我国甘薯病毒病研究进展

甘薯是世界上重要的粮食作物以及食品加工和工业原料,我国是世界最大的甘薯生产国。病毒病是为害甘薯生产最严重的病害,可造成严重减产和品种退化。对近年来我国甘薯病毒病发生种类、分布区域、检测方法和防治措施等方面的研究进展进行综述,旨为甘薯病毒病的综合防控提供理论依据。     

我国甘薯E病毒全基因组序列特征及荧光定量检测技术的建立

【目的】甘薯E病毒(sweet potato virus E,SPVE)是甘薯上新发现的一种病毒。本研究对我国甘薯E病毒江苏徐州分离物(SPVE-XZ)的全基因组序列进行测定，分析该病毒基因组序列特征，并建立针对SPVE的荧光定量(quantitative PCR,qPCR)检测技术，为监测SPVE发生分布、检测种薯种苗中SPVE带毒情况并及时防控该病毒提供理论依据和技术支持。【方法】采用small RNA深度测序，结合RT-PCR和RACE技术，获得SPVE-XZ的全基因组序列，利用MegAlign、MEGA11等软件对获得的全基因组序列进行序列比对、系统发育关系分析。设计SPVE荧光定量检测引物，并通过对退火温度及引物浓度的优化，建立针对SPVE的qPCR检测方法，测定其特异性和灵敏度，应用于江苏省和山东省田间甘薯样品的检测。【结果】除ploy(A)外，所获得的SPVE-XZ全基因组序列全长为10 919 nt，包含1个长为10 560 nt的开放阅读框(open reading frame,ORF)，编码3 519 aa的多聚蛋白。5′非翻译区(5′untranslated re...     

不同植物生长调节剂对甘薯薯苗生长及产量的影响

为了研究不同植物生长调节剂对甘薯薯苗农艺性状及产量的影响,以烟薯25为试验材料,进行了甘薯苗期试验和大田试验。结果表明,甘薯苗期施用不同浓度0.02%二氢卟吩铁SP,处理(2)、处理(3)和处理(4)(0.02%二氢卟吩铁SP分别稀释4 000、6 000、8 000倍)对薯苗生长均具有一定的促进作用,其中处理(3)在所有处理中表现最佳,生根率、发根数、根长与对照呈显著差异,田间施用后增产幅度为9.3%;施用不同植物生长调节剂复配处理,处理(5)(NAA∶IBA∶IAA=7∶1∶1和处理(6)(NAA∶IBA∶IAA=4∶1∶1)对薯苗生长均有促进作用,施用后增产幅度分别为15.5%和5.7%。表明稀释6 000倍0.02%二氢卟吩铁SP或浓度为50 mg/kg NAA∶IBA∶IAA=7∶1∶1复配药剂处理可更好地促进甘薯生长和产量提升。     

不同秸秆还田模式土壤微生物多样性分析

为了明确稻麦轮作秸秆还田对土壤微生物多样性的影响,对江苏泗洪稻米基地的麦田土壤进行了高通量测序及分析.结果表明:与稻麦秸秆均不还田的对照相比,水稻秸秆还田提高了土壤细菌的多样性;小麦秸秆还田提高了土壤真菌的多样性;其他还田方式也在一定程度上影响了土壤微生物的多样性.说明稻麦秸秆还田改变了土壤微生物群落结构以及微生物菌群的相对丰度.     

甘薯病毒病复合体对不同甘薯品种品质的影响

为明确甘薯病毒病复合体(Sweet Potato Virus Disease,SPVD)对甘薯生长和产量形成的影响,以徐薯22等8个不同肉色甘薯品种为试验材料,通过嫁接SPVD,测定了甘薯生物学产量及块根中主要营养品质。结果表明,嫁接SPVD后,所有甘薯蔓长变短、基部分枝数增多、单株地上鲜重增加;不同品种小区产量为6.53～12.75 kg,与其对应的健康处理差异显著;病毒侵染后能提高甘薯地上干率;病毒降低了甘薯薯块干物质的积累、淀粉和蛋白质的合成和积累、胡萝卜素和花青素含量,但显著提高了薯块还原糖的积累。     

植物生长调节剂复配对甘薯薯苗生长及产量的影响

为研究不同植物生长调节剂复配组合对甘薯生长增产的效果,以‘烟薯25’为试验材料,开展甘薯苗期与田间药效试验。苗期试验中,167 mg/kg的0.02%二氢卟吩铁SP分别与50 mg/kg的NAA、IBA和IAA进行复配处理,3个复配处理组甘薯的发根数及根鲜重高于清水对照,其中0.02%二氢卟吩铁SP与NAA复配表现最佳,发根数与清水对照呈显著性差异。田间试验中,各植物生长调节剂复配处理的甘薯产量均高于清水对照,其中0.02%二氢卟吩铁SP分别和IBA、NAA的复配处理小区平均产量高于对照药剂（50 mg/kg 60%氯化胆碱AS）,与清水对照相比产量增幅分别为12.2%和21.3%。各植物生长调节剂复配处理后,甘薯的大薯率和中薯率均高于清水对照,植物生长调节的施用加快了薯块膨大速度,这可能是甘薯产量提升的重要原因之一。田间施用各处理药剂均无药害发生,各处理裂薯率为5.3%～6.7%,各处理间无显著性差异。167 mg/kg的0.02%二氢卟吩铁SP与50 mg/kg的NAA复配对甘薯的生长增产促进效果最佳。     

甘薯根腐病病原分子鉴定及防治药剂筛选

通过组织分离法对江苏徐州市的甘薯根腐病进行了病原菌分离纯化,两年共获得了30株病原菌;经PCR扩增,获得了4个致病菌rDNA-ITS片段,序列大小为535～568 bp,核苷酸一致率为88%～100%;结合形态学观察和rDNA-ITS序列测定结果,将这4株致病菌鉴定为尖孢镰孢菌和茄病镰孢菌。利用菌丝生长速率法测定了8种杀菌剂对甘薯根腐病菌的室内抑制效果,研究结果表明,咪鲜胺锰盐和枯草芽孢杆菌的室内抑制效果居前2位,1μg/mL的抑制率分别达到74.70%和72.26%,其EC_(50)分别为0.0095μg/mL和0.0001μg/mL。田间药效试验结果表明:在栽种40 d时,咪鲜胺锰盐对甘薯根腐病的防治效果最好;在收获时,枯草芽孢杆菌的防效最好。     

基于马铃薯腐烂茎线虫基因组的SSR信息分析

为了研究马铃薯腐烂茎线虫在我国的遗传关系,获得稳定的马铃薯腐烂茎线虫分子标记,使用MISA软件对马铃薯腐烂茎线虫全基因组1 761个scaffolds进行搜索,共获得9 745个SSR位点,平均11.40 kb出现一个SSR。在重复基元中,单核苷酸基元出现频率最高(83.06%),其次为二核苷酸重复基元(10.62%);除单核苷酸重复基元外出现次数最多的重复基元是AT/AT(5.36%)。马铃薯腐烂茎线虫基因组SSR位点长度小于12 bp分布最为广泛,占总SSR的59.67%,长度大于30 bp的最少,共有114个,仅占1.17%。研究表明,利用马铃薯腐烂茎线虫基因组数据可作为开发SSR标记的有效来源,为进一步开发马铃薯腐烂茎线虫SSR标记奠定了基础。     

甘薯基腐病病原鉴定及生长特性测定

【目的】分离鉴定浙江省宁波市宁海县甘薯基腐病病原菌,明确其生物学特性,为甘薯基腐病的预防和田间防治提供理论指导。【方法】采用组织分离法对浙江省宁波市宁海县甘薯基腐病病原进行分离,通过柯赫氏法则对病原菌进行验证;通过形态学方法及分子生物学方法鉴定病原菌种类;用菌丝培养法测定分离获得的病原菌菌株在不同培养基及不同温度、pH、氮源和碳源等环境中的生长状态,确定分离菌株的生物学特性。【结果】从甘薯基腐病样品中分离纯化获得1株菌株,标记为RF-NH,通过柯赫氏法则验证为甘薯基腐病致病菌。利用ITS、His3和Cal基因的通用引物对菌株RF-NH DNA进行扩增,获得的基因片段长度分别为579、480和537 bp;系统发育进化树分析显示,菌株RF-NH与Diaporthe batatas聚类在一起;综合形态学和分子生物学鉴定结果,将菌株RF-NH鉴定为甘薯间座壳菌（D.batatas）。病原菌生物学特性测定结果显示,菌株RF-NH在15~35℃内均可生长,最适生长温度为25℃;在pH 4~12内均可生长,最适pH为4;最适培养基是SPDA培养基,最适碳源是糊精,最适氮源是硝酸钠。菌株RF-NH孢子致死温度为50℃处理10 min,菌丝致死温度为49℃处理15 min或50℃处理10 min。【结论】甘薯间座壳菌是导致浙江省宁波市宁海县甘薯基腐病的病原,该菌生长温度范围较窄,偏好25℃,适应的pH范围较宽,偏好酸性环境,最适培养基为SPDA培养基。根据甘薯间座壳菌的生长特性,在田间病害防治中可通过改变栽种环境因素以抑制病原菌的生长,实现对甘薯基腐病的防治。