甘肃省主要小麦生产品种及高代品系的抗白粉基因推导

［目的］ 采用基因推导法对目前甘肃省小麦主要生产品种及高代品系进行抗白粉基因分析,为甘肃省白粉病的抗病育种和品种使用及布局提供依据。［方法］ 利用21个小麦白粉菌株,结合品种系谱对甘肃14个小麦生产品种及28个高代品系进行抗白粉基因推导。［结果］ 14个生产品种中,1个含Pm8,1个含Pm4b,4个含未知抗病基因,其余8个对所有供试菌株全部表现感病;28个高代品系中,5个含Pm8〖STBZ〗,2个含Pm〖STBX〗3〖STBZ〗a,1个含Pm〖STBX〗4〖STBZ〗b,1个含Pm〖STBX〗30〖STBZ〗,5个含未知抗病基因,其余14个对所有供试菌株全部表现感病。［结论］ 目前甘肃小麦生产品种及高代品系中缺乏抗白粉病基因,一旦条件适宜,小麦白粉病在甘肃地区极易发生和流行,应该引起生产管理部门和育种专家的注意和重视。     

东北春玉米区大斑病菌生理小种鉴定

对2005年采自东北玉米主产区的大斑病叶标样进行分离,经单孢纯化后获得56个菌株。通过Ht单基因鉴别寄主接种鉴定,结果表明:东北地区玉米大斑病菌生理分化已呈现复杂化,0号生理小种和1号生理小种分别占35.7%和17.9%,为优势小种,其次为123号生理小种,占12.5%,另外还存在2、3、23、123N、12和23N号生理小种。     

甘肃省玉米大斑病菌生理小种结构组成与交配型测定

为了明确甘肃玉米大斑病菌生理小种与交配型的结构组成,采用单基因鉴别寄主测定了甘肃4个典型生态区57株玉米大斑病菌的抗、感反应型,对峙培养显微观测法测定了它们与标准菌株杂交是否产生有性态子囊壳。结果表明,甘肃玉米大斑病菌生理小种结构组成十分复杂,57株病菌中共发现0、1、12、23、123、N、1N、2N、3N、123N共10个生理小种,0号以61.40%分布频率成为优势生理小种,1号以17.54%分布频率成为次优势生理小种,23号生理小种出现频率仅为5.26%、123和N号生理小种出现频率仅为3.51%,12、1N、2N、3N、123N生理小种出现频率仅为1.75%,4个典型生态区中河西灌溉绿洲生态区生理小种结构组成最为复杂,15株病菌中共检出0、1、N、12、1N、2N、3N、123N 8个生理小种,中部干旱雨养、陇东半湿润半干旱和南部湿润生态区生理小种结构组成相对简单,42株病菌共检出0、1、23、123和N号5个生理小种。相对而言,甘肃玉米大斑病菌交配型结构组成简单,57株病菌中共检出A型22株、a型24株, Aa型11株,分布频率分别为38.6%、42.1%和19.3%;其中河西灌溉绿洲、中部干旱雨养和陇东半湿润半干旱生态区45株病菌共检出18株A型、18株a型和9株Aa型,A∶a比例完全符合1∶1,南部湿润生态区12株病菌共检出4株A型、6株a型和2株Aa型,A∶a比例小于1∶1。     

中国玉米大斑病菌生理分化及新命名法的初步研究

 在分别含Ht1、Ht2、Ht3和HtN的单基因玉米鉴别寄主上测定了全国玉米各产区的百余份大斑病菌标样。结果表明,按传统方法命名的1号(或称0号)生理小种仍然是优势小种,占供试菌株的73.0%;2号(1号)生理小种占1.9%。虽然未出现已报道的3号(23号)、4号(23N号)和5号(2N号)小种,但特别值得注意的是出现了25.1%的未定名的新类群。为克服传统命名方法的局限性及指导抗病育种及品种布局,本文初步提出用毒力频率法分析玉米大斑病菌的生理分化状况,并进一步指明了不同致病类群在我国的分布频率及Ht基因的可用范围。     

玉米大斑病菌有性杂交F1代菌株的生理小种鉴定和AFLP分析

玉米大斑病菌是异宗配合真菌，有性杂交有可能增强病菌的致病力，或形成新的致病小种，因此对该病菌有性杂交后代进行致病性测定和遗传多态性分析对控制该病菌的危害具有重要意义。对亲本菌株132、135和它们杂交产生的70个单子囊孢子F1代菌株进行了生理小种鉴定和AFLP（扩增性片段长度多态性）分析。生理小种鉴定结果表明，F1代菌株中与亲本菌株132（23N号小种）属于同一小种类型的占41．4％，与亲本菌株135（23号小种）相同的占20．0％，另外还出现了0、1、2、3、13、123、12N、13N和123N号小种，所占比例分别为2．9％、1．4％、2．9％、2．9％、4．3％、8．6％、1．4％、4．3％和10．0％，说明有性杂交可使后代菌株的致病性发生比较广泛的变异。AFLP分析表明，F1代菌株之间分子遗传相似系数在0．87～0．99之间，其中84．3％的F1代菌株与亲本菌株的遗传相似系数在0．878以上，但与亲本菌株132同源性较强的F1代菌株数目大约是与亲本菌株135的5倍，说明不同菌株具有不同的遗传传递能力。比较生理小种鉴定和AFLP分析结果，发现生理小种分化和AFLP分子遗传多态性间有一定的相关性，但不能完全对应，不存在遗传谱系就等于小种的简单对应关系。     

东北春麦区小麦白粉病菌生理小种鉴定及毒性基因分析

对1999～2002年小麦白粉病菌的生理小种类型、毒性基因频率进行了研究。结果表明，白粉病菌小种种群结构复杂，1999～2002年共鉴定出33个生理小种，优势小种均为15号生理小种，出现频率分别为40．48％、22．22％、29．03％、30．30％，其次为11号和5号小种。毒性基因V3e、V3f、V5、V8的毒力频率较高，在50％以上，而V2、v4a、V4b、V12、V16、V19的毒力频率较低，低于20％。供试的小麦白粉病菌菌株含3～7个毒性基因的较多，其中含4个毒性基因组合的比例最高。为25．84％。     

侵染优质稻美香占2号的稻瘟病菌生理小种鉴定及无毒基因分析

为明确优质稻种美香占2号的抗瘟性,并为其合理布局以及与不同品种的轮换种植提供科学依据,利用7个中国鉴别品种和11个抗稻瘟病单基因系,对2013—2017年自广东省美香占2号品种上分离获得的50株稻瘟病菌Magnaporthe oryzae菌株进行生理小种鉴定和无毒基因型分析。结果显示,50株稻瘟病菌菌株被鉴定为11个生理小种,其中优势小种分别为C13、B13、B01、B05和C05;50株稻瘟病菌菌株对IRBLkh-K3(仅含Pik-h基因)、NIL-e1(仅含Pi50基因)、IRBL9-W(仅含Pi9基因)和IRBLzt-T(仅含Piz-t基因)4个抗稻瘟病单基因系表现出极低的毒性,频率分别为4%、6%、6%和8%;对IRBLz-Fu(仅含Piz基因)、IRBLkp-K60(仅含Pik-p基因)和IRBLi-F5(仅含Pii基因)3个抗稻瘟病单基因系表现出相对较高的毒性,频率分别为88%、86%和80%;自美香占2号以及其它4个主栽品种上获得的70株稻瘟病菌菌株被聚为不同类群;2003—2007年供试菌株中无毒基因AvrPi9、AvrPiz-t、AvrPi50和AvrPik-h的出现频率较高,无毒基因AvrPi1、AvrPita2、AvrPi2和AvrPish的出现频率中等,无毒基因AvrPii、AvrPik-p和AvrPiz的出现频率较低。     

湖南白菜和红菜薹根肿病菌生理小种鉴定

为了弄清湖南省白菜和红菜薹根肿病菌生理小种组成和分布,2013年采集长沙、湘潭、益阳、怀化4个地区的十字花科作物白菜、红菜薹根肿病株27个,用Williams根肿病鉴别品种对其进行生理小种鉴定。初步鉴定出5个生理小种,即1号、5号、8号、9号和11号,它们在湖南病区中出现的频率分别为22.3%、18.5%、14.8%、33.3%和11.1%。按寄主生理小种组成,湖南白菜根肿病菌生理小种有1号、5号、9号、11号,红菜薹根肿病菌为8号、9号和11号;按地区生理小种分布,长沙白菜根肿病菌生理小种为5号和9号,湘潭白菜和红菜薹根肿病菌生理小种分别1号、8号和11号,怀化白菜根肿病菌为生理小种9号;益阳白菜和红菜薹根肿病菌分别为生理小种1号、11号、8号和9号。目前,在湖南4个市白菜和红菜薹根肿病菌生理小种是9号。     

江西省稻瘟病菌的致病性分化

应用30个水稻抗稻瘟病近等基因系或单基因系及7个中国鉴别寄主,于水稻苗期接种,测定2006-2008年从江西省水稻产区分离的195个稻瘟病单孢菌株的致病性.结果表明,江西省稻瘟病菌以广谱致病性的菌株为主,将致病率按PF<30%、30%≤PF<50%、50%≤PF<70%和PF≥70%4区段划分,各区段菌株所占的比例分别为0、8.72%、31.28%和60.00%;病菌群体对所测定的30个抗瘟基因均表现出毒性,毒力频率为17.95%～100%,表现出较低毒力频率的水稻抗瘟基因是pi-z~t、PI-1(1)、PI-z~5和Pi-k,其毒力频率分别为17.95%、26.67%、27.46%和29.23%.此外,江西省稻瘟病菌含6群40个生理小种,在稻瘟病流行的2006年,主要的优势小种为ZB_(13)和ZA_1;在稻瘟病发生较轻的2007年和2008年,优势小种均为ZB_(15)和ZB_(13).进一步分析表明,同一优势小种内的不同菌株存在明显的致病性分化,28个ZB_(13)菌株对30个抗瘟基因的致病率为50.00%～96.67%,26个ZB_(15)菌株的致病率为46.67%-86.67%.对ZB_(13)与ZB_(15)菌株的聚类分析发现,毒力频率相近的菌株致病相似性差异很大.     

小麦白粉病菌越夏,越冬和春季菌源毒性结构比较

 分析了1992年和1993年不同时期采集的小麦白粉病菌越夏、越冬和春季菌源共238个菌株的生理小种、毒性基因结构和对9个推广品种的毒力频率。结果表明三种菌源在生理小种和毒性基因组成及出现频率是相似的,对9个推广品种的毒力频率均较高。这样在白粉病菌毒性和品种抗病性研究中,可以采集应用越夏和越冬菌株标样,避免了夏季高温季节保存菌株的工作;而且从毒性结构方面进一步证实白粉病菌主要以分生孢子在夏季侵染高海拔地区的自生麦苗而越夏,再逐渐扩展至秋播麦苗越冬后导致春季大田发病,病菌的子囊孢子在平原地区侵染循环上作用不大。     

Temporal Variation in Setosphaeria turcica Between 1974 and 1994 and Origin of Races 1, 23, and 23N in the United States

ABSTRACT Setosphaeria turcica causes northern leaf blight, an economically important disease of maize throughout the world. Survey collections of S. turcica isolates from 1974 to 1994 provided a unique opportunity to examine temporal diversity in the eastern United States. Two hundred forty-two isolates of S. turcica from maize were studied with random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers, mating type, and virulence on maize differential inbred lines with known Ht resistance genes to examine changes over time. One hundred forty-nine RAPD haplotypes were identified. Nearly 20% of haplotypes recurred in more than one year. Race 0 isolates declined in frequency from 83% in 1974 to near 50% in the 1990s, most likely in response to the widespread deployment of Ht1 in commercial maize hybrids. Races 23 and 23N were present in the collection at low levels throughout the study period and were also found among isolates from Virginia in 1957. The frequency of MAT1-2 isolates increased sharply after 1979 and was associated with the emergence of race 1 during the same period. RAPD markers were used to investigate the genetic diversity among a subset of isolates collected in the United States from 1976 to 1982, the period in which this dramatic shift in race frequency occurred. Multilocus haplotypes were not exclusively associated with known races of S. turcica. Based on shared haplotypes and cluster analysis, race 1 isolates share greater similarity with race 0 than with 23 or 23N isolates, indicating race 1 probably evolved from multiple lineages of race 0. Sorghum spp.-infecting isolates share greater similarity with one another than with maize-infecting isolates and represent a distinct subgroup.     

云南省马铃薯晚疫病菌的交配型、抗药性及生理小种分布的研究

 从云南省陆良县、建水县和南涧县采集2000年秋播的马铃薯晚疫病标本,分离获得124个致病疫霉菌株,连同1999~2000年分离自昆明、曲靖等地的春播马铃薯晚疫病的10个菌株共134个,采用常规技术对这些菌株进行了交配型、抗药性及生理小种的研究。交配型测定结果为:陆良县的18个菌株中有3个为A₂交配型,其余15个菌株为A₁交配型,建水县和南涧县的106个菌株及昆明、曲靖1999~2000年的10个菌株都是A₁交配型。测定了83个菌株对瑞毒霉(metalaxyl)和烯酰吗啉(dimethomorph)的抗药性,结果有12.0%的菌株对瑞毒霉表现抗性,16.9%表现中抗,71.1%表现敏感,其中陆良、昆明和曲靖的抗瑞毒霉菌株的比例大于建水和南涧的抗药性菌株的比例;所测定的83个菌株都对烯酰吗啉表现敏感。生理小种鉴定结果表明,云南晚疫病菌为3.4、0、3和4生理小种,分别占鉴定菌株总数的48.0%、32.5%、15.6%和3.9%。但南涧仅发现3.4和0小种,而昆明有0、3、3.4和4小种,陆良有0、3和3.4小种,可见昆明和陆良地区的晚疫病菌生理小种比南涧地区的生理小种的组成更趋多样。     

Physiological races ofExserohilum turcicum in Israel

A set of differentials of corn plants(Zea mays L.) containing Ht1, Ht2, Ht3 or HtN genes was used to identify races ofExserohilum turcicum in Israel. Plants were inoculated with 14 isolates ofE. turcicum collected from various regions in Israel (from Ayyelet HaShahar in the north to Sa’ad in the south). Differentials containing Ht1, Ht2, Ht3 or HtN genes were resistant to the 14 isolates tested, whereas the inbred lines without Ht genes were highly sensitive. Resistance was characterized by the formation of non-sporulating chlorotic lesions. When plants containing Ht1, Ht2 or Ht3 genes were inoculated with relatively high inoculum concentrations (over 50 conidia/drop), chlorotic lesions were associated with necrosis in the center of the lesions. Sporulation of the fungus in the necrotic parts of the lesions was significantly less than on plants without Ht genes. No necrosis was observed in plants with the HtN gene. Our results indicate that the physiological race ofE. turcicum in Israel is race 1.     

云南马铃薯晚疫病菌生理小种的研究

从采自云南省5个地州12个县市的马铃薯晚疫病标本上分离纯化出152个分离物 ,按马铃薯种植面积的多少每地选取代表性菌株41个 ,供作马铃薯晚疫病菌生理小种鉴定。用离体叶片测定法和Black等生理小种与鉴别寄主基因型关系表 ,确定其生理小种。鉴定结果表明 ,云南省马铃薯晚疫病菌生理小种有4种类型 ,为0号、3号、4号和3,4号小种 ,其中3号小种占所测菌株的39.02% ,分布在丽江等8个县市;0号小种占31.70% ,分布在昭通等8个县市;3,4号小种占21.95% ,分布在昆明等3个县市;4号小种占9.75% ,分布在昆明地区     

稻瘟病菌生理小种及其毒性

用我国一套稻瘟病菌生理小种鉴别品种对分离自云南省红河州个旧、石屏、建水不同种植模式的68个稻瘟病菌单孢菌株进行生理小种测定,同时以日本8个单基因鉴别品种对供试菌株进行基因分析。测定结果为B₉、B₁₃、B₁₅、B₂₇、B₂₉、B₃₁、C₉、C₁₁、C₁₅、D₁、E₃和G₁12个生理小种,其中粳型小种占60.29%,籼型小种占39.71%。此结果与以往云南省稻瘟病菌生理小种的变化趋势相吻合。供试的68个菌株进行毒性基因分析表明Av-K^s+和Av-i+频率毒性基因较高。     

鄂、湘、赣、滇、黔、川六省稻瘟病菌有性态的研究

作者对湖北，湖南、江西、云南、贵州和四川六省水稻栽培区１８４个稻瘟病菌Ｍａｇｎａｐｏｒｔｈｇｒｉｓｅａ Ｂａｒｒ菌株（其中３２个采自马唐草）的能育性和交配型进行了测定。结果表明：不同菌株间能育性差别很大，四川和贵州两省菌株有性态的形成率分别为５３％和５０％，而湖北的菌株全部表现不育，测得的所有可育菌株皆属交配型Ａ，杂草菌株有性态子实体形态结构与水稻菌株的十分相似。     

苏辽粳稻区稻瘟病菌群体多样性比较

 采用四套鉴别品种对苏辽稻瘟菌进行鉴定,结果表明:257株菌被中国鉴别品种分为7群23个小种,其中苏辽菌株分别为5群12个小种、7群21个小种,江苏优势小种ZG1占其菌株数的52.92%;辽宁优势小种ZG1、ZC15占其菌株数的30.84%、19.63%。苏辽菌株分别含37、46个日本小种,江苏优势小种011、011.2、000占其菌株数的25.33%、14.67%、12.67%,辽宁优势小种011.2占其菌株数的28.97%;LTH近等基因系将苏、辽菌株划分为27、23个反应型。利用Pot2-rep-PCR技术进行遗传多样性分析,在75%相似水平上可将参试菌株划分为13个系谱,江苏12个系谱中优势系谱L11、L12、L4分别占其菌株数的22.67%、16.67%、17.33%,辽宁6个系谱中优势系谱L12占其菌株数的55.14 %。苏辽相比,辽宁菌株毒力普遍强于江苏,两地稻瘟菌株的毒性多样性与遗传多样性的丰富度相反。综合分析显示,苏辽两地稻瘟菌是两个在致病型和遗传结构上相近而又异质性明显的不同群体。     

云南省烟草野火病菌生理小种分化的研究

 通过从云南省主要产烟区收集到的45个烟草野火病菌菌株在15个供试烟草品种上的接种试验研究,筛选到一套烟草野火病菌生理小种鉴别寄主体系.同时,以发病率作为抗感划分标准,可将供试菌株划分为4个生理小种(即生理小种Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ).