花期低温对大豆花粉形成、授粉及结荚的影响（摘要）

茄腐镰刀菌（Fusarium solani f.sp．Glycines,FSG）是一种土传真菌病害,主要侵染大豆根部并且引起大豆猝死综合征（sudden death syndrome,SDS）,这是一种广泛的、具有破坏性的病害。本研究的目的是开发和使用实时荧光定量PCR（QPCR）来比较30株侵染大豆根部的茄腐镰刀菌（FSG）的DNA含量。根据核编码的线粒体核糖体小亚基RNA基因序列设计特异性引物和探针,用其检测感病大豆品种。发现病原菌株DNA之间存在着显著性差异。     

东北地区玉米茎腐病镰孢菌EF-1α基因序列分析鉴定

从东北地区采集玉米茎腐病标样90份,经分离纯化获得镰孢菌120株,在传统形态学鉴定的基础上,选取21株具有代表性菌株,采用基因组DNA的EF-1α序列分析技术进行镰孢菌种类的辅助鉴定。结果表明,引起玉米茎腐病的主要致病菌有4种,分别是轮枝镰孢菌(Fusarium verticillioides)、禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)、胶孢镰孢菌(Fusarium subglutinans)和层生镰孢菌(Fusarium proliferatum),分离频率分别为45.45%、36.36%、15.15%、3.03%。     

基于环介导等温扩增技术检测东北地区大豆主要品种(系)种子携带的病原菌

为了解东北地区大豆种子携带病原菌的情况,选取了该地区52个大豆主要品种(系),采用环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)快速检测其种子携带胶孢炭疽菌、平头炭疽菌、冬青丽赤壳菌、亚细亚镰孢菌、黄色镰孢菌、木贼镰孢菌、禾谷镰孢菌、层出镰孢菌、尖镰孢菌、茄腐镰孢菌、轮枝镰孢菌、接骨木镰孢菌、大豆炭腐病菌、大豆拟茎点种腐病菌、大豆疫霉菌和立枯丝核菌16种大豆主要病原菌的状况。结果表明:在其中38个品种(系)的种子样本中累计检测出上述8种病原菌,检出率由高到低依次为:大豆拟茎点种腐病菌、立枯丝核菌、木贼镰孢菌、亚细亚镰孢菌、禾谷镰孢菌、层出镰孢菌、尖镰孢菌和平头炭疽菌。不同大豆品种(系)种子带菌的种类及数量存在较大差异,其中品种绥12-18和29182被检出的病原菌多达4种。本研究对了解东北地区大豆种子携带病原菌的状况有参考价值,并为大豆种子带菌检测提供了新的方法。     

尖孢镰孢菌毒素对大豆防御酶系活性的影Ⅱ向

以大豆幼根为材料,研究了尖孢镰孢菌（Fusarium oxysporium）毒素对不同大豆抗性品种PAL、POD和PPO酶活性的影响。结果表明,大豆幼根用尖孢镰孢菌毒素处理后,抗病和感病品种的PAL、POD和PPO活性增加,随着处理时间延长,逐渐下降,抗病品种出现酶峰时间晚,且活性高于感病品种。     

尖孢镰孢菌毒素对大豆防御酶系活性的影响

以大豆幼根为材料,研究了尖孢镰孢菌（Fusarium oxysporium）毒素对不同大豆抗性品种PAL、POD和PPO酶活性的影响。结果表明,大豆幼根用尖孢镰孢菌毒素处理后,抗病和感病品种的PAL、POD和PPO活性增加,随着处理时间延长,逐渐下降,抗病品种出现酶峰时间晚,且活性高于感病品种。     

南洋楹溃疡病菌巢式PCR快速检测

由可可毛色二孢菌（Lasiodiplodia theobromae）引致的溃疡病是目前威胁南洋楹健康生产和品质的重要病害。快速、准确检测病原菌是进行病害有效防控的基础。本研究用南洋楹溃疡病菌翻译延伸因子（EF 1-α）编码基因上保守靶基因区域的序列设计特异性引物EF-AF/AR。利用EF 1-α编码基因通用引物EF-688F/986R和特异性引物EF-AF/AR组合进行巢式PCR扩增,获得264 bp的单一条带,灵敏度检测最低限度为1 fg/μL。利用建立的巢式PCR方法对林间疑似溃疡病的病样进行检测,能够特异性地检测到L. theobromae。本研究建立的巢式PCR检测方法准确、特异且灵敏性高,可为南洋楹溃疡病的早期诊断和及时防控提供基础的理论和实践依据。     

东北三省大豆品种（系）对大豆根腐镰孢菌的抗性分析

用茄镰孢菌(Fusarium solani)和尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)强毒力菌株对408份大豆品种（系）进行抗性鉴定,结果表明东北三省大豆存在大量抗优势致病镰孢菌F. solani和F. oxysporum的资源。黑龙江的357份大豆品种（系）中抗F. solani的占39.03%,抗F. oxysporum的占62.37%。吉林的27份主栽大豆品种中抗F. solani的占23.46%,抗F. oxysporum的占46.91%。辽宁的24份主栽大豆品种中抗F. solani的占25.00%,抗F. oxysporum的占61.11%。黑龙江的菽锦05-SH、黑农65、D09-005、D09-072和 D09-077对来自不同地区的强毒力F. solani和F. oxysporum均表现抗病。来自不同省份的F. solani和F. oxysporum菌株对同一个大豆品种（系）的毒力存在差异,因此在鉴定品种抗病性时应尽量选用当地的镰孢菌株。同时用8种大豆根腐镰孢菌（Fusarium spp.）强毒力和弱毒力菌株接种东北地区的10个主栽大豆品种,在所产生的160个互作中,抗病互作占74.38%,表明主栽大豆品种对镰孢菌根腐病普遍存在抗性。其中绥农28和丹豆13对弱毒力燕麦镰孢菌(Fusarium avenaceum)、黑农44和东农2037对弱毒力尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)表现免疫;不存在对所有8种大豆根腐镰孢菌均表现抗病和均表现感病的大豆品种。依据抗病互作所占比例和平均病情指数,10个主栽大豆品种对8种镰孢菌的总体抗性频率由高到低依次为：九农28、吉育35、绥农28、铁豆44、黑农44、丹豆13、垦丰16、东农2037、辽豆17、合丰55。主栽大豆品种对同种镰孢菌的强毒力和弱毒力菌株抗感表现一致的占71.25%,因而在鉴定品种抗病性时可以不考虑镰孢菌菌株的毒力强弱。     

四川带状套作大豆种腐病菌的分离与鉴定

明确套作大豆种腐病菌的种类及其致病性,对于防治大豆种腐病,提高大豆产量和品质具有重要意义。 于2016~2018年从四川仁寿、崇州、南充等地收集大豆种腐病的病籽粒,通过组织分离与纯化,基于形态特征、rDNA ITS和EF-1α 序列分析以及致病性测定,鉴定四川套作大豆种腐病的病原菌种类。结果表明：分离获得的70株菌株 被鉴定为藤仓镰孢菌Fusarium fujikuroi、木贼镰孢菌F. equiseti、亚洲镰孢菌F. asiaticum、大豆茎溃疡病菌Diaporthe phaseolorum 和大豆北方茎溃疡病菌D. phaseolorum var. caulivora,分离频率分别为62.86%、21.43%、10%、4.29% 和 1.43%。致病性检测表明,各代表菌株均能够侵染套作大豆南豆12,引起种子腐烂,发芽率降低,芽长变短,且以F. asiaticum 和D. phaseolorum 接种后菌丝覆盖面积、发病率和病情指数最高。本研究初步明确了镰孢菌属Fusarium spp.和间座壳属Diaporthe spp.是四川套作大豆种腐病的致病菌,为大豆抗种腐病品种选育及病害防治提供了依据。     

甘蔗镰孢菌插入突变体库的构建、致病变异突变体筛选及突变基因定位

由镰孢菌复合种引起的甘蔗梢腐病（pokkah boeng disease, PBD）是甘蔗的主要病害之一。在广西，甘蔗镰孢菌（Fusarium sacchari）是PBD的优势病原菌。尽管PBD的研究已有较长的历史，但甘蔗镰孢菌的致病分子机理远未得到阐明。为研究甘蔗镰孢菌的致病分子机理，本研究采用农杆菌介导的遗传转化（Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation,ATMT）技术构建甘蔗镰孢菌FF001菌株的T-DNA插入突变体库。采用携带潮霉素B磷酸转移酶基因pTHR1-AH双元载体的农杆菌菌株AGL-1介导转化F. sacchari分生孢子，获得3018个转化子；随机选取12个转化子进行PCR检测和Southern杂交分析，结果显示所有检测突变株均插入潮霉素B磷酸转移酶基因，多数为单拷贝插入。采用离体叶片接种评价转化子的致病力，获得致病力明显减弱21个和致病力增强9个，共30个突变体。通过TAIL-PCR扩增测序并与甘蔗镰孢菌基因组序列比对，确定了其中27个突变株的T-DNA插入位点。观察到多个插入位点伴随有基因组片段缺失，导致1...     

玉米穗腐病样本中温和镰孢菌的鉴定及其生物学特性

为明确引起玉米穗腐病的一种不常见镰孢菌病原菌及其生物学特性，对采集的镰孢菌穗腐病样本进行病原菌分离和纯化，并通过柯赫氏法则（Koch''s Rule）、形态学特征和分子生物学技术对菌株进行鉴定。结果表明，分离到的菌株ZBSF002为温和镰孢菌（Fusarium temperatum），是玉米穗腐病的致病菌。对其生物学特性研究表明，温和镰孢菌的最适碳源是可溶性淀粉，最适氮源是酵母浸粉，生长温度范围为10℃~35℃，最适温度为30℃。在pH值为4~11的培养基上均能生长和产孢，在pH值7~10培养基上菌丝生长较快且产孢量较大。光照对菌丝生长和产孢量影响不显著，菌株在光照、黑暗、交替光照3种培养条件下均能生长和产孢，连续光照条件下菌丝生长较快，且产孢量较大。病原菌菌丝和分生孢子致死温度为65℃、10 min。     

大豆根腐病的研究

大豆根腐病病原物的分离鉴定结果表明,病原菌为Fusarium solani(Mart.)Sacc和Fusarium oxysporum var.redoles(Wollenw、)Gordon。前者除危害根和茎基部皮层外,还可侵入植株中下部维管束,引起萎蔫。后者仅引起根腐,严重时植株枯死。病田种子不带菌,病田土壤和病残体是该病侵染源。粘质土壤较砂质土壤发病重。大豆品种间的抗病性差异显著。     

大豆根腐病菌拮抗细菌筛选及抗生作用

从大豆根际土壤中分离纯化得到388个细菌菌株,从中筛选对大豆根腐病病原尖孢镰刀菌(Fusaritm oxysporum)、茄腐镰刀菌(Fusarium solani)和立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)有拮抗作用的菌株,采用无菌室内点接法初筛,抑菌带大于20mm以上的有12株,通过盆栽防效试验,进一步证明12个菌株中有6个菌株盆栽防治尖孢镰刀菌和立枯丝核菌达到46.0%-78.5%.菌株与病原真菌共培养结果显示,菌株B2、B57、B85和B69使尖孢镰刀菌菌丝干重分别减少51.27%,40.78%、38.87%和34.58%;菌株B57使茄腐镰刀菌菌丝干重减少71.48%.菌株分泌物对病原真菌的拮抗作用研究结果表明,B57的分泌物对尖孢镰刀菌抑制率最高,3d为82.1%,6d为90.6%;其次是B16,3d为58.8%,6d为51.1%.     

大豆连作土壤有机化合物对大豆根腐病菌生长的影响

采用田间试验、生物模拟试验及化学分析等方法,研究了大豆连作土壤有机化合物(糖、氨基酸、有机酸)对大豆根腐病菌的影响.结果表明:轮作、连作大豆土壤糖组分对半裸镰孢菌、粉红粘帚菌、尖镰孢菌的生长多表现出低浓度促进高浓度抑制的规律,低浓度糖组分对粉红粘帚菌、尖镰孢菌生长的促进作用,连作显著高于轮作.轮作、连作土壤氨基酸组分对半裸镰孢菌、粉红粘帚菌、尖镰孢菌的生长多表现出显著的促进作用.轮作、连作土壤有机酸组分对上述三种病原菌生长多表现出显著促进作用,但连作高浓度有机酸组分能显著抑制粉红粘帚菌生长.上述结果表明,大豆连作土壤有机化合物与根腐病发生存在极密切关系,它们是根腐病严重发生的重要物质诱因.     

应用PCR-DHPLC技术高通量快速检测转基因玉米

利用多重PCR结合DHPLC技术首次建立转基因玉米高通量快速检测方法。根据公布的转基因玉米外源基因序列设计并合成适合多重PCR的引物序列,以转基因玉米为模板,通过优化多重PCR和DHPLC的反应条件,建立一套同时快速筛选检测玉米中多种转基因成分的7重PCR-DHPLC检测方法。该方法的检测灵敏度为0.195 ng/μL,质粒检测灵敏度为1×103拷贝/μL。     

黄绿木霉菌对大豆根腐病镰刀菌的拮抗作用

利用室内对峙培养与发酵液处理病原菌研究了黄绿木霉(Trichoderma aureoviride)对大豆根腐病几种镰刀菌(Fusarium spp.)的拮抗作用,并利用盆栽试验研究了黄绿木霉对苗期大豆根腐病发生的影响.拮抗试验结果表明,黄绿木霉在与镰刀菌对峙培养中,菌丝交叉、接触与纠结,接触后镰刀菌菌丝被破坏;发酵产物只可延长镰刀菌孢子萌发的时间,但对孢子最终萌发率没有影响,发酵产物对菌丝生长速率的影响以山梨醇、葡萄糖及蔗糖作为碳源时,抑菌效果好,抑菌能力分别可达63%、51%、58%;盆栽试验证明黄绿木霉对大豆根腐病有较好的防治效果,防效可达73.2%,处理后幼苗株高与干重均高于未处理的对照.     

黑土区不同轮作系统大豆根际镰孢菌种群结构和数量

对中国科学院海伦农业生态试验站长期定位区大豆连作17年、小麦-玉米-大豆轮作、玉米-大豆迎茬和大豆连作2年,分别取分枝期、花期和鼓粒期的大豆根际土壤,采用土粒平板法进行镰孢菌分离,探讨大豆连作对镰孢菌种群结构和数量的影响.根据形态学特征鉴定出6种镰孢菌,即锐顶镰孢(F.acuminatum Ellis ＆ Everhart)、黄色镰孢(F.culmorum(W.G.Smith)Saee.)、木贼镰孢(F.equiseti(CoMa)Saec.)、禾谷镰孢(F. graminearum Schwabe)、尖孢镰孢(F. oxysporum Schleeht.)和腐皮镰孢(F. solani(Mart.)Sacc.).在不同生育期及不同轮作系统大豆根际土壤中尖孢镰孢(F. oxysporum)数量较高,与其它种类相比差异显著(P＜0.05),是大豆根际土壤中的优势菌.不同轮作系统大豆根际土壤以尖孢镰孢数量平均值最高,其次为腐皮镰孢;不同轮作系统镰孢菌总量动态变化一致,花期轮作镰孢菌数量最高为1.54 x 104个·-1干土,与大豆连作17年相比差异明显.在3个生育期大豆连作17年尖孢镰孢数量均略低于轮作.     

橡胶树红根病病原菌LAMP检测方法的建立及应用

由灵芝菌（Ganoderma pseudoferreum）引起的红根病是橡胶上危害面积最广、影响最大的世界性根部传染性病害。本研究利用环介导等温扩增技术（LAMP）,以G. pseudoferreum线粒体Large rDNA特异片段为靶标序列,设计出G. pseudoferreum 特异性LAMP引物,以SYBR Green I为指示剂,建立基于颜色判断的直观、快速、灵敏的G. pseudoferreum LAMP检测方法,优化了反应体系和条件,进行了特异性、灵敏度及田间疑似病样的检测验证。结果表明：整个试验检测时间仅需80 min,在等温64 ℃条件下反应1 h能特异性检测出G. pseudoferreum;特异性检测中,G. pseudoferreum菌株扩增后呈阳性（绿色）,而其他真菌均为阴性（橙色）。该技术最低检测限为1′10^-5 ng/μL。田间疑似病样LAMP体系检测,病原检出率为85%。本研究建立的LAMP检测技术为橡胶树红根病菌的快速鉴定提供了新技术。     

进口大豆中菜豆晕疫病菌巢式PCR检测方法的建立

为实现对进口大豆样品中菜豆晕疫病菌的快速检测,本研究根据菜豆晕疫病菌的argK特异性序列设计引物52B/8F和24B/24F,建立了巢式PCR检测方法,并进行特异性和灵敏度验证。试验结果表明,利用此检测方法对多种参试菌株进行检测时,只有菜豆晕疫病菌呈阳性反应,而其他病菌不产生扩增反应;巢式PCR检测方法对菜豆晕疫病菌基因组DNA和菌悬液检测时,其灵敏度分别达到0.916×10-4ng/μL和2.4×103CFU/m L,比常规PCR灵敏度高1 000倍。在对100份进口大豆样品检测时,3份样品扩增到了特异性条带,测序分析结果证明3份大豆样品中携带的病菌确实为菜豆晕疫病菌。本研究所建立的巢式PCR检测方法具有特异性强、灵敏度高、检测时间短并且检测准确率高等特点,可用于口岸菜豆晕疫病菌的检测。     

青稞镰孢根腐病病原鉴定及致病性分析

为明确青稞镰孢根腐病的病原,于青稞苗期及成株期分别对甘肃省甘南藏族自治州合作市、临潭县和卓尼县等青稞主产区的根腐病发生情况进行调查并采集样品,采用常规的组织分离法分离其病原,结合形态特征和分子生物学进行病原鉴定,并用烧杯水琼脂法和盆栽法测定其致病性。结果表明,青稞镰孢根腐病在甘肃省甘南藏族自治州分布广泛,发病率在5%~20%之间。发病植株长势弱、发黄,茎基部缢缩、腐烂,穗白粒瘪,茎秆发褐或黑红。共分离得到88株青稞镰孢根腐病病原菌,苗期50株,成株期38株,经鉴定分别为燕麦镰孢Fusarium avenaceum、木贼镰孢F. equiseti、三线镰孢F. tricinctum、柔毛镰孢F. flocciferum、锐顶镰孢F. acuminatum及F. langsethiae。盆栽法和烧杯水琼脂法所测得的致病性差异显著,但均表明燕麦镰孢综合致病力较强,结合其分离率,确认燕麦镰孢为优势病原。