大麦条锈菌专化型鉴定及其致病性初步分析

【目的】对2012年采自甘肃省和青海省大麦(青稞)上的条锈菌进行了专化型鉴定和致病类型测定,并选用甘肃省和青海省的16份大麦上的条锈菌和11份小麦上的条锈菌对27份大麦品种进行了苗期致病性测定.【方法】采用涂抹接种及撒孢子粉接种的方法.【结果】16份大麦条锈菌标样均为大麦条锈菌小麦专化型,其致病类型鉴定为贵22-9、贵22-56、贵22-82、贵22-91、水11-13、水11-13(中四感)、水11-102、水11-157、水11-200、水11-203和小麦条锈菌5个未归类型。大麦条锈菌对大麦品种‘果洛’‘藏青25’‘昆仑1号’‘康青3号’‘昆仑12号’的毒性频率分别为56.25%、37.50%、25.00%、62.50%、21.43%,小麦条锈菌对大麦品种‘果洛’‘藏青25’‘昆仑1号’‘康青3’‘昆仑12号’的毒性频率分别为36.36%、18.18%、54.54%、45.45%、9.09%.【结论】大麦品种‘果洛’‘康青3号’‘藏青25’‘昆仑1号’和‘昆仑12号’可被采自大麦和小麦上的条锈菌侵染,为共同感病寄主.     

小麦与两种病原菌互作的冷冻切片观察效果

【目的】制作小麦与条形柄锈菌小麦专化型(Puccinia striiformis f.sp.tritici)和禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)互作的冷冻切片,评判基于冷冻切片观察2种病原菌对小麦侵染过程的效果,为将冷冻切片技术应用于植物病原菌侵染检测提供依据。【方法】以水源11和小偃22为试验材料,分别接种条形柄锈菌小麦专化型和禾谷镰刀菌,取样制备冷冻切片,用Olympus BX51多功能显微镜观察2种病原真菌在侵染小麦叶片和穗部过程中的发育结构。【结果】利用冷冻切片观察到条形柄锈菌小麦专化型和禾谷镰刀菌2种病原真菌结构清晰,小麦组织和细胞形态完整,对比度良好。【结论】冷冻切片技术可用于植物病原菌侵染的预检。     

大麦条锈菌菌株 Q1、 Q2致病性初步分析

选用已获得的2个大麦条锈菌菌株 Q1、 Q2,分别在小麦已知基因系、部分小麦和大麦生产品种上进行了苗期致病性测定.结果表明,大麦条锈病菌株 Q1、 Q2为小麦专化型, Q1较 Q2具有更强的致病性和更宽的毒性范围.Q1、 Q2分别对46个小麦生产品种及抗源品种中的32个和29个有致病作用,仅对极少数大麦品种有致病作用,致病特点与小麦条锈菌新菌系贵22-9完全一致     

条形柄锈菌大麦专化型的寄主范围

用条形柄锈菌大麦专化型的３个代表性菌系，对８个族的２５属６１种禾草进行了温室人工接种。发现寄主９属２２种，除星星草属于早熟禾族外，其余均属于小麦族。大麦属所有参试种均可被侵染。多数高感，大麦是主要寄主。旱麦草属植物和簇毛麦也较感病。小麦族的赖草属、鹅观草属和Ｔｈｉｎｏｐｙｒｕｍ属的所有参试种均为免疫或近免疫。     

小麦条锈菌致病性及其变异研究进展

小麦条锈病（wheat stripe rust or yellow rust）是一种气传性的低温真菌病害,在所有小麦产区均可暴发流行,造成巨大的产量和经济损失,严重威胁着小麦的安全生产。其病原条形柄锈菌小麦专化型（Puccinia striiformis West. f. sp. tritici Eriks. & Henn.,Pst）为严格专性寄生真菌,致病性变异频繁,常造成小麦品种抗条锈性“丧失”,引发病害大流行。因而,从20世纪50年代起,条锈菌致病性变异的研究一直备受关注,并已开展了大量的研究工作。本文从小麦品种抗病性丧失、条锈菌致病性变异途径、条锈菌群体遗传、条锈菌基因组和功能基因组以及条锈菌效应蛋白等不同方面概述了近年来取得的重要研究进展,提出了未来条锈病防治上面临的问题和挑战;以期通过准确预测条锈菌优势小种、合理利用和布局抗病基因、利用新策略创制新型持久广谱抗病材料,不断优化和完善小麦条锈病综合治理技术体系,实现小麦条锈病可持续控制。     

条形柄锈菌赖草专化型和披碱草专化型

通过显微镜观察和人工接种方法,对我国西北地区普遍发生的赖草(Leymus secalinus)条锈病和麦(艹宾)草(Elymus tangutorum)条锈病的病菌进行了系统鉴定。结果发现,赖草条锈病菌和麦(艹宾)草条锈病菌均不能侵染所有小麦条锈菌鉴别寄主及感病品种,它们和小麦条锈菌各有不同的寄主范围和主要寄主,在孢子尺度、夏孢子芽孔数目、有无一室冬孢子等方面的一些差异尚不足以达到变种级别。因此,赖草条锈病菌和麦(艹宾)草条锈病菌应分别属于条形柄锈菌的两个新专化型,即赖草专化型(Puccinia striiformisWest.f.sp.leymi)和披碱草专化型(P.striiformis West.f.sp.elymi)。     

小麦条锈病的发病流行特点及防治措施

正小麦条锈病在世界各小麦产区均有发生,夏季湿润的温带地区和夜间冷凉的高海拔地区尤其严重。小麦条锈病的病原为条形柄锈菌小麦专化型,活体专性寄生、喜冷凉,高空气流远距离传播、随降雨或结露侵染小麦,可造成0.5%～5%的减产,严重时5%～25%减     

小麦条锈菌夏孢子芽管结合现象的研究

研究了条锈菌夏孢子在水洋菜上的芽管结合现象及其影响因素,证实了小种内、小种间及专化型间均可产生芽管结合。小麦条锈菌不同小种及组合间,其芽管结合率及结合体形成率不同,说明不同小种之间亲和力有差异。美国白化菌系与我国不同小种间、及条锈菌小麦专化型与大麦专化型间的芽管结合率及结合体形成率均很低,表明遗传差异越大,其芽管间亲和力越低。并且发现,较高的温度可抑制芽管结合,超过16℃,芽管结合显著减少,至19℃,已无芽管结合现象发生。     

243份云南普通小麦地方品种抗条锈病鉴定及分子标记检测

【目的】小麦条锈病由条形柄锈菌小麦专化型(Puccinia striiformis. f. sp. tritici,Pst)引起的气传性真菌病害,是世界范围内最具破坏性的小麦病害之一。发掘抗病资源和培育抗病品种是防治条锈病最经济有效的措施。通过鉴定和评价云南小麦地方品种对中国当前流行的条锈菌生理小种的抗性水平,综合分析可能携带的抗条锈病基因,为小麦抗病育种提供理论依据。【方法】利用当前中国小麦生产上毒性强、流行频率高的条锈菌生理小种CYR32和CYR34对243份云南小麦地方品种进行苗期抗病性鉴定,成株期使用CYR32、CYR33、CYR34和贵农致病类群等混合生理小种进行抗性鉴定,并利用小麦生产上重要抗条锈病基因Yr5、Yr10、Yr15、Yr18、Yr26、Yr28、Yr29、Yr30、Yr36、Yr39、Yr41、Yr48、Yr65、Yr67、Yr80和Yr81的紧密连锁标记对供试材料进行分子检测。【结果】在243份小麦材料中,18份种质对CYR32表现苗期抗性,32份种质对CYR34表现苗期抗性,对CYR32和CYR34均表现苗期抗病的有8份,占3.29%。结合苗期和成株期抗性...     

条形柄锈菌大麦专化型的寄主范围

用条形柄锈菌大麦专化型（ＰｕｃｃｉｎｉａｓｔｒｉｉｆｏｒｍｉｓＷｅｓｔ．ｆ．ｓｐ．ｈｏｒｄｅｉ）的３个代表性菌系，对８个族的２５属６１种禾草进行了温室人工接种。发现寄主９属２２种，除星星草（Ｐｕｃｃｉｎｅｌｌｉａｔｅｎｕｉｆｌｏｒａ）属于早熟禾族外，其余均属于小麦族。大麦属（Ｈｏｒｄｅｕｍ）所有参试种均可被侵染，多数高感，大麦是主要寄主。旱麦草属（Ｅｒｅｍｏｐｙｒｕｍ）植物和簇毛麦（Ｈａｙｎａｌｄｉａｖｉｌｌｏｓａ）也较感病。小麦族的赖草属（Ｌｅｙｍｕｓ）、鹅观草属（Ｒｏｅｇｎｅｒｉａ）和Ｔｈｉｎｏｐｙｒｕｍ属的所有参试种均为免疫或近免疫。     

中国小麦条锈菌4个流行小种的RAPD标记

以210条随机引物,对目前中国小麦条锈菌(Pucciniastriiformisf.sp.Tritici)的主要优势菌系进行了RAPD片段的规模筛选,寻找到了条中31号、条中29号、条中23号、水源类型4个流行生理小种的特异性RAPD标记。此结果表明,通过寻找小麦条锈菌生理小种的特异性RAPD片段,能够建立起中国小麦条锈菌生理小种的分子检测体系。     

基于HYSPLIT-4模式的小麦条锈病菌远程传播研究

基于HYSPLIT-4模式,利用历史气象数据,研究了小麦条锈病菌的远程传播规律,特别是西北、华北、新疆、四川、云南、贵州之间的菌源关系。结果表明:秋季,西北外来菌源主要来自于四川、云南、贵州,华北外来菌源主要来自于西北、四川、云南、贵州,四川外来菌源主要来自于西北、云南和贵州,云南外来菌源主要来自于贵州,贵州外来菌源主要来自于云南;春季,华北菌源主要影响华北地区,西北菌源主要影响西北、华北、四川的小麦条锈病的流行,四川、云南、贵州的菌源对华北、西北、西南地区有很大影响。其他地区的菌源对新疆几乎没有影响;虽然新疆的菌源偶尔可以传播到其他地区,但是影响很小。     

小麦条锈病和白粉病成株抗性研究进展与展望

 利用成株抗性是小麦抗病育种的重要方向,本文综述了小麦条锈病和白粉病成株抗性鉴定方法、基因定位和克隆及其在育种中的应用。将报道的72个条锈病成株抗性数量性状遗传位点（quantitative trait loci,QTL）和82个白粉病成株抗性QTL整合到一张连锁图谱上,控制2种病害的基因簇（≥5个QTL）有8个,其中位于7DS的Yr18/Lr34/Pm38和1BS的Yr29/Lr46/Pm39对条锈病、叶锈病和白粉病均表现成株抗性,位于4DL的Yr46/Lr67位点可能也对白粉病表现成株抗性,Yr18/Lr34/Pm38和Yr36已被克隆,Yr29/Lr46/Pm39的克隆已取得良好进展,为培育兼抗和成株抗性相结合的品种提供了可用基因。总结了成株抗性在中国小麦育种中的应用现状,并用实例证实了培育成株抗性品种的可行性,建议对兼抗条锈病和白粉病成株抗性的咸农4号和小偃6号等进行遗传分析,育种工作者和品种审定部门需要转变观念,将成株抗性利用作为国内条锈病和白粉病抗性育种的重要内容。     

小麦条锈菌条中29号生理小种SCAR检测标记的建立

用210条随机引物对中国小麦条锈菌(Pucciniastriiformisf.sp.tritici)5个主要生理小种进行了RAPD分析,寻找到了2个条中29号特异性的RAPD标记。根据其中一个特异片段的测序结果,设计了特异PCR引物,成功获得了条中29号小种专化的SCAR标记。     

直接、快速地从罹病小麦叶片中提取条锈菌基因组DNA的方法

 小麦条锈菌（Puccinia striiformis f. sp. tritici）是专性程度很高的活体寄生菌,通过分子技术对其进行群体遗传结构研究的过程中,基因组DNA提取是基础之一。本研究利用Chelex 100法和CTAB法直接提取罹条锈病的小麦病叶片上的小麦条锈病菌的基因组DNA,使用PCR对所得到的DNA进行真菌核糖体rDNA ITS和小麦条锈病菌特异性引物CYR33进行检测,对2种基因组DNA的提取方法进行比较分析,结果表明Chelex 100法和CTAB法都能够适合于从罹病组织中直接提取小麦条锈病菌的基因组DNA,但是Chelex 100法较CTAB法所需的样品量少,操作步骤少,操作简单,并且整个过程无需使用有机溶剂进行抽提,对人体比较安全。通过PCR检测DNA提取情况,发现Chelex 100法提取的DNA的PCR结果优于CTAB法,且能够满足基于PCR的群体遗传结构的分析等研究。     

小麦条锈病区域流行相关性研究初报

小麦条锈病是一种大区流行病害,病菌夏孢子可随气流远程传播,该病的多次流行给中国农业生产造成了严重损失。选择甘肃天水、四川马尔康、陕西汉中、西安、河南郑州,根据各地1988—2000年小麦条锈病病情数据和每年3月1日-5月31日降雨量、相对湿度、最大风向、平均风速、最高气温、最低气温等地面气象观测资料,采用主成分分析和判别分析方法,初步明确了天水的病害发生流行对其他区域的影响,证明了天水小麦条锈病的发生和流行对马尔康和郑州有相当大的影响,而与汉中、西安的相关性不高。研究结果对于探明小麦条锈病大区流行规律,实现对其宏观管理和超长期预测具有一定的意义。     

小麦多品种混播控制条锈病的效果和机理研究

 【目的】研究多品种混播对条锈病的控制效果及其机理,为利用品种混播这种生态控制条锈病的方法应用提供理论依据。【方法】在田间分别设计6个品种单播及其9个组合的混播小区,比较研究条锈病的发生情况和产量差异;并采用TP-M13-SSR技术分析自然发病条件下条锈菌群体的遗传多样性。【结果】多品种混播小区苗期发病中心较少,且发病中心的扩展速度明显受到抑制,在春季流行阶段病情指数显著降低;品种混播以抗-感组合较好,2007年其相对防效平均为73.27%,相对增产率平均为13.26%;混播中组分数目对病害和产量的影响无明显差异;混播小区条锈菌的遗传多样性高于单播小区。【结论】多品种混播对小麦小麦条锈病有较好的控制效果,并可明显降低产量损失;品种多样化有利于条锈菌群体结构的稳定;品种混播可作为生态防病措施之一。