海南三亚和黄淮海地区玉米小斑病菌致病性及遗传多样性分析

【目的】明确海南三亚玉米南繁基地和黄淮海玉米主产区的玉米小斑病菌(Bipolaria maydis)菌株的致病性差异,以及遗传多样性和亲缘关系的远近,为海南三亚南繁基地育种过程中玉米品种的抗病性筛选提供理论依据,并对玉米品种在黄淮海地区的推广种植提供参考。【方法】对采集自海南三亚和黄淮海地区的玉米小斑病病叶进行病原菌分离,经过形态学和分子生物学方法对分离到的菌株进行鉴定,共获得61株玉米小斑病菌菌株。采用人工喷雾接种法对61株小斑病菌菌株的致病力进行鉴定;并选取16条扩增条带清晰、重复性好、多态性高的引物进行ISSR-PCR扩增,利用Popgen32生物软件计算群体间的遗传距离和遗传相似性,并利用NTsys2.10e软件进行聚类分析,构建海南三亚与黄淮海地区小斑病菌的聚类图。【结果】致病性测定结果表明,海南三亚地区未分离到弱致病力菌株,强致病力菌株个数占三亚地区总菌株的57.1%;黄淮海地区分离到的弱致病力菌株占黄淮海地区总菌株的47.5%,强致病力菌株占黄淮海地区总菌株的17.5%。遗传多样性分析结果表明,在群体平均水平上,Nei’s基因多样性指数(H)为0.2820,Shannon’s信息指数(I)为0.4197,表明玉米小斑病菌具有一定的遗传变异;不同地理种群间的遗传相似系数为0.9028—0.9618,遗传距离为0.0390—0.1023,表明整体遗传相似系数较高,遗传距离较近;但不同地理种群间仍存在不同程度的遗传分化,其中,河南与河北的菌株群体遗传相似系数最高(GS=0.9618),亲缘关系最近;河南和三亚地区的菌株群体遗传相似系数最低(GS=0.9028),亲缘关系相对较远。聚类分析结果表明,三亚地区菌株和黄淮海地区菌株在相似系数为0.722时,明显被分为两大类群。【结论】黄淮海玉米主产区与海南三亚玉米南繁基地的玉米小斑病菌在致病力上存在一定差异,三亚地区强致病力菌株的分离频率高于黄淮海地区。黄淮海地区与三亚地区的菌株群体具有丰富的遗传多样性,且遗传多样性与地理来源有一定关系,地域相邻的菌株遗传关系较近;但三亚地区与黄淮海地区的菌株遗传相似系数相对较高,亲缘关系较近,且两种群间存在一定基因交流。因此,三亚地区作为玉米的南繁基地,其自然发病条件下筛选出对小斑病具有抗性的玉米品种或抗性亲本材料,对黄淮海地区小斑病抗性的逐年提高具有一定的影响,有利于减轻黄淮海地区病害的发生。     

河南省玉米小斑病菌生理小种鉴定及致病力分化

2013年从河南省4个地区采集玉米小斑病标样,对分离出的140个玉米小斑病菌菌株进行了生理小种鉴定和群体结构分析。结果表明,河南省玉米小斑病菌有T、C、S、O等4种生理小种,但各小种在地区间的分布存在差异,其中,O小种是河南省各玉米产区小斑病菌的优势小种,且在豫南分布最广泛,其次是C小种和S小种,T小种的比例最小。O小种具有不同致病力,强致病力菌株的出现频率较弱致病力菌株高,强致病力菌株主要分布在豫南地区,弱致病力菌株主要分布在豫北地区。     

海南三亚和黄淮海地区玉米小斑病菌致病性及遗传多样性分析

【目的】明确海南三亚玉米南繁基地和黄淮海玉米主产区的玉米小斑病菌（Bipolaria maydis）菌株的致病性差异,以及遗传多样性和亲缘关系的远近,为海南三亚南繁基地育种过程中玉米品种的抗病性筛选提供理论依据,并对玉米品种在黄淮海地区的推广种植提供参考。【方法】对采集自海南三亚和黄淮海地区的玉米小斑病病叶进行病原菌分离,经过形态学和分子生物学方法对分离到的菌株进行鉴定,共获得61株玉米小斑病菌菌株。采用人工喷雾接种法对61株小斑病菌菌株的致病力进行鉴定;并选取16条扩增条带清晰、重复性好、多态性高的引物进行ISSR-PCR扩增,利用Popgen32生物软件计算群体间的遗传距离和遗传相似性,并利用NTsys2.10e软件进行聚类分析,构建海南三亚与黄淮海地区小斑病菌的聚类图。【结果】致病性测定结果表明,海南三亚地区未分离到弱致病力菌株,强致病力菌株个数占三亚地区总菌株的57.1%;黄淮海地区分离到的弱致病力菌株占黄淮海地区总菌株的47.5%,强致病力菌株占黄淮海地区总菌株的17.5%。遗传多样性分析结果表明,在群体平均水平上,Nei’s基因多样性指数（H）为0.2820,Shannon’s信息指数（I）为0.4197,表明玉米小斑病菌具有一定的遗传变异;不同地理种群间的遗传相似系数为0.9028—0.9618,遗传距离为0.0390—0.1023,表明整体遗传相似系数较高,遗传距离较近;但不同地理种群间仍存在不同程度的遗传分化,其中,河南与河北的菌株群体遗传相似系数最高（GS=0.9618）,亲缘关系最近;河南和三亚地区的菌株群体遗传相似系数最低（GS=0.9028）,亲缘关系相对较远。聚类分析结果表明,三亚地区菌株和黄淮海地区菌株在相似系数为0.722时,明显被分为两大类群。【结论】黄淮海玉米主产区与海南三亚玉米南繁基地的玉米小斑病菌在致病力上存在一定差异,三亚地区强致病力菌株的分离频率高于黄淮海地区。黄淮海地区与三亚地区的菌株群体具有丰富的遗传多样性,且遗传多样性与地理来源有一定关系,地域相邻的菌株遗传关系较近;但三亚地区与黄淮海地区的菌株遗传相似系数相对较高,亲缘关系较近,且两种群间存在一定基因交流。因此,三亚地区作为玉米的南繁基地,其自然发病条件下筛选出对小斑病具有抗性的玉米品种或抗性亲本材料,对黄淮海地区小斑病抗性的逐年提高具有一定的影响,有利于减轻黄淮海地区病害的发生。     

福建省玉米小斑病菌致病力的分化

【目的】明确福建省玉米小斑病菌的致病力水平,为筛选抗病玉米品种及该病害的预测预报和防治提供依据。【方法】在玉米苗期采用喷雾接种法,以11个玉米品种为材料,以分离自福建省7个地区21个县(市)的298株玉米小斑病菌菌株的孢子悬浮液为接种体,先在感病玉米品种上品上进行菌株致病力测定,7d后调查病情指数,从中选出致病力较强的菌株,采用同样方法接种其他玉米品种,分析菌株致病力差异。【结果】供试菌株对玉米感病品种上品均有致病性,病情指数介于13.50~80.95,平均值为49.49。根据致病力测定结果将菌株分为强、中、弱3种致病类型,各类型出现频率分别为29.87%,63.42%和6.71%,中等致病力菌株占优势。不同地区菌株致病力存在显著差异,以福州地区菌株致病力最高;同时福州地区来自玉米连作田的菌株比非连作田的菌株具有较高的致病力。不同菌株、甚至同一菌株在不同玉米品种上的致病力表现出丰富的多样性。供试的298个菌株中MH141和JY142致病力较强,供试的11个玉米主栽品种中榕甜1号和永珍7号抗病性较好。【结论】来自福建省不同地区的玉米小斑病菌对玉米的致病力存在明显的分化现象,不同菌株对同一玉米品种的致病力存在明显差异;同一菌株对不同玉米品种的致病力也存在明显差异。     

玉米自交系齐319在种质改良中的应用

齐319是山东省农业科学院玉米研究所利用美国玉米杂交种78599,经多代自交选育而成,该自交系具有抗各种叶部病害的特点.以15个国内自交系为轮回亲本、齐319为供体亲本,构建高世代回交导入系,选取15份回交导入系进行抗大斑病、小斑病评价.结果表明:回交导入齐319的自交系对叶部病害抗性有所增强.齐319对玉米自交系叶部病害抗性水平的提升有很大作用,选育自交系时齐319可作为抗源材料导入基础材料,从而提高自交系的抗叶部病害的能力.     

广西百色烟区烟草青枯病菌的遗传多样性分析

[目的]分析广西百色烟区烟草青枯病菌的遗传多样性,为了解该烟区青枯病的发生流行规律和该病原菌的致病机制提供参考.[方法]通过致病力测定、生化型鉴定及BOX-PCR对69株来源于广西烟草主产区百色烟区的青枯菌株的遗传多样性进行系统分析.[结果]供试菌株存在明显的致病力分化,强致病力菌株、中等致病力菌株和弱致病力菌株出现频率分别为17.39%、62.32%和20.29%,其中以中等致病力菌群为优势菌群;供试菌株的生化型复杂,其中37株属于生化型III或生化亚型III-1、III-3和III-4,23株属于生化型Ⅰ,1株属于生化型Ⅱ,另有8株属于非标准生化型;BOX-PCR分析结果表明百色烟草青枯病菌存在丰富的遗传多样性,聚类分析结果显示菌株的遗传多态性与菌株的地理来源、致病力、生化型具有一定的相关性,但并无明显的地理种群、生化型种群或致病力一致的种群聚在一起.[结论]广西百色烟区烟草青枯病菌具有丰富的遗传多样性和复杂的生化型,可能是该烟区烟草青枯病为害逐年加重的重要原因之一.     

华北地区玉米小斑病菌生理小种监测

玉米小斑病是华北夏玉米区主要病害之一。虽然通过选育和推广种植优良抗病品种有效地控制了此病的危害，但玉米是异花受粉作物，容易出现混杂退化，降低抗病性，同时玉米小斑病菌又是一个复杂的群体，所以有必要进行玉米小斑病菌生理小种的监测，及时掌握其变异动态与分布，为选育和种植抗病品种及合理布局提供科学依据。为此，1991～1995年我们对华北地区玉米小斑病菌生理小种变异动态进行了监测工作。根据国内外玉米小斑病菌生理小种鉴定方法与划分标准，5年来，从保定、承德、唐山、沧州、邢台、济南等病圃及生产中主要推广的玉米品种上…     

我国主要梨产区梨腐烂病菌培养表型与致病力差异的研究

[目的]旨在研究我国主要梨产区不同培养表型的梨腐烂病菌的致病力差异。[方法]从全国13个省、市、自治区采集梨腐烂病样品,通过组织分离法共分离鉴定出465株梨腐烂病菌,在PDA培养基上观察其培养表型并进行分类;挑选出128株菌株,采用打孔法接种菌丝块测定各菌株在‘库尔勒香梨’上的致病力。[结果]根据所分离的菌株在PDA培养基上的菌落颜色及形态不同粗分为5类,各类菌株均能产生多种类型的子座,菌株的不同培养性状与其地理来源并无关联;在梨果上,不同分离菌株的致病力存在明显分化,但是菌株的致病力差异与其地理来源及培养性状并无关联,且将菌株致病力进行强、中、弱划分后,发现中等致病力的菌株占64%,为优势菌株。[结论]我国的梨腐烂病菌存在多样的培养性状,且菌株的致病力分化明显,中等致病力的菌株占多数,但是菌株的培养性状、致病力及其地理来源这三者之间并无关联,因此要深入了解梨腐烂病菌,还需从菌株的致病基因入手,采用分子生物学手段对其进行研究。     

玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)菌落局变及其后代性状的初步研究

玉米小斑病菌在 PDA 平面培养基上常出现菌落局变(saltation)。从局变区菌丝分离获得的局变菌株及其后代仍保持对玉米的致病力。多数局变菌株的致病力增强,并且到第5代时仍能保持第1代时的致病强度。局变菌株的致病力与产孢量没有相关性。培养基上菌落的生长速度与对玉米的致病力也没有相关性,但与产孢量有关。     

苹果黑星病菌致病力分化的研究

为了明确田间苹果黑星病菌致病力的分化情况,选取中国、英国、印度3个国家不同苹果产区的57株有代表性的苹果黑星病菌株,分别接种嘎啦、富士、秦冠3个寄主品种进行致病力测定。结果表明,不同菌株在相同寄主上能产生不同类型的病斑,其病斑大小、形状、颜色存在较大差异。同一菌株对不同寄主品种的致病力也存在较大差异。根据寄主对病菌的反应类型并结合病害严重度的聚类分析结果,可将57株苹果黑星病菌菌株划分为3个类群:强致病力Ⅰ型、中等致病力Ⅱ型、弱致病力Ⅲ型。