东北春麦区小麦白粉病菌生理小种鉴定及毒性基因分析

对1999～2002年小麦白粉病菌的生理小种类型、毒性基因频率进行了研究。结果表明，白粉病菌小种种群结构复杂，1999～2002年共鉴定出33个生理小种，优势小种均为15号生理小种，出现频率分别为40．48％、22．22％、29．03％、30．30％，其次为11号和5号小种。毒性基因V3e、V3f、V5、V8的毒力频率较高，在50％以上，而V2、v4a、V4b、V12、V16、V19的毒力频率较低，低于20％。供试的小麦白粉病菌菌株含3～7个毒性基因的较多，其中含4个毒性基因组合的比例最高。为25．84％。     

2004—2008年东北春麦区小麦白粉病菌种群毒性动态分析

采用全国统一的9个鉴别寄主离体叶片法鉴定侵染型和Gilmour八进制法命名小种,对2004--2008年采自东北春麦区的辽宁、黑龙江等省不同县市的298个小麦白粉病菌标样进行生理小种及毒力频率分析,并利用已知抗白粉病基因的22个小麦品种(系)对参试菌株进行毒力频率测定.结果表明:2004--2006年优势小种为生理小种15号,出现频率分别为13.7%、15.6%和20.3%;2007年优势小种为17号小种,出现频率为10.2%;2008年411号小种上升为优势小种,频率达20.6%;2004--2008年毒性基因V4b、V2+6、V4+8、V12、V16、V18、V20、V21、V22和V23毒力频率较低,在0～28.0%之间,其对应抗性基因Pm4b、Pm2+6、Pm4+8、Pm12、Pm16、Pm18、Pm20、Pm21、Pm22和Pm23抗性较强,可作为有效的抗病基因加以利用.     

小麦白粉病菌生理小种的鉴定与病菌毒性的监测

１９９１～１９９４年小麦白粉病菌生理小种鉴定的结果表明,１１,１５号小种这几年的优势小种,３１５号小种有上升的趋势,用毒性频率分析的方法对所获数据进行分析表明,Ｖ１,Ｖ３,Ｖ５及Ｖ８等毒性的当前白粉菌群体中已基本固定（毒性频率接近１００％）,小麦白粉菌对Ｐｍ４ａ的毒性频率呈较快的上升趋势,说明Ｐｍ４ａ基因的使用应该审慎,白粉菌对Ｐｍ２１为目前最有效的抗白粉病基因,对北京,西南及江浙三地区小区白粉菌     

湖北麦区小麦白粉病菌毒性结构分析

对湖北省不同年度（2001、2003年和 2007年）、同一年度（2007年）不同生态区间的小麦白粉病菌毒性基因频率进行了比较。结果表明,毒性基因 V2、V4b、V13、V20、V21、V2+MLD、V2+6、V4+8和V4b+Mli在测定的 3个年度中毒性频率均低于25%,而V1、V3b、V3c、V3d、V3e、V5、V8、V17和V193个年度的毒性频率均高于50%;白粉病菌毒性结构年度之间和生态区之间均基本相似,但个别毒性基因年度及生态区间存在一定的差异; V2、V3a、V3b、V3c、V3e、V5、V6、V7、V8和V20在十堰以及武昌 2 个生态区毒性频率年度间均有明显的上升趋势,而V4b、V5（MLi）、V13、V21、V5+6则表现为下降的趋势;2007年仅在十堰生态区检测到V2+Mld和V2+6菌株。     

东北春麦区小麦白粉菌种群动态分析

通过对东北地区小麦白粉菌群体结构分析和小麦生产品种抗病基因推导,明确了东北春麦区小麦白粉病菌群体种群构成。其中１１号和１５号小种为优势小种,其频率分析达到２９.２１％和３２.６９％。小麦白粉菌毒性基因Ｖ１、Ｖ３ａ、Ｖ３ｂ、Ｖ３ｃ、Ｖ５、Ｖ７和Ｖ８毒力频率较高（＞５０％）,Ｖ２、Ｖ４ａ、Ｖ４ｂ、Ｖ２＋６和Ｖ２１毒力频率较低（５％）,Ｖ３ｆ、Ｖ５＋Ｍ１ｉ、Ｖ６和Ｖ１７毒力频率变化幅度较大（４.４％～７４.４％）。推导出辽宁省主栽品种含有的抗病基因。     

东北春麦区2006-2007年小麦白粉病菌群体毒性监测

对2006-2007年采自黑龙江、吉林、辽宁的80份小麦白粉病菌标样进行分离、纯化得到113个单孢子堆菌系,经生理小种及群体毒性频率测定,共鉴定出29个生理小种,优势小种均为15号小种。15号小种在2006年和2007年的频率分别为15.3%和14.8%,其次为415号和11号小种。小麦白粉菌毒性基因v1、v3 a、v3 b、v3 c、v5、v6、v7、v8、v1+2+9和v17毒力频率较高(>66%),而v2、v4、v12、v16和v21毒力频率较低(<21%),说明目前在东北春麦区含有Pm2、Pm4、Pm12、Pm16和Pm21等抗病基因的品种在育种中有较高的利用价值。     

2009—2010年黑龙江省主要瓜类作物白粉病菌生理小种鉴定

瓜类白粉病是一种世界性病害,其主要病原为单囊壳白粉菌Podosphaera xanthii和二孢白粉菌Golorinomyces cichoracearum [1].瓜类白粉病菌生理小种众多、演替分化快,其相关研究一直备受关注.我国曾对杭州[2]、北京[3]、三亚[4]、甘肃[5]、陕西关中地区[6]瓜类白粉病菌生理小种演替、分化进行研究,而黑龙江省尚无相关报道.为此,作者于2009-2010年对黑龙江省瓜类白粉病菌生理小种进行鉴定,以期为该省瓜类白粉病抗病育种及综合防治提供参考.     

2009年我国部分麦区小麦白粉病菌群体对温度的敏感性研究

 用小麦离体叶段法,设置22、23、24、25和26℃共5个温度处理,对2009年采自四川、北京、甘肃、河南、河北、陕西和湖北七省（市）的小麦白粉菌标样分离获得的129个单孢堆菌株对温度的敏感性进行了测定。结果表明,供试的129个菌株平均ET₅₀为22.49℃,其中ET₅₀最高为24.48℃,最低为19.88℃,供试菌株中40.52%的ET₅₀介于23℃和24℃之间,占参试菌株的近一半,7.63%的供试菌株ET₅₀≥24℃。不同省（市）的病菌群体对温度的敏感性存在一定差异,且病菌群体对温度的敏感性差异与经纬度存在显著或极显著的负相关关系。研究结果获得了温度对此病害的终止阈值平均为26.65℃,且对温度相对不敏感菌株在较高温度下的潜育期较短、病害的严重度较高。不同敏感性菌株的频率分布结果表明,自然环境中病菌群体已受到温度的选择压力。     

大麦白粉菌种群毒性监测及抗性材料鉴定

2005和2006年从我国冬大麦区采集和分离大麦白粉菌单胞菌株729个,利用Pallas近等基因系进行致病型鉴定和群体毒性频率分析.同时,利用分离得到的不同致病型菌株,通过抗谱分析的方法鉴定了328份大麦品种(系)的白粉病抗性和抗病基因.结果显示:大麦白粉菌群体对抗病基因Mlal Mla(A12)、Mla3、Mla6 Mla14、Mla7 Mla(No3)、Mla7 Ml(Lg2)、Mla9 Mlk、Mla9、Mlal3 MlaRu3、Mlpl、Mlg(Cp)和mlo5的毒性频率为0;对Mla12 MlaEm2、Mla7 Mlk、Mlat Mla8、Mla10MlaDu2和Mlk1的毒性频率很低,分别为0.1%、0.4%、0.9%、2.8%和4.2%.两年共鉴定出不同的致病型21个,致病型000、001和003在两个年度皆为优势致病型.所鉴定的328份材料绝大多数感病,仅37份抗病材料,能明确推导出抗白粉病基因的品种(品系)很少,这些品种(品系)含有的抗白粉病基因为Mr(Bw)Mla8、Mlg、Mira Mla8、Mla9 Mla1、Mla Mla(A12)和mlo5.     

东北水稻白叶枯病菌生理小种及水稻品种对9号小种的抗性

对东北地区水稻白叶枯病菌生理小种群体的构成及分布,以及水稻品种对白叶枯病菌9号小种的抗性进行了研究。结果表明,东北地区水稻白叶枯病菌生理小种群体由6个小种,即Race 1、Race 2、Race 3、Race 6、Race 8和Race 9构成。小种Race 1、Race 2和Race 9在东北三省吉林、辽宁和黑龙江都有分布,小种Race 3和Race 8只存在黑龙江省,Race 6只存在辽宁省。在30个水稻品种中,对9号生理小种表现抗病的有13个,出现频率为43.3%;中抗7个,频率23.3%;中感6个,频率20.0%;感病4个,频率13.3%。本研究为在东北粳稻地区挖掘白叶枯病的抗源,以及利用抗病品种控制白叶枯病危害提供依据。     

2010-2017年河南省小麦白粉菌群体的毒性变化动态监测

为了解河南省小麦白粉菌群体毒性结构及年度动态变化, 对河南省近8年来的小麦白粉菌群体毒性进行了监测, 结果表明其病菌群体对小麦白粉病抗性基因或组合Pm1a、Pm3a、Pm3b、Pm3c、Pm3f、Pm3e、Pm5a、Pm6、Pm7、Pm8、Pm17、Pm19、Pm1+2+9的毒性频率高于70%, 这些基因为无效抗病基因; 对抗性基因或组合Pm1c、Pm2、Pm5b、Pm12、Pm13、Pm16、Pm21、Pm22、Pm23、Pm24、Pm35、Pm36、Pm46、Pm“XBD”、Pm2+Mld、Pm2+6的毒性频率低于30%, 其中对抗性基因Pm12、Pm16和Pm21的毒性频率为0%, 这些基因依然为有效的抗病基因。病菌群体对Pm4a、Pm4b、Pm4+8等抗性基因或组合的毒性频率近年来总体呈上升趋势, 且毒性频率已达到30%~70%, 应加强对这些抗病基因或组合的重点监测, 并建议在抗病育种中谨慎使用。     

安徽省小麦白粉菌群体的毒性监测和分析

 为明确近年来安徽省小麦白粉病菌群体的毒性及其变化,利用41个鉴别寄主对安徽省2010、2015和2019年小麦白粉菌群体进行了毒性监测和分析。研究结果表明,病菌群体对抗性基因(组合)Pm3c、Pm5a、Pm7、Pm19、Pm3d、Pm17、Pm6、Pm1a、Pm3a、Pm3f、Pm8、Pm1+2+9和Pm3e的平均毒性频率大于70%,表明这些抗性基因或组合在安徽省小麦生产上已丧失抗性,不能在抗病育种中继续使用;对Pm12、Pm21、Pm16、Pm1c、Pm35、Pm13和Pm2+MLD的毒性频率小于20%,这些抗性基因(组合)仍具有良好的抗性,可在抗病育种中加以利用。安徽省小麦白粉菌毒性数据的主成分分析结果表明,2010、2015和2019年病菌群体毒性结构总体上可看成一个群体,但年份间病菌群体毒性结构具有一定的差异,应加强安徽省小麦白粉菌群体毒性的持续监测工作。研究结果对安徽省小麦白粉病的抗病育种及品种的合理布局具有指导意义。     

陕西省小麦白粉菌群体的毒性监测和年度动态变化

通过对陕西省近6年来的小麦白粉菌群体毒性监测结果表明,供试陕西省病菌群体对抗病基因Pm1c、Pm2、Pm4a、Pm4b、Pm4c、Pm5b、Pm12、Pm13、Pm16、Pm21、Pm24、Pm30、Pm35、Pm40、Pm46、Pm2+Mld、Pm2+6、Pm4+8和Pm4b+5b的毒性频率均低于30%,是当前的有效抗病基因(组合);对抗病基因(组合)Pm1a、Pm3a、Pm3b、Pm3c、Pm3e、Pm3f、Pm5a、Pm6、Pm7、Pm8、Pm17、Pm19、Pm25和Pm1+2+9的毒性频率均高于70%,说明抗病性能较差,已不适合在育种和生产上使用。病菌群体对抗病基因Pm3d、Pm24、Pm35和Pm"XBD"毒性频率呈下降趋势,对Pm2、Pm4a、Pm4b、Pm5b、Pm2+6、Pm4+8、Pm4b+5b呈上升趋势,应加强对其重点监测。监测发现,病菌群体对抗病基因Pm12、Pm16、Pm21和Pm46的毒性频率为0,对Pm1c为0.63%,表明这几个基因是目前最为有效的抗病基因,应加快对其合理利用的步伐。     

小麦白粉菌ISSR分子标记体系构建及其分离菌株的多样性分析

为了对小麦白粉菌群体的多样性进行研究,构建了其ISSR分子标记体系。以小麦白粉菌基因组DNA为模板,用正交设计和单因素水平优化的方法对ISSR反应程序中的一些重要参数进行摸索和优化,建立了小麦白粉菌ISSR-PCR反应的优化反应体系;对20个ISSR引物的退火温度进行了优化,并筛选出一些多态性较好的ISSR引物。对33个分离菌株的ISSR扩增表明,ISSR标记在我国小麦白粉菌中存在较高的多态性;对ISSR标记揭示的白粉菌的遗传多样性和毒性多样性进行了比较,结果表明两者之间存在一定程度的相关性。     

2013年我国部分麦区小麦白粉菌群体对温度敏感性及其与毒性的关系

 研究小麦白粉病菌群体对温度的敏感性及其与毒性的关系,可为气候变化背景下小麦白粉病的长期发生趋势预测和防治提供依据。本研究对2013年采自云南、四川、河南、北京和陕西五省（市）的小麦白粉菌标样进行分离纯化,获得90个单孢子堆分离物,采用小麦离体叶段法进行温度敏感性测定,并利用32个已知抗病基因品种（系）进行毒性测定,且对两者之间的相关性进行分析。结果表明,供试菌株ET50分布于19.78℃~25.15℃,平均ET50为23.22℃,其中73.34%的供试菌株ET50值介于22℃到24℃之间,小于22℃的菌株占10%,大于24℃的菌株占16.67%。利用Popgen1.32软件对5个省（市）小麦白粉病菌群体的毒性进行多样性分析,结果表明五省市小麦白粉菌群体毒性水平上的多样性指数 H 值为0.237 0,其中四川群体毒性多样性水平最高,Nei’s基因多样性指数 H 值为0.221 2,河南群体最低, H 值为0.197 5。小麦白粉菌群体对温度敏感性与毒性多样性相关性分析结果表明,ET50与毒性多样性（ H 和 I 值）间存在显著的负相关。     

小麦新品系抗白粉病基因分析

 本文对6个小麦新品系所含的抗白粉病基因进行了遗传分析。将感病品种Liaochun10分别与SM 20121、SM 203390、SM 20125、SM 200332、SM 20126、SM 20005杂交和自交,并将这6个品系互配成半双列杂交组合。用小麦白粉菌15号小种的单孢堆菌系对各杂交组合的亲本、F₁、F₂代群体及F₃代家系进行了苗期抗病性鉴定。遗传分析表明,供试的6个品系对小麦白粉菌15号小种的抗性均由1对显性基因控制。等位性分析推断:SM 20121、SM 203390、SM 20125和SM 200332含有抗白粉病基因Pm12;SM 20126含有抗白粉病基因Pm21;SM 20005含有抗白粉病基因Pm16。建议将这6个品系作为优良抗病亲本利用。     

2012年部分麦区小麦白粉菌群体对三唑酮敏感性及其与毒性的关系

 抗病品种和化学防治是控制植物病害最有效的两种措施,病原菌在长期选择压下可改变其群体结构,以逐步适应品种抗性和杀菌剂压力。本研究采用拌种离体叶段法对 2012年采自我国9个省(市)的129个小麦白粉病菌Blumeria graminis f. sp. tritici单孢堆分离物进行了三唑酮敏感性检测,同时采用31个已知抗病基因品种(系)对其进行苗期毒性测定,并对二者之间的相关性进行分析结果表明:129个供试菌株对三唑酮的EC₅₀为 109.97 mg/L,平均抗药性水平达到52.62倍,变异系数为 107.2。所有供试菌株中,99.22% 的菌株产生了抗药性,其中高抗菌株占58.91%,中抗菌株占37.98%。北京菌株的抗药性水平明显高于其他8个省市。利用Popgen1.32软件对9个省(市)小麦白粉病菌群体的毒性多样性分析结果表明,四川群体毒性基因多样性水平最高,Nei基因多样性H值为0.224 1,浙江群体最低,H值为0.096 8。小麦白粉菌群体对三唑酮的敏感性和毒性的相关性分析表明,EC₅₀或EC₅₀变异系数与毒性多样性之间均不存在显著的相关性,但EC₅₀与毒性基因数目之间的关系符合对数方程。此结果可为杀菌剂和抗性品种的合理利用提供依据。     

50个小麦生产及后备品种(系)的抗白粉病基因推导

为明确我国小麦品种(系)中抗白粉病基因的组成,利用25个不同毒性的小麦白粉菌菌株对50个小麦生产及后备品种(系)进行抗白粉病基因推导,结果表明,参试的50个小麦品种(系)中有8个小麦品种(系)对供试的25个菌株全部感病,5个品种含有抗病基因Pm8,2个品种含有Pm4a,9个品种含有Pm2+6,4个品种含有Pm2,22个品种(系)可能含有供试基因之外的其他抗性基因或新基因。此研究结果可为小麦抗病育种以及品种利用提供依据。