抗氰烯菌酯假禾谷镰孢突变体的诱导及其生物学特性

为评估引起小麦茎基腐病的病原菌假禾谷镰孢Fusarium pseudograminearum对氰烯菌酯的抗性风险,对5株敏感菌株进行了室内药剂驯化,获得33株抗性突变体,突变频率为16.5%,其对氰烯菌酯的抗性水平范围为7.39～1 665.76倍,3株表现低抗,4株表现中抗,26株表现高抗;发现在myosin-5基因上存在11种抗性突变类型,其中217位的丝氨酸突变为亮氨酸(S217L)、420位的谷氨酸突变为赖氨酸(E420K)和135位的丙氨酸突变为苏氨酸(A135T)为主要突变类型,其比例分别为45.5%、15.2%和9.1%。S217L型抗性突变体的产孢量显著下降,菌丝生长速率和致病力与亲本菌株无显著差异。E420K型抗性突变体的菌丝生长速率和致病力显著下降,产孢量与亲本菌株无显著差异。A135T型抗性突变体的菌丝生长速率和产孢量与亲本菌株无显著差异。研究结果表明假禾谷镰孢在药剂选择压力下易形成氰烯菌酯的抗性群体,对氰烯菌酯存在中到高等的潜在抗性风险,其myosin-5的点突变与其对氰烯菌酯的抗性相关。     

龙拳在冬油菜地使用对后茬作物的影响研究

75%龙拳水溶性粒剂56.3~112.5 g a.i./hm2,对大部分后茬作物生长和产量无影响。当其用药量增加到168.8 g(a.i.)/hm2,向日葵、棉花和大豆出苗率不受影响,但株高、单株鲜重和产量受到不同程度的影响。在225 g a.i./hm2剂量下,会影响第二次后茬菠菜的出苗和产量。     

甲磺隆和草甘膦对空心莲子草乙酰乳酸合酶活性和莽草酸含量的影响

为研究甲磺隆和草甘膦对空心莲子草的作用机理,探索其最佳的使用技术,采用有效成分为30 g/hm2和60 g/hm2 的甲磺隆处理空心莲子草,能明显抑制其茎和根乙酰乳酸合酶的比活性;有效成分为1537.5g/ hm2和3075g/ hm2 的草甘膦处理则能明显抑制空心莲子草莽草酸含量的积累;施用甲磺隆和草甘膦对空心莲子草生长的抑制作用随药剂浓度的提高而增大.二次施用草甘膦(间隔30天)的结果表明,低剂量处理对抑制空心莲子草根组织莽草酸含量的积累更明显.     

我国冬小麦主产省小麦茎基腐镰孢菌的组成及其致病力

为了解我国小麦茎基腐病的致病菌镰孢菌(Fusariumspp.)的组成,2009-2012年从江苏、安徽、河南、河北、山东等5个冬小麦主产省采集茎基腐病样本,从中分离了135个镰孢菌菌株,用PCR-RFLP和ITS序列分析的方法进行了种群鉴定,并分别在温室和田间条件下对不同种群及化学型菌株进行致病力测定。结果表明,在分离的135株病菌中,103株为F.asiaticum,17株为F.graminearum,其余为F.acuminatum、F.pseudoraminearum和F.avenaceum,说明引起我国小麦茎基腐的镰孢菌主要由F.asiaticum和F.graminearum组成,且以F.asiaticum种群分布为主。在120个镰孢菌综合物种菌株(F.asiaticum和F.graminearum)中,79株为3-AcDON化学型,17株为15-AcDON化学型,24株为NIV化学型。在F.graminearum菌株中只发现15-AcDON化学型;在F.asiaticum菌株中存在2种化学型,以3-AcDON化学型菌株为主,少部分为NIV化学型菌株。F.asiaticum种群致病力略高于F.graminearum种群,DON化学型菌株致病力略高于NIV化学型菌株,但均无显著性差异。     

禾谷丝核菌基因组SSR标记的开发及评价

群体遗传学研究对于了解病原菌的流行、变异及进化规律具有重要意义。但是到目前为止,对小麦纹枯病菌禾谷丝核菌群体遗传结构的了解并不深入,缺乏有效的SSR标记是主要原因。本研究根据禾谷丝核菌全基因组序列进行了微卫星位点搜索并设计SSR引物,通过电泳筛选和测序验证,最终筛选出12个多态性较好且稳定可靠的SSR标记。利用这些标记对收集自我国安徽、江苏、河南三省的23个禾谷丝核菌菌株进行了多态性分析,结果发现禾谷丝核菌基因组中长片段微卫星位点较少。12对引物扩增出的等位基因数平均为6.1个,期望杂合度平均为0.651,观测杂合度平均为0.508,表明这些标记具有较高的多态性,能够满足禾谷丝核菌群体遗传学研究需要。本研究为进一步进行禾谷丝核菌的多样性、群体遗传结构分析及进化学研究提供了有效工具。     

茎基腐亚洲镰孢菌侵染抗感小麦品种的组织病理学观察

小麦茎基腐是由多种镰孢菌侵染的世界性土传病害,亚洲镰孢菌(Fusarium asiaticum)是我国冬小麦主产区茎基腐镰孢菌的优势种群,对小麦生产造成巨大损失。本研究利用绿色荧光蛋白报告基因标记亚洲镰孢菌,研究其侵染抗感小麦的病理组织学过程,建立了茎基腐病菌与寄主互作的直观性的研究体系,对病害防治及抗病育种具有重要意义。基于PEG-CaCl_2介导原生质体转化法将gfp导入亚洲镰孢菌株CF0915,对转化子进行荧光表达、PCR验证、遗传稳定性、生长特性及致病力分析,选取与野生型表现相近的转化子进行侵染分析。结果表明,绿色荧光蛋白基因(gfp)与潮霉素基因(hyg)PCR扩增表明gfp已整合入真菌基因组中,转化子菌丝与分生孢子表现强烈绿色荧光信号,gfp能够在转化子中稳定遗传,菌落形态、生长速度及致病力与野生型菌株无显著差异;将gfp标记病菌分生孢子接种感病品种1 d后,大量孢子附着于根毛及根表皮细胞开始萌发,接种2 d后观察到抗性品种分生孢子萌发;感病品种接种3 d后,菌丝直接侵入表皮细胞或沿表皮细胞间层定殖生长,扩展至皮层组织,8 d后菌丝从根部迅速扩展至茎基部,至第10 d大量菌丝充塞根皮层细胞,叶鞘维管束也被菌丝侵染,并产生大量大型分生孢子,植株表现褐色病斑,14 d后根部及茎维管束被大量菌丝体填充,而后产生大量厚垣孢子,至25 d大部分感病品种幼苗萎蔫死亡;与感病品种相比,抗性品种在整个侵染过程中表现时间滞后。本研究对引起茎基腐病的亚洲镰孢菌侵染小麦的组织学过程观察,为病菌致病机理的阐释及抗病资源的利用提供了重要理论依据。     

江苏省不同麦区小麦品种（系）对赤霉病的抗性及籽粒DON积累分析

为拓宽小麦抗赤霉病育种资源库，收集江苏省淮南和淮北麦区共69份小麦品种（系），在大田自然发病条件下调查赤霉病的发病情况，同时测定籽粒中的脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）毒素；并利用抗赤霉病基因Fhb1、Fhb2和Fhb5的功能标记或连锁标记对供试小麦品种（系）进行检测。结果表明，淮北麦区小麦品种（系）的赤霉病发病程度明显高于淮南麦区品种（系）；不同小麦品种（系）籽粒中DON毒素含量与病情指数、病穗率均呈极显著正相关；携带单个或多个抗性基因的小麦品种（系）的病情指数和籽粒DON含量大都有所降低，其中扬大617可能同时携带3个抗性基因（Fhb1+Fhb2+Fhb5），其病穗率、病情指数及籽粒中DON含量均较低，可作为新的赤霉病抗源加以利用。     

空心莲子草对移栽水稻的为害损失及经济阈值研究

为明确空心莲子草(Alternanthera philaxeroides)的发生对移栽水稻产量及其构成因素的影响，采用人工接种空心莲子草进行不同密度对移栽水稻为害损失测定试验。2002年研究结果表明，空心莲子草发生密度和移栽水稻产量及每穗实粒数、有效穗数、粒重的最佳数学模型均为直线函数关系，方程分别为：Y=8288．6—327．3X，Y1=94．090—2．822X，Y2=17．153-0．148X，Y3=26．305-0．156X。试验安排密度范围内，空心莲子草的发生为害可对移栽水稻产量、每穗实粒数造成极显著损失，对有效穗数和粒重造成的损失不显著。经济阈值计算结果表明，用使它隆(fluroxypyr)进行防除，当空心莲子草在移栽稻田初始发生密度达0．69株/m^2以上时，即需用药防除。     

我国空心莲子草的研究现状

空心莲子草（Alternanthera philoxeroides Griseb)是一种外来杂草，它生长迅速、抗逆性强，适用于水生和陆生环境，利用宿根和地下茎越冬，靠营养器官进行无性繁殖，目前在我国许多地区滋生蔓延，危害严重，已成为我国当前亟待解决的草害问题。化学防除是目前我国防除空心莲子草的主要措施，常用的除草剂有草甘膦、使它隆及其复配剂等，这些除草剂能有效控制空心莲子草，但不能起到根除作用。利用曲纹叶甲（Agasicles hygrophila Selmam et vogt)取食空心莲子草的生物防治试验在很多地区取得明显效果，空心莲子草的生物防治还在进一步研究之中。空心莲子草作为饲料、绿肥、中药、食用菌培养料的利用价值正在发掘之中。     

小麦全蚀病生防细菌的筛选和鉴定

为获得对小麦全蚀病菌有良好拮抗效果的生防菌株,分别从河南省商丘市及驻马店市小麦全蚀病发生田块中采集小麦根际土样,采用稀释平板涂布法共分离到1051株细菌,通过与全蚀病菌G1037菌株进行平板对峙筛选,最终获得9株具有明显拮抗效果且生长状况良好的菌株。16S rDNA序列比对及生理生化性状分析结果表明：菌株P155、P154、P16及P147为荧光假单胞菌Pseudomonas fluorescens,菌株P188和P97为恶臭假单胞菌Pseudomonas putida,菌株LY3为产酶溶杆菌Lysobacter enzymogenes,菌株S38为嗜根寡养单胞菌Stenotrophomonas rhizophila,菌株B20为洋葱伯克霍尔德Burkholderia cepacia。产抗生素相关基因的检测结果发现,菌株P147含吩嗪和硝吡咯菌素合成基因,菌株B20含硝吡咯菌素合成基因。除B20、LY3、S38和P147外,其余菌株均可产生嗜铁素。9株细菌都产蛋白酶。除P97、B20和S38外,其余菌株均可产脂肽类物质。盆栽试验结果表明,9株生防菌对小麦全蚀病都具有较好的防治效果,菌株P155和P154的防治效果最好,相对防效分别为67.11%和63.82%,略高于3%的苯醚甲环唑种衣剂的防治效果。研究结果表明这些细菌具有作为小麦全蚀病生防菌的潜力。