气候变化对植物病害的影响

根据气候变暖及极端气候多发的现状,分析了气候变化对植物病害的影响,并提出加强气候变化信息的研究以应对不断变化的环境。     

中国部分棉区棉花轮纹斑病病原菌“种”的初步鉴定

从中国棉花主产区部分地区采集棉轮纹斑病叶,分离获得17个致病链格孢(Alternaria spp.)菌株。根据链格孢菌菌体和孢子形态学观察结果,结合ITS序列测定和分析结果,明确A1等16个菌株为链格孢菌(Alternaria alternata),A3菌株为大孢链格孢菌(Alternaria macrospore)。     

棉花病虫草害调查诊断与决策支持系统开发与实现

鉴于棉花病虫草害总体重发、发生规律复杂化的形势,以及基层植保技术人员不足、田间诊断识别问题突出的现状,本研究设计开发了基于Android系统(客户端)和Windows系统(服务器端)的棉花病虫草害调查诊断与决策支持系统。本系统构建了内容丰富的知识库,包括棉花病害(21种)、害虫(37种)和杂草(58种)3个主要子库,以及棉花主要害虫(6种)卵巢发育级别、棉花次要害虫(20种)图示、棉花害虫(52种)标本照和棉田天敌昆虫(13种)图示等4个子库。在此基础上,实现了面向所有APP用户的知识库浏览查询、智能诊断、专家会诊、信息上报等应用功能,以及针对管理员的通知下发、用户设置等后台管理功能。该系统可为棉花植保基础知识的普及提供重要依据和有效途径。     

香豆素合成途径关键酶基因Ghpal、Ghc4h和Gh4cl在棉花抗链格孢菌中的作用

链格孢菌Alternaria alternata引起的棉花轮纹斑病,是导致棉花早衰发生的主要成因之一,严重危害棉花生产。香豆素合成途径作为合成植保素的一条代谢支路,其产物能够抑制病原菌,增强植物的抗病性。为了揭示该途径在棉花抗链格孢菌中的作用,本文利用棉花皱缩病毒介导的基因沉默技术,通过对棉花香豆素合成途径中编码关键酶基因的沉默抑制,来解析其在棉花抗链格孢菌中的作用,所选择的基因有编码苯丙氨酸解氨酶(PAL)的基因Ghpal、肉桂-4-羟化酶(C4H)基因Ghc4h和4香豆酸-辅酶-A(4CL)的基因Gh4cl。结果显示,Ghpal、Ghc4h和Gh4cl基因受链格孢菌诱导转录,表明这些基因可能参与了棉花对链格孢菌的抗性反应。Ghpal、Ghc4h和Gh4cl基因分别被沉默后,结果显示各基因沉默植株对链格孢菌的抗性下降,表现为接种链格孢菌后,基因沉默植株的病情指数分别为43.36、38.27和44.78,显著高于野生型和VIGS空载体对照植株。这表明,Ghpal、Ghc4h和Gh4cl参与了棉花对链格孢菌的抗性反应。此外,离体条件下给Ghpal、Ghc4h和Gh4cl基因沉默植株叶片饲喂外源香豆素,结果发现基因沉默植株对链格孢菌的抗性得到恢复。这一结果进一步表明香豆素合成途径在棉花抗链格孢菌中起着重要作用。     

抗黄萎病新品系中植棉KV-3抗性遗传特性研究

利用自育高抗黄萎病陆地棉新品系中植棉KV-3作亲本,高感黄萎病品系KV9-1作母本,配制杂交组合,通过对6个世代群体(P1、P2、F1、BC1、BC2和F2)在北京田间人工病圃进行抗性分离鉴定,研究其抗黄萎病的遗传特性。结果表明,高抗黄萎病品种中植棉KV-3对黄萎病菌的抗性受1对显性基因和2对加性基因控制,且加性基因起主要作用。当2个加性基因都存在时,植株表现出抗病,当只有1个加性基因存在时,植株表现出耐病,当不存在加性基因时,植株表现出感病。     

Whirly转录因子对非寄主菌诱导水稻HR反应的负调控作用

用RNA干扰技术研究了Whirly转录因子对水稻非寄主抗性反应HR的调控作用。PCR扩增编码Whirly转录因子的Oswhirly基因片段,分别以正向、反向顺序连接到载体pTCK303的两个多克隆位点中,构建Oswhirly基因沉默的RNA干扰载体pTCK303-Oswhy,经农杆菌EHA105菌株转化水稻细胞,结果发现转基因水稻细胞受非寄主菌诱导后,HR反应明显,细胞死亡率显著高于野生型及空载体转化水稻细胞。Oswhirly基因沉默导致HR反应增强,初步揭示Whirly转录因子可能是调控水稻HR反应的负调控因子。     

棉叶总蛋白提取及SDS-PAGE电泳的改良

对棉花叶片总蛋白的几种提取方法及影响蛋白定量和SDS-PAGE电泳的因素进行了比较,确立了一套适用于棉花蛋白提取、定量、凝胶制备、电泳、脱色以及干胶制备的方法。发现利用25mmol·L1,pH8.0Tris-HCl缓冲液提取的棉花叶片总蛋白,提取效率高,蛋白齐全。采用改良后的棉花SDS-PAGE电泳方法—改良丙酮沉降法,电泳结果显示,条带清晰、数量多、分辨率高。     

我国棉花抗黄萎病育种现状、问题及对策

回顾了我国从50年代至今选育出的主要抗黄萎病品种。分析了抗黄萎病育种成效不够显著的主要原因;抗源缺乏,育种方法单一,抗性鉴定方法不规范和抗性遗传规律不清等。提出了解决这些问题的对策和建议。     

棉花种质资源抗枯、黄萎病鉴定

国内外实践证明,种植抗病品种是防治棉花枯萎病和黄萎病的有效途径,种质资源鉴定,筛选抗源是培育抗病品种的重要前提。 我们于1972-1978年在新乡王屯重病田对204份材料进行成株期抗枯萎病鉴定(自然病圃法);1986—1988年在北京本所温室对1007份材料进行苗期抗枯萎病鉴定(纸钵菌土法);1983-1988年在北京本所黄萎病圃对2072份材料进行成株期抗黄萎病鉴定(人工病圃法):1984-1985年在北京本所温室对394份陆地棉进行苗期抗黄萎病鉴定(纸钵撕底蘸根法)。通过对3677份(次)材料的鉴定,初步明确了我国棉花种质资源对枯、     

棉花早衰、红叶茎枯病与棉花轮纹斑病间关系辨析

 系统分析了棉花早衰、红叶茎枯病与棉花轮纹斑病间的关系。棉花早衰依据其成因差异可划分为3种类型，分别为生理性早衰、病理性早衰及生理病理复合性早衰。近些年来生理病理复合性早衰在我国发生最为普遍，危害最为严重。系统分析了生理病理复合性早衰的成因及有关研究进展，在此基础上，提出适宜我国棉花生产、以“选种、壮苗、补钾、抗逆、防病”等技术为核心的棉花早衰控制技术体系。