云南高原粳稻白叶枯病菌毒素及其与致病性关系

 为了探寻云南高原粳稻白叶枯病菌间毒素的差异及毒素与病菌致病性的关系,本研究选用致病性差异较大的3个云南高原粳稻白叶枯病菌株,采用乙酸乙酯法提取其毒素,用水稻幼苗浸根法和种子发芽抑制法测定毒素粗提物的生物活性,并用TLC法分析毒素组分及组分含量的差异。结果表明3个菌株单细胞产毒素量与菌株的致病性强弱成正相关;供试的3个菌株,无论其致病力强弱,其产生的毒素只要有足够的量,都能抑制水稻种子发芽,也能使水稻幼苗萎蔫,且毒素浓度越高,作用越明显;菌株间毒素组分和组分含量存在差异,一些特异的组分是否与其致病性有关,需要深入研究。     

华南水稻白叶枯病菌致病性分化检测与分析

为了解华南稻区水稻白叶枯病菌的致病性分化和变异动态,采集华南地区水稻白叶枯病病叶标样分离病原菌,应用中国鉴别寄主IR26、南粳15、爪哇14、特特普、金刚30和国际水稻已知抗病基因的近等基因系IRBB5、IRBB13、IRBB3、IRBB14、IRBB2、IR24两套鉴别寄主,在水稻孕穗期采用剪叶法接种,依据寄主和菌株的互作反应检测病菌的致病性分化。结果显示,参试菌株可划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅸ六个致病型和R1、R2、R3、R4、R5、R8、R10七个致病小种。Ⅴ、Ⅳ致病型和R8、R5小种出现频率分别为27.40%、19.30%和44.67%、15.34%,为华南稻区优势种群。Ⅸ、Ⅴ、Ⅳ致病型和R8、R5小种对500份华南稻区品种资源的致病率依次为96.40%、95.00%、50.40%、62.00%和42.60%;Ⅸ致病型毒性最强且发展很快;强致病菌系Ⅴ型已替代Ⅳ型发展为华南优势致病菌系。     

水稻白叶枯病菌的血清学研究

 用戊二醛固定的5个水稻白叶枯菌株制备了5个抗血清,利用琼脂双扩散、试管凝集、免疫电泳和酶联免疫吸附试验研究了107个水稻白叶枯菌株血清学反应的差异,将它们分为三个血清型。属于Ⅰ型的菌株(OS-225、F₄等)占供试菌株的95%,分布于全国各稻区;归属于Ⅱ型的菌株(OS 209、OS-109等)占5.6%,主要来自南方边远地区;Ⅱ型仅1个菌株(G₈),占0.9%,来自广西东部;其中还有两个菌株和上述抗血清均不能反应,暂不能归型,来自福建。血清型和致病型之间的相关性不用戊二醛固定、热处理等5种不同方法处理菌体后制备的抗血清之间,表现出一致的反应特异性和相似的"型"专化性。免疫电泳结果表明,不同血清型的免疫源组成是不同的,Ⅰ型仅具中性免疫源,Ⅱ型具中性及偏碱性免疫源,而Ⅱ型则具中性及偏酸性两种免疫源。
比较了反向间接血凝、酶联免疫吸附和免疫荧光反应等方法检测病菌的灵敏度,以免疫荧光试验(IF)为最灵敏,可检测到每毫升10³细胞,ELISA其次(10^4-5cell/ml),反向间接血凝法为10^6-7cells/ml,双扩散法最差,只有在高达10⁸ cells/ml时才有阳性反应。     

水稻白叶枯病菌抗药性现象的室内研究

水稻白叶枯病是水稻的主要病害,目前我国防治该病的药剂主要是噻枯唑(川化—018),在含药含菌培养基上,筛选出了叶枯净(5—氧酚嗪)抗性菌,其突变率为2×10~(-6),抗性指数为333。未发现噻枯唑和渝—7802抗性菌。而在活体上直接喷药筛选时既发现了叶枯净抗性菌(抗性指数大于108),又发现了噻枯唑抗性菌(抗性指数大于196),仍然未发现渝—7802抗性菌,进一步的试验证明,噻枯唑活体抗性菌,离体测定时无抗药性,说明噻枯唑活体抗性和离体抗性不一致,而叶枯净的活体抗性和离体抗性一致。交互抗性测定证明,噻枯唑、叶枯净、渝—7802三者之间无交互抗性现象,而噻枯唑与敌枯双之间存在着强烈的正交互抗性。     

中国水稻白叶枯病菌致病型的研究

 在1975-1980年初步测定的基础上,近4年来,先后从国内各病区又采集了835个菌株,分别在北京、南京、扬州和广州等地,在30个鉴别品种上接种测试其致病性差异,根据在5个最基本的鉴别品种上的反应特征,可将供试的菌株区分为7个致病型。它们在IR26,Java14,南粳15,Tetep和金刚30上成株期的反应模式分别为(Ⅰ):RRRRS;(Ⅱ):RRRSS;(Ⅲ):RRSSS;(Ⅳ):RSSSS;(Ⅴ):SRRSS;(Ⅵ):RRSRS;(Ⅶ):RSSRS。在北方粳稻区的菌株,多属Ⅱ型和Ⅰ型,在南方籼稻区的菌株以Ⅳ型为最多,还有少量Ⅴ型菌存在,在长江流域籼粳混栽稻区的菌株,则以Ⅱ、Ⅳ型为多。     

水稻白叶枯病菌抗菌物质产生的研究

对水稻白叶枯病菌抗菌物质的产生进行了研究。通过氯仿熏蒸、热处理、紫外线照射等灭活处理，在６２个菌株中发现了３２个菌株可产生抗菌物质，其中１２个菌株３种灭活处理均形成了抑菌圈，抑菌范围较广的ＹＺ－１３对水稻白叶枯病菌的６２个菌株中的４８个具有作用；ＹＺ－３２菌株３种灭活处理均产生了对自身菌株具有活性的抗菌物质。     

hrp基因关键调控因子HrpG在水稻白叶枯病菌和条斑病菌中的交叉互补性研究

 水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae, Xoo)和条斑病菌(X. oryzae pv. oryzicola, Xoc)在非寄主烟草上产生过敏反应(HR)和在寄主水稻上具有致病性,是由hrp致病岛决定的,其中HrpG为关键调控因子。Xoo和Xoc侵染水稻途径和在水稻上产生病害症状的不同,是否与hrpG基因有关,还不清楚。本研究利用反向遗传学方法获得了Xoo和Xoc的hrpG突变体PΔhrpG和RΔhrpG,并用hrpG_Xoo基因和hrpG_Xoc基因分别互补上述2个突变体,获得了相应的互补菌株。致病性测定结果显示,PΔhrpG和RΔhrpG突变体丧失了在水稻上的致病性和在非寄主烟草上产生HR的能力,而hrpG_Xoo基因和hrpG_Xoc基因可分别互补上述突变体至野生型水平。利用GUS报告基因检测基因启动子活性发现,hrpG_Xoo和hrpG_Xoc的启动子活性没有显著差别;RT-PCR和Western杂交结果显示,hrpG基因交叉互补菌株中HrpG调控的下游基因hrpX、hpaR、hrcT、hpa2和hrpD6的表达没有差异,且III型分泌系统分泌蛋白Hpa2的分泌性没有受到影响。这些结果表明,稻黄单胞菌hrpG基因可在Xoo和Xoc中交叉互置,位于其上游和下游的调控途径可能相似,而决定Xoo和Xoc在水稻上的侵染途径以及所致病害症状差异可能与hrpG基因位点无关。     

广东水稻白叶枯病菌遗传多样性和小种分化研究

 通过IS-PCR和rep-PCR指纹技术,分析了广东水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae)群体遗传多样性。用2对特异性引物J3和ERIC对114个菌株基因组DNA进行了PCR扩增,分别呈现89和40种谱型,以彼此间的带位相似率达70%为界,J3扩增的谱型被分为11簇,ERIC的谱型被分为8簇。J3的簇1包含89个菌株,占总数的78.07%,ERIC的簇1包含52个菌株,占总数的45.61%,均为优势簇群。群体遗传多样性值J3为0.8919,ERIC为0.8278。上述结果表明,广东水稻白叶枯病菌的遗传多样性较高。全部参试菌株接种于含有不同抗性基因近等基因系及高感品种金刚30共6个鉴别品种,被划分为6个小种(X-gd1,X-gd2,X-gd3,X-gd4,X-gd5和X-gd6),X-gd4出现频率最高,为广东省的优势小种。     

烟草黑胫病菌致病性分化和烟草品种的抗病性差异

用游动孢子浸根接种法对我国主产烟区的117个烟草黑胫病菌(Phyto-phythora parasitica var.nicotianae)致病性测定结果表明，黑胫病菌茵株问致病性存在明显差异，病情指数范围4．66—84．30，强、中和弱致病性菌株各占11．1l％、58．97％和29．91％。对国内主要的59个烟草品种经室内和大田的抗病性鉴定表明，目前尚没有抗黑胫病菌的免疫品种，但不同烟草品种抗性差异明显，其中Coker371G、NC82、K346和单育三号等品种有较强的抗病性，且室内鉴定与大田鉴定结果基本一致。     

水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌的分子标记筛选及检测

 水稻白叶枯病菌（Xanthomonas oryzae pv. oryzae）和细菌性条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzicola)是水稻种子产地检疫中最重要的两种检疫对象,且同属于水稻黄单胞杆菌。本研究基于生物信息学技术构建比较基因组学算法对两种病原的全基因组序列比对分析,得到一系列能够区分两种病原的特异性PCR引物。结合简单的PCR技术及全自动DNA分析系统,我们选取了12对引物分别对23株水稻白叶枯病菌和5株水稻细菌性条斑病菌及其它相关菌株进行验证。结果获得了2对显性标记(Xoo-Hpa1和Xoc-ORF2)以及3对共显性分子标记(M568、M897和M1575)可以达到理想的区分检测两种病原的效果。分子标记的检测灵敏度从5×10⁴到5 × 10⁷cfu·mL^-1不等,且从水稻种子浸提液中也能成功地检测水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌。本研究丰富了检测标记的靶位点,并有效的结合了高通量检测的手段对多位点联合分析,增强了检测的可靠性,有望在今后的植物检疫及病原鉴定中发挥着重要的作用。     

细菌性条斑病和白叶枯病对水稻产量的影响

细菌性条斑病和白叶枯病是水稻的主要病害。近年来二病发生和为害面积不断扩大,严重威胁水稻生产。本研究以细菌性条斑病的为害损失为重点,与白叶枯病相比较,以探明在自然条件下细菌性病害对水稻产量的影响,为制订防治指标和对策提供依据。     

水稻白叶枯病杂草带菌传病的初步研究

 水稻白叶枯病由越冬带菌杂草的传病,是防治上的一个关键问题。为了探讨江苏省扬州地区杂草带菌和越冬后的传病作用,作者于1979~1983年作了这项研究,结果如下.     

水稻白叶枯病发生流行预测的研究

 作者应用多重回归法和噬菌体技术对水稻白叶枯病的发生流行趋势的预测作了研究。结果表明:(1)根据始病前两旬降水量≥ 0.1毫米日数和越冬期(12月至2月)三个月的日平均气温,可以预测田间始病期,(2)在水稻生育期内测定稻田水中噬菌体量,并根据病害流行前两旬连续三次测定噬菌体累计量、降水量和降水量≥ 10毫米日数等可预测水稻后期病害的流行趋势。同时分析了影响病害流行的主导因素(降水量≥ 10毫米日数和噬菌体量)及建立了多重回归预测模式。     

水稻品种资源抗白叶枯病的研究

白叶枯病是中国水稻的主要病害之一。1980—1984年作者用广东省稻白叶枯病菌优势菌群Ⅳ群的代表菌株,进行大田人工剪叶接种,重复鉴定了国内外水稻品种资源2012份。接种20天后调查病级,评选出Ⅰ级抗源29份占1.44％,Ⅱ级抗源187份占9.29％,Ⅲ级抗源285份占14.17％,感病(Ⅳ—Ⅵ级)的有1511份占75.1％。对33个重点抗源进行抗性鉴定和经济性状分析,推荐一批单抗、双抗或三抗的抗源给育种者作为抗病育种亲本选配应用。     

水稻白叶枯病杂草带菌和传病的研究

水稻白叶枯病自发现到现在已有90年的历史。由于发生地区广泛,为害严重,各国对此病曾做了大量研究。日本对它已研究了半个多世纪,我国也有二十多年的研究经历。但对其侵染来源和传播途径,仍有不同看法。我国最初认为种子传病是首要的。但在病区单抓种子处理还不能收到预期效果,又认为病稻草是病区次年的主要菌源。近年来,又发现在严格处理病革、病种子的情况下,仍然发病,故怀疑除上述两种传播途径外,还有其它传播途径。关于杂草传病问题,日本已进行了多年的研究,但和我国国内一样,对杂草带菌传病问题,意见很不一致。我们认为对这一传播途径有彻底弄清的必要,它不仅关系到一个病的侵染循环问题,而且直接关系到对白叶枯病的彻底防治。如果这一传播途径确实存在,我们若不承认它,在防治上就会出现大的漏洞。如果白叶枯病确与杂草无关,盲目地采用相应的措施,也是多余而毫无意义的。这次试验是采用较直接的“离心浓缩针刺接种法”,其结果:第一年证实有马唐等六种杂草、黄豆和水稻根部能够带菌;第二年证实有车前等三种杂草和水稻根不仅带菌,而且可越冬并存活到次年五月;第三年又证实在不同地区有马唐,狗牙根等四种杂草能够带菌越冬,并存活到次年五月中旬。另外,用病区杂草和水稻健苗混栽,结果稻苗上发病,而对照的不发病。通过三年来的试验研究,证实有数种杂草的根茎部不仅带菌,而且能传病。     

野生稻对白叶枯病的抗性研究

研究表明,野生稻中蕴藏着对稻病高抗广谱的抗源。在20种野生稻的62个系中,Oryza latifolia W14,O.minuta W17和W44,O.offcinalis W46,O.punctata W50对我国白叶枯病的6个菌株均表现高抗;O.nivara W19,O.rufipogon W30和O.sativa f.spontanea W39对白叶枯病强毒株Xo-ha和Xo-57严重感病;这几种野生稻的一些杂种后代对上述2个菌株也高度感病。本文还讨论了对稻瘟病和纹枯病的兼抗性。这些对我国重要稻病的主要菌系具有多抗性的野生稻,是培育水稻多抗新品种的重要抗源。     

Xa21转基因水稻对白叶枯病的抗性及其遗传

 采用包括与Xa21基因相对应的白叶枯病鉴别小种P6在内的12个国际鉴别小种和我国7个病原型,对通过农杆菌介导的8个不同遗传背景的Xa21转基因品系,及其不同世代的植株,进行接种和抗性分析。结果表明:Xa21在不同的遗传背景下呈现显性,并且在转基因后代中可以稳定遗传,且保留其广谱抗性。在不同的遗传背景下,Xa21的抗性表达略有差异。     

BG90-2及其衍生品种抗水稻白叶枯病基因分析

 80年代以来,江苏省应用BG90-2经系统选育和杂交转育出一批抗水稻白叶枯病品种。因其具稳定、广谱的抗病性以及优良的丰产性,在长江中下游白叶枯病重病区广泛种植。     

水稻对白叶枯病强毒菌系Ⅴ型菌的抗性研究

作者报道了水稻对广东白叶枯病强毒菌系Ⅴ型菌抗性研究与抗源筛选评价结果。从1076份国内外水稻种质资源中筛选出29份抗病材料,占2.70％。其中IRBB7等5份具有广谱、高抗兼较好农艺性状。由日本和国际水稻所鉴定的14个抗性基因中Xa-3、xa-5、Xa-7、xa-13等抗Ⅴ型菌。抗Ⅴ型菌材料多数兼抗其它菌型,但亦有一些不抗Ⅳ型菌,表明菌型与品种间有强烈互作效应。水稻对Ⅴ型菌抗性与其类型有关,梗稻与籼稻、糯稻与粘稻、国外稻与国内稻比较,抗病率均以前者为高。