玉米抗粗缩病遗传及分子标记研究

Maize rough dwarf disease caused by Rice black-streaked dwarf virus (RBSDV) is transmitted by planthopper in China. Identification and development of resistant hybrids are complicated because of the inconsistencies in viral disease pressure every year. Marker-assisted selection can provide means for main-taining virus resistance alleles even in the absence of disease. In this paper a F₂ segregation population was constructed to identity the molecular markers linked to the resistance gene using a cross between a resistant and a susceptible parents (Qi319×Ye107). Fifteen-day-old seedlings of F₂ population were exposed to small brown planthoppers carrying RBSDV for 3 days in specific inoculation chamber. The inoculated plants were transplanted to screenhouse after removing the insects completely. In plant maturity stage the disease resistance of all the individuals were visually assessed. The results showed that 17, 8, 11, 51 and 122 plants were scaled from 0-4 respectively, in which 0 means no symptoms and 4 represents highly susceptible. Chi-square test demonstrated that the segregation ratio of phenotype was 1∶15 (resistant: susceptible) or 1∶6∶9 (resistant∶moderate∶susceptible) in the F₂ population, indicating RBSDV resistance of maize was controlled by two recessive genes. The F₂ individuals DNA were extracted and 261 SSR (simple sequence repeat) primers derived from maize genome ten chromosomes were selected from maize GDB database to construct genetic linkage map. The linkage map consisted of 71 polymorphic SSR markers, spanning a genetic distance of 996.6 cM with an average interval of 14.0 cM between adjacent markers. The resistant and susceptible gene pools were set up for BSA (bulked segregant analysis) and 6 polymorphism markers were obtained with BSA-SSR method between the two pools. The F₂individuals were further analyzed with 6 polymorphism markers. Chi-square test showed that phi 051, umc1407 and umc1432, mapped on chromosome 7 and 10, exhibited segregation distortion significantly and very significantly in susceptible individuals. These three SSR markers were identified as potential markers linked to the resistant loci.     

玉米粗缩病毒及抗病策略

玉米粗缩病毒属于植物呼肠孤病毒组的斐济病毒属，是一种有双层衣壳的球状病毒。该病毒基因组包含10条线状的双链RNA片段，近年来已经完成了其中4条RNA片段的测序工作。玉米粗缩病毒对我国玉米生产的危害最为严重。该病毒主要由介体昆虫传播，侵染的植株表现严重矮化和叶片浓绿等病症。玉米对该病毒的抗性表现出多基因控制的数量性状遗传的特征。作者描述了玉米粗缩病病原、病症及侵染循环的特点，对玉米粗缩病毒基因组的研究进展进行了评述，并对抗病策略进行了讨论。     

河北省主推玉米品种对粗缩病抗性鉴定及病情指标与产量损失率关系研究

对河北省26个主推玉米品种进行抗玉米粗缩病性鉴定,并对其发病率及病情指数与产量损失率的相关性进行了研究。结果表明:河北省目前玉米生产上主推品种中没有免疫和抗病品种,但感病后品种之间的病情严重度有显著差异,病情指数分布在35.37～80.05,产量损失率为15.55%～74.01%。以邢抗2号、费玉2号、费玉4号、沈玉17和农大108的病情严重度较轻,病情指数低于40,表现为感病,其他品种病情指数都在40以上表现为高感。产量损失率与病株率和病情指数呈显著相关,且产量损失率与病情指数的相关性(R=0.982)比产量损失率与病株率的相关性(R=0.756)更强。     

福建永安市辣椒丛枝病植原体的分子检测及鉴定

永安地区发病辣椒植株表现小叶、黄化、丛枝、簇芽等症状。利用植原体16SrDNA基因的通用引物R16mF2/R16mR2和R16F2n/R16R2,对发病辣椒植株总DNA进行巢式PCR检测,获得约1.2kb的特异性DNA片段。经测序并在GenBank数据库进行比对分析,共获得4条植原体特定的16SrDNA基因序列(CHY-C4-1、CHYY1-1、CHY-Y7-1、CHY-G1-1)。将测得的4条序列与已报道的植原体序列进行同源性比对,并构建系统进化树,结果显示获得的4条植原体序列均聚类到16SrI组,其中CHY-Y1-1、CHY-Y7-1、CHY-G1-1与16SrI-B亚组植原体聚类到同一支,而CHY-C4-1与已报道的16SrI组内的6个亚组均未聚类到一支,因此建议将CHY-C4-1命名为新的亚组。利用iPhyClassifier在线分析软件对获得的4条植原体序列进行虚拟RFLP分析,结果与进化树获得的结果一致。     

我国水稻黑条矮缩病和玉米粗缩病研究进展

上世纪60年代初我国华东和华北地区分别发现了水稻黑条矮缩病和玉米粗缩病,后来都分别发生了2次大流行,同时都以病害防治为目标分别开展了研究,探明了当地病害发生规律,提出了相应的防治方法,获得了不同程度的防病效果.80年代以来,水稻黑条矮缩病的发生报道仅限于华东地区局部地市,玉米粗缩病的发生涉及华北、东北、西北、西南和华中地区13个省市.根据各地对两病病原形态、寄主及症状、介体昆虫及传病特性等方面相似性的报道,提出了我国玉米粗缩病与水稻黑条矮缩病病原异同性问题.经近10年来对两病用生物学和分子生物学方法进行比较鉴定,证明我国玉米粗缩病和水稻黑条矮缩病病原同属水稻黑条矮缩病毒(RBSDV).同时基本探明了水稻黑条矮缩病在浙江杂交稻区和华北玉米区的再次流行成灾的原因,提出了相应的防治措施,并有效地控制了病害的流行危害.     

玉米种质对玉米粗缩病的抗性研究初报

采用罩笼法对6个主栽玉米品种进行粗缩病抗性鉴定,结果表明,登海3622、金海5号、农大108对粗缩病具有抗性,其中农大108的抗性还表现在灰飞虱对它的趋向性较弱上。结合不同品种的种质分析,发现不同血缘种群间存在一定的差异,以Reid种质血缘为主的品种抗性较差,含有PB种质血缘的品种则表现出抗性。     

玉米矮花叶病毒对不同抗性玉米自交系侵染及其运转的研究

 本文以抗病自交系黄野四-3、感病自交系8112和Mo17、耐病自交系478为材料,采用直接组织斑免疫测定法(IDDTB)和酶联免疫吸附测定法(ELISA)结合生物学症状研究了玉米矮花叶病毒对玉米的侵染及其运转规律,试验表明玉米抗玉米矮花叶病毒主要是抗系统传导,其次抗病毒增殖和细胞间扩展,但不抗侵入。     

MDMV HC-Pro在玉米叶片中的积累及免疫定位

 本文以感病自交系Mo17、掖107和抗病自交系黄早四为材料,研究了玉米矮花叶病毒(MDMV)和MDMV辅助成份-蛋白酶(HC-Pro)在叶片中的积累动态和细胞内定位。结果表明,在接种后3 d,MDMV就在掖107和Mo17接种叶的上位叶积累到了相当高的程度,6 d后达到高峰;而MDMV在黄早四中的浓度一直低于在掖107和Mo17中的浓度。在接种掖107和Mo176 d后,MDMV HC-Pro在上位叶中的积累到达高峰,而在黄早四植株中MDMV HC-Pro直到第9 d才到最高,而且浓度一直低于感病自交系掖107和Mo17。麦二叉蚜从发病植株上获毒后的传毒效率变化与MDMV、MDMV HC-Pro在叶片中的积累动态一致。通过胶体金标记对MDMV HC-Pro进行免疫定位,发现在细胞质中、与质膜相联系的风轮状内含体、片层凝集状内含体、细胞质高密度物质和病毒粒子周围有金标记,说明在这些部位有MDMV HC-Pro的存在。     

陕西玉米病毒病及流行因素研究

 研究结果表明:陕西玉米病毒病毒原主要有玉米矮花叶病毒B株系(MDMV-B)、玉米粗缩病毒(MRDV)和大麦黄矮病毒(BYDV)。用血清鉴定225份病株样品中,MDMV-B、MRDV和BYDV侵染分别占40%、23%、4.5%。MDMV-B和MRDV复合侵染占23.5%。在田间自然条件下,MDMV-B主要通过玉米蚜和禾谷缢管蚜以非持久性传播,MRDV则由灰飞虱以持久传播。MDMV-B、MRDV和BYDV的粒子大小分别为735~755 nm×17 nm、70~75 nm和23~30 nm。随着玉米生育成熟,侵染逐渐降低,为害亦趋减轻。研究认为,玉米品种、播种期、播量、田间传毒介体数量及发生早晚和地膜覆盖等是影响玉米病毒病流行的主要因素。     

云南省玉溪市玉米致死性坏死病毒原的分子鉴定

玉米致死性坏死病是由玉米褪绿斑驳病毒(Maize chlorotic mottle virus,MCMV)和一种或多种马铃薯Y病毒科病毒复合侵染引起的。2014年1月在对云南省玉溪市玉米病毒病害的调查中发现了一些表现严重花叶、矮化叶片甚至整个植株坏死症状的玉米。对采集样品进行RT-PCR检测,所有样品中都同时检测到了MCMV和甘蔗花叶病毒(Sugarcane mosaic virus,SCMV),在一个样品中同时检测到了MCMV、SCMV和南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus)。     

引起玉米粗缩病的水稻黑条矮缩病毒河南分离物的分子特征

<正>目前已报道的造成玉米粗缩病的病原有3种,分别是玉米粗缩病毒(Maize rough dwarf virus,M RDV),水稻黑条矮缩病毒(Rice black-streaked dwarf virus,RBSDV)和南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV)[1]。我国于1954年在新疆和甘肃发现该病,上世纪60年代曾在中东部夏玉米区流行,至70年代以来各玉米产区已陆续发生[2],近年来在黄淮海夏玉米区特别是套播或晚春播、早夏播玉米田发生危害严重。     

玉米播期与玉米粗缩病病株率的关系

对1976～1979年河北辛集、晋县、正定、永年试验基地玉米不同播期与玉米粗缩病病株率试验数据的统计分析和经 1996～1999年 4年试验数据检验表明 ,4月10日以前播种的早春玉米玉米粗缩病发病株率低 ;5月份播种的晚春玉米和麦套玉米发病株率最高 ;6月份播种的夏玉米发病株率最低。玉米不同播期与玉米粗缩病病株率的关系式为Y=-673.5 -0.0439X²+11.5X。该关系式适用于传毒介体灰飞虱的常规发生和大发生年预测病情 ,符合率达80%～100%。但该关系式在灰飞虱极轻发生年不适用 ,符合率仅为20%。     

应用dot-ELISA和RT-PCR法检测玉米花粉中玉米矮花叶病毒的研究

 首次采用dot-ELISA和RT-PCR 2种方法对受玉米矮花叶病毒(MDMV)侵染的玉米品种330、478、黄早四、获白及M o17病株上采得的花粉进行了检测,结果表明2种方法在供试玉米病株花粉中均检测不到MDMV,证明玉米花粉中带或存在玉米矮花叶病毒的可能性很小     

玉米线虫矮化病病原鉴定

为明确东华北春玉米区暴发的一种危害严重、引起玉米植株矮化的新病害病原,从病区采集大量病株及其根际土壤,采用室内人工接种的方法对分离频率最高的3种镰孢菌,即亚粘团镰孢菌Fusarium subglutinans、拟轮枝镰孢菌F.verticillioides和层出镰孢菌F.proliferatum及线虫(群体)进行致病性测定。结果表明:有线虫(群体)的处理能够引起该病害典型症状,即植株矮化,叶片上有沿叶脉方向的黄色或白色失绿条纹,茎基部组织从内向外呈纵向或横向开裂,推断该病的发生和线虫有关。将回接发病植株病土中分离的矮化线虫属Tylenchorhynchus sp.、短体线虫属Pratylenchus sp.、发垫刃线虫属Trichotylenchus sp.、拟盘旋线虫属Pararotylenchus sp.、小环线虫属Criconemella sp.、垫刃线虫属Tylenchus sp.、丝尾垫刃线虫属Filenchus sp.、螺旋线虫属Helicotylenchus sp.和真滑刃线虫属Aphelenchus sp.进行分属后再回接,只有发垫刃属线虫的处理出现与田间发病症状一致的植株。综合形态特征、致病力和分子序列分析结果,确定该病病原为长岭发垫刃线虫T.changlingensis,并将该病害称为玉米线虫矮化病(maize nematode stunt disease)。     

利用小RNA高通量测序技术检测玉米病毒

正玉米是我国重要的粮食作物,种植范围日趋增大,病害的发生对玉米造成极大为害,病毒病对玉米稳产高产已构成严重威胁。近年来,安徽、山东和辽宁玉米主要种植区病毒病危害较重。为了检测发病玉米的病毒种类,本研究利用小RNA高通量测序技术鉴定玉米病毒,明确种类,以期为制定抗病毒策略提供理论依据。据不完全统计,世界上有40多种玉米病毒病(http://en.wikipedia.org),在我国发生并报道的有5种,分别为玉米粗缩病、玉米矮花叶病、玉米条纹矮缩病、玉米红叶病和玉     

引起玉米粗缩病的水稻黑条矮缩病毒山东分离物的分子特性

 Four isolates of Rice black-streaked dwarf virus (RBSDV) were collected from the maize plants showing rough dwarf symptom in Linyi and Tai'an,Shandong province.The S10 genomic sequences of these isolates were determined and compared with those of 14 other RBSDV isolates.All of the four sequences were 1 801 base pairs (bp) long including the 5'-UTR of 21 bp and the 3'-UTR of 103 bp.They all contained an open reading frame of 1 677 bp (22-1698),encoding the coat protein (CP) of 558 amino acids.The sequences of these four RBSDV isolates and those of the major cp gene of 14 other isolates available in the GenBank were divided into two groups in the phylogenetic tree.Recombination analysis indicated that the isolate Lym2 was likely a recombinant of isolates Lym1 and Zhjs.     

我国玉米病毒病分布及危害

玉米是我国最重要的粮食作物之一,病毒病害给我国的玉米生产带来了严重损失。本文归纳总结了目前我国玉米上检测到的水稻黑条矮缩病毒、甘蔗花叶病毒、玉米褪绿斑驳病毒等12种病毒的生物学特点和分布情况。同时对玉米粗缩病、玉米矮花叶病、玉米鼠耳病、玉米红叶病和玉米致死性坏死病等主要玉米病毒病害的发生流行、症状危害和防治措施作了介绍。     

山东省玉米生产品种和部分自交系对纹枯病抗性鉴定

连续两年对山东省72份玉米生产品种和30份自交系材料在田间进行纹枯病抗性鉴定,采用被病原菌侵染的高粱粒作为接种物,在玉米拔节中后期接种,按照国家玉米区域试验抗性鉴定标准进行病害分级评定和抗性评价。在102份材料中抗性级别为高抗、抗、中抗、感、高感的比例分别为1.96%、20.59%、24.51%、33.33%、19.61%,生产品种‘登海3号’和‘聊玉22号’对纹枯病表现高抗。     

影响麦二叉蚜传播玉米矮花叶病毒效率的因素分析

玉米矮花叶病毒（ＭＤＭＶ）在田间主要依靠介质蚜虫非持久性方式传播,通过麦二叉蚜（Ｓｃｈｉｚａｐｈｉｓｇｒａｍｉｎｕｍ）对ＭＤＭＶ传毒效率影响因素的分析,发现接毒蚜获毒前禁食与否及禁食时间的长短与传毒效率呈高度正相关,从蚜量与传毒效率的关系来看,多头蚜虫的传毒效率均比单头蚜高,随着ＭＤＭＶ浓度和传毒蚜量的增加,传毒效率也随之提高,单蚜获毒１０ｍｉｎ后不禁食其传毒效率最高,随着禁食时间的延长,其传毒效