大豆种质资源对尖镰孢菌根腐病的抗性鉴定及生理分析

对来自全国19个省份及国外的342份大豆种质资源进行鉴定,其中主要包含来自黑龙江的95份、吉林的21份、辽宁的19份、内蒙的6份、北京的23份、河北的12份、安徽的3份、美国的24份及其它各省份的大豆种质,以尖镰孢菌强毒菌株M38为供试菌株,采用菌层接种法,筛选得到不同表现的抗源材料,并选取一对具有代表性的抗感品种用菌液处理后测定其幼根内超氧化物歧化酶(SOD)、可溶性糖的含量、丙二醛(MDA),从而为分子辅助育种奠定基础。鉴定结果表明:鉴定筛选出高抗(HR)大豆种质10个,但没有发现免疫品种;对大豆资源的来源分析表明:北方的抗病种质资源较南方丰富;对生化指标测定结果表明,用菌液处理后抗感品种的SOD的活性先上升后下降,可溶性糖的含量整体呈下降趋势,但抗病品种的活性及含量均高于感病品种,抗病品种MDA变化幅度明显小于感病品种。     

东北三省大豆品种（系）对大豆根腐镰孢菌的抗性分析

用茄镰孢菌(Fusarium solani)和尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)强毒力菌株对408份大豆品种（系）进行抗性鉴定,结果表明东北三省大豆存在大量抗优势致病镰孢菌F. solani和F. oxysporum的资源。黑龙江的357份大豆品种（系）中抗F. solani的占39.03%,抗F. oxysporum的占62.37%。吉林的27份主栽大豆品种中抗F. solani的占23.46%,抗F. oxysporum的占46.91%。辽宁的24份主栽大豆品种中抗F. solani的占25.00%,抗F. oxysporum的占61.11%。黑龙江的菽锦05-SH、黑农65、D09-005、D09-072和 D09-077对来自不同地区的强毒力F. solani和F. oxysporum均表现抗病。来自不同省份的F. solani和F. oxysporum菌株对同一个大豆品种（系）的毒力存在差异,因此在鉴定品种抗病性时应尽量选用当地的镰孢菌株。同时用8种大豆根腐镰孢菌（Fusarium spp.）强毒力和弱毒力菌株接种东北地区的10个主栽大豆品种,在所产生的160个互作中,抗病互作占74.38%,表明主栽大豆品种对镰孢菌根腐病普遍存在抗性。其中绥农28和丹豆13对弱毒力燕麦镰孢菌(Fusarium avenaceum)、黑农44和东农2037对弱毒力尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)表现免疫;不存在对所有8种大豆根腐镰孢菌均表现抗病和均表现感病的大豆品种。依据抗病互作所占比例和平均病情指数,10个主栽大豆品种对8种镰孢菌的总体抗性频率由高到低依次为：九农28、吉育35、绥农28、铁豆44、黑农44、丹豆13、垦丰16、东农2037、辽豆17、合丰55。主栽大豆品种对同种镰孢菌的强毒力和弱毒力菌株抗感表现一致的占71.25%,因而在鉴定品种抗病性时可以不考虑镰孢菌菌株的毒力强弱。     

吉林省公主岭与敦化大豆根腐病镰孢菌的系统鉴定

为明确吉林省公主岭和敦化的大豆根腐病镰孢菌种类,分离93份根腐病标样的病原真菌,利用ITS、TEF1-α、RPB2基因序列比对和多基因位点系统发育分析,结合形态学鉴定方法,鉴定出104株镰孢菌,共分4种,腐皮镰孢菌占64.42%,尖镰孢菌占33.65%,轮枝镰孢菌占0.96%,层出镰孢菌占0.96%。在公主岭罹病植株上分离鉴定出57株镰孢菌,腐皮镰孢菌占91.23%,尖镰孢菌占5.27%,轮枝镰孢菌占1.75%,层出镰孢菌占1.75%;在敦化罹病植株上分离鉴定出47株镰孢菌,腐皮镰孢菌占31.91%,尖镰孢菌占68.09%。结果表明:公主岭优势病原菌为腐皮镰孢菌,而敦化优势病原菌为尖镰孢菌。致病性试验结果表明,仅有3株腐皮镰孢菌对合丰55无致病性,其余101株镰孢菌对合丰55均有不同程度的致病性。     

青稞镰孢根腐病病原鉴定及致病性分析

为明确青稞镰孢根腐病的病原,于青稞苗期及成株期分别对甘肃省甘南藏族自治州合作市、临潭县和卓尼县等青稞主产区的根腐病发生情况进行调查并采集样品,采用常规的组织分离法分离其病原,结合形态特征和分子生物学进行病原鉴定,并用烧杯水琼脂法和盆栽法测定其致病性。结果表明,青稞镰孢根腐病在甘肃省甘南藏族自治州分布广泛,发病率在5%～20%之间。发病植株长势弱、发黄,茎基部缢缩、腐烂,穗白粒瘪,茎秆发褐或黑红。共分离得到88株青稞镰孢根腐病病原菌,苗期50株,成株期38株,经鉴定分别为燕麦镰孢Fusarium avenaceum、木贼镰孢F.equiseti、三线镰孢F.tricinctum、柔毛镰孢F.flocciferum、锐顶镰孢F.acuminatum及F.langsethiae。盆栽法和烧杯水琼脂法所测得的致病性差异显著,但均表明燕麦镰孢综合致病力较强,结合其分离率,确认燕麦镰孢为优势病原。     

尖镰孢菌和禾谷镰孢菌引起的大豆根腐病生物防治研究

以大豆与禾谷类作物轮作体系中引起大豆根腐病的尖镰孢菌(F.oxysporum)和禾谷镰孢菌(F.graminearum)为研究对象,测试分离于大豆和小麦根部及根际土壤的生防菌对2种病原菌防治效果.结果表明:拮抗试验中所测试的生防菌对2种镰孢菌抑菌效果差异不显著,生防菌HJ-ZT1、HJ-MM7、HJ-ZT2、CH-Tr...     

吉林省玉米根腐镰孢菌种类鉴定和防治药剂筛选

通过形态学和分子生物学方法对2016年采自吉林省36个村镇的玉米根腐病样品进行镰孢菌分离和鉴定,并通过田间试验筛选有效药剂。结果发现,共分离获得84株镰孢菌,主要包括尖孢镰孢、禾谷镰孢、拟轮枝镰孢、层出镰孢、三线镰孢等11种镰孢菌,其中尖孢镰孢平均分离频率最高,为45.2%;其次是禾谷镰孢,平均分离频率为20.2%。从分布区域看,尖孢镰孢是白城、吉林、辽源和通化地区玉米根腐病的主要致病菌,分离频率分别为75%、54.5%、85.7%和45.5%;禾谷镰孢是松原和四平地区玉米根腐病的主要致病菌,分离频率分别为41.7%和41.7%。田间试验表明,5种药剂的防治效果为16.35%～81.26%,药种比为10 g/kg的10%咯菌腈悬浮种衣剂对玉米根腐病防治效果最好,防效达81.26%。吉林省玉米根腐病的主要病原菌为尖孢镰孢,药种比为10 g/kg的10%咯菌腈悬浮种衣剂可用于玉米根腐病的田间防治。     

尖孢镰孢菌毒素对大豆防御酶系活性的影响

以大豆幼根为材料,研究了尖孢镰孢菌（Fusarium oxysporium）毒素对不同大豆抗性品种PAL、POD和PPO酶活性的影响。结果表明,大豆幼根用尖孢镰孢菌毒素处理后,抗病和感病品种的PAL、POD和PPO活性增加,随着处理时间延长,逐渐下降,抗病品种出现酶峰时间晚,且活性高于感病品种。     

尖孢镰孢菌毒素对大豆防御酶系活性的影Ⅱ向

以大豆幼根为材料,研究了尖孢镰孢菌（Fusarium oxysporium）毒素对不同大豆抗性品种PAL、POD和PPO酶活性的影响。结果表明,大豆幼根用尖孢镰孢菌毒素处理后,抗病和感病品种的PAL、POD和PPO活性增加,随着处理时间延长,逐渐下降,抗病品种出现酶峰时间晚,且活性高于感病品种。     

大豆根际土壤镰孢菌不同分离方法比较

镰孢菌(Fgsarium)引起的大豆根腐病是难防治的土传病害之一.土壤中镰孢菌多样性水平很高,并对其中致病菌种群动态及寄主抗性表现有一定影响.镰孢菌分离在其多样性研究中起重要作用,报道的镰孢菌分离方法很多,但分离效果有一定差异.本文对影响分离效果的相关内容进行了研究,比较了稀释平板法和土粒平板法.结果表明,当抗生素浓度增加到常量的4倍时可很好抑制细菌,并对真菌数目没有显著影响;不同抗生素组合对镰孢菌分离有一定影响;无菌水和水琼脂处理不同样品量与菌落数(CFU)之间均呈线性关系(R2>0.9),随着样品量的增加菌落数呈递增趋势;无菌水处理中镰孢菌的分离比率为21.0%,略高于水琼脂处理的10.0%;供试2种培养基对镰孢菌分离比率没有显著影响,与孔雀绿琼脂培养基(MGA)相比,蛋白胨.五氯硝基苯琼脂培养基(PPA)对镰孢菌的分离比率较高为20.93%.培养方法对镰孢菌分离比率影响较大,土粒平板法分离比率均大于60.0%,远高于稀释平板法(分离比率均低于6%).     

利用多重PCR技术快速检测五个转基因大豆品系

转基因大豆305423、MON89788、CV127、GTS40-3-2、356043作为商品化应用最为广泛的大豆品系,种植面积占世界转基因大豆总种植面积的80%以上。根据大豆内标准基因Lectin和5种转基因大豆品系的边界序列设计特异性引物。通过验证引物的适用性、特异性和灵敏度,优化多重PCR检测体系中不同引物的用量及反应退火温度,建立了能同时扩增大豆内源基因Lectin和5个转基因大豆品系的六重PCR检测体系。结果表明:确定的大豆内源基因和5个转基因大豆品系的引物具有很好的特异性,引物之间无交叉扩增和非特异性扩增,多重PCR方法的检测灵敏度达到0.1%。该方法可作为转基因大豆及其产品成分检测的辅助手段,快速检测转基因大豆及其产品中的相应品系。     

黄绿木霉菌对大豆根腐病镰刀菌的拮抗作用

利用室内对峙培养与发酵液处理病原菌研究了黄绿木霉(Trichoderma aureoviride)对大豆根腐病几种镰刀菌(Fusarium spp.)的拮抗作用,并利用盆栽试验研究了黄绿木霉对苗期大豆根腐病发生的影响.拮抗试验结果表明,黄绿木霉在与镰刀菌对峙培养中,菌丝交叉、接触与纠结,接触后镰刀菌菌丝被破坏;发酵产物只可延长镰刀菌孢子萌发的时间,但对孢子最终萌发率没有影响,发酵产物对菌丝生长速率的影响以山梨醇、葡萄糖及蔗糖作为碳源时,抑菌效果好,抑菌能力分别可达63%、51%、58%;盆栽试验证明黄绿木霉对大豆根腐病有较好的防治效果,防效可达73.2%,处理后幼苗株高与干重均高于未处理的对照.     

大豆根腐病腐霉病原鉴定

大豆根腐病是一种严重危害大豆生产的世界性土传病害。大豆根腐病病原复杂,病原鉴定是防治大豆根腐病的前提和基础。2019-2020年从山东省采集大豆根腐病标样432份,采用常规组织分离法对大豆水渍状的根系进行病原菌的分离和纯化,得到了279株菌株,其中52株菌株为腐霉菌（Pythium）。对这52株菌株通过形态学特征和ITS、CoxII和β-tubulin序列分析等分子生物学手段鉴定出3种腐霉菌,分别为瓜果腐霉Pythium aphanidermatum、终极腐霉Pythium ultimum和林栖腐霉Pythium sylvaticum。这3种腐霉菌的分离频率分别为：瓜果腐霉P. aphanidermatum占50%,终极腐霉P. ultimum占34.62%,林栖腐霉P. sylvaticum占15.38%,其中瓜果腐霉P. aphanidermatum为优势菌株。对这3种腐霉菌进行了致病性测定,发现3种腐霉菌均可侵染大豆,重复出大豆根腐病的症状。林栖腐霉P. sylvaticum作为大豆成株期根腐病的致病菌在国内是首次报道。研究结果为大豆根腐病的抗病育种及其防治提供了科学依据。     

东北三省大豆根腐镰孢菌种类及其致病力分析

于2007~2010年连续4年从东北三省大豆主产区采集大豆根腐病株,分离大豆根腐镰孢菌,并进行了形态学鉴定和致病力测定。结果表明,分离到的1199个镰孢菌菌株属于 8 个种,分别为尖镰孢菌（F. oxysporum）、 腐皮镰孢菌（F. solani）、 禾谷镰孢菌（F. graminearum）、 半裸镰孢菌（F. semitactum）、 轮枝镰孢菌（F. verticillioides）、燕麦镰孢菌（F. avenaceum）、木贼镰孢菌（F. equiseti）和厚垣镰孢菌（F. chlamydosporum）,其出现频率依次为36.45 %、25.35 %、11.43 %、10.76%、6.76%、4.42%、3.84%和1.00 %。以上8种镰孢菌在黑龙江省都存在,且在黑龙江省首次发现了厚垣镰孢菌。在吉林省没有分离到F. avenaceum和F. verticillioides,在辽宁省没有分离到F. avenaceum和F. chlamydosporum。以合丰25号大豆品种为接种材料进行的致病力测定结果显示：8种镰孢菌对大豆均有致病力,其中尖镰孢菌为强致病力,腐皮镰孢菌、禾古镰孢菌、半裸镰孢菌、燕麦镰孢菌、木贼镰孢菌和厚垣镰孢菌均为中等致病力,轮枝镰孢菌为弱致病力;8种镰孢菌引起的大豆根腐病症状不尽相同。     

大豆根腐病菌对大豆幼苗生理生化指标的影响

利用垂直板发芽试验研究了大豆于幼苗期被大豆根腐病菌(Fusarium oxysporum)侵染后幼苗形态建成、总糖含量、可溶性糖含量、丙二醛 (MDA) 含量以及胚根细胞膜透性的动态变化,并对其致病机制和寄主的抗病机理进行了相应的分析.结果表明:大豆根腐病菌(Fusarium oxysporum)在侵染过程中会使大豆侧根原基的产生进程出现滞缓,子叶的营养物质输出受阻,胚根的生长速度减慢,根冠比的动态平衡被破坏,胚根中的总糖含量与对照相比下降,可溶性糖含量、MDA含量升高,细胞膜透性增大.通过分析,认为可溶性糖含量、MDA含量和细胞膜透性可作为抗病育种和药剂调控与保护的研究靶标.     

Impact of long-term chemical fertilizer and organic amendment to Fusarium root rot of soybean

Soil suppressiveness to Fusarium root rot of soybean had been observed in a black soil field after a long-term fertilization with nitrogen (N) and phosphorus (P) fertilizer combined with pig manure as organic amendment (NPM), rather than that with only nitrogen and phosphorus fertilizer (NP) or no fertilizer (NF). To determine the microbial role on this suppressiveness, fungal and bacterial community characteristics in NPM, NP and NF treatments were investigated by qPCR and DGGE. Compared with the similar bacterial community characteristics among 3 treatments, fungal community, especially Fusarium population size and community composition in NPM treatment were different with those of NP and NF groups. Based on the isolation and pathogenicity test, pathogenic F. oxysporum, F. graminearum, F. verticillioide and F. lateritium absolutely dominated Fusarium community in NF and NP groups. Nonpathogenic F. avenaceum, F. equiseti, F. culmorum, F. redolens, F. solani and F. tricinctum dominated Fusarium community in NPM group. Isolation rate of pathogenic Fusarium in NPM reduced from 100% to 38% in NF. These results suggested that the dominance of soil non-pathogenic Fusarium population induced by organic amendment might play an important role on suppressing Fusarium root rot in the tested field.     

菌克毒克防治大豆根腐病药效研究

为验证生物农药-菌克毒克防治大豆根腐病的效果,用不同浓度的菌克毒克和多菌灵对大豆根腐病进行防治试验,结果表明,菌克毒克拌种剂量为1.0%～2.0%时,防效为69.1%～74.3%,增产14.1%～16.3%;多菌灵防效为45.9%,增产6.3%.菌克毒克的防病及增产效果均明显好于多菌灵.     

筛选用于防治大豆尖孢镰刀菌根腐病的木霉菌株

采用平板对峙培养、温室盆栽的方法筛选来自黑龙江省海伦大豆轮作区的木霉菌,用于防治大豆尖孢镰刀菌根腐病.共测试了80个木霉菌株,筛选出3个防治效果较好的木霉菌株MM35、MM9、MM3 ,相对防效分别为26.95%～66.34%、21.52%～63.70%、22.78%～51.05%.盆栽试验表明MM35能够降低大豆根腐病的主要病原菌-尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)在土壤中的种群数目.其中MM9对大豆植株能起到增生作用,MM35、MM3则无明显的促生作用.     

大豆疫霉根腐病的发生与防治研究

1993～1996年,在大豆苗期和成株期,对黑龙江省部分大豆产区的48个乡镇进行了调查。共采集435份标样,在选择培养基上分离,共得到18个疫霉菌株。接种试验表明,该分离菌对不同大豆品种的致病性存在明显差异,对小豆、菜豆和蔬菜均不侵染。同时筛选出对大豆疫霉病有良好防治效果的药剂-瑞毒霉,0．2％的瑞毒霉拌种,盆栽的防效为75％～80％。利用生物活性物质C95防治疫霉病,盆栽防效达62．3％。     

大豆疫霉病抗性遗传规律的研究及抗源创新

通过5个杂交组合的F1、F2人工接种大豆疫霉病1号生理小种进行抗性鉴定,结果得出:大豆疫霉病1号生理小种的抗性是受一对基因控制的显性遗传.利用抗大豆疫霉病的抗源配制组合,通过系统选育,已经选育出两个抗大豆疫霉病优良新品系合抗32、合抗159,分别比对照增产21.8%、3.6%.     

垄体垄沟带状深松技术对重茬大豆根腐病及大豆生育的影响

1995－1997年在大豆重茬条件下，进行了垄体垄沟带状深松技术对大豆根腐病及大豆生育影响的研究。结果表明，带状垄体垄沟深松技术能减轻大豆根腐病的发生，并且使大豆株高、茎粗、根数明显增加，干物质积累量增加。