除草剂胁迫下小麦雪腐病发生的生态研究

 3年田间试验表明,扑草净、使它隆有促进小麦雪腐病(Gerlachia nivalis)的作用,而阔叶净无影响;三种除草剂均抑制纹枯病(Rhizoctonia cerealis)发生,且作用相对独立于对雪腐病的影响.扑草净对雪腐病的促进在于提高生长时期初次侵染,其关键生育期为第一真叶前,但不改变病害发展的内在速率.因此,扑草净是使病害发生更早而非更快.     

广州附近的草莓病害

 草莓在广州附近的主要病害为轮斑病(Phomopsis obscurans)、灰霉病(Botrytis cinerea)、灰斑病(Cercospora fagarina sp.nov.)、叶霉病(Cladosporium cladosporioides)、基腐病(Rhizoctonia solani)、软腐病(Rhizopus stolonifer,R.sexualis)和褐斑病(Pestalotiopsis adusta)等7种,尤以第一、二种危害严重,Cercospora fragarina是个新种,Rhizopus sexualis是国内新纪录,草莓在广州附近虽试种成功,今后扩大栽培,不可不注意病害的防治。     

小麦OSCA基因家族全基因组鉴定及表达分析

【目的】在全基因组水平对小麦(Triticum aestivum L.)OSCA家族成员（TaOSCAs）进行鉴定,以明确TaOSCA在小麦中的潜在生物学功能。【方法】利用BLASTP结合保守结构域筛选的方法鉴定小麦TaOSCA蛋白。用生物信息学方法分析TaOSCA基因家族成员系统发育关系,基因结构及跨膜结构域;利用公开的转录组数据分析TaOSCA在小麦不同发育阶段不同器官/组织的表达谱;以小麦品种中国春为材料,进行PEG-6000模拟的渗透胁迫处理,用实时荧光定量PCR检测叶片TaOSCAs在渗透胁迫下表达模式。【结果】从小麦中鉴定到35个TaOSCA蛋白;TaOSCAs分为TaOSCAⅠ、TaOSCAⅡ、TaOSCAⅢ和TaOSCAⅣ 4个亚家族,分别有15,16,3和1个成员。基因结构分析结果表明,除TaOSCA4.1-4B外,其余TaOSCA均包含多个外显子。跨膜结构域分析结果表明,除TaOSCA2.3-4B有5个跨膜结构域（TMs）外,其余TaOSCA成员均包含8～11个TMs。TaOSCAs在小麦不同发育时期各器官中的表达结果表明,TaOSCA1.1-3B/3D、TaOSCA1.2-1A/1B/1D、TaOSCA1.3-1A、TaOSCA1.6-1A/1D和TaOSCA3.1-2B/2D在全生育期高水平表达,TaOSCA1.4-2A/2B/2D在不同发育阶段的根组织中均高表达,TaOSCA1.5-1B/1D在生殖生长期穗中高表达,TaOSCA1.6-1B、TaOSCA2.6-3B/3D在生殖生长期籽粒中高表达,表明这些基因可能在根、穗及籽粒发育过程中发挥重要功能。渗透胁迫处理下,TaOSCA2.4和TaOSCA4.1表达下调,TaOSCA2.5的表达无显著变化,TaOSCA1.1、TaOSCA1.2等11个TaOSCA基因表达上调,说明这11个基因可能在小麦苗期响应渗透胁迫中发挥作用。【结论】TaOSCA基因可能在小麦响应渗透胁迫的过程中发挥重要作用。     

霜霉属菌一新变种——烟草霜霉茄变种

 本文报道在云南省开远市发现寄生于茄(Solanum melongene L.)的霜霉属菌一新变种,鉴定为烟草霜霉茄变种(Peronospora tabacina Adam. var. solsni Zeng var. nov.)。     

稻麦轮作体系长期秸秆还田对土壤真菌群落结构及秸秆降解潜力的影响

还田秸秆腐解不及时极大程度地影响了下茬作物生长,但长期秸秆还田是否能富集秸秆腐解微生物从而促进秸秆进一步降解尚未系统阐明。本研究依托江苏省典型稻麦轮作种植区的长期秸秆还田试验（10 a）,研究了秸秆还田对土壤化学性质的影响,并利用扩增子高通量测序技术分析了秸秆还田土壤的真菌群落组成,最后通过秸秆埋盆试验测定了土壤微生物群落对小麦秸秆的降解潜力。结果表明：与未还田土壤相比,秸秆还田显著降低了土壤pH而提高了电导率,同时土壤可溶性有机碳、总磷和总碳含量分别提高了23%、24%和2%。此外,秸秆还田明显改变了土壤真菌群落组成,秸秆还田土壤中真菌群落多样性降低,优势菌子囊菌门（Ascomycota）的相对丰度提高了25%,Schizothecium、Sarocladium、Gibberella、Rhizophlyctis、Cryptococcus、Lindtneria和Myrothecium等潜在秸秆降解真菌属的相对丰度显著提高,增幅为2.5~132.3倍。秸秆还田土壤对小麦秸秆的腐解效率高于对照土壤,增幅达37%,冗余分析表明这一结果与秸秆还田对潜在秸秆降解真菌类群的富集作用有关。上述研究结果表明稻麦轮作体系下长期秸秆还田可通过提高潜在秸秆降解真菌类群丰度促进秸秆降解。     

应用底栖动物功能摄食群评价济南南部山区溪流生态系统健康

于2019年9月对济南南部山区溪流12个样点大型底栖动物功能摄食类群进行了调查,并采用摄食均匀度指数(Feeding evenness index, j_FD)评价济南南部山区溪流生态系统健康状况。结果表明:该地区底栖动物摄食类群以收集者为主,相对丰度为56.9%;其次为滤食者,相对丰度为35.4%;优势类群主要为四节蜉(Baetis sp.)、纹石蛾(Ceratopsyche sp.)、摇蚊属一种(Chironomus sp.)、梨形环棱螺(Bellamya purificata)、长角泥虫(Macronychus sp.)和长足摇蚊属一种(Tanypus sp.)。j_FD值表明济南南部山区溪流生态系统健康较差。一元回归分析表明,j_FD值与Shannon-Wiener多样性指数有较好的相关性。冗余分析(Redundancy analysis, RDA)表明底栖动物功能摄食群相对丰度与总磷关系最密切,而底栖动物物种相对丰度与pH关系最密切。     

不同云南小麦种质资源的全生育期抗旱性及与主要农艺性状的相关性

为满足云南旱地小麦育种对高产、抗旱资源的需求,以云麦39号、云麦42号及云选11-12为对照品种,在大田自然干旱胁迫和人工浇灌条件下,鉴定了圆锥小麦、硬粒小麦、密穗小麦、云南小麦和普通小麦5个亚种的地方品种及普通小麦过时品种（品系）的196份材料的全生育期抗旱性,并分析了6类材料的抗旱指数差异及与主要农艺性状的相关性.结果表明：1）云麦42号的全生育期抗旱性较云麦39号和云选11-12更强,是发掘云南高产、抗旱小麦资源的最佳对照品种;2）以云麦42号为标准对照品种,筛选出了48份抗旱指数（I_DR）≥1.1的抗旱资源,占参试材料24.2%;3）6类材料 I_DR有显著差异,依次为圆锥小麦＞密穗小麦＞云南小麦＞硬粒小麦＞普通小麦地方品种＞普通小麦过时品种或品系;4）抗旱指数与自然干旱胁迫条件下的每穗粒数（r =0.525^*）和千粒质量（r =-0.719^**）、浇灌条件下的单株有效分蘖（r =-0.399^**）和千粒质量（r =0.342^*）有显著或极显著相关性,说明这3个性状可作为鉴定小麦品种和杂交低世代材料全生育期抗旱性的形态辅助指标.     

小麦白粉病发生程度的预测

 根据病害“四面体”观点,以病“三角”为重点,采用植病现代流行学定量的方法和系统科学理论与电算模式及模糊数学,对小麦白粉病发生程度进行7年试验研究及应用.小麦白粉病菌(Erysiphe graminis DC.)是一种专性较强的表面寄生菌和异宗配合菌,易产生新变异,所以适应性强,发生普遍,随作物病害系统变迁,泸县60年代局部发生,70年代加剧发生,80年代趋于稳定,90年代扩大发生.     

柱隔孢属一新种和一新记录种

 寄生在黄柏(Phellodendron amurense Rupr.)上的柱隔孢属一新种和茴香(Foeniculum vulgare Mill.)上的柱隔孢属一中国新记录种,分别是:黄柏想方设柱隔孢Ramularia phellodendri Y.X.Wang和茴香柱隔孢Ramularia foeniculi Sibilia.对新种作了拉丁文和中文描述,对新记录种进行了中文描述,均有形态图,同时讨论了与相近种之间的区别.标本藏于云南农业大学植物病理研究所真菌标本室(MHYAU).     

沿淮稻茬麦区小麦的产量及籽粒灌浆特性

为给沿淮稻茬麦区小麦高产栽培及品种育种提供依据,在大田条件下,选取沿淮麦区6个高产小麦品种为供试材料,用三次多项式方程对籽粒灌浆过程进行拟合,通过相关性分析对小麦籽粒灌浆参数与粒重的关系进行探究,研究不同小麦品种间产量及其构成因素的差异。结果表明： 6个品种中,安农大1216的产量最高,为8 598.77 kg·hm^-²,烟农19最低,产量为6 031.07 kg·hm^-²;籽粒灌浆过程中安农大1216粒重最高,成熟期千粒重达到51.4 g,郑麦9023的千粒重最低,为47.78 g;各个品种间灌浆速率存在明显差异。不同小麦品种籽粒灌浆过程均呈“S”型变化,因品种不同,灌浆参数也有所不同,但“R²”均达到0.99以上。相关性分析表明,千粒重与理论最大粒重（W）显著相关,与平均灌浆速率（V）、最大灌浆速率（V_max）、有效灌浆持续期平均灌浆速率（Vs）、有效灌浆持续期粒重增加值（Ws）和最大灌浆速率出现时间（T）呈正相关但未达显著水平。可见筛选的W、V、V_max、Vs、Ws和T等灌浆参数值较高的小麦品种在该地区种植有利于提高小麦千粒重,增加产量。此外,必须考虑到小麦品种、高效栽培方式、管理手段和协调产量构成三因素,才会最大可能实现小麦高产高效。     

小麦条锈菌诱导的TaRRP4基因的克隆与表达

【目的】克隆小麦条锈菌诱导的小麦TaRRP4基因,研究其在小麦与小麦条锈菌互作、非生物胁迫、外源激素处理下的表达特征,为小麦与小麦条锈菌互作中该基因功能的验证及小麦抗病育种提供参考。【方法】以小麦品种水源11、小麦条锈菌生理小种条中23号（CYR23）和条中31号（CYR31）为材料,采用RT-PCR法,从小麦条锈菌侵染的水源11小麦cDNA中克隆得到1个外切体亚基TaRRP4基因,利用生物信息学对其序列进行分析。采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）分析不同处理下TaRRP4基因在各个时间点的相对表达量,其中小麦条锈菌处理体系包含非亲和体系（CYR23与水源11）和亲和体系（CYR31与水源11）,非生物胁迫处理包含高盐、干旱、低温和机械损伤处理,外源植物激素处理包含脱落酸、茉莉酸甲酯、乙烯利和水杨酸处理,另外分析该基因在小麦不同组织（根、茎和叶）中的表达情况。【结果】克隆获得小麦TaRRP4基因序列,其开放阅读框为951 bp,编码316个氨基酸;同源氨基酸序列比对结果表明,TaRRP4与拟南芥AtRRP4p氨基酸相似度达62.96%,且均属于外切体亚基RRP4家族,包含类核糖体蛋白S1和KH 2个RNA结合结构域。qRT-PCR结果表明,与小麦条锈菌诱导0 h相比,小麦条锈菌CYR31诱导后,TaRRP4在诱导24,48和72 h极显著上调表达;而受小麦条锈菌CYR23诱导后,TaRRP4仅在诱导48 h显著上调,且上调倍数较小。与各个非生物胁迫小麦处理0 h相比,高盐胁迫下,TaRRP4在处理12和48 h分别极显著和显著上调;干旱胁迫下,TaRRP4在处理2和6 h均极显著上调表达;低温胁迫下,TaRRP4从处理2 h开始极显著或显著上调,直至48 h表达量降低;而机械损伤处理对TaRRP4的表达量没有显著影响。与各个外源植物激素处理小麦0 h相比,脱落酸可在处理12和24 h诱导TaRRP4下调表达,茉莉酸甲酯对TaRRP4的表达量没有显著影响,而乙烯利和水杨酸均可在处理2,6和12 h诱导TaRRP4上调表达。同时,TaRRP4基因在小麦根、茎、叶中均有表达,且在叶片中的表达量最高,显著高于其在小麦根、茎中的表达量。【结论】克隆得到小麦条锈菌诱导的小麦外切体RNA结合蛋白TaRRP4基因,该基因可能通过脱落酸、乙烯利和水杨酸信号交流,在小麦条锈病的防御反应中发挥负调节作用,同时在小麦对非生物胁迫的抗逆应答过程中发挥重要作用。     

257份小麦品种资源中矮秆基因的分子检测

矮秆基因Rht-B1b、Rht-D1b和Rht8等的广泛利用,不仅增强了小麦的抗倒性,而且提高了产量。明确矮秆基因的分布,可以为小麦矮化育种提供分子信息。采用STS和SSR标记检测257份小麦品种资源中Rht-B1b、Rht-D1b和Rht8基因的分布情况。结果表明,257份材料中, Rht8基因分布频率最高（106个品种,41.2%）,Rht-D1b次之（88个品种,34.2%）,Rht-B1b最低（70个品种,27.2%）。此外,部分材料中含有不同类型的矮秆基因组合,且分布频率不同,其中Rht-D1b+Rht8(25个品种,9.7%)＞Rht-B1b+Rht8(24个品种,9.3%)＞Rht-B1b+Rht-D1b(9个品种,3.5%)＞Rht-B1b+Rht-D1b+Rht8(5个品种,1.9%)。上述结果为小麦抗倒伏育种以及矮化育种提供了重要的参考信息。     

柑桔青绿霉及其它贮藏期病害的生物防治研究

 从西南地区分离的104株木霉(Trichoderma spp.)和17株绿色粘帚霉(Gliocladium viren)中筛选出4株对柑桔青霉菌(Penicillium italicum)和绿霉菌(P.digitatum)均有强烈抑制作用的拮抗菌株:T4,绿色粘帚霉(G.viren); T58,黄绿木霉(T.aureoviride); T83,桔绿木霉(T.citrinoviride)以及T88,桔绿木霉(T.citrinoviride).     

红掌茎基腐病病原鉴定

 1996～1997年云南省热带作物科学研究所1～2年生地栽红掌发生了严重的茎基腐病,致使根、茎、叶柄变褐,叶片黄化,叶柄脱落,植株枯死。从病组织和土壤基质中分别分离到40和33个分离物,经鉴定寄生疫霉Phytophthora parasitica,光孢镰刀菌Fusariumoxyspo-rum为红掌茎基腐的致病菌。     

水稻基腐病菌拮抗菌解淀粉芽孢杆菌E3菌株的鉴定及抑菌活性

目的 纯化和鉴定从柑橘根际土壤分离得到的可抑制水稻基腐病菌Dickeya zeae EC1生长的解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens,并解析其抑菌机制。方法 采用平板扩散法从根际土壤中筛选出1株拮抗D. zeae EC1的B. amyloliquefaciens E3菌株;根据细菌菌落表型、生理生化特征结合16S rDNA序列分析等方法对E3菌株进行分类鉴定;检测无菌E3培养液对D. zeae EC1侵染水稻种子能力的影响;盐酸沉淀结合丙酮抽提法提取E3菌株脂肽粗提物;采用平板对峙法测定E3菌株脂肽粗提物对病原真菌的抑菌活性,琼脂扩散法测定E3菌株脂肽粗提物对病原细菌的抑菌活性及最小抑菌浓度(Minimum inhibitory concentration, MIC);用Durashell C18柱对脂肽粗提物进行HPLC分离纯化;通过液相色谱−质谱联用(LC-ESI-MS)分析,鉴定抑菌物质的相对分子质量并推测其化学组成。结果 B. amyloliquefaciens E3菌株对茄病镰刀菌Fusarium solani、香蕉基腐病菌、茄科劳尔氏菌Ralstonia solanacearum等多种植物病原菌生长具有抑制作用,表现为广谱抗性;B. amyloliquefaciens E3菌株的无菌培养液能够抑制D. zeae EC1侵染萌发的水稻种子,显著提高水稻种子的萌芽率;B. amyloliquefaciens E3菌株的脂肽粗提物可以抑制D. zeae EC1的生长,其MIC为348.97 μg/mL;HPLC分离纯化结合LC-ESI-MS分析发现,B. amyloliquefaciens E3菌株分泌的主要抑菌活性物质包括Surfactin、Fengycin和Iturin 3类脂肽类抗生素。结论 B. amyloliquefaciens E3菌株具有作为生防菌的潜力,它可能通过分泌Surfactin、Fengycin和Iturin 3种脂肽类抑菌活性物质,拮抗水稻基腐病菌、茄科劳尔氏菌、茄病镰刀菌等多种植物病原菌。研究结果可为该菌的生物防治应用提供理论依据。     

大孢指疫霉三个新变种的研究

 本文报道大孢指疫霉Sclerophthora macrospora可区分为3个变种,即大孢指疫霉水稻变种S.macrospora var.oryzae var.nov.,大孢指疫霉小麦变种S.macrospora var.triticina var.nov.和大孢指疫霉玉蜀黍变种S.macrospora var.maydis var.nov.,新变种有汉文和拉丁文描述及形态图,地理分布。     

中国白锈菌科分类研究——Ⅳ.藜科上—新记录种及菊科上的已知种

 本文报道藜科Chenopodiaceae上优若藜白锈一新记录种Albugo eurotiae Tranzsch和菊科Compositae上已知种和变种,婆罗门参白锈A.tragopogi(Pers.)Schroet,婆罗门参原变种A.tragopogi var.pyrethi,匹菊婆罗门参白锈A.tragopogi var.inulae,旋复花婆罗门参白锈A.tragopogi var.inulae,蓟婆罗门参白锈A.tragopogi var.Cirsii的寄主新记录和地理新分布以及各种的描述和形态图。     

基于APSIM的旱地小麦叶面积指数模拟模型构建

为了解旱地小麦叶片生长规律,建立基于APSIM的小麦叶面积潜在生长率模型和叶面积水、氮协同生长率模型,并在田间试验修订参数的基础上,连接到APSIM平台,模拟小麦叶面积指数动态变化过程,采用相关性分析方法定量分析小麦叶面积指数的变化规律。结果表明：基于APSIM的小麦叶面积潜在生长率模型和叶面积水、氮协同生长率模型对旱地小麦生长指标LAI的模拟有较高精度。小麦全生育期内叶面积指数模拟值与实测值呈显著正相关,相关系数(R)为0.996,归一化均方根误差(NRMSE)范围在3.08%～9.38%,模型有效性指数(M_E)为0.594～0.956,均大于0.5。     

中国柱隔孢属分类研究 Ⅰ.蕹菜柱隔孢等3个新记录种

 本文报道柱隔孢属3个国内新记录种:蕹菜柱隔孢Ramularia ipomoeae F.L.Stevens,白头翁柱隔孢R.pulsatillae Hollos,千里光柱隔孢R.senecionis(B.etBr.) Sacc.,标本保藏于云南农业大学植物病理研究室真菌标本室(MHYAU).     

两个转W23基因小麦株系的抗旱性鉴定

以两个T₅代转W23基因小麦株系G19-X59、G19-X61为材料,在水培条件下采用PEG-6000人工模拟干旱胁迫措施对转基因小麦株系的根系发育特点、抗旱相关的光合生理等指标进行了测定。结果表明,干旱胁迫条件下各参试小麦的光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)均下降,转基因株系降幅较小,且其Pn和Tr值极显著高于受体品种;在正常供水和干旱胁迫两种水分处理下,转基因株系均比受体品种具有较发达的根系,其根总长、根总表面积、根总体积等参数极显著高于受体品种。这一结果说明,转W23基因小麦株系G19-X59、G19-X61在苗期依靠发达的根系维持较强的光合作用,提高其应对干旱胁迫的能力。