小麦条锈菌转主寄主小檗(Berberis germanensis)的人工接种鉴定

正条形柄锈菌小麦专化型(Puccinia striiformis f.sp.tritici),简称小麦条锈菌,是引起小麦条锈病(wheat stripe rust or yellow rust)的病原菌。近年通过人工室内接种证实小檗(Berberis spp.)是小麦条锈菌的转主寄主~([1]),由此揭示了小麦条锈菌是具有性、锈、夏、冬和担孢子5种孢子类型的全孢     

雪腐格氏霉粗毒素对小麦膜透性和结构的影响

用电导法测定了小麦叶片经Ｇｎ－粗毒素处理后的组织细胞膜损伤情况,发现毒素能导致小麦叶片细胞内电解质外渗,不同抗性品种对毒素反应有明显差异,抗病品种的细胞损伤率明显低于感病品种。电镜观察发现,毒素还引起组织超微结构发生显著变化,包括叶绿体膜上出现电子致密度高的沉积物,基粒片层肿胀,排列紊乱;直至叶绿体、细胞核和整个细胞解体。损害发生最早最严重的是叶绿体基粒片层。抗病品种比感病品种的超微结构受害轻、反应迟。     

禾谷镰刀菌在小麦穗部侵染过程的细胞学研究

 采用扫描和透射电镜技术系统地观察了禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)在小麦穗部的侵染过程。接种后6~12 h,分生孢子在小麦穗部的任何部位均可萌发,每个孢子可产生1至多个芽管,新产生的芽管并不立即入侵寄主组织,而是在寄主体表生长扩展;接种后36~48 h观察,小穗颖片、外稃、内稃的内侧和子房的表面形成了密集的菌丝网,然而在小麦穗轴表面、颖片和内稃的外表面,菌丝生长缓慢、分布稀疏,但颖片外表边缘的菌丝可跨越边缘扩展到颖片的内表皮上;接种后36 h,寄主体表菌丝产生入侵菌丝,以直接入侵方式由颖片、外稃、内稃的内侧及子房的顶部侵入寄主组织体内,随后,菌丝以胞间和胞内生长的方式向下扩展;接种后4~5 d,菌丝由上述组织扩展到达穗轴后,在穗轴内沿微管束组织和皮层组织向上和向下扩展,延伸到相邻小花,随菌丝在小麦穗部组织内不断地生长扩展,使得寄主细胞坏死、解体,并最终导致整个麦穗的枯死。     

西藏青稞和小麦品种的条锈病抗性鉴定

为明确西藏青稞、小麦品种的条锈病抗性水平,以合理利用抗病品种防控条锈病,采用常规接种法,利用当前西藏大麦条锈菌的流行菌系PSH1和PSH2、小麦条锈菌的流行小种CYR33和CYR32,分别对供试的15个青稞、26个小麦品种在温室进行苗期、成株期抗条锈病鉴定,并分析其抗性水平与抗性类型。结果发现,15个供试青稞品种中,仅喜马拉21号对大麦条锈菌菌系PSH1、PSH2兼具苗期和成株期抗性,15个均对小麦条锈菌小种CYR33、CYR32表现抗病。26个供试小麦品种中,19个对小麦条锈菌小种CYR33和CYR32兼具苗期抗性和成株期抗性,所有供试小麦对大麦条锈菌菌系PSH1、PSH2均表现抗病。     

小麦条锈菌对三唑酮敏感性生测体系优化及其抗药性分子标记开发

条锈病是小麦上重要的真菌病害，严重威胁小麦的生产安全，施用杀菌剂是防治小麦条锈病的重要措施。三唑酮是防治条锈病的主要药剂，但长期单一、大规模使用三唑酮势必导致病原菌抗药性出现，由于小麦条锈菌是严格的专性寄生菌，目前测定条锈菌对杀菌剂的敏感性实验主要在活体小麦上进行，实验结果易受外界环境影响。本研究通过培养皿内离体小麦叶段培养，采取定量接种和软件读数的方法，对2021年西北核心越夏区60个小麦条锈菌菌株进行三唑酮敏感性测定，生测结果表明供试菌株平均EC₅₀值为0.543μg·mL^-1,抗性菌株7株，敏感菌株53株，11.67%的供试菌株对三唑酮具有低至中等水平抗性，分子标记结果与生测结果高度吻合。本研究通过优化三唑酮对条锈病防治效果的室内生测体系，使得结果更加稳定、重复性好，同时基于敏感/抗药菌株靶标基因序列分析开发了高通量的抗药性竞争性等位基因特异性PCR-单核苷酸多态性分子标记(KASP-SNP),旨在为防治小麦条锈病筛选高效杀菌剂，同时开展田间小麦条锈菌抗药性监测，了解抗药性分布及抗性水平，为小麦条锈菌抗药性综合治理提供科学依据。     

小麦锈病组织荧光染色技术

近年作者通过对小麦条锈病的组织病理学研究发现,组织荧光染色技术(R.Rohringer 1970)是研究锈菌与其寄主之间相互关系的较为理想的方法,现将该方法的染色程序简介如下,以供参考。 将锈菌夏孢子与滑石粉按1:10比例混匀,用毛笔将孢子粉涂于未脱蜡的麦叶表皮上,然后按常规方法保湿24小时。     

小麦抗条锈基因Yr52在品种改良中的应用

【目的】 评价小麦高温成株期（high temperature adult plant,HTAP）抗条锈病基因Yr52在生产中的应用价值,选育出农艺性状优良并高抗小麦条锈病品系,为充分利用现有高温成株期抗病资源、提高相关产量性状奠定基础。【方法】 通过回交和自交结合分子标记辅助选择育种方法,将小麦抗条锈病基因Yr52转育到轮选987（LX987）、百农矮抗58（AK58）和邯6172（H6172）中。在四川绵阳和陕西杨凌鉴定圃,用小麦条锈菌流行生理小种CYR32、CYR33和CYR34混合侵染,鉴定抗病基因载体品系和受体品种以及它们的高代家系的成株期抗病性。比对中国春参考基因组,结合Yr52两翼SSR分子标记Xcfa2040（6.8 cM-Yr52）和Xbarc182（1.2 cM-Yr52）,在目标基因物理区间内寻找35K SNP芯片标记,并开发成dCAPS和KASP分子标记,对BC₂F_5:6高代群体进行抗条锈病基因Yr52的检测。【结果】 抗病性鉴定和农艺性状评价表明,在19个具LX987背景的BC₂F_5:6家系中,抗条锈性表现为高抗（IT=0—3,DS=1%—20%）有11个,中抗（IT=4—6,DS=15%—30%）有8个,平均千粒重（TKW）、每穗穗粒数（KPS）、单株有效分蘖（PTN）、株高（PH）和穗长（SL）分别为45.33 g、46粒、7个、113.26 cm和10.05 cm。4个具AK58背景BC₂F_5:6家系全部表现高抗（IT=0—3,DS=5%—25%）;平均TKW、KPS、PTN、PH和SL分别为44.67 g、48粒、7个、96.54 cm和10.17 cm。5个具H6172背景的BC₂F_5:6家系全部表现高抗（IT=0—3,DS=5%—20%）;平均TKW、KPS、PTN、PH和SL分别为43.74 g、49粒、8个、109.72 cm和10.06 cm。分子标记检测结果表明,Yr52两翼连锁的分子标记Xbarc182、Xcfa2040和Xwmc557在后代群体中的检出率分别为78.57%、66.67%和66.67%,并成功开发出1个dCAPS标记Xdcaps-Yr52-1和1个KASP标记Xkasp-Yr52-1,两者在群体中的检出率分别为73.68%和41.67%。通过比较高抗（IT=0—3）与中抗（IT=4—6）水平家系的农艺性状,结果表明,IT在0—3的家系平均TKW（P>0.05）、PTN（P>0.05）和KPS（P<0.05）高于中抗水平的家系。结合各亲本抗病性和农艺性状筛选出PH为80—105 cm、PTN≥6个、KPS≥45粒、TKW≥42 g、SL≥8 cm的材料共5份。【结论】 Yr52仍对当前主要流行小种具有成株期抗性;将Yr52导入中国主栽感病小麦品种中,选育出综合抗病性和农艺性状良好的高代材料可用于培育多基因聚合的品种,丰富抗病基因的多样性,并实现持久利用。     

小麦种质P10078的成株期条锈病抗性特征及遗传规律

为明确小麦抗病种质P10078的抗条锈病特征及抗病遗传规律,利用4个小麦条锈菌小种CYR32、CYR33、V26/CM42和Sull-7对P10078进行了苗期分小种鉴定,并分别在陕西杨凌人工接种病圃和甘肃天水自然诱发病圃连续多年对P10078与感病品种铭贤169及其杂交后代(F_1、F_2、F_(2∶3))进行成株期抗条锈病鉴定。结果发现,P10078苗期对CYR32、V26/CM42表现为感病(IT:7~8),对V26/CM42和Sull-7表现为抗病(IT:2),成株期对混合小种表现为高度抗病(IT:1,S:1%),表明P10078为包含全生育期抗病基因的成株期抗病品种;F_2抗感分离比为3∶1,F_(2∶3)抗感分离比为1∶2∶1,表明P10078成株期抗性由一对显性主效基因控制。P10078所含抗条锈基因为未知抗性基因。