proline content (Pro), leaf and root soluble protein contents (LSPC and RSPC), leaf and root malondialdehyde (MDA) contents (LMDA and RMDA), root superoxide dismutase, peroxidase, and catalase activities (RSOD, RPOD, and RCAT) were measured. Results indicated the 18 physiological indices can be converted into five or six independent comprehensive indices by principal component analysis, and nine typical indices (F_v/F_m, SWC, LWP, Pro, LMDA, RSPC, RMDA, RSOD, and RCAT) screened out by a stepwise regression method could be utilized to evaluate the drought resistance. Moreover, the 16 cotton cultivars were divided into four types: drought sensitive, drought weak sensitive, moderate drought resistant, and drought resistant types. The resistance ability of two selected cotton cultivars (drought resistant cultivar, Dexiamian 1; drought sensitive cultivar, Yuzaomian 9110) with contrasting drought sensitivities were further verified by pot experiment. Results showed that the responses of final cotton biomass, yield, and yield composition to drought were significantly different between the two cultivars. In conclusion, drought resistant cultivar Dexiamian 1 and drought sensitive cultivar Yuzaomian 9110 were screened through hydroponics experiment, which can be used as ideal experimental materials to study the mechanism of different cotton cultivars with contrasting drought sensitivities in response to drought stress.