稻瘟病菌对稻瘟灵耐药性研究

通过对952个田间菌株进行测定及筛选离体突变体,获得了耐稻瘟灵(IPT)的稻瘟菌株.耐药菌株的 IPT 毒力公式 y=a+b logc中 a=4.5046-1.0460b,平均抑制中浓度为17.79μg/ml;敏感菌株 a=5.7778-1.1363b,平均抑制中浓度为5.71μg/ml。15μg/ml IPT 对敏感菌株菌丝生长抑制率大于57.26%,据此可鉴别菌株对 IPT 的耐药性。经普查测定,稻瘟病菌抗 IPT 菌株主要分布在南方双季稻区。1988年以广西平南县耐药性菌株频率最高达8.33%,而单季稻区未见耐 IPT 菌株。不同年份耐 IPT 菌株在田间无明显增长。室内耐 IPT 扇形变异频率在0.663%—1.43%之间。     

贵州省稻瘟病菌对稻瘟灵的抗药性测定

 对来自贵州省20个县(市)200余份稻瘟病标样上的146个单孢菌株采用生长速率法测定了稻瘟病菌对稻瘟灵的抗药性。结果表明,贵州省主要稻区都有抗稻瘟灵菌株出现,但大部分抗性菌株的抗药性水平表现为低抗水平。黔东南、贵阳、遵义地区抗性菌株频率明显高于其它几个地区,抗性菌株频率分别为10.96%、9.59%和7.53%。     

稻瘟病菌对稻瘟灵抗性遗传研究

在离体条件下就稻瘟病菌对稻瘟灵抗性的诱导、抗性水平和遗传进行了研究。结果表明,供试３个小种（ＺＡ_４９、ＺＦ_１和ＺＤ_１）４个菌株分别经稻瘟灵５０μｇ／ｍｌ、１００μｇ／ｍｌ和稻瘟灵１００μｇ／ｍｌ＋亚硝基胍０.５μｇ／ｍｌ的３种处理诱变,均得到了抗稻瘟灵突变株,在含稻瘟灵的培养基中加入诱变剂亚硝基胍可显著提高稻瘟病菌对稻瘟灵抗性的突变率。上述３个不同处理获得的突变株的抗性水平相似,为野生型亲本的２.８～８.８倍。突变株对稻瘟灵的抗性在单分生孢子无性系后代可以稳定遗传。     

贵州省稻瘟病菌对稻瘟灵的抗药性研究

采用生长速率法测定了采自贵州省26个县(市)不同年份稻瘟病标样175个稻瘟病菌单孢菌株对稻瘟灵的抗药性。结果表明,贵州省主要稻区都有抗稻瘟灵菌株出现,但大部分抗性菌株的抗药性表现为低抗水平。黔东南、贵阳、遵义地区抗性菌株频率明显高于其他几个地区,其抗性菌株频率分别为10.86%、10.29%和8.00%。     

辽宁省稻瘟病菌对稻瘟灵的敏感性监测

 利用菌丝生长速率法,测定了自辽宁省主产稻区2009-2010年分离的87株稻瘟病菌对稻瘟灵的敏感性。结果表明,稻瘟灵的抑制中浓度EC₅₀值为0.35~7.01 μg/mL,敏感性差异达20倍;且2009年稻瘟病菌对稻瘟灵的敏感性高于2010年。根据野生敏感型病原群体对药剂敏感性呈正态分布的原理,辽宁省稻瘟病菌对稻瘟灵的敏感性基线定为(1.77±0.80)μg/mL,辽宁省主要稻区均有抗稻瘟灵菌株出现,除2010年在铁岭稻产区监测到1株中抗菌株外,大部分稻瘟病菌株都表现为低抗水平。稻瘟病菌不同生理小种群对稻瘟灵的敏感性无明显差别。     

稻瘟病菌对稻瘟灵、异稻瘟净和三环唑的敏感性

采用菌丝生长速率法分别测定了57株稻瘟病菌对稻瘟灵和79株稻瘟病菌对异稻瘟净的敏感性,分别建立了敏感基线,并检测了141株大田稻瘟病菌对稻瘟灵和异稻瘟净的抗药性水平;采用活体植株法测定了223株稻瘟病菌对三环唑的敏感性。57株稻瘟病菌对稻瘟灵的平均EC50值为1.4312±0.0867μg/mL,其敏感性频率分布呈连续性单峰曲线,1.4312μg/mL可作为稻瘟病菌对稻瘟灵的敏感基线,在141株大田稻瘟病菌中敏感、低抗和中抗菌株出现的频率分别为21.99%、73.76%和4.26%;79株稻瘟病菌对异稻瘟净的平均EC50值为6.6393±0.2662μg/mL,其敏感性频率分布也呈连续性单峰曲线,6.6393μg/mL可作为稻瘟病菌对异稻瘟净的敏感基线,141株大田稻瘟病菌中敏感、低抗和中抗菌株出现的频率分别为90.07%、7.80%和2.13%。稻瘟病菌对三环唑的EC50值最大为47.6144μg/mL,最小为1.0850μg/mL,供试菌株的EC50值呈近似正态分布,未出现敏感性下降的抗药性亚群体。     

江苏省稻瘟病菌对稻瘟灵的抗药性监测及特性分析

 近几年我国山东省、黑龙江省、辽宁省等多地稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)已对稻瘟灵杀菌剂产生了抗药性。江苏省是我国水稻生产大省,为明确江苏省稻瘟病菌对稻瘟灵的敏感性,本研究分离了2019年采自江苏省6个地区的稻瘟病菌单孢菌株101株,监测到13株稻瘟病菌为稻瘟灵的抗药性菌株,全省稻瘟病菌对稻瘟灵的抗性频率为12.9%。除仪征市未监测到抗药性菌株外,其他5个地区徐州市、淮安市、连云港市、东台市以及宜兴市稻瘟病菌对稻瘟灵的抗性频率分别为40.0%、33.3%、11.5%、5.0%和5.9%。利用菌丝生长速率法对其进行了敏感性测定,结果表明,这13株抗药性菌株的EC₅₀值为15.0~20.6 mg·L^-1,其抗性水平在3.6~5.0之间,均表现为低抗水平。进一步对筛选到的稻瘟灵抗性菌株适合度分析发现,只有2株抗性菌株2019-33和2019-45适合度降低,其余抗性菌株均无明显变化。这13株抗性菌株与嘧菌酯、咪鲜胺以及稻瘟酰胺均不存在交互抗性,且抗性相关基因MoIRR未发生任何位点突变。     

辽宁省稻瘟病菌对稻瘟灵的抗性监测及其对稻瘟病的田间防治效果

为明确辽宁省水稻稻瘟病菌Magnaporthe oryzae对稻瘟灵的抗性水平及变化动态,本研究于2017—2019年自辽宁省6个市的6个稻区采集并分离获得187株稻瘟病菌,利用菌丝生长速率法测定这187株稻瘟病菌菌株对稻瘟灵的敏感性及抗性,并采用茎叶喷雾法测定稻瘟灵对水稻稻瘟病的田间防治效果以及该药剂与其它药剂的交互抗性。结果表明：供试187株稻瘟病菌菌株对稻瘟灵的EC₅₀范围为0.94~34.96 μg/mL,左侧正态分布峰内EC₅₀平均值为5.05 μg/mL,稻瘟病菌对稻瘟灵的敏感性分布频率不符合正态分布,表明菌群中已经出现对稻瘟灵敏感性下降的亚群体。187株稻瘟病菌菌株对稻瘟灵的平均抗性倍数为3.70,抗性菌株出现频率为55.61%,平均抗性指数为0.40,抗性水平呈逐年增加趋势。2017—2019年稻瘟灵对水稻叶瘟病的防治效果分别为82.97%、78.86%和81.36%,对水稻穗颈瘟的防治效果分别为79.81%、77.68%和80.20%,说明在现有防控手段下未产生高水平抗性群体。稻瘟灵与肟菌酯、戊唑醇之间无交互抗性。与不同药剂轮换使用的前提下,稻瘟灵仍可作为主要药剂防治稻瘟病。     

福建稻瘟菌的群体遗传规律

 用全国统一鉴别品种、单基因品种以及福建主栽和后备水稻品种分析了福建稻瘟菌群体毒性组成变化及其与水稻品种相互作用的规律,结果明确福建稻瘟菌群体毒性组成仍以ZB群为优势小种群,其中ZB15和ZB13为优势小种。通过系谱分析发现,福建主栽水稻品种与鉴别品种珍龙13均有一定程度的血缘关系,而影响毒性分析的结果,表明有必要改进鉴别品种与标样采集技术,以更好地反映稻瘟菌群体毒性组成及其分化规律。     

40%稻瘟灵WP防治稻瘟病田间药效试验

为验证40%稻瘟灵WP对稻瘟病的防治效果,分别进行了小区试验和大区示范,小区试验,叶瘟、穗瘟分别设40%稻瘟灵WP制剂量100g/667㎡、83.25g/667㎡和66.5g/667㎡,比较药剂40%稻瘟灵EC制剂量90ml/667㎡。大区示范设40%稻瘟灵WP制剂量83.25g/667㎡,比较区40%稻瘟灵EC制剂量90ml/667㎡。试验示范结果表明：40%稻瘟灵WP对水稻叶瘟和穗瘟的防治效果,分别显示667㎡用100g的防治效果极显著高于40%稻瘟灵WP83.25g、66.5g和40%稻瘟灵E90ml的防治效果。40%稻瘟灵WP示范结果显示,667㎡用制剂量83.25g对水稻穗瘟的防治效果为85.12%,比较区40%稻瘟灵EC667㎡用90ml对水稻穗瘟的防治效果为84.28%。示范区的防治效果与小区试验结果基本相近。本次试验结果表明：40%稻瘟灵WP对水稻不产生药害,对水稻作物安全。     

Effects of some indole-related compounds on the infection behavior of Magnaporthe grisea

Based on their effect on the infection behavior of Magnaporthe grisea, indole-related compounds were classified into three groups. The first group, including tryptophan, indole-3-butyric acid, indole-3-pyruvic acid, and indole-3-acetamide, did not inhibit infection behavior such as spore germination, appressorium formation, or infection hypha formation in M. grisea. The second, including indole acetic acid, indole-3-acetonitrile, oxindole, and tryptamine inhibited all stages of infection behaviors in a dose-dependent manner. The third, including gramine and indole, did not inhibit spore germination or appressorium formation, whereas it did inhibit infection hypha formation in a dose-dependent manner. These results suggest that endogenous or exogenously applied indole-related compounds in the second and third groups may contribute to protection in blast-susceptible plants such as rice and barley.     

三环唑和多菌灵对水稻抗病品种与水稻稻瘟病菌互作的影响

分析了三环唑和多菌灵对水稻稻瘟病毒力及对品种抗病性的影响,结果表明三环唑和多菌灵对水稻品种与稻瘟病菌互作有重要影响。当喷雾0.2μg/mL三环唑于13个日本已知抗性基因品种时,原对ZE₃和ZG₁混合菌株表现抗性的爱知旭表现感病,当喷雾2μg/mL三环唑时,爱知旭则表现抗病,而在0、0.2μg/mL三环唑时均表现抗病的露明则在2μg/mL三环唑时表现感病;喷雾0.2μg/mL多菌灵于13个日本已知抗性基因品种时,ZB₁、ZE₃、ZG₁混合菌株在0μg/mL多菌灵时表现抗性的爱知旭则表现感病,当多菌灵浓度为2μg/mL时,露明又表现为抗病,而在0、0.2μg/mL多菌灵时,对ZG₁表现为抗病的草笛则表现感病;13个已知抗性基因品种中其他品种在使用了三环唑和多菌灵后抗性也发生了变化,这说明稻瘟病菌的分布和组成与这类杀菌剂的长期使用可能有一定关系。     

水稻内生枯草芽孢杆菌对稻瘟病菌和稻恶苗病菌的抑制作用

自水稻茎和根内分离获得的枯草芽孢杆菌J215和G87菌株培养菌液和滤液对稻瘟病菌和稻恶苗病菌具有较强的抑制作用.其培养菌液(109cfu/ml)稀释2～100倍时,对稻瘟病菌和稻恶苗病菌菌丝生长抑制分别为83.6%～91.0%和60%左右;培养滤液稀释2倍时抑制率达52.4%～75.4%.细菌培养滤液处理能破坏病菌菌丝形态,使稻瘟病菌菌丝细胞膨大、细胞壁破损、原生质外渗、菌体崩溃;但对稻恶苗病菌菌丝损坏较轻,主要使菌丝细胞膨大、生长缓慢.另外,细菌培养滤液稀释10倍时对稻瘟病菌分生孢子形成和萌发的抑制分别达85%和95%以上;对稻恶苗病菌分生孢子形成和萌发的抑制率分别为90%和60%以上.     

稻瘟菌TAC文库的构建与评价

 本文构建了一个包含16 128个克隆的稻瘟菌基因组的TAC文库,74%的克隆含有外源插入片段,其插入片段大小平均为59 kb,该库相当于稻瘟菌基因组的18倍。本文并对文库的代表性进行了评价,采用3个单拷贝的标记作为探针筛库,分别得到16,17和16个阳性克隆,这与估算的该库的覆盖率是一致的;从MH 18S1为探针所筛选的阳性克隆中,随机挑取8个并对其限制性酶切图谱进行分析,结果表明:其组成的重叠群跨度为153 kb,未发现嵌合和缺失现象。以上结果表明,此TAC文库适合用于稻瘟菌基因组的分析。     

稻瘟病菌生理小种及其毒性

用我国一套稻瘟病菌生理小种鉴别品种对分离自云南省红河州个旧、石屏、建水不同种植模式的68个稻瘟病菌单孢菌株进行生理小种测定,同时以日本8个单基因鉴别品种对供试菌株进行基因分析。测定结果为B₉、B₁₃、B₁₅、B₂₇、B₂₉、B₃₁、C₉、C₁₁、C₁₅、D₁、E₃和G₁12个生理小种,其中粳型小种占60.29%,籼型小种占39.71%。此结果与以往云南省稻瘟病菌生理小种的变化趋势相吻合。供试的68个菌株进行毒性基因分析表明Av-K^s+和Av-i+频率毒性基因较高。     

微管、微丝特异性抑制剂处理对水稻抗病性的影响

 微管特异性抑制剂oryzalin、微丝特异性抑制剂细胞松弛素A (cytochalasin A,CA)和细胞松弛素D (cytochalasin D,CD)的试验表明:oryzalin在5~50μmol/L、CA在0.5~1.0μg/mL、CD在1~20μg/mL的浓度范围内,对稻瘟病菌孢子的萌发和附着胞的形成基本上没有影响。采用以上几种细胞骨架特异性抑制剂处理水稻叶鞘都可以不同程度地抑制寄主细胞抗病菌扩展的能力。在抑制剂处理的水稻叶鞘细胞中,病菌扩展的速度加快。进一步的观察发现,抑制剂处理抑制水稻细胞抗病菌的扩展能力与水稻的抗病防卫反应如原生质颗粒化、多酚类物质的积累和HR发生的延迟是相关的。     

稻瘟菌不同小种间可溶性蛋白及酯酶同工酶的多态性

采用聚丙烯酰胺凝胶泳对来自太湖稻区的１０个水稻稻瘟病菌株和２个禾本科杂草瘟菌的可溶性蛋白及酯酶同工酶进行了分析比较。结果表明：供试菌株菌体可溶性蛋白可呈现１６～２５条电泳谱带，其中在Ｒｆ值为０．２３，０．３３，０．４４的３条谱带为１２２个菌株所共有，没有发现生理小种特异性谱带。对１２个菌株α－酯酶同工酶的分析表明，在所有菌株同工酶谱带中可分辩出具有不同迁移率的１２条谱带，据此可将菌株分为８个不同的同工酶谱带类型。同时表明，α－酯酶同工酶在太湖稻区稻瘟病菌中存在丰富的多态性，但其谱带类型与病菌生理小种无相关性。     

黑龙江省稻瘟病菌生理小种鉴定与分析

2006年,应用日本清泽鉴别寄主共分离测定了黑龙江省稻瘟病菌单孢菌株178个,结果共划分为104个生理小种。其中77.7号小种为黑龙江省的优势小种,比例为4.49%;677.7、377.7号小种为强毒力小种,能侵染91.67%的鉴别品种,从基因角度来说,Pi-ta2、Pi-zt可在黑龙江省的优势小种区利用,Pi-ks,Pi-t不可在黑龙江省大规模利用,此外,地域较近地区的稻瘟病菌的生理小种群体也有较大的差异。     

稻瘟菌Rho族蛋白及其编码基因表达特点

 Rho族蛋白是Ras超家族小G蛋白最主要成员,在真核生物中极为保守,包括Rho、Rac、Cdc42等,作为分子开关,参与细胞极性、细胞运动、细胞形状、细胞间及细胞与其基质互作等多个信号转导途径。基因组数据库分析显示,稻瘟菌中含有30余个小G蛋白,其中7个可能是Rho族蛋白,包括Cdc42、Rac1及5个Rho亚家族蛋白。结构分析表明,7个推导的Rho族蛋白均具有典型结构域。进一步以半定量RT-PCR分析了稻瘟菌7个Rho族蛋白编码基因在菌丝、分生孢子、芽管以及附着胞等不同生长发育阶段的表达情况。结果表明,Rho族蛋白编码基因具有不同的表达模式。通过BLASTP搜索GenBank等数据库,获得迄今已公布的真菌Rho1、Cdc42和Rac1蛋白序列,建立了系统发育树,一定程度地反映了真菌进化关系,说明在真菌进化中Rho族蛋白的结构与功能也经历了共同演化的过程。     

茉莉酸诱导水稻幼苗对稻瘟病抗性作用研究

 外源茉莉酸处理可以显著减轻水稻幼苗稻瘟病的发生。JA诱导稻苗产生抗病性的有效浓度是0.1~0.001mmol/L,喷雾处理后2d接种稻瘟病菌获得最佳的抗病效果。0.1mmol/L JA喷雾处理后2d接种稻瘟病菌,水稻幼苗的诱抗效果都超过了55%。JA处理的诱导抗性可以维持15d左右。用0.1mmol/L JA二次强化处理水稻幼苗可以增强诱导抗病性,延长抗性的持续期。JA诱导水稻幼苗抗性机制的结果表明:0.1mmol/L JA处理可以诱导水稻体内苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶活性和木质素升高。