小麦ARz抗纹枯病的QTL定位研究

纹枯病在我国已成为影响小麦高产、稳产的主要病害之一。为了确定小麦纹枯病抗性基因的位点和数量，本文以单粒传(SSD)方法构建了ARx和扬麦158杂交的F6代重组自交系(RIL)的遗传群体共137个单株，分别在2002和2003年用牙签法和沟带接菌法进行了3次纹枯病抗性鉴定。初步研究结果表明．小麦纹枯病抗性是由主效基因和微效多基因共同控制的。在2D、3A、3B、3D、7D等5条染色体上分析了42个SSR引物．共49个位点．结合回归分析找到10个SSR分子标记。综合本项目组先前分析的48个SSR标记住点．分别对2、3、7同源群使用Map Manager QTXbl7建立了14条连锁区段，并用区间作图法检测到与小麦纹枯病抗病相关的6个QTLs，位于2D、3D、3B和7D上．单个位点可分别解释表型变异方差的9．0％、7．0％、7．0％、9．0％、14．0％和8.0％。初步认为在7D上有一个抗小麦纹枯病的主效QTL。     

15个小麦重组自交系群体抗纹枯病性的遗传分析

为了研究小麦抗纹枯病性的基因控制,利用15个小麦重组自交系群体(RIL)在4个主基因鉴别模型(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)下对抗纹枯病性进行了遗传分析。结果表明,不符合正态分布的群体能在表现型水平上检测到主基因的存在,符合正态分布的群体也能在表现型水平上检测到主基因的存在,所分析的群体都是由主基因和微效基因共同控制的;符合4种主基因鉴别模型的情况都存在,模型Ⅳ即2对主基因相斥型连锁占总群体的比例较大;在2对主基因存在时,均有主基因间的互作效应,其值一般小于加性效应;主基因对变异的平均贡献为58％,比微效基因的贡献率大。     

小麦-偃麦草杂种后代及小麦种质资源对纹枯病的抗性

为鉴定小麦-偃麦草杂种后代以及我国小麦品种和育种中间品系对纹枯病的抗性,并且解析偃麦草染色体与纹枯病抗性的关系,在徐州和南京两个试点,采用田间病圃法对321份普通小麦品种或品系和56份小麦-偃麦草杂种后代材料进行了纹枯病抗性鉴定。在徐州试点没有发现高抗纹枯病的种质,但是有52份材料表现中抗反应型,包括34份普通小麦材料,其中萧农8506-1、小偃81、冀植4001、农大195、徐州8913和京东3066A-3的相对抗病指数高于0.7。在南京试点,全部普通小麦材料都不抗纹枯病,只有5份小麦-偃麦草种质表现中抗反应型。部分小麦-偃麦草种质的病情指数不但显著低于感病对照品种苏麦3号和扬麦158,而且还低于抗病对照品种安农8455和宁麦9号,如小麦-中间偃麦草4Ai#2或4Ai#2S附加系、代换系和易位系材料TA3513、TA3516、TA3517和TA3519及小麦-长穗偃麦草第4部分同源群染色体代换系SS767,说明中间偃麦草4Ai#2染色体和长穗偃麦草4J染色体可能与纹枯病病情指数降低有关。基因组原位杂交分析结果表明,4Ai#2染色体属中间偃麦草的J^s基因组,而长穗偃麦草与纹枯病抗性相关的第4部分同源群染色体属J基因组。虽然纹枯病与眼斑病的发病部位和症状非常相似,但抗眼斑病基因Pch1 (Madsen)和Pch2 (Cappelle-Desprez)对纹枯病无效。     

河南麦区小麦纹枯病菌致病性分化与多样性研究

[目的]研究河南麦区小麦纹枯病菌的组成和致病性分化现象。[方法]以豫麦49和豫麦9023为试材,进行小麦纹枯病菌的分离、小麦纹枯病菌细胞核计数、纹枯病菌生长速度比较及致病性测定试验。[结果]从河南省32个县(区)麦田病株中分离出57株小麦纹枯病菌,经过细胞核染色后发现,其中包括48个双核菌株,占84.21%,9个多核菌株,占15.79%。分别测定了57株小麦纹枯病菌对2个小麦品种豫麦49和豫麦9023的致病性,发现不同来源的菌株致病性差异明显。通过比较不同来源纹枯病菌在2种固体培养基上的生长状况发现,纹枯病菌株之间生长速度存在明显差异。[结论]河南麦区的小麦纹枯病菌主要是禾谷丝核菌,其次是立枯丝核菌。不同来源的小麦纹枯病菌存在显著致病性分化现象。     

Resistance to Oculimacula yallundae and Oculimacula acuformis is conferred by Pch2 in wheat

The recent report of a differential response of wheat lines containing the Pch2 gene to infection with the eyespot pathogens Oculimacula yallundae and O. acuformis has prompted this re‐examination of the response to these fungi by the recombinant lines used to map Pch2. Homozygous recombinant substitution lines (RSL) derived from the hybridization of Chinese Spring (CS) and the CS chromosome substitution line Cappelle Desprez 7A (CS/CD7A), previously evaluated for response to glucuronidase (GUS)‐transformed O. yallundae, were evaluated for response to infection with GUS‐transformed O. acuformis. Based on visual scores and on GUS expression level, which reflects fungal colonization of seedling plants, evidence of a quantitative trait locus (QTL) conferring resistance to O. acuformis was found in two separate growth chamber experiments (logarithm of the odds, LOD, = 2·7 and 6·7 at 305 and 289 cM, respectively) that was equivalent in location to that for resistance to O. yallundae (LOD = 13·2 and 11·4 at 289 and 304 cM, respectively). These results confirm that Pch2 confers some degree of resistance against both O. yallundae and O. acuformis under these conditions.     

噻氟酰胺对小麦纹枯病的田间防治研究

[目的]探究噻氟酰胺对江苏淮安地区小麦纹枯病的田间防治效果。[方法]在小麦纹枯病发生严重的地块,分别在3月5日、15日、25日和4月5日、15日施用24％噻氟酰胺150和300ml／hm^2 2个浓度,确定24％噻氟酰胺田间防治小麦纹枯病的最佳用药时期,并根据最佳用药时期的施药浓度进行杆发病率和白穗率情况调查,确定24％噻氟酰胺在小麦上的使用剂量,同时测定防治后的实际增产效果。[结果]24％噻氟酰胺sc防治小麦纹枯病的最佳时期应选择在小麦拔节之前的3月5日～25日,用药量为150—300ml／hm^2,产量最高可增加到18．35％;小麦拔节之后的4月5日,24％噻氟酰胺的浓度为300ml／hm。时,小麦纹枯病的控制效果明显下降。[结论]于3月5日-25日施用150～300ml／hm^2噻氟酰胺对该地区小麦纹枯病具有显著的防效和增产作用。     

河南小麦主推品种及区试参试品系综合抗病性的鉴定与评价

[目的]鉴定现阶段河南省小麦主推品种及区试参试品系的抗病性,从中寻找出多抗品系,以利于小麦生产应用。[方法]120种小麦品种自然种植,不进行人工接种,在病圃内病害发病高峰期,根据记载标准分别调查各品种对纹枯病,白粉病和叶锈病3类病害的抗病性。[结果]全部120份材料中,无1份材料对纹枯病、白粉病和叶锈病同时表现为免疫或高抗,无1份材料对2种病害同时表现为免疫,有6份材料对3种病害表现为2种高抗1种中抗,占供试材料的5%,有6份材料对3种病害同时表现为中抗,占供试材料的5%。[结论]所鉴定的小麦品种抗白粉病和叶锈病的效果较好,对纹枯病的抗性则相对较差。     

利用荧光定量PCR检测禾谷丝核菌的相对生物量

小麦纹枯病是以禾谷丝核菌(Rhizoctonia cerealis)侵染为主的小麦土传病害。为建立检测禾谷丝核菌在寄主小麦(Triticum aestivum)中的相对生物量的可靠方法,促进小麦抗纹枯病机制的研究,本研究克隆了禾谷丝核菌肌动蛋白基因RcActin的部分(3′端)cDNA,并设计了RcActin的特异引物。该引物不仅能区分禾谷丝核菌与寄主小麦,还能区分全蚀病菌(Gaeumannomyces graminis)、根腐病菌(Bipolaris sorokiniana)和立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)等常见小麦土传病害的病原菌,表明该引物能用于小麦纹枯病的分子检测,也能用于相对表达量的测定。利用相对定量法,以RcActin相对于寄主管家基因的相对表达量作为禾谷丝核菌相对生物量的指标,结果表明,此方法能准确反映禾谷丝核菌在寄主中的相对生物量和对小麦纹枯病抗性程度进行快速鉴定。     

辽宁省玉米北方炭疽病菌的分离鉴定及生物学特性

为明确辽宁省疽病的致病菌及其生物学特性,通过形态学和分子生物学方法鉴定了致病菌,并利用十字交叉法和血球计数板计数法研究了致病菌的生物学特性。系统发育树显示,分离菌株SYND-12与出芽短梗霉Aureobasidium pullulans亲缘关系最近,位于同一分支,并与玉蜀黍出芽短梗霉Aureobasidium zeae聚为一类,分子鉴定结果与形态学鉴定结果一致,表明引起辽宁省玉米北方炭疽病的致病菌为玉蜀黍出芽短梗霉A.zeae(Narita et Hiratsuka)Dingley。该病菌菌丝生长温度范围为10~30℃,最适温度为25℃,最适p H为7,光照条件为全黑暗,适宜的碳、氮源和培养基分别为蔗糖、硝酸钾和马铃薯葡萄糖琼脂培养基;其分生孢子产生的最适碳源为葡萄糖,其它最适宜生长条件与菌丝相同,该病菌在添加不同氮源的水琼脂培养基中均不产生分生孢子;其分生孢子萌发的最适条件为28℃、p H 8、光暗交替,最适碳、氮源分别为麦芽糖和牛肉膏,单一氮源条件对分生孢子的萌发有抑制作用。     

河北省小麦纹枯病菌群体组成及致病力分化

为明确河北省小麦纹枯病发生特点及病菌特征,采用五点取样法调查该病的发生情况,通过细胞核染色、菌丝融合反应和r DNA-ITS序列分析测定196株纹枯病菌群体组成,并比较其对不同小麦品种的致病力差异。结果表明,河北省3个不同生态类型麦区30个监测点均有纹枯病发生,临漳县发病最重,其次是邯郸县和馆陶县,青县发病最轻;纹枯病菌可划分为AG-D、AG-B(0)、AGI、AG-4和AG-5共5种融合群,分别占菌株总数的88.3%、1.5%、5.1%、3.6%和1.5%;采自黑龙港平原区和山前平原区的纹枯病菌对石新828、良星99和邯6172的平均致病力均明显强于冀东平原区;菌株可划分为极强、强、中等和弱4个致病类型,分别占菌株总数的45.92%、33.67%、7.65%和12.76%。表明河北省小麦纹枯病发生普遍,总体呈南重北轻的趋势,纹枯病菌群体组成较简单,以强致病力AG-D融合群为主。