海南儋州甘蔗锈病病原菌的鉴定及其生物学特性的测定

根据症状和病原菌特征,确定海南儋州2007年新发现的甘蔗锈病是由黑顶柄锈菌（Puccinia melanocephala Sydow）引起的甘蔗褐锈病。该病菌夏孢子较适宜萌发的温度范围为18～25℃,最适萌发的温度为25℃。在相对湿度90％～100％及水滴中,夏孢子都可以萌发,其中以水滴中的萌发率最高。夏孢子萌发较适宜的pH值范围是5．5～7．5．最适宜pH为7．1。黑暗和2％0葡萄糖液可促进夏孢子的萌发。在-15℃、10℃,35～38℃干燥的环境条件下,夏孢子很容易失活。室内干藏两周半后,约一半的夏孢子失活。     

玉米种质资源苗期抗普通锈病的鉴定与筛选

2002～2004年,在田间应用人工喷雾接种的方法对176份玉米种质资源进行苗期抗玉米普通锈病(Puccinia sorghi Schw.)鉴定,筛选出对玉米普通锈病抗病表现1级、高度抗病(HR)的自交系3份,抗病表现3级、抗病(R)的自交系64份和群体材料10份。鉴定结果表明,不同玉米种质对玉米普通锈病的抗病性存在明显差异,大多数玉米种质资源对普通锈病表现抗病或中度抗病,只有极少数的自交系表现高度抗病。加强玉米抗锈病种质资源的收集和评价对于玉米抗病育种非常必要。     

大豆锈病研究进展

1899年在中国的吉林首次报道了由豆薯层锈菌(Phakopsora pachyrhizi Syd)引起的大豆锈病。20世纪60年代大豆锈病成为热带、亚热带地区大豆生产中最严重的病害，进入本世纪后，大豆锈病成为世界性病害。对大豆锈病较为系统的研究始于20世纪70年代，目前对大豆锈病的病原菌分类、分布及其寄主、病原夏孢子生物学特性、病害流行、抗锈资源鉴定、抗锈遗传都有较为详细的研究，但对冬孢子的作用、生理小种的分化和鉴定、锈菌的交替寄主、锈病的初侵染源都还缺乏深入的研究，至今尚未发现对锈菌免疫的抗源，限制了锈病的防治和抗锈遗传育种的开展。     

中国大豆锈病研究

1899年在中国吉林首次报道了由豆薯层锈菌(Phakopsora pachyrhizi Syd)引起的大豆锈病.20世纪60年代大豆锈病成为热带、亚热带地区大豆生产中最严重的病害.中国于20世纪70年代开始了较为系统的研究,本篇综述介绍了中国在大豆锈病的病原菌分布及其寄主、产量损失,病害流行、病原生活周期、病原与寄主的互作、抗锈资源鉴定、抗锈遗传、抗锈育种和综合防治等方面的研究进展.     

甜玉米南方锈病抗性配合力及遗传特性分析

对甜玉米南方锈病抗性配合力及遗传特性进行分析,为抗病育种提供理论依据。从6个遗传差异较大的自交系,按照GriffingⅡ双列杂交设计,通过Photoshop CS5软件进行叶片病斑识别和病斑面积分割,分别得出叶片和病斑的像素值,以穗三叶病斑叶面积比作为鉴定指标,对南方锈病性状配合力及遗传参数进行分析。应用图像分析软件识别叶片病斑可相对精确地进行玉米南方锈病抗性的鉴定与量化。6个亲本一般配合力效应存在较大的差异,大小排序为：M114-1>M3-1>M4-1>M55-1>M119-1>M5-1,不同组合间的特殊配合力也存在显著差异,结合一般配合力及效应值与其他亲本杂交后的特殊配合力遗传变量,对自交系利用价值综合评价,表明自交系M119-1能将抗南方锈病的性状稳定地遗传给所有的组合,是较为理想的抗南方锈病自交系,在育种中应对其加以有效利用。南方锈病以非加性效应为主,甜玉米南方锈病广义遗传率为89.88%,狭义遗传率为6.70%,说明抗南方锈病性状受环境的影响较小,加性效应很低,应在高代选择。本研究克服了传统抗性鉴定只能获得分级间断型数据的缺点,利用图像分析软件,可以相对连续、精确、客观地统计玉米南方锈病抗性。并对南方锈病性状配合力及遗传参数进行分析,提高育种实践的选择效果与效率。     

黄淮海夏玉米近年国审品种及主栽品种对南方锈病的抗性分析

为明确黄淮海夏玉米区玉米国审品种和主栽品种对南方锈病的抗性,对该区域2018～2020年审定品种及2020年部分主栽品种对玉米南方锈病的抗性进行分析。结果表明,427份审定品种中未见对南方锈病高抗(HR)的品种,抗性以高感(HS)为主,占比高达62.06%,抗性(R)品种、中抗(MR)品种和感病(S)品种分别占4.45%、4.92%和28.57%。47个主栽品种中未发现高抗南方锈病的品种,抗性品种、中抗品种、感病品种和高感品种分别占12.77%、27.66%、19.15%和40.43%。黄淮海夏玉米区国审品种和主栽品种对南方锈病的抗性较差,品种抗性以高感为主。因此,应加强病原菌的监测预警工作,加快抗病育种进程,引进利用优质抗性基因资源,发掘创新抗性材料,培育多基因聚合的持久抗性品种。     

甘蔗赤腐病菌变异及甘蔗抗病性研究进展

由镰孢炭疽菌(Colletotrichum falcatum Went)引起的甘蔗赤腐病是导致甘蔗严重损失的重要真菌病害之一,通常被称为甘蔗的"癌症",造成云南临沧、孟连、石屏多片蔗区甘蔗成片死亡,已由次要病害上升为主要病害。由于该病原菌频繁变异导致防控困难,目前对该病害药剂防控效果不理想,仍无有效、彻底的根治措施,甘蔗赤腐病菌变异研究及甘蔗抗病研究是实现病害持久可持续控制的必由之路,本文结合国内外最新研究,重点从甘蔗赤腐病菌形态变异、致病性变异、分子变异分析了甘蔗赤腐病菌遗传变异,论述了甘蔗赤腐病快速分子检测技术及甘蔗品种抗病性、诱导抗病性等分子研究进展;并就深入开展甘蔗赤腐病防控、群体遗传结构和抗性基因挖掘研究进行展望,以期为我国甘蔗赤腐病的研究和防控提供理论依据。     

聊城地区主栽玉米品种对锈病的抗性分析

2015年采取田间自然诱发鉴定方法,分析44个主栽玉米品种对玉米锈病的抗性,明确聊城地区主栽玉米品种对锈病的抗感性差异。结果表明,不同玉米品种对玉米锈病抗性差异明显,易感病品种偏多,为54.54%(高感品种占40.91%,感病品种占13.63%);较抗病品种占36.37%(高抗品种占22.73%,抗病品种占13.64%)。大量易感品种的推广是造成玉米锈病流行的主要原因,应大力推广聊玉23、诺达1号、德单5号、登海605、鲁宁184等高抗品种。     

甘蔗褐锈病菌巢式PCR分子检测方法的建立

为建立甘蔗褐锈病菌巢式PCR分子检测方法,本研究利用真菌DNA内源转录间隔区通用引物ITS1/ITS4扩增甘蔗黑顶柄锈菌DNA,并对其扩增产物进行克隆测序,获得序列于NCBI网站进行比对分析,并于该序列多态性丰富区域设计了2对引物PM2F/R、PM3F/R。通过对同寄主不同病原菌、以及不同属的锈菌DNA进行PCR检测以验证引物的特异性。结果表明,在优化的单一PCR反应体系与程序条件下,2对引物均仅能从甘蔗黑顶柄锈菌中扩增出约474 bp和363 bp的特异条带,而从其它真菌DNA中均扩增不出任何条带。进一步将引物PM2F/R作为第一轮扩增引物、PM3F/R作为第二轮扩增引物进行巢式PCR扩增后,其检测灵敏度在DNA水平上可达0.001 ng/μL,较常规PCR提高100倍。由此表明,依据本研究所设计的2对引物而建立的快速、灵敏、准确的甘蔗黑顶柄锈菌的检测技术,对病原菌的早期诊断、快速检测及病害流行学研究具有重要意义。     

甘蔗褐条病病原菌分离鉴定及其室内毒力的测定

针对海南省不同植蔗区甘蔗褐条病的典型病斑进行分离培养、单孢纯化、形态学观察、致病性检测以及结合r DNA-ITS序列分析鉴定病原菌。分离到的5株病原菌,经回接实验表明,病原菌HT-4致病性最强,能引起与田间病害一致的症状,将菌株HT-4的r DNA-ITS序列在NCBI上进行BLAST比对。结果表明:菌株HT-4与离蠕孢属(Bipolaris)相似性达到99%,结合形态学分析确定该菌是甘蔗褐条病的病原菌。室内毒力实验表明:在7种供试药剂中,50%咪鲜胺锰盐和10%苯醚甲环唑对病原菌抑制效果最好,EC50值分别为4.400 6 mg/L和9.421 1 mg/L。结果为甘蔗褐条病的防控提供科学参考。     

小冰麦33苗期抗叶锈性鉴定及其抗性基因推导

为明确小冰麦33在抗叶锈病方面的应用前景，选用了来自全国21个地区不同年份的214株叶锈菌株对小冰麦33进行苗期抗叶锈性鉴定。结果表明，在214株菌株中，只有云南与贵州两地区各出现了一个使其产生高侵染型的菌株，说明小冰麦33对我国小麦叶锈菌具有较强的苗期抗病性，可在我国大部分麦区使用。试验选用19个具有较好鉴别能力的小麦叶锈菌株和49个已知的抗叶锈单基因品系对其进行了抗叶锈基因推导，推导出小冰麦33中可能含有Lr2a、Lr3a、Lr23、Lr44及未知抗叶锈基因。     

粗山羊草苗期抗叶锈性离体鉴定及抗叶锈基因推导

为明确来自加拿大的17份粗山羊草含有的苗期抗叶锈病基因,选用15个小麦叶锈菌菌株和42个小麦叶锈病近等基因系,采用苗期离体叶片对其抗叶锈性进行鉴定和抗叶锈基因推导。结果表明,17份粗山羊草材料中,30942对15个菌株均表现免疫,30941对13个菌株表现免疫,说明这两个材料抗锈谱广,含有效的抗叶锈基因。经基因推导,这些粗山羊草材料中可能含有Lr1、LrB、Lr2b、Lr18、Lr21、Lr32、Lr33及未知抗叶锈基因。     

低聚糖对小麦几种主要病害抗性的诱导作用

为探讨低聚糖对小麦白粉病、全蚀病和条锈病抗性的诱导作用,用不同浓度的低聚糖处理接种该三种病原菌的小麦幼苗,观察和分析三种病害的发生状况。结果表明,低聚糖处理能够诱导小麦对白粉病、全蚀病和条锈病产生抗性,对小麦条锈病诱抗作用优于白粉病和全蚀病。低聚糖对小麦条锈病的防治效果以2mg.mL-1处理最佳,对白粉病和全蚀病以5mg.mL-1最佳。大田试验结果也表明,低聚糖对小麦条锈病有很好的防治作用。     

Crown rust affects plant performance and interference ability of Italian ryegrass in the post-epidemic generation

This study investigated the effects of crown rust (caused by Puccinia coronata f.sp. lolii) in Italian ryegrass (Lolium multiflorum) on plant growth and interference ability in the post‐epidemic generation. Rust‐infected Italian ryegrass plants produced seeds with lower weights than healthy plants (on average proportionately 0·36 lower). Furthermore, the early seedling vigour of plants from rust‐infected parents was reduced by 0·50 compared with seed from healthy parents. Under disease‐free conditions in the post‐epidemic generation, mature plants from rust‐infected parents produced 0·13 less shoot dry weight, 0·15 fewer tillers, 0·11 fewer leaves and 0·25 less leaf area than plants from healthy parents. As such, the effects of crown rust in Italian ryegrass persisted for at least one post‐epidemic generation. Under rust‐infected conditions in the post‐epidemic generation, however, the difference in performance between plants from healthy and rust‐infected parents was minimal. This suggests that any advantage plants gain from having healthy parents, compared with rust‐infected parents, might be lost when the post‐epidemic generation is grown under conditions of rust infection. Irrespective of rust infection in the post‐epidemic generation, the magnitude of intra‐specific interference was greater in monocultures of Italian ryegrass from healthy parents than in those from rust‐infected parents. However, the magnitude of inter‐specific interference and the relative interference ability of plants of rust‐infected and healthy parents did not differ. The implications of these results to plant ecology are discussed.     

Performance of oat (Avena sativa L.) sown in late summer for autumn forage production in Central Europe

Spring‐sown oat (Avena sativa L.) is well adapted for forage production in Central Europe; however, environmental conditions make this crop susceptible to crown rust disease (Puccinia coronata) when grown in summer. The objective of this study was to assess oat cultivars sown in late summer, when conditions for crown rust are less favourable, and harvest in autumn for forage with potential use for feeding lactating dairy cows. Three oat cultivars: Berdysz, Zuch and ForagePlus, the first two from Poland and the latter from United States, were sown 1 and 15 August, and 1 September, over three consecutive years, and harvested for forage in late October. The two Polish cultivars had 61% leaf area affected by rust with 1 August sowing, but ForagePlus was not affected by rust with any sowing date. Sowing 15 August significantly reduced crown rust incidence and increased DM yield of the Polish cultivars 21% relative to the 1 August sowing date, but decreased ForagePlus DM yield by 35%. Sowing 1 September resulted in best forage nutritive value, but the lowest DM yields for all cultivars. Calculated milk production per ton of forage for all cultivars was lowest with the 1 August sowing date. Calculated milk production per hectare was greatest for Berdysz sown in mid‐August. Oat can be sown 15 August and harvested in autumn for forage production, avoiding crown rust disease during summer in Poland. Nutritive value of autumn oat forage is adequate to meet forage requirements of lactating dairy cows.     

69份国外小麦品种(系)抗叶锈性鉴定及基因分析

为给抗叶锈病育种提供优异抗源,选用17个不同毒力的叶锈菌生理小种,对69份国外小麦品种（系）及36份已知抗病基因的近等基因系进行苗期抗叶锈病基因推导,并结合11个已知基因的分子标记进行标记检测;于2017-2018年度分别在河北保定试验田和河南周口黄泛区农场对69份国外小麦材料进行田间成株期抗叶锈性鉴定。结果发现,在69份国外小麦品种（系）中共检测到6个抗小麦叶锈病基因 （Lr1、Lr10、Lr19、Lr26、Lr34和Lr37）,携带苗期抗病基因Lr1、Lr10、Lr19和Lr26的分别有6、19、5和10份品种（系）,携带成株抗病基因Lr34和Lr37的分别有10和26份品种（系）,田间鉴定具有成株慢锈性的品种（系）共有46份。     

Agro-climatic favorability zones for sugarcane orange rust as a tool for cultivar choice and disease management

Australia and Brazil are among the most important sugarcane producers in the world. Even under favorable climatic conditions, the yields in these regions are often limited by several factors, including fungal diseases. Sugarcane orange rust (SOR), caused by Puccinia kuehnii, is one of the most severe fungal diseases and can cause extensive losses in susceptible cultivars. Considering the significant influence climatic conditions can exert on SOR, the present study had as its aims, firstly, evaluation of weather data during SOR epidemics in the state of Queensland, Australia, in 1999/2000, and the state of São Paulo, Brazil, in 2009/2010; and secondly, development of a predictive model for SOR occurrence and severity, for identifying agro-climatic favorability zones for this disease in these regions. The results showed that SOR climatic favorability was highest on east of Queensland and in the center-east region of São Paulo, where air temperature and humidity were favorable for the epidemics. This information can help growers to avoid the use of susceptible cultivars in those zones where SOR poses the greatest risk, and to optimize strategies for chemical control of the disease.     

小麦种质P10078的成株期条锈病抗性特征及遗传规律

为明确小麦抗病种质P10078的抗条锈病特征及抗病遗传规律,利用4个小麦条锈菌小种CYR32、CYR33、V26/CM42和Sull-7对P10078进行了苗期分小种鉴定,并分别在陕西杨凌人工接种病圃和甘肃天水自然诱发病圃连续多年对P10078与感病品种铭贤169及其杂交后代(F_1、F_2、F_(2∶3))进行成株期抗条锈病鉴定。结果发现,P10078苗期对CYR32、V26/CM42表现为感病(IT:7~8),对V26/CM42和Sull-7表现为抗病(IT:2),成株期对混合小种表现为高度抗病(IT:1,S:1%),表明P10078为包含全生育期抗病基因的成株期抗病品种;F_2抗感分离比为3∶1,F_(2∶3)抗感分离比为1∶2∶1,表明P10078成株期抗性由一对显性主效基因控制。P10078所含抗条锈基因为未知抗性基因。     

52个甘蔗品种在广西受病毒侵染情况

为明确国家糖料体系甘蔗集成示范及区试品种在广西被病毒侵染情况,2017年从广西北海、南宁、崇左、百色、来宾、柳城、桂林等地集成示范及区试的52个甘蔗品种上采集带有甘蔗花叶病、甘蔗黄叶病和甘蔗杆状病毒病显著病症或不显病症叶片样品,采用特异引物通过RT-PCR和PCR方法进行5种病毒检测（甘蔗黄叶病毒、甘蔗线条花叶病毒、高粱花叶病毒、甘蔗花叶病毒和甘蔗杆状病毒）。结果表明,SCYLV的平均检出率为25.00%;SCSMV的平均检出率为7.97%;SrMV的平均检出率为7.69%;SCMV的平均检出率最低,为7.42%;SCBV的平均检出率最高,为68.41%,远远高于其他病毒。7个地方的甘蔗受病毒混合侵染现象普遍存在,北海的病毒混合侵染率甚至高于单一病毒侵染率。52个甘蔗品种在广西受5种病毒的总侵染率为79.67%,对甘蔗的生产安全存在着严重的潜在威胁,建议推广种植甘蔗脱毒种苗来缓解甘蔗病毒病害的危害。     

152个黄淮地区小麦主要品种(系)的多抗性鉴定

为给小麦抗病抗虫育种提供依据,于2004～2006年在山东济南对152份来自黄淮地区的小麦主栽品种(系)进行了抗小麦条锈病、叶锈病、白粉病及蚜虫鉴定.结果表明,在供试品种(系)中表现高抗条锈病的品种(系)占46.71%,中抗品种占25.66%;高抗叶锈病的品种占23.68%,中抗品种占24.34%;高抗白粉病的品种占28.29%,中抗品种占55.92%;高抗蚜虫的品种(系)占5.26%,中抗品种占13.16%.综合来看,对小麦条锈病、叶锈病和白粉病表现中抗以上的品种(系)47个,占30.92%;兼抗(中抗以上)小麦条锈病、叶锈病、白粉病和麦蚜的有5个品种(系),占3.29%.