小麦慢条锈性表达的超微结构特征

 用透射电镜研究了小麦品种慢条锈性表达的超微结构。结果表明,慢锈性具有与低反应型抗锈性相同的过敏性坏死反应特征,但慢锈品种中寄主叶肉细胞坏死数目较少,仅部分地阻抑了病菌的扩展,病菌受抑、坏死程度轻。慢锈品种寄主细胞对病菌入侵的反应除发生过敏性坏死反应外,还产生了防卫反应结构物质,但此物质明显比抗病品种的少。因此认为慢锈性可能与小种专化抗锈性具有相似的机制,只是强度较低。     

219个小麦品种成株期慢锈性品种的筛选

[目的]从几大小麦产区主栽品种中筛选出慢锈品种。[方法]用当前条锈菌优势小种接种孕穗期的小麦,计算各品种的潜育期、病情指数及千粒重损失率,从而推算出各品种的慢锈类型。[结果]219个参试品种中筛选出5个免疫品种、67个高度慢锈品种、66个中度慢锈品种、11个耐锈品种和70个感病品种。[结论]在主栽品种中感病类型占有相当的比例,在今后的育种工作中,应多纳入持久抗病种质,逐步淘汰感病种质。     

云南铁壳麦及其他小麦种质中慢锈基因Lr34/Yr18的分子检测

利用csLV34标记对云南铁壳麦和云南省其他小麦种质中慢锈性基因Lr34/Yr18进行了检测,旨在筛选出含有目标基因的优异小麦种质,为云南省持久抗锈性小麦新品种的选育提供材料和方法.结果表明,55份供试材料中云南铁壳麦种质A13、云南省育成品种云麦39、云南省地方品种保山老玉麦和云县小白麦等4份材料携带有慢锈基因Lr34/Yr18,供试材料中来源于CIMMYT的材料未检测到Lr34/Yr18基因.这些携带有慢锈性基因的材料可作为今后云南省抗锈病育种的抗源材料.     

小麦高温抗锈品种与条锈菌互作的超微结构研究

 用典型小麦高温抗锈性品种作试材 ,研究了它们与条锈菌互作的超微结构。结果表明 ,高温抗锈性的表达使病菌和寄主叶肉细胞超微结构都发生明显的变化 ,形成了侵染诱导的防卫结构和物质。条锈病菌菌丝被抑制 ,细胞器泡囊化 ,迅速解体。吸器母细胞和吸器发育受阻 ,畸形 ,坏死。吸器外质膜皱褶 ,电子致密度加深 ,并出现孔洞。寄主叶肉细胞的膜系统明显病变 ,细胞器解体 ,细胞质凝聚 ,质膜内陷 ,最终整个细胞坏死解体。除了上述典型的过敏性坏死反应特征以外 ,寄主细胞还产生了细胞壁防御结构和次生物质。在讨论中比较了高温抗病性品种防卫反应与普通低反应型抗病性的异同。     

绵阳11系统品种抗条锈性研究

绵阳11系统品种在生产上推广应用已11年,种植面积超过3000万亩,是我国当前种植面积最大的品种。通过调查与试验,查明该系统品种尚未发现有抗性丧失现象,并具有一定程度的苗期慢锈性和较强的成株期抗性,同时在高温下可以增强。因此,建议可继续推广应用,但应避免在高海拔山区种植,以利其苗期慢锈性和成株期抗性的充分发挥。     

“西北-华北-长江中下游”条锈病流行区系当前小麦品种(系)抗条锈病性评价

【目的】西北-华北-长江中下游麦区是中国小麦条锈病最主要的流行区系,准确评价大区间当前小麦品种抗条锈病性水平和抗源使用特点,为整体考量各流行区小麦抗性品种分布的合理性和确定今后的育种方向提供依据。【方法】从该区系13个省(区)征集了501份小麦当前主栽品种和后备品种,在杨凌进行苗期分小种(CYR32和CYR33)和成株期混合小种(CYR23、CYR25、CYR29、CYR31、CYR32、CYR33、Su11-4、Su11-7)人工诱发接种鉴定,在天水自然发病条件下进行抗条锈病性鉴定。【结果】参鉴小麦品种(系)中,表现为全生育期抗性的品种仅有34份,占参试品种(系)的6.8%,表现成株期抗性的品种为110份,占参试品种的22.0%,表现感病的品种(系)为356份,占供试品种(系)的71.0%;流行区系内不同地区间小麦品种抗条锈性水平存在较大差异;结合育种系谱分析,具有全生育期抗病性的品种(系)的有效抗源类型较丰富,但在品种(系)中的分布不均衡,主要集中在92R系(携带Yr26)、贵农系以及少数携带Yr24的CIMMYT抗源种质。【结论】当前中国小麦主产区小麦品种抗条锈性整体水平仍较低,必须加强病害预测预报和防治,以避免大区流行;小麦品种主要有效抗源较单一,且在不同流行区同时使用。     

小麦被叶锈菌侵染后ATPase活性及定位分析

用抗叶锈性不同的三个小麦品种 (洛夫林10、冀麦三号和5389) 分别接种两个毒力不同的叶锈菌 (puccinia rccondita f.sp.tritici) 小种 (366和165)、组成已知亲和程度不同的品种—小种组合。结果表明,不亲和组合接种后36h,ATPase活性峰值大而高,组织定位显示ATPase活性提高的部位位于侵柴菌丝接触的细胞及相邻细胞的胞壁和质膜附近;亲和组合接种48h以后,ATPase活性下降,并低于对照水平,组织定位未发现侵染细胞ATPase活性的增强;接种72h以后,侵染菌丝有较高的ATPase活性;慢锈组合ATPase活性介于亲和与不亲和组合之间。     

黑麦的不同抗条锈病特性在小麦育种中利用价值的评价

研究了含不同黑麦抗性基因的材料在小麦抗条锈病实际育种中的表现。在含不同来源的黑麦抗性基因的杂交F7以上高代株系群体中,11.68%~18.69%表现免疫或者高抗的材料在1年内就丧失了抗性;69.40%~81.07%的材料仍然保持了较好的抗性。而一些中抗材料却表现出了相对持久的抗性,表现了慢锈性的特征。这些结果证明了来源于黑麦的抗条锈病基因的多样性,同样可以表现为垂直抗性、水平抗性和慢锈性。此外,在调查中发现,F7及其更高世代仍有较多株系的抗病性在发生分离。本研究指出,在小麦抗条锈病育种中,垂直抗性基因和慢锈性基因的集合对延长新品种寿命有重要意义,在高世代株系中的进一步选择有利于实现这个目标。     

30个重要小麦生产品种抗叶锈性基因分析

【目的】小麦叶锈病是影响中国小麦产量的重要病害之一,培育持久抗病品种可以经济、有效地控制该病害。论文通过基因推导结合系谱分析、分子标记及成株抗病鉴定对小麦生产品种中抗病基因进行鉴定,从而确定小麦品种中所携带的抗病基因。【方法】选用18个小麦叶锈菌菌系(PHGQ、THJT、PHJT、KHJS、PHJS、THTT?、KHHT、FHRT、FHJQ、PHTT、THTT?、PHTT、FHTR、FHHT?、FHHT?、TGGT、FHTT、FGMT)接种36个已知抗叶锈病基因载体品种和中国的30个小麦生产品种进行苗期抗叶锈病基因推导,进一步利用9个与已知抗病基因紧密连锁的特异性标记进行标记检测,同时系谱分析法确定供试小麦品种中所携带的已知抗叶锈病基因。为了鉴定小麦品种的成株抗性基因,在2014—2015和2015—2016年度将30个小麦品种、慢锈对照品种SAAR和感病对照品种郑州5389种植于河北农业大学小麦试验田和河南周口黄泛区农场试验田,田间用混合生理小种(FHRT、THTT、THJT)接种进行成株抗叶锈性鉴定,进一步运用软件IBM SPSS Statistics 19.0进行方差分析(ANOVA),根据苗期与成株期的侵染型排除具有主效抗性基因的品种,将田间最终严重度(当达到发病高峰时调查的严重度为最终严重度,final disease severity,FDS)明显小于或与慢锈对照SAAR无显著差异的作为慢锈品种,从而筛选出表现慢锈的小麦品种。【结果】基因推导、系谱分析结合标记检测结果表明,30个小麦生产品种中有4个品种(鄂恩5号、鄂麦14、陕229和西农979)含有抗病基因Lr1,10个品种(鄂恩1号、鄂恩5号、鄂恩6号、贵农16、陕225、陕354、陕715、陕合6号、陕麦509和陕农7859)携带有抗病基因Lr26,2个品种(陕225和小偃81)经分子标记检测含有慢锈抗病基因Lr46,另外还有3个品种(西农979、陕229和贵农16)可能含有基因Lr13,所有供试品种均不含Lr9、Lr10、Lr19、Lr20、Lr24和Lr34抗病基因。根据2年2点的田间抗叶锈病鉴定筛选出18个表现慢锈的品种,且方差分析结果表明各品种间和地点间差异均极显著,年份间差异显著,品种与地点间、品种与年份间差异均极显著,而品种与重复间和重复间均不显著,这表明小麦叶锈病抗性的表达受基因型和环境互作共同影响。【结论】30个小麦品种中共检测到Lr1、Lr26、Lr13和Lr46等4个抗叶锈病基因,其中Lr46为成株抗病基因,通过田间抗性鉴定共检测出18个品种可能携带成株慢锈基因,所有慢锈材料中可能含有未知成株抗叶锈病基因,需要进一步进行遗传鉴定。     

小麦持久抗条锈品种的抗性特点及鉴定指标

对不同小麦抗条锈品种的反应型、严重度、普遍率、病情指数、病程曲线下面积、相对病程曲线下面积及条锈病对穗粒数、有效小穗数、千粒重的影响进行了研究.结果表明,持久抗病品种具有“双低”特点,一是反应型、严重度、普遍率、病情指数和病程曲线下面积等抗性组分值都很低,而且对环境条件不敏感,其中反应型对环境是最稳定的.二是穗粒数、有效小穗数、千粒重及产量的损失率低.以上特点可以作为持久抗病品种的鉴定依据.     

山西省小麦品种与小麦叶锈菌相互作用研究

用山西省七个地区的142个小麦叶锈菌株,分别对山西省的48个小麦品种(包括当前生产品种26个,区试品种15个和抗源材料7个)接种,研究两者的相互作用。通过毒力频率,抗性指数的测定,毒性公式和联合抗病性的分析,可以看出,山西省现在生产上大面积推广的小麦品种中有20个都属于高度感染叶锈病的类型,参加区试的后备品种抗叶锈性也差。抗源材料中也只有中四和中五表现高抗。因此,寻找新的抗源材料和培育抗叶锈病的品种,是急待解决的问题。有些品种例如北京10号、农大139、雁8013等虽然表现为感染叶锈病。但对叶锈菌群体的不同茵株表现3-侵染型的百分率较高,有一定的抗锈性,可结合抗条锈性和农艺性状作进一步的改进和利用。育种单位用的主要抗源如洛夫林10、洛夫林13、山前麦和高加索等,对山西叶锈菌群体的反应表现为中度或高度感染,反映山西省叶锈菌的群体毒性比北京、河北、河南、新疆的都强,值得注意。     

小麦持久抗条锈病品种的定量判别研究

对甘肃省陇南地区多年种植没有丧失抗病性和已丧失抗病性的9个品种进行了田间成株期条锈病发生情况及特点的比较研究,测定了潜育期、普遍率、严重度、病情指数和侵染机率等抗性组分。结果表明,持久抗性品种与感病品种的抗性组分大不相同。运用DPS统计软件依上述抗性组分对试验材料进行了聚类分析,初步建立了判断小麦持久抗条锈性品种的判别函数,其回判结果符合率100%,表明利用抗性组分在成株期进行持久抗性品种的鉴定是可行的。     

黄淮麦区小麦资源中高温抗条锈性品种的筛选

[目的]从黄淮麦区小麦资源中筛选高温抗锈性品种。[方法]对产自黄淮麦区的165份小麦品种进行苗期高温抗条锈性鉴定,并对苗期呈现抗性的品种进行大田抗性鉴定。[结果]筛选出13个苗期高温抗条锈性品种,明确了各自高温诱导的表达阶段。对这13个品种接种混合条锈菌生理小种进行大田抗性鉴定,结果表明被测品种全部抗病,且抗病性呈现非小种专化性。[结论]我国黄淮麦区的小麦品种中存在着丰富的高温抗条锈种质资源,合理利用这些资源将有助于培育持久抗条锈性品种。     

生物间遗传学在小麦白粉病和叶锈病研究中的应用

应用生物间遗传学原理和方法,研究了小麦白粉菌群体对小麦品种的毒力频率和联合致病性,结果证实了这种方法可直接了解品种的抗白粉性水平,从而确定了适于推广的品种组合。把毒力频率和侵染型分级的百分率结合起来分析,可发现白粉病性的品种材料。根据小麦单基因与白偻菌群体的相互作用,按基因对基因关系,测定了小麦白粉菌群体的毒性基因结构,并采用不通过品种杂交,根据侵染型推导寄主和病原限定性基因的方法,分析了小麦品种     

110个四川主栽小麦品种抗条锈性鉴定及聚类分析

为选育出四川地区具有优秀抗性的小麦品种,进一步完善四川小麦品种的种质资源,选取110个四川地区主栽小麦品种,对每个品种的抗条锈性进行了大田成株期抗条锈性鉴定,对反应型、普遍率、终期病情指数进行相关分析,并对所有参试品种进行聚类分析,系统地对不同品种间的抗性水平进行分类筛选.结果显示:反应型、普遍率和终期病情指数三者具有极显著的正相关.聚类分析结果表明110个品种中,高抗品种有21个,占参试品种的19.1％;中抗品种26个,占参试品种的23.6％;中感品种31个,占参试品种的28.2％;高感品种32个,占参试品种的29.1％.     

中国40个小麦农家品种和甘肃南部40个生产品种抗条锈病基因推导

【目的】明确中国小麦农家品种与甘肃南部生产品种抗条锈性类型及可能含有的抗性基因和遗传多样性,为抗源的选择与利用提供参考。【方法】苗期于自控温室内使用中国当前小麦条锈菌（Puccinia striiformis f. sp. tritici）流行小种CYR32,成株期于大田病圃使用当前主要流行小种和重要致病类型共12个菌系组成的混合菌种对80个供试材料进行抗病性鉴定与评价。基因推导在温室用25个毒性谱不同的小麦条锈菌系于苗期接种30个已知抗条锈病基因载体品系及对照铭贤169、17个国际鉴别寄主和供试品种,根据供试品种和标准品系对不同菌系的侵染型,对农家品种和生产品种进行抗性谱比对分析和系谱分析,解析其可能含有的抗条锈病基因或基因组合及抗性谱,并通过NTSYSpc-2.2软件计算遗传相似系数,以UPGMA法进行聚类分析,将其抗性归类。【结果】供试品种大多具有良好的成株期抗性,除清农1号、清农2号、红壳小麦(2)在成株期表现感病,兰天3号、兰天4号、兰天6号等20个品种在成株期表现慢锈性外,其他品种均表现中抗至免疫的抗性水平。品种抗性多由全生育期抗性、部分由成株抗性提供。甘肃生产品种中抗病基因以Yr9、Yr24、Yr26为主,有的还含有其他未知抗条锈病基因。其中,兰天1号、兰天14号、兰天17号、兰天21号、清农4号等含Yr9;兰天24号、中梁04335、天选51号可能含Yr24;兰天17号、兰天23号、兰天25号、中梁17号、中梁04260、天选43号、天选48号可能含Yr26。农家品种中有19份材料含有未知抗条锈病基因,其余21份材料不能确认含已知抗病基因Yr1、Yr2、Yr4、Yr6、Yr7、Yr8、Yr40,可能含有未知基因。聚类分析发现,甘肃生产品种大都抗性谱较宽,遗传相似性较高;40份材料的抗条锈性相似系数范围在0.30-1.00,在抗性相似系数为0.70水平上可分为3大类,其中兰天15号单独聚为1类,清农1号和清农2号聚为1类,其余37份材料聚为1大类。农家品种抗性谱宽窄不一,显示出遗传多样性水平较高;40份材料的抗条锈性相似系数范围在0.38-1.00,在抗性相似系数为0.70水平上可分9大类。【结论】供试品种均有良好的抗条锈性,相对于甘肃南部生产品种,供试的农家品种更具丰富的遗传多样性和有效抗条锈病基因,可作为抗源在育种中加以利用。     

黄淮麦区小麦资源中高温抗条锈性品种的筛选(英文)

[Objective] The study aimed to screen wheat cultivars with high temperature resistance to stripe rust from the wheat resources in Huanghuai growth area. [Method] Seedlings of 165 wheat cultivars from Huanghuai growth area were identified by wheat stripe rust under high temperature; then the wheat cultivars showing stripe rust at seedling stage were further used to identify the same resistance in field. [Results] 13 cultivars were proved to be stripe rust resistant under high temperature, and the expression stages of stripe rust in the 13 cultivars were revealed. The field identification results confirmed the identification results at seedling stage via inoculation of mixed stripe rust of physiological races. The stripe resistances of wheat cultivars were also proved to be non-race-specific. [Conclusion] Wheat resources in Huanghuai growth area are abundant in wheat cultivars with high temperature resistance to stripe rust.     

几个小麦持久抗条锈品种病情扩展动态研究

在我国小麦条锈病常发易变区的陇南,对抗条锈性上分属不同类型的9个品种进行田间成株期病害发生特点的比较研究。结果表明参试的9个品种条锈病的反应型均为感病类型,主要差别表现在普遍率和严重度上。Libellula和N. Strampelli的普遍率和严重度保持最低水平,咸农4号与清农3号保持低严重度与普遍率,但在发病20 d后普遍率有一快速上升,其它品种均在发病后10 d左右达到较高的普遍率与严重度。Libellula、N. Strampelli和咸农4号同为持久抗性品种,但抗病机制不同。感病反应型、低普遍率与低严重度是持久抗病性的表型特点,但反之是否成立,以及持久抗病性表现的分子机制等尚需深入研究。     

天水地区小麦品种抗条锈性变异动态监测研究

通过系统调查和试验查明,天水地区种植的重要品种77-69和成良5号、6号已丧失抗条锈性,引致这些品种丧失抗锈性的原因主要是条中29号小种及其相近致病类型的出现和发展,山区低温为引致变异的重要诱因。提出成良5号、6号应停止种植,77-69高产可在川区控制使用,并提出了抗性比较稳定的品种。