江苏省小麦赤霉病菌优势种致病力的初步研究

据全国小麦赤霉病研究协作组的研究结果,初步明确我国赤霉病穗腐镰刀菌种有18个,其中致病力强的和中等的各5个,优势种为禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum Schwabe).江苏农学院1976年度的菌系研究证明,江苏省各地区的小麦赤霉病致病菌种中,禾谷镰刀菌为优势种,约占95%以上.我们从全省各地区收集的49个禾谷镰刀菌菌株,利用改进的抗赤鉴定技术,在不同抗性的小麦品种上进行致病力测定,以期对抗赤霉病育种和抗病品种的推广应用提供依据.     

豫南地区主栽小麦品种苗期赤霉病抗性比较

选择信阳地区主栽小麦品种西农979、鲁农116、优麦2号、郑麦379、豫农035和新麦288进行大田种植,统计分析其赤霉病发病情况。同时,室内种植上述6个小麦品种,并在苗期接种不同浓度禾谷镰刀菌孢子悬浮液,培养至四叶期,测定不同品种间SOD和POD含量,分析各品种赤霉病苗期抗性。结果表明,西农979、鲁农116和优麦2号三个品种在大田种植中赤霉病抗性较好,郑麦379和豫农035田间抗性较差;各品种接种后SOD、POD指标出现显著变化,西农979、鲁农116和优麦2号苗期酶活性变化不大,推测其受赤霉病影响较小,抗性较强;豫农035苗期POD、SOD活性变化较大,推测其受赤霉病影响较大,抗性较差。     

不同禾谷镰刀菌对小麦产量及其主要性状的影响

赤霉病是影响小麦产量的主要病害之一,为了降低小麦赤霉病引起的产量损失,以不同抗性小麦品种为材料,于小麦扬花期接种不同致病性禾谷镰刀菌,研究其对小麦产量的影响。结果表明:病粒率与千粒重、产量均呈显著负相关(r=-0.807 9**;r=-0.785 7**),千粒重与产量之间呈极显著正相关(r=0.922 1**)。不同菌株对各品种产量、病粒率和千粒重的影响差异较大,以11#菌株对各品种病粒率的影响最大,并使小麦千粒重显著降低;以西科2号产量的变化率受不同菌株的影响最大,其变化范围为10.87%~33.26%。     

禾谷镰刀菌对小麦种子萌发及幼苗形态的影响

小麦赤霉病是一种世界性病害,近年来在河北省发生日益严重,导致小麦减产,而小麦是人类粮食的重要来源,所以会对人类生活产生很大影响。为了明确禾谷镰刀菌对小麦生长发育的影响,利用河北省内分离出来的禾谷镰刀菌作为致病菌种,对河北省4个主栽小麦品种的种子进行接种禾谷镰刀菌菌悬液处理,以清水处理为对照,研究了禾谷镰刀菌对种子发芽率以及幼苗株高、叶面积和茎粗的影响。结果表明:禾谷镰刀菌会抑制大多数小麦种子萌发以及幼苗的株高和茎粗生长,降低幼苗出叶速度,总体来看,对石麦15影响最小,其次是衡4399和冀麦585,对藁优2018影响显著。     

小麦赤霉病菌种保存及致病性研究

在小麦赤霉病抗性鉴定工作中,常因禾谷镰刀菌于室内连续多代移植培养导致菌株的致病性衰弱,而影响年度间鉴定结果的准确性和一致性。对此,笔者尝试"一次制种,多年应用",将小麦赤霉病菌制备成小米粒菌体,置4℃冰箱环境中长期保存。对保存年限不同的4个菌株进行室内培养和大田接种以测定其活力和致病性。结果表明,小麦赤霉菌小米粒菌体在4℃冰箱环境中可长期保存,7a之久仍有活力,且其田间致病性没有发生衰退。该菌种制作保存方法简单、经济、可靠,适用于小麦种质材料抗赤霉病鉴定选择工作。     

禾谷镰刀菌拮抗菌的筛选与鉴定

从土壤中分离获得1株具有较强拮抗作用的细菌菌株X-42,经形态特征、16S rDNA序列分析,将其鉴定为解淀粉芽孢杆菌.该菌可产生一系列具有抑菌功能的代谢物,抑制禾谷镰刀菌生长.从X-42菌株发酵液中分离纯化代谢物,经硫酸铵沉淀的脂肽类物质用于抑菌分析,结果表明,来自X-42的脂肽物,既能直接破坏禾谷镰刀菌菌丝结构,也能影响分生孢子萌发,导致菌丝及孢子局部膨大.小麦开花期的田间赤霉病防治研究表明,在接种禾谷镰刀菌前和接种后施用拮抗菌X-42代谢物,均可有效防治赤霉病,其防治效果高达79％～88％,与化学杀菌剂多菌灵相当.     

南疆棉区棉花立枯病菌和红腐病菌种间及种内菌株间的致病力比较

【目的】研究棉花立枯病和红腐病是新疆棉区主要的两种苗期病害,获得强致力菌株,筛选针对两病的抗病品种及防病药剂。【方法】研究用分离自新疆天山以南各棉区的30个立枯丝核菌菌株和30个串珠镰刀菌分别对感病品种(冀棉11)进行人工接种后对上述菌株进行致病力比较。【结果】在两种病原菌间和种内的不同菌株间均存在显著的致病力差异;30个立枯丝核菌菌株中,强致病力菌株有8株,占总数的26.7%;30株串珠镰刀菌菌株中,强致病力菌株有6株,占总数的20%;两种病原菌之间立枯丝核菌的致病力极显著高于串珠镰刀菌;两种病原菌中,不同地区来源的菌株间存在显著的致病力差异,南疆四地中,来源于巴音郭楞蒙古自治州的菌株致病力相对较强,来源于克孜勒苏自治州的菌株致病力相对较弱,同一地区的同一病原的不同菌株间也存在显著的致病力差异。【结论】新疆天山以南棉区立枯丝核菌的致病力极显著地高于串珠镰刀菌;两种病原菌间及种内不同地区来源的菌株间均存在显著的致病力差异。     

禾谷镰刀菌培养性状与致病力的相关性分析

选择来自我国12省市有代表性的101株禾谷镰刀菌菌株,比较它们在PDA培养基上的表型性状以及在CMS液中的产孢量;并于田间小麦开花期,用单花剪滴法接种3个抗赤霉病性不同的小麦品种,鉴定其致病力,用SAS软件进行统计分析。结果表明,菌落扩展速度不同的菌株问,其致病力差异显著;相关分析证实,菌落扩展速度与致病力之问呈极显著线性正相关(P=0．0003),菌丝生长状况与致病力之间呈极显著非线性相关(P=0．0083),而基质颜色和产孢量与致病力没有相关性。这些结果说明,禾谷镰刀菌菌落的扩展速度及菌丝生长状况与致病力之间具有共同的遗传基础或遗传相关性。     

一株禾谷镰刀菌拮抗菌株的筛选及鉴定

【目的】筛选对禾谷镰刀菌具有高拈抗活性的微生物菌株,探索小麦赤霉病的生物防治方法。【方法】用稀释平板涂布法及平板对峙法从24份取白河南郑州近郊、信阳、新乡、商丘、开封等地区发生小麦赤霉病的出间上样中分离、筛选禾谷镰刀菌的拈抗菌株。【结果】从24份土样中分离纯化到65株菌株,对峙实验发现其中8株对禾谷镰刀菌具有拈抗作用,其中,菌株Jc-07的拮抗效果最佳。根据形态特征、生理生化特性和16SrDNA序列分析,将菌侏Jc-07初步鉴定为解淀粉芽孢杆菌（Bacillusamyloliquefaciens）。抑菌实验表明,菌株Jc-07发酵滤液明显抑制禾谷镰刀菌的菌丝生长,使禾谷镰刀菌孢子萌发率显著降低。【结论】筛选得到的菌株Jc-07对禾谷镰刀菌具有较高的拈抗活性,具有防治小麦赤霉病的潜在应用价值。     

一株禾谷镰刀菌拮抗菌株的筛选及鉴定

【目的】筛选对禾谷镰刀菌具有高拮抗活性的微生物菌株,探索小麦赤霉病的生物防治方法。【方法】用稀释平板涂布法及平板对峙法从24份取自河南郑州近郊、信阳、新乡、商丘、开封等地区发生小麦赤霉病的田间土样中分离、筛选禾谷镰刀菌的拮抗菌株。【结果】从24份土样中分离纯化到65株菌株,对峙实验发现其中8株对禾谷镰刀菌具有拮抗作用,其中,菌株Jc-07的拮抗效果最佳。根据形态特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析,将菌株Jc-07初步鉴定为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）。抑菌实验表明,菌株Jc-07发酵滤液明显抑制禾谷镰刀菌的菌丝生长,使禾谷镰刀菌孢子萌发率显著降低。【结论】筛选得到的菌株Jc-07对禾谷镰刀菌具有较高的拮抗活性,具有防治小麦赤霉病的潜在应用价值。     

小麦穗腐镰刀菌的蛋白质和酸性磷酸酯酶凝胶电泳分析及其分类意义

对引致小麦赤霉病穗腐镰刀菌(Fusarium)的10个种或变种及30个不同地理来源的禾谷镰刀菌株的菌体可溶性蛋白质和酸性磷酸酯酶的聚丙烯酰胺凝胶电泳分析结果表明,蛋白质电泳图谱在大多数穗腐镰刀菌种或变种间存在着很大相似性;在禾谷镰刀菌种内,30个不同地理来源菌株间的电泳图型也基本相同,因此很难将这一生化指标用于穗腐镰刀菌的分类。十个穗腐镰刀菌种或变种间的酸性磷酸酯酶同工酶均为二条带,由于带数少,提供的分类信息少、加之彼此间有很大相似性,因此该酶在分类上没有意义。     

分离自小麦赤霉病和玉米茎基腐病的禾谷镰孢菌的致病性研究

采用单花滴注方法和注射法交互接种,分别对8株分离自小麦赤霉病穗和11株分离自玉米茎基腐病茎的禾谷镰孢菌进行致病力测定。结果表明,所有供试菌株均能够成功交互侵染小麦和玉米,二者致病能力不同,存在明显差异。小麦赤霉病和玉米茎基腐病都是土传病害,染病作物病残体会造成跨寄主侵染,在小麦玉米轮作区两种病害可能会出现日渐严重的趋势。     

胆碱与小麦品种抗赤霉病关系的研究

测定了对赤霉病抗性不同的4个小麦品种－苏麦3号、望水白（抗病）和凡6、绵阳11号（感病）穗部器官的胆碱类物质（胆碱、甜菜碱）总含量和抽提物以及胆碱对赤霉菌生长的刺激效应。结果表明,花药、颖壳和穗轴的抽提物及胆碱对赤霉菌分生孢子萌发、芽管伸长和菌丝生长有明显刺激作用。花药中的胆碱类药物质含量显著高于颖花和穗轴中的含量。花药的胆碱类物质含量在抗感品种间无显著差别;而颖壳和穗轴中的胆碱类含量,则是感病品种高于抗病品种。因此可认为胆碱是影响小麦品种抗赤霉菌在穗部扩展的一个因素。     

赤霉菌毒素不同制剂对小麦的生物效应

用赤霉菌（Ｆｕｓａｒｉｕｍｇｒａｍｉｎｅａｒｕｍ）病麦粒水浸滤液、蔡氏（Ｃｚａｐｅｋ）液体培养滤液及马铃薯液体培养滤波处理小麦不同抗性品种的萌动种子，测定其胚根、胚芽生长长度．结果表明，三种培养滤液体积分数大时可抑制根、芽生长，体积分数小时则促进其生长，具双重生物效应．Ｔ－２毒素仅具抑制效应．病菌滤液和纯毒素均可用于鉴定小麦品种抗赤霉病性．     

小麦内生细菌鉴定及其对小麦赤霉病菌的拮抗作用

为筛选小麦赤霉病的强拮抗菌,探索生物防治的可行性,对来自福建的小麦内生拮抗菌进行了鉴定和分析研究。结果表明,5个菌株均为芽孢杆菌,对小麦赤霉病都有拮抗作用,其中,菌株JY1-9,JY1-3的抑制作用明显高于其他3个菌株。JY1-9,JY1-3菌株作为小麦赤霉病的生防材料,具有潜在的生防应用前景。     

离体培养条件下小麦不同外植体对赤霉病菌粗毒素的反应

研究在离体培养条件下小麦抗、感赤霉病品种不同外植体对赤霉病菌粗毒素的反应。结果表明,随着赤霉病菌粗毒素浓度的提高。小麦幼穗及花药的出愈率降低,幼穗愈伤组织生长量减少、分化能力降低;抗赤霉病品种幼穗愈伤组织的存活率、相对生长量和分化频率降低的幅度均小于感病品种,抗病品种幼穗愈伤组织的抗坏血酸氧化酶及多酚氧化酶活性受粗毒素影响的程度小于感病材料。说明小麦成株抗赤霉病和幼穗愈伤组织抗赤霉粗毒素具有一致性。     

利用幼穗愈伤组织筛选小麦抗赤霉病菌毒素体细胞突变体的研究

以不同小麦品种（系）幼穗诱导的愈伤组织进行小麦抗赤霉病体细胞突变体筛选，结果表明，不同赤霉病抗性品种（系）对赤霉菌素表现不同的反应，抗性品种愈伤组织生长受毒素抑制小，感病品种伤组织受毒素抑制强烈，筛选出了赤霉病菌毒素加入的最适浓度为２％（Ｖ／Ｖ），在该浓度下可筛选出抗性突变体，获得了咸农１５１，陕１６７，陕２２９等品种（系）的赤霉病菌素抗性体细胞无性系再生植株，再生植株田间人工接种鉴定表现出中或高     

禾谷镰刀菌致病力和致病基因的研究进展

回顾了对禾谷镰刀菌致病机理的研究,总结了禾谷镰刀菌侵染小麦各组织器官的研究进展以及禾谷镰刀菌致病基因的发现和研究。     

禾谷镰刀菌基因组学研究进展

禾谷镰刀菌是小麦和大麦生产上一类重大的病原真菌。禾谷镰刀菌全基因组测序的完成,为禾谷镰刀菌功能基因的发掘提供了十分有利的信息。简述了禾谷镰刀菌在基因组学,包括比较基因组学和功能基因组学等领域的研究进展。