美国引进甘蔗材料对梢腐病菌（Fusarium sacchari）的室内抗性评价

为了筛选抗甘蔗梢腐病的优异种质材料,采用室内离体接种方法对70份甘蔗种质材料进行梢腐病抗性鉴定。根据发病程度划分的抗性等级和聚类分析的方法综合评价种质材料的抗性。结果表明,甘蔗分蘖期对梢腐病菌的免疫力较伸长期差。参试的70个种质材料中,高抗材料6个,占8.57%;抗病材料15个,占21.43%;中抗材料13个,占18.57%;中感材料12个,占17.14%;感病材料13个,占18.57%;高感材料11个,占15.71%。在2次不同生育期接种过程中‘HoCP02-263’均未发病,很可能是对Fusarium sacchari免疫的材料。系统聚类分析的结果与材料的抗性表现基本一致。甘蔗梢腐病的抗性评价较佳时期为分蘖期。     

广西甘蔗主栽品种梢腐病田间抗性初步评价

为更好地为广西甘蔗品种的合理布局和科学种植提供依据,探讨广西甘蔗主栽品种对梢腐病的田间抗性,根据发病程度,利用病情指数划分的抗性标准,在甘蔗梢腐病发生盛期,对目前广西蔗区13个主栽品种进行梢腐病抗性的田间综合评价。结果表明:宿根蔗感病程度比新植蔗严重。新植蔗表现为高抗的品种3个,抗病9个,中抗1个;宿根蔗表现为高抗的品种4个,抗病8个,中抗1个。综合不同蔗区新植蔗和宿根蔗的抗性表现,高抗品种2个(粤糖94-128、台优),抗病9个(ROC22、粤糖93-159、桂糖31、桂糖03-2287、桂糖42、台98-0432、桂糖29、柳城03-1137、桂糖21),中抗2个(柳城05-136、粤糖60)。新植蔗和宿根蔗抗性表现为同一水平的8个(粤糖94-128、台优、ROC22、桂糖03-2287、桂糖42、台98-0432、柳城03-1137、桂糖21),宿根蔗差于新植蔗的2个(桂糖31、粤糖60),3个变化趋势相反(粤糖93-159、桂糖29、柳城05-136)。不同蔗区梢腐病的发生情况不同,品种在各个蔗区的抗性表现也不同。2015年,广西蔗区主栽品种对梢腐病抗性达到中抗以上水平,说明梢腐病对该榨季广西甘蔗生产为害程度尚不严重。     

不同地理来源的甘蔗梢腐病菌营养体亲和性研究

为探讨甘蔗梢腐病病原菌菌株的群体结构及种内的分化,以采自广西、云南、福建和海南等不同地区的30个甘蔗梢腐病菌株为材料,通过初步的分子生物学鉴定,发现30个甘蔗梢腐病菌株分属于2个不同的病原种。利用KCl O3培养基诱导筛选获得Nit突变体,其中1个菌株没有产生Nit突变体,剩下的29个菌株共产生266个Nit突变体。营养体亲和群的测定结果表明:9个菌株的VCG没有同一性,1个菌株组成1个VCG;不同地理来源的甘蔗梢腐病菌株间互不亲和,分属于不同的VCG;同一地理来源的甘蔗梢腐病菌株间亦不亲和;暗示引起甘蔗梢腐病的串珠镰刀菌属群体内存在丰富的VCG多样性,在不同的栽种地区群体结构变化很大,并且营养体亲和性与菌株的地理来源及寄主品种都没有明显的相关性。     

甘蔗梢腐病及其防治进展

由镰刀菌复合种引起的甘蔗梢腐病是近年来在我国各蔗区普遍发生的一种真菌性病害,症状主要表现为甘蔗梢部叶片卷曲腐烂,严重影响甘蔗的产量和品质,成为制约我国蔗糖业健康持续发展的一大挑战。本文通过归纳国内外甘蔗梢腐病相关文献,简述了梢腐病病原菌、发生特点、危害情况及发展规律,并分析了甘蔗梢腐病防治研究存在的问题,从寄主、病原和环境3个角度阐述甘蔗抗病品种的选育、化学和生物防治及田间管理等综合防治措施。     

甘蔗梢腐病的室内杀菌剂筛选

为明确不同杀菌剂对甘蔗梢腐病病原菌的抑菌效果以便后续科学地指导病害防治,本文分别使用42.4%唑醚·氟酰胺悬浮剂,62.5 g/L精甲·咯菌腈悬浮种衣剂,250 g/L苯醚甲环唑乳油,325 g/L苯甲·嘧菌酯悬浮剂,25%吡唑醚菌酯乳油,43%氟菌·肟菌酯悬浮剂,60%唑醚·代森联水分散粒剂和19%啶氧·丙环唑悬浮剂对甘蔗梢腐病病原菌拟轮枝镰孢菌(Fusarium verticillioides)采用菌丝生长速率法进行室内药剂筛选,并通过扫描电镜(SEM)观测不同杀菌剂对病原菌孢子与菌丝的影响。结果表明,不同杀菌剂对病原菌菌丝生长均有一定抑制作用。扫描电镜结果表明,经不同杀菌剂处理后,病原菌孢子和菌丝均有不同程度的溃烂、畸形、干瘪甚至穿孔。其中,19%啶氧·丙环唑悬浮剂和325 g/L苯甲·嘧菌酯悬浮剂的抑菌效果较好,抑制中浓度(EC₅₀)分别为0.260μg/mL和0.042μg/mL;而62.5 g/L精甲·咯菌腈悬浮种衣剂的抑菌效果较差,EC₅₀高达2504.060μg/mL。供试药剂中,三唑类杀菌剂与甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂的复配剂抑...     

甘蔗响应梢腐病菌侵染的蛋白质组学分析

本文旨在解析甘蔗响应梢腐病菌侵染过程中的生理生化机制,为甘蔗抗梢腐病育种及病害防治提供理论指导和科学参考。以我国甘蔗梢腐病主要致病菌Fusarium verticillioides孢子悬浮液为病原,以高抗梢腐病品种YT94/128和高感梢腐病品种GT37为宿主材料,在温室条件下进行针刺法接种,提取病情指数最严重时期,即接种后第14天的甘蔗叶片蛋白质进行iTRAQ定量表达分析。结果显示,从GT37中成功鉴定3707个蛋白,获得542个差异表达蛋白,其中上调表达187个,下调表达355个;从YT94/128中成功鉴定到3068个蛋白,获得差异蛋白449个,其中上调表达191个,下调表达258个。这说明遗传背景不同的甘蔗品种在蛋白质组成上有很大差异,推测这是不同甘蔗品种间抗梢腐病性差异的重要分子基础。     

甘蔗梢腐病菌Fusarium sacchari CYP51基因克隆及遗传转化

甾醇14α-去甲基化酶（CYP51）是生物细胞膜合成所需的一个非常重要的酶,在病原菌的耐药性、致病性和生长繁殖等方面发挥着非常重要的作用。研究表明干扰真菌的CYP51基因表达导致其无法正常生长,显著降低其致病性。本研究以甘蔗梢腐病菌甘蔗镰刀菌（Fusarium sacchari）为试验材料,根据基因组测序数据设计特异性引物克隆得到了FsCYP51基因全长和CDS全长。生物信息学分析表明,该基因序列全长1947 bp,编码区由2个内含子和3个外显子组成,CDS全长1554 bp,编码517个氨基酸,编码蛋白理论相对分子量为58.61 kDa。其编码蛋白的二级结构主要由α-螺旋和无规卷曲构成,具有典型的CYP51保守结构域。预测其亚细胞定位于细胞膜,且存在2个跨膜区域。系统进化分析表明,FsCYP51基因属于CYP51C这一类,与串珠镰刀菌（F. verticillioides）的CYP51C基因亲缘关系最近。同时,根据克隆到的基因全长和CDS全长构建了多价HIGS植物表达载体,并利用基因枪介导的遗传转化方法将干扰片段成功转化至甘蔗受体材料,为研究FsCYP51基因功能和创制抗梢腐病甘蔗种质奠定基础。     

剑麻离体叶片接种剑麻茎腐病菌方法的研究

以剑麻茎腐病菌为接种病原菌，以H．11648离体叶片为接种对象，研究了5种接种方法、6种分生孢子浓度以及不同温度条件下和植株不同部位叶片的接种效果。结果表明，叶面打孔法或切口滴10^8／ml的分生孢子悬浮液接种效果最好。采用该方法，20℃-42℃才能接种成功。30℃～35℃是接种后的最适培养温度；中部叶片的接种效果好于下部叶片，上部叶片接种效果最差。     

甘蔗镰孢菌FsANT基因的克隆及表达模式分析

甘蔗是我国主要的糖料作物,是生产蔗糖最主要的原料,甘蔗生产过程中受到的病虫害威胁给蔗糖产业造成了严重的损失。甘蔗镰孢菌（Fusarium sacchari）引起的梢腐病是一种真菌性病害,严重影响甘蔗作物生产。镰孢菌致病基因的研究对于梢腐病的防治具有重要意义。腺苷酸转移酶（adenine nucleotide translocase, ANT）介导线粒体与细胞质基质之间ADP/ATP的交换,在真核细胞能量代谢中发挥重要作用,与细胞的生长、发育和凋亡密切相关。本研究克隆获得了长936 bp具有完整开放阅读框（open reading frame, ORF）的甘蔗镰孢菌ANT基因序列,命名为FsANT,其编码311个氨基酸,并且与小麦条锈菌病原菌ANT蛋白和小麦白粉病病原菌ANT序列相似性较高。蛋白软件分析显示,该基因编码的蛋白为稳定的疏水蛋白,含有5个跨膜结构,一个ADP/ATP transporter结构域,有3个同源重复的MCF基序,与粒体转运蛋白家族（mitochondrial carrier family,MCF）的基本结构特点相吻合。软件预测分析发现FsANT基因可能定位在线粒体。qRT-PCR结果显示,FsANT基因在菌丝生长时期的表达相对稳定无显著差异;在与甘蔗互作过程的表达模式表现为：接种后12 h该基因开始上调表达,24 h表达量显著升高,72 h达到表达高峰。推测FsANT基因的表达不仅与甘蔗镰孢菌细胞的生长相关,同时可能参与F. sacchari与甘蔗的互作过程,且主要在侵染后期发挥功能。研究病原菌生长保守基因为甘蔗抗梢腐病育种提供新思路。     

8种香蕉种质对枯萎病的抗性比较与分析

采用室内接菌、病区种植的方法,研究8种香蕉种质对香蕉枯萎病4号生理小种 （Fusarium oxysporum f. sp. cubense race 4, Foc 4）的抗性水平,评价其抗性级别。苗期抗性评价结果表明：GCTCV-119、GCTCV-217为高抗;桂蕉9号、GCTCV-218为抗;GCTCV-105、GCTCV-215为中抗;桂蕉1号为感;巴西蕉为高感。田间抗性评价结果为：GCTCV-119、GCTCV-217为高抗;GCTCV-215为抗;GCTCV-105、桂蕉9号、GCTCV-218为中抗;桂蕉1号、巴西蕉为高感。连续种植3年,桂蕉9号、GCTCV-218的发病率呈下降趋势,GCTCV-105发病率较稳定,发病率保持在9.7%~12.0%,所有抗病品种（系）宿根3年后,根据相对发病率评价均表现为抗;而感病品种桂蕉1号及巴西蕉发病率则逐年上升,宿根蕉发病率均在98.2%~100%。     

6种杀菌剂对马铃薯枯萎病菌的室内毒力测定

选择75%百菌清可湿性粉剂(WP)、36%甲霜灵锰锌悬浮剂(SC)、70%恶霉灵可湿性粉剂(WP)、50%甲基硫菌灵可湿性粉剂(WP)、6%春雷霉素可湿性粉剂(WP)、22.5%抑霉唑乳油(EC)6种杀菌剂对3种马铃薯枯萎病病原菌进行室内毒力测定。结果表明:6种药剂对病原菌菌丝生长的抑制效果差异很大,50%甲基硫菌灵(WP)和22.5%抑霉唑(EC)对3种病原菌的抑菌效果均很好,EC50分别为1.69、5.59、5.03μg/mL和3.60、5.17、1.58μg/mL。     

45份小麦种质赤霉病抗性评价与农艺性状分析

为获得农艺性状较好且抗赤霉病的种质资源、加快小麦抗赤霉病育种进程,以禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum Schw.)菌株F15为致病菌,分别以苏麦3号与09X15作为抗病与感病对照,于2015-2017年对收集自南京农业大学等7个研究单位的45个小麦材料进行了大田赤霉病抗性鉴定与农艺性状调查,利用分子标记检测小麦种质所携带的 Fhb1基因。结果表明,在用微量移液器进行单花滴注接种鉴定的三年试验中,NMAS001、苏麦3号、P48等13个小麦材料至少有两年表现抗病。利用抗赤霉病主效QTL的SSR标记Xgwm493、 Xgwm533和Xbarc147对45个小麦材料进行 Fhb1基因的分子检测表明,苏麦3号、NMAS020、苏夫等20个小麦材料含有 Fhb1基因。抗赤霉病小麦材料一般主要农艺性状如株高、穗粒数、千粒重等表现不良;15HN018、15HN200和宁麦9号的抗赤霉性和农艺性状均较好。     

玉米穗部不同组织对串珠镰刀菌和禾谷镰刀菌的抗性研究

2002￣2004年采用花丝通道法、钉刺果穗法和针刺果穗深处法3种接种方法,分别将串珠镰刀菌和禾谷镰刀菌接种到不同玉米自交系的花丝、子粒和穗轴上。结果发现,不同穗部组织对这两种菌的抗病性表现不同,同时筛选出花丝和子粒都抗这两种菌并且穗轴抗串珠镰刀菌的优良自交系BT-1。     

大麦赤霉病抗源的发掘与评价

为了发掘新的大麦赤霉病抗源,2005、2006年利用禾谷镰刀菌单花滴注和喷雾接种相结合的方法,研究了287份大麦品种对赤霉病的抗扩展性和抗侵染性.结果表明,大麦赤霉病抗性除了抗初侵染类型外还存在抗扩展类型.比较两年单花滴注接种后21 d的病小穗率,筛选得到9个抗源,分别为盐96157、2000品12、秀9744、Vivar、Phoenix、盐94148、鉴35、盐97001、96AC20-30,占全部供试品种的3.44%.通过比较喷雾接种21 d后病小穗率、病穗率、病情指数、反应级等各项指标,发现9个抗源中存在三种类型:盐96157、2000品12、盐94148和Vivar属于既抗扩展又抗侵染的类型,秀977、鉴35和Phoenix属于抗侵染性较弱而抗扩展性强的类型,盐97001和96AC20-30属于抗侵染性强而抗扩展性较弱的类型.在9个抗源中96AC20-30抗侵染性也最强.     

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。     

水稻叶尖枯病接种技术及品种的抗病性

 以盆栽杂交稻汕优63为供试品种开展人工接种技术研究，并利用人工接种技术对85个品种（组合）进行了抗性鉴定。研究表明，水稻叶尖枯病菌的侵入途径主要是伤口。人工接种，以病菌分生孢子液（低倍镜视野15～30个孢子）或菌丝液，在水稻孕穗至扬花期进行剪叶蘸菌液接种为好。接种后一定时间内的病斑扩展长度可作为大田鉴定水稻品种抗性的评价标准。根据大田接种结果，不同稻型和品种对叶尖枯病的抗性差异较大。一般杂交籼稻感病，常规中籼稻次之，而粳、糯稻抗病。这一结果与水稻叶尖枯病的大田发生情况相似。抗性鉴定中发现，一般秆高、叶长且披垂的水稻品种（组合）较感病；抗病品种特别是粳糯稻品种在病健交界处表现明显的褐色过敏性反应。