小麦白粉菌寄主范围研究初报

人工接种及田间调查的结果表明，采自河南和陕西的小麦白粉菌系能正常地侵染７属２３种禾本科植物。其中有６属１１种禾草为国内首次报道的该菌寄主。连同前人的研究，目前发现的我国小麦白偻菌寄主植物已达１０属３１种。从小麦属各植物材料对小麦白粉菌的感染情况，进一步支持了小麦属的现代分类理论。     

小麦抗源材料对白粉病菌的抗性遗传分析

燕小黑1-1和81-7241两个小麦抗源材料,目前在四川是高抗白粉病的。它们对小麦白粉菌411菌株的抗性,受控于显性的主效基因。前者含有两对抗病基因,后者含有一对基因,在整个生育期中均起作用。根据寄主和病原物相互作用专化反应的结果表明,燕小黑1-1和81-7241两品系可能含有不同于 Pm 1,2,3a,3b,3c,4,5,6,7,8的一对新抗病基因或     

小麦品种(系)与小麦白粉菌的相互作用——Ⅰ.小麦白粉菌毒力频率和毒性基因的研究

1985—1987年在温室条件下,采自河南省不同地区的小麦白粉菌群体,对本省当前推广的小麦品种的毒为频率均大于76.55%;区试品种(系)中的花培28和周80—48的毒力频率分别为6.25%和8.75%,抗性较好.利用联合致病性分析,确定了花培28与百泉792、郑州7920和周80—48是今后适于推广的品种组合.研究初步证明豫东、西、南部的小麦白粉菌群体结构基本相似.毒性基因V_1、V_(3b)、V_(3c)、V_5和V_9的平均频率较高(66.67—82.76%),V_2、V_(2x)、V_4、V_(4(+))和V_8的平均频率低(7.06—13.38%).并讨论了小麦品种的合理布局和抗源利用等问题.     

小麦籽粒萌发过程中PPO活性变化及同工酶电泳分析

选取54个小麦品种,以邻苯二酚为底物,采用比色法测其籽粒萌发过程中多酚氧化酶(PPO)活性变化,同时选取3个代表性品种进行同工酶电泳分析.试验结果表明,多数品种在籽粒吸水12 h后PPO的活性达到最大值,以后活性稍有降低,降低的趋势趋于平缓;籽粒萌发过程中PPO同工酶谱带数逐渐增加,在萌发48、72 h高分子量PPO谱带较多,最多时出现4条.同工酶的出现及数量的变化对研究小麦籽粒萌发过程中PPO活性变化的原因具有重要意义.     

山东省和河北省小麦白粉菌毒性与遗传多样性分析

由Blumeria graminis f. sp. tritici引起的白粉病是危害我国小麦安全生产的重要病害之一。分析菌株毒性结构和抗病基因有效性对于利用寄主控制白粉病具有重要意义。本研究对2011年从山东和河北两省分离的41个菌株进行了毒性分析,并采用SSR标记对其遗传多样性进行了分析。测试菌株的毒性频率在0.35 (Bg40-2,山东烟台)至0.74 (Bg46-1,山东平度)之间。山东省菌株的平均毒性频率与河北省菌株没有显著差异。除别菌株外(例如Pm17),山东省和河北省的菌株对大多数抗病基因的毒性差异不大。全部测试菌株对来自地方品种齿牙糙的Pm24基因都没有毒性。极少数菌株对Pm1c、Pm16、Pm20、PmH和Mlxbd的毒性频率低于0.1,在河北省邯郸市和黄骅市发现对Pm21基因具有毒性的菌株,但在山东省没有检测到对Pm21具有毒性的菌株。对Pm5e、 Pm6、 Pm12、 Pm13、 Pm17、 Pm40、 Pm2+6和Pm5+6的毒性频率在0.18~0.48之间,对Pm1a、 Pm3a、 Pm3c、P m3g、 Pm4a、 Pm4b、 Pm5a、 Pm7、 Pm8、 Pm19、 Pm33、 Pm43、 PmY39、 PmPS5A和Pm1+2+9的毒性频率超过0.6。遗传多样性分析可见,小麦白粉菌群体的遗传变异主要发生在群体内部,菌株间具有一定程度的基因交流。同一地点采集的不同单孢分离菌株有些可聚为一类,但有些不能聚为一类,说明其遗传基础可能存在差异。供试菌株对不同抗病基因的毒性多态性与DNA多态性之间不存在一一对应的关系。     

白粉菌(Erysiphe graminis)侵染诱导表达的小麦糖苷水解酶基因TaGlc2的克隆与鉴定

真菌病害是世界小麦生产中的最重要的病害之一。目前,在小麦中已经鉴定出一批小麦病菌侵染诱导基因,包括病程相关基因和抗真菌水解酶基因（葡聚糖酶基因和几丁质酶基因）。最近的研究表明,植物1,3-β-葡聚糖酶参与对真菌侵染的防卫。本研究从小麦cDNA文库中克隆出一个编码小麦1,3-β-葡聚糖酶的新基因,命名为 TaGlc2。该基因编码的氨基酸序列与糖苷水解酶基因家族17高度同源。采用实时定量PCR分析方法对TaGlc2基因在白粉菌侵染(Erysiphe graminis)后小麦叶片中的表达模式进行研究,发现TaGlc2基因在白粉菌侵染6 h后表达明显增强,至24 h达到峰值,说明该基因受白粉菌侵染诱导表达。还获得了TaGlc2基因5'上游调控区序列,发现存在与病菌侵染响应有关的顺式元件。小麦TaGlc2基因在小麦白粉病抗性上可能具有重要作用。     

镍对小麦幼苗POD活性和同工酶的影响

采用营养液水培,研究了不同浓度(5、10、20、50、100、130 mg/L)镍处理对小麦幼苗植株POD活性和同工酶谱的影响。结果表明,镍处理诱导小麦幼苗叶片POD 1～5、POD 10谱带增强,引起POD 6～9谱带减弱,抑制根系所有POD同工酶谱带活性;小麦幼苗叶片POD活性随着镍处理浓度呈现先上升后下降的变化趋势,根系POD活性随着镍处理浓度的升高持续下降。     

白粉病菌对不同甜瓜品种幼苗生理生化指标的影响

为研究甜瓜白粉病菌对不同甜瓜品种生理指标的影响,本研究以高抗甜瓜白粉病品种'16-6'、中抗甜瓜白粉病品种'04-38'和高感甜瓜白粉病品种'15B-42'幼苗为材料,测定病原菌接种1、3、5、7、9 d后甜瓜幼苗叶片中抗氧化防御性功能酶活性、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、可溶性蛋白、叶绿素以及光合...     

白粉病菌侵染后小麦叶片蛋白质变化的研究

利用双向电泳技术,分析了高感白粉病和对白粉病表现免疫的2种小麦在接种白粉病菌前后的叶片蛋白的变化。结果表明:无论抗病小麦Pm3b还是易感小麦Chancellor,在白粉菌接种前后,叶片蛋白都有明显变化。都有部分蛋白消失。对于抗病小麦Pm3b,在白粉病菌接种后,在电泳图谱上还发现诱导产生许多新的叶片蛋白。经统计,在白粉菌接种后,抗病小麦Pm3b的叶片诱导产生至少20个新蛋白。推测可能与小麦受白粉病菌诱导后一些抗性蛋白大量表达有关。     

12个小麦品种(系)白粉病抗性的遗传分析

利用17个不同来源和毒力的白粉菌菌株对12个小麦品种(系)进行苗期抗性鉴定和抗病性遗传分析,同时利用Pm2和Pm8基因的特异分子标记检测了相应基因。供试的12个品种至少能够抗11个白粉菌菌株。用E09、E20和Bg2菌株接种F₂群体,抗感植株分离比例和适合性测验证明这12个品种对不同白粉菌菌株的抗性均受1对显性基因控制。抗谱分析和基因紧密连锁分子标记(Xcfd81)分析表明良星66很可能含有Pm2或其等位基因。ω-黑麦碱基因(1RS染色体)和Glu-B1基因(1BS染色体)特异分子标记分析结果证明,山农20和郑麦9962含有T1BL·1RS易位染色体,即可能携带Pm8基因。由于Pm8基因对大多数菌株表现感病,所以这2个品种除Pm8外,还具有其他抗病基因。偃展4110与天民668对参试菌株的反应型表现一致,其他材料对不同菌株的反应型表现不同。     

小麦春化脱春化、抗寒处理后POD活性变化的研究

对6个不同的小麦品种分别进行春化、脱春化和低温处理后,通过测定其体内氧化物酶(POD)的变化,研究分析不同品种小麦抗寒性的变化。结果表明：在不同的处理条件下其POD活性都是先升高,达到峰值后又开始下降;而不同小麦品种在不同处理条件下上升出现峰值的时间不同;不同小麦品种酶活性的变化趋势也有着明显的差异：春化处理‘矮抗58’、‘百麦196’以及‘周麦22’均在春化处理第10天时POD出现了活性最强;而‘周麦18’、‘百农207’以及‘百农69’均在处理20天时POD出现活性最强;脱春化处理POD活性峰值均出现在20天。但是其活性提高程度比春化处理更为明显;而‘百麦196’与‘周麦18’都在处理10天时出现峰值,‘百农207’与‘矮抗58’在处理20天时出现峰值,而‘周麦22’呈下降趋势,‘百农69’在处理30天时出现峰值,效果不明显。说明POD保护酶与抗寒性关系密切,且多数品种经一定时间的春化其抗寒性明显提高。     

两个黄瓜品种对白粉病的抗性遗传分析

以美国的黄瓜抗病自交系WIS2757与津研2号自交系及相关杂交后代为材料,采用喷雾接种法,在空调温室内进行了黄瓜抗白粉病（Sphaerotheca fuliginea）遗传规律的研究。结果表明,WIS2757对白粉病的抗性基因模式为RRssii,即抗性由1个隐性主效基因s,1个显性加强基因R和1个隐性基因i决定。津研2号与WIS2757抗性的差异主要在于R基因的差异,即津研2号的基因型模式为rrssii,抗性由1个隐性主效基因s和1个隐性基因i决定。感病亲本的基因组成为RRSSII。     

两个甜瓜品种对白粉病菌的抗性遗传分析

在空调温室，利用风媒接种方法研究了2个甜瓜品种PI414723和宁甜1号对北京的1个白粉病菌系的抗性遗传。结果表明，这2个品种对该菌系的抗性均由1对不完全显性抗病基因控制。等位性测验表明，这2个品种携带的抗病基因为同一基因或彼此间为等位基因。     

小麦抗白粉病生化标记--过氧化物酶pⅠ 6.1酶带

采用等电聚焦凝胶电泳比较了抗、感白粉病小麦品种的过氧化物酶同工酶酶谱,发现抗、感品种之间的叶片过氧化物酶同工酶pⅠ6.1酶带(位于过氧化物酶同工酶等电聚焦凝胶电泳酶谱pⅠ6.1)在拔节期至白粉病发生期表现水平有很大差别.抗病品种中编码pⅠ6.1酶带的基因终生正常表达,该酶带在小麦全生育期均有较强的活性,染色后着色深,多属一级酶带.而该基因的表达在感病品种拔节之后受到抑制,酶带变得模糊不清甚至消失踪迹,多为三级、零级酶带.感染白粉病之后酶活性才回升,再度表现为一、二级酶带.为了探索造成这一差异的原因,比较了119株抗病品种与感品种杂交F2代和65株抗病品种/感病品种//感病品种的BC1代植株叶片过氧化物酶同工酶IEF酶谱,证明感病品种成株的pⅠ6.1酶带活性下降是因另一隐性基因所至.     

抗白粉病兼抗赤霉病小麦新品种(系)的抗病性鉴定和利用评价

白粉病采用自然病圃鉴定。赤霉病采用人工接种和自然病圃相结合的方法鉴定。结果表明：供试的66份小麦品种(系)中，对白粉病免疫的品种(系)有贵农21、贵农775、三属麦、92R178、92R149、A552，高抗的品种(系)有斯燕93-1、JYP-1、JYP-2、JYP-3、小白冬、C39、兴麦17等；对赤霉病没有免疫的品种(系)，多数品种(系)不抗赤霉病，只有JYP-1的抗赤霉病性比苏麦3号略强，92R149、92R178、毕麦10号、80(107)、小白冬、黔麦14、黔麦早2号和JYP-3的抗赤霉病性与苏麦3号近似，其中JYP-1、92R149、92R178、小白冬、JYP-3为白粉病和赤霉病的兼抗性抗源。     

普通小麦白粉病成株抗性的QTL分析

以抗白粉病的日本小麦品种Fukuho-komugi和以色列小麦Oligoculm杂交F₁的DH（doubled haploid）群体107个系为材料，利用313个SSR标记和37个RFLP标记，对Fukuho-komugi和Oligoculm的白粉病成株抗性进行QTL分析。试验材料于2003－2004年度种植在北京、2003－2004和2004－2005年度种植在安阳，调查白粉病发病情况。构建了由350个位点组成的遗传连锁图，覆盖小麦21个连锁群，全长3 101 cM。采用复合区间作图法进行白粉病成株抗性QTL分析，在1A、2B、4B和7D上发现4个抗白粉病QTL，分别解释13.6%、6.6%、8.9%和12.7%的表型变异。抗白粉病基因及其紧密连锁分子标记的发掘，将为小麦抗白粉病育种的分子标记辅助选择提供理论和技术支持。     

Inheritance of the Powdery Mildew Resistance Mlk in Wheat

The inheritance of the Mlk powdery mildew resistance originating from ‘Heine 2174.50’ was analyzed by crossing the Mlk resistant cultivar ‘Ralle’× cv. ‘Amor’ (highly susceptible) and vice versa and by observing the reactions of F₁- and F₂-plants after inoculation with two different Mlk avirulent powdery mildew isolates. In all cases, a 3 (resistant): I (susceptible) segregation was found in F₂. The reactions of the F₂plants against the two powdery mildew isolates were identical in each case. Therefore, it is supposed that one dominant resistant gene is responsible for the resistant reactions against these two isolates. These results support the earlier assumption of Heun and Fischbeck (1987b) that the whole Mlk resistance pattern is controlled by a single gene.     

普通小麦抗白粉病配合力及其与过氧化物酶的关系

选用6个亲本组配成双列杂交设计,对普通小麦抗白粉病的配合力及基因效应进行了分析。结果表明,白粉病病情指数属于数量性状遗传,符合加性—显性遗传模型,由加性效应和非加性效应共同控制,且以加性效应为主。低病情指数为部分显性。不同亲本之间一般配合力效应及含有的有利显性基因数存在明显差别。因此,选配杂交组合应在一般配合力高的基础上,注重其特殊配合力的选择。研究还表明,感病品种过氧化物酶活性高。     

兼抗全蚀病和白粉病小麦新种质的创制与鉴定

TaLTP5是从小麦中分离到的一个脂质转移蛋白编码基因。利用基因枪介导法将TaLTP5表达载体pA25-TaLTP5转入抗白粉病的小麦品种扬麦18 (含抗白粉病基因Pm21)中, 旨在选育兼抗全蚀病和白粉病的小麦新种质。对转基因小麦T₀~T₃代植株中引入TaLTP5基因进行分子检测和抗病性鉴定。PCR检测、Southern杂交分析结果表明, 外源TaLTP5基因已转入、整合到3个转基因小麦株系的基因组中, 并能稳定遗传; 荧光定量RT-PCR的分析以及全蚀病菌的接种与鉴定结果表明, 与受体小麦扬麦18相比, 这3个转基因小麦株系中TaLTP5表达量显著提高, 其对全蚀病的抗性也明显增强。对3个转基因株系的Pm21分子标记和白粉病抗性鉴定表明, 外源TaLTP5基因的导入没有影响受体小麦对白粉病抗性, 说明这些转基因株系为兼抗全蚀病和白粉病小麦新种质。