基于病菌孢子捕捉和real-time PCR技术的田间空气中小麦白粉病菌孢子动态监测及病情估计模型研究

利用Burkard定容式孢子捕捉器结合real-time PCR定量技术,分别对种植高抗、中感和高感白粉病小麦品种的田间空气中白粉病菌分生孢子浓度进行监测,结果表明,real-time PCR定量与传统的显微观察计数两种方法测得的孢子浓度呈显著正相关(P≤0.01),且两种病菌孢子计数方法在同一抗性品种上监测到的孢子浓度动态相近。此外,两种方法测得的孢子浓度与各气象因子的相关性分析结果一致,空气中的白粉病菌孢子浓度主要与空气相对湿度显著正相关。在此基础上,利用两种方法测定的田间空气中白粉病菌孢子浓度分别建立了基于累积孢子浓度的田间病情估计模型。分析发现,基于两种孢子浓度测定方法建立的病情估计模型间无显著性差异,表明real-time PCR定量技术测定的孢子浓度在构建白粉病病情估计模型上具有一定可行性。该结果为real-time PCR定量技术与病菌孢子捕捉技术相结合用于小麦白粉病的监测和预测提供理论依据。     

意大利小麦品种资源抗条锈性鉴定

１９９６年对５２份意大利小麦品种进行抗条锈性分小种接种鉴定和田间抗病性及农艺性状观察试验,结果表明成株期表现抗条锈病的有２３份,对条锈菌新优势生理小种条中３０、３１号表现抗病的有３７份。结合农艺性状观察和田间抗条锈病、抗白粉病表现,筛选出了普通小麦Ｐａｓｃａｌ等１３份抗病性强、农艺性状较好的材料。     

冬小麦品种‘兰天23号’苗期抗条锈性遗传分析

2014年在甘肃省农业科学院植物保护研究所兰州温室,进行了‘兰天23号’/‘铭贤169’组合的亲本及其F1、F2、BC1代对条锈菌主要流行小种CYR32、CYR33及新菌系G22-9的遗传分析。结果表明,接种CYR33,F2代植株抗感分离比为144R∶54S,符合3R∶1S的理论比值;接种CYR32,F2代植株抗感分离比为62R∶22S,符合3R∶1S的理论比值;接种G22-9,F2代植株抗感分离比为85R∶24S,符合3R∶1S的理论比值;F1代植株对供试菌系均表现免疫,BC1代植株抗感分离比均符合1R∶1S的理论比值,表明‘兰天23号’对3个供试条锈菌系的抗病性均由1对显性抗性基因控制。通过系谱分析推知,该抗病基因来源于抗病亲本‘SXAF4-7’。     

平凉市崆峒区小麦白粉病病菌有性世代在侵染循环中的作用分析

2015—2017年,选择平凉市崆峒区不同生态条件的白庙乡贾洼村、寨河乡闫湾村、香莲乡香莲村、草峰镇盘龙村半屲、草峰镇陈洼村、四十路铺镇及大寨乡白土村等地7个调查点,对小麦白粉病病菌进行了越夏期有性世代作用调查。结果表明,小麦白粉病病菌主要以分生孢子在自生麦苗上越夏,是当地秋苗发病的初侵染源。南部山地病叶率高于泾河川道区和北部塬区。小麦白粉病病菌有性时期最早在草峰镇盘龙村半屲的小麦抽穗期开始出现,不同生态条件下出现的迟早有差异。闭囊壳在正常年份只侵染自生麦苗,在整个侵染循环中仅起着间接作用。     

平凉市崆峒区小麦条锈菌越冬调查初报

近年来,随着冬季气候变暖及种植业结构的调整,小麦条锈病发生流行呈现出新的特点。为进一步明确小麦条锈菌在平凉市崆峒区的越冬情况,2015—2017年以崆峒区7个村镇20块麦田为试点,进行定点秋苗期调查和早春越冬观察。结果表明,2015年秋苗期(11月20日调查)全区菌源量相对较大,平均病田率和病叶率分别为50%和0.17%,翌年3月中旬调查,仅在草峰镇盘龙村半屲发现3片病叶,其余地方均未发现。2016年秋苗期和2017年春季全区均未发现。分析2014—2017年区内气象条件,1月份平均气温在-5℃以上,属条锈菌越冬区,但1—3月降水(雪)量和积雪时间相对偏少。初步推测小麦条锈菌仅在温暖向阳处越冬,是当地春季流行的初侵染源之一,但其作用尚需进一步研究探讨。     

甘肃省小麦白粉菌群体毒性及小麦品种苗期抗白粉病性分析

由Blumeria graminis f.sp.tritici引起的小麦白粉病是危害甘肃省小麦安全生产的重要病害之一,分析病原菌毒性结构和抗病基因有效性对于指导白粉病的有效控制具有重要意义。2013年对甘肃省小麦白粉菌群体进行毒性分析结果表明,91个供试菌系中,对Pm1、Pm2、Pm3a、Pm3b、Pm3c、Pm3d、Pm3e、Pm3f、Pm4a、Pm4b、Pm5a、Pm6、Pm7、Pm8、Pm19、Pm33、Pm5+Pm6、Pm4+Pm8、Pm4b+Pm5b和PmEra的毒力频率达到70%以上,已无利用价值;对Pm13、Pm16、Pm21和Pm24的毒性频率在15%以下,尚可利用。选用甘肃省不同毒性谱的单孢堆菌系,对35个甘肃省及国内生产品种(系)进行苗期致病性测定,发现仅有‘绵麦37’具有优异抗病性。供试白粉菌系对‘定西40号’等22个品种(系)的毒性频率达到60%以上,甘肃省及中国生产品种中,苗期抗病品种(系)匮乏。     

甘肃中部及周边地区小麦条锈菌种群的遗传结构分析

为明确甘肃中部与周边地区小麦条锈菌种群的遗传结构及关系,利用SSR分子标记技术对采自甘肃、陕南、青海及新疆等7个地区共369份小麦条锈病菌标样的群体遗传结构进行了分析。结果表明,小麦条锈菌群体Nei’s基因多样性指数为0.39、Shannon信息指数为0.57,各地区条锈菌群体遗传多样性较为丰富,且在不同地区之间存在明显差异,7个条锈菌群体中以天水种群的遗传多样性相对较高,其Nei’s基因多样性指数为0.42、Shannon信息指数为0.61。该地区小麦条锈菌群体间和群体内都存在着一定的遗传分化,群体间遗传变异占总变异的2.24%,群体内遗传变异占总变异的97.76%。表明甘肃中部及周边地区小麦条锈菌群体存在一定的遗传分化,但遗传变异主要发生在群体内部;甘肃中部、陇南及陕南3地的小麦条锈菌种群遗传相似度较高,菌源交流密切。     

苗期喷施钾离子对小麦条锈病的影响

[目的]为钾离子在作物抗病中的应用提供参考。[方法]以小麦品种铭贤169为材料,对其1叶1心期的幼苗接种条锈病菌,分别在接菌前24 h、接菌后24 h和接菌后3、7 d对其喷洒1.75、3.50、5.25、7.00 mmol/L氯化钾,接菌12 d后调查发病情况。[结果]接菌前24 h喷氯化钾的处理小麦幼苗的病情指数极显著高于对照（P〈0.01）;接菌后24 h,3.50、5.25、7.00 mmol/L氯化钾处理的小麦幼苗病情指数比对照低18.73%-25.25%,对条锈病的防效为30.30%-40.69%;接菌后3 d,1.75、3.50 mmol/L氯化钾处理的小麦幼苗病情指数极显著低于对照（P〈0.01）,对条锈病的防效为17.14%-18.57%;接菌后7 d,1.75、3.50、5.25 mmol/L氯化钾处理的小麦幼苗病情指数显著低于对照（P〈0.05）,对条锈病的防效为20.25%-39.48%。[结论]钾离子抑制小麦条锈病的最佳浓度为1.75-5.25mmol/L。     

2010-2011年度我国小麦条锈菌生理专化研究

为给小麦条锈病预测及防控策略制定与实施提供科学依据,2010-2011年对采自全国14个省(市、自治区)的条锈菌标样进行了生理小种鉴定和分析。结果表明,在1 014份标样中,共监测到133个致病类型,其中CYR33出现频率达19.7%,与2009-2010年的23.7%相比略有下降,连续二年超过CYR32,居于首位;CYR32出现频率为18.1%(2009-2010年为21.6%),位居第二,主要分布在陕、甘、川地区。供试标样中还有44份被鉴定为贵农22致病类群,出现频率为4.3%,主要分布在四川、甘肃和云南三省,陕西、青海、山西、新疆、贵州和西藏等地亦有分布,应引起育种和推广部门的高度重视。     

用无性系变异获得抗条锈小麦新品系4-8研究

以永良4号春小麦幼胚为外植体进行组织培养,将获得的愈伤组织经过继代培养、分化培养后获得45株移栽成活的再生植株,通过田间条锈病诱发鉴定选择,获得了抗条锈病小麦种质资源材料4-8。研究结果表明,4-8在田间连续5个世代中均表现对当前流行的条锈菌混合菌系(条中31号、条中32号、水-4、水-5、水-7、水-14)免疫;人工接种鉴定中,在苗期对上述混合菌系表现免疫,成株期分小种和混合菌系鉴定中仍表现免疫,说明通过组织培养获得的小麦种质材料4-8具有稳定遗传的条锈病抗性变异,从而为利用体细胞无性系变异进行小麦抗条锈病新种质创制提供了可能。