玉米粗缩病和抗病育种研究进展

系统介绍了玉米粗缩病的病原、寄主、传播方式、表现症状和对玉米植株超微结构的影响、粗缩病抗性鉴定方法、病情严重度分级标准和预测模型以及抗病育种的研究现状等,提出选育抗病品种是解决玉米粗缩病危害的根本途径,并提出了合理的建议。     

玉米粗缩病(MRDV)研究现状及展望

本文对玉米粗缩病症状特点、病原、传播方式、病害流行原因、玉米抗性鉴定以及生物技术在作物抗病毒病育种中的应用等进行综述,对该领域研究中存在的主要问题进行分析和探讨,并对玉米抗粗缩病研究进行展望。     

玉米粗缩病发病影响因素分析

通过对 5个玉米品种在 3年 5地种植玉米粗缩病发病规律的研究表明 :玉米感染粗缩病与品种、种植年份、种植地区、气候因素关系密切。其影响作用是品种大于种植年份 ,大于种植地区 ,品种×种植年份 ,品种×种植地区互作效应显著。气候因素综合影响玉米粗缩病的发生。从出苗至大喇叭口期 ,特别是五叶期以前 ,干旱少雨 ,多日照、气温高是发病的潜在条件 ;不同播期显著影响玉米粗缩病的发生     

湖北玉米粗缩病的检测与鉴定

田间调查发现,湖北省长阳县玉米粗缩病发生普遍,白背飞虱大量分布,未见灰飞虱存在。通过症状观察、病毒dsRNA基因组电泳图谱分析、RT-PCR、序列分析等鉴定方法,对湖北长阳玉米粗缩病进行病原鉴定。结果表明,湖北长阳发生的玉米粗缩病是由新的水稻斐济病毒暂定种——南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV)引起。     

玉米粗缩病发生规律及防治方法

玉米粗缩病是由玉米粗缩病毒(MRDV)引起的一种玉米病毒病,介绍了玉米粗缩病的病害循环、发生症状、传播途径,从品种因素、减少初侵染来源、合理耕作、适期播种、药剂防治等方面探讨了粗缩病的防治方法.     

玉米抗粗缩病品种的探讨

通过试验表明，玉米粗缩病的发生随着播期的推迟和媒体灰飞虱世代交替，呈现规律性波浪式的起伏；玉米品种不同，粗缩病发生的轻重也不同，病株率品种间差异达显著；玉米粗缩病与产量的关系甚为密切，且成反比。即随着病株率的增大而单产随之减少，单产品种间亦达显著；中育5号，自选系×黄早4两品种抗粗缩病较差，H9601、临单13和晋单34三个品种抗粗缩病较好。     

玉米粗缩病（MRDV）及其综合防治

玉米粗缩病（ＭＲＤＶ）已成为我国玉米产区的主要病害之一,对玉米生产构成极大威胁。通过对玉米粗缩病（ＭＲＤＶ）症状特点、发病规律、寄主范围等分析以及玉米抗性鉴定研究,提出了以农业措施为主,化学防治为辅的综合防治策略。     

山东省主要推广品种对玉米粗缩病的抗性鉴定

2010～2011年在玉米粗缩病重发区进行3个播期下的田间自然鉴定,评价山东省主要推广品种对玉米粗缩病（MRDV）的抗性。结果表明,供试材料对粗缩病的抗性在不同品种、不同年份和不同播期间均存在极显著差异。18个供试品种中,仅青农105表现为抗病;登海3622、邦玉358、金海5号和农大108表现为感病;先玉335、农华101、蠡玉16、丹玉86、金海604、先玉688、济单7号、隆平206、登海605、郑单958、鲁单818、蠡玉37和中科11均表现为高感。播期间比较,青农105在6月5日播种感病最轻,其次为5月10日和5月25日;其他供试品种在5月10日播种感病最轻,5月25日和6月5日播种感病较重,调整播期能降低粗缩病对玉米产量的影响。回归分析表明,通过病情指数可以准确预测玉米粗缩病导致的产量损失。     

玉米青霉穗腐病接种方法及玉米新品种抗性分析

近年由青霉Penicillium spp.引起的穗腐病逐年加重。抗病玉米品种的选育和利用是控制穗腐病的经济、安全和有效措施。本研究开展玉米抗青霉穗腐病的接种鉴定,连续3年(2020-2022)在不同环境下比较分析花丝喷雾法、花丝通道注射法、子粒注射法、牙签法等接种方法对玉米青霉穗腐病抗性鉴定的效果。结果表明,子粒注射法、牙签法发病强度适中,能够使得不同品种在人工接种后表现出不同水平的抗性反应,较适合用于玉米抗青霉穗腐病鉴定接种,接种后发病稳定、抗感差异明显、鉴定结果准确。2021-2022年接种鉴定的玉米新品种中,对青霉穗腐病表现高抗、抗性、中抗、感病和高感的品种分别占7.8%、24.1%、28.6%、24.5%、15.0%。     

玉米粗缩病综合防治技术研究

玉米粗缩病近年在北方玉米产区发生十分严重,本试验结果表明:玉米粗缩病的发生危害有一定规律性,并且与播期和品种间关系密切.用化学药剂防治和增施磷肥对此病有一定的预防效果.1996～1997年试验6个播期,发现在5月5、15日播种的发病重.1998～2000年试验4个品种发现差异很明显.喷药和施肥防病措施对抗病和耐病类型作用不大,而对感病类型有明显防病效果。     

玉米抗粗缩病主效QTL (qMrdd1)的基因多效性分析

前期研究中将主效抗病QTL(qMrdd1)定位在第8染色体分子标记M103.4-M105.3之间,该抗病QTL表现为隐性基因遗传,可降低24.2%~39.3%的发病率。通过分子标记检测,在抗病系NT411(供体亲本)和感病系NT409(轮回亲本)回交多代的群体中,选择7个含有抗性QTL(qMrdd1)的杂合单株自交得到分离群体B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7和来源于同一回交后代的两对抗感病近等基因系(B8-R、B8-S和B9-R、B9-S),利用这两对近等基因系与自交系A7110、Q319、CT03、昌7-2、43684、43683、43946组配13对杂交种,在植株整个生育期内无粗缩病病毒接种的条件下,在北京、海南和山东种植不同的材料并对7个分离群体和13对杂交种进行农艺性状调查,结果表明,7个分离群体中各基因型植株以及13对杂交种在株高、穗长、穗行数等农艺性状上差异不显著,qMrdd1基因对玉米产量性状不存在多效性现象,可以应用于抗粗缩病育种。     

玉米粗缩病研究进展

粗缩病是一种世界性玉米病害,近年来已严重威胁我国玉米生产.培育高抗粗缩病的玉米新品种是减轻产量损失最经济有效的措施.本文从病原、病症、鉴定方法、种质资源筛选、抗性遗传、抗病QTL定位和抗病育种方面综述玉米抗粗缩病理论与研究进展,展望玉米抗粗缩病抗病育种方向.     

玉米木霉穗腐病接种方法及玉米新品种的抗性分析

穗腐病是玉米的重要病害之一。近年来,由木霉Trichoderma spp.引起的穗腐病逐年加重。抗病玉米品种的选育和利用是控制穗腐病的经济、安全和有效措施。连续3年(2020-2022年)比较分析花丝喷雾法、花丝通道注射法、子粒注射法、牙签法等接种方法对玉米木霉穗腐病抗性鉴定效果。结果表明,花丝通道注射法发病强度适中,能使不同品种在人工接种后表现出不同水平的抗性反应,较适用于玉米抗木霉穗腐病鉴定接种,是一种比较理想、容易操作的接种方法。2021-2022年鉴定的玉米新品种中,对木霉穗腐病表现高抗、抗性、中抗、感病和高感的品种分别占2.6%、13.6%、26.0%、44.4%和13.4%。     

利用近等基因系定位玉米粗缩病抗性QTL及分子标记辅助选择的研究

以1对近等基因系(NILs)构建的分离群体(NT4092/NT411)F1为材料,采用自然发病鉴定方法,以行发病率为表型值,在3种环境下对各株系进行粗缩病抗病性鉴定。应用完备区间作图法(ICIM)对玉米粗缩病抗性QTL进行分析,分离群体(NT4092/NT411)F1在两地三点检测到3个QTL,均位于第8染色体上,LOD值分别为24.03、10.29和17.02,分别解释了41.37%、20.51%和36.04%的表型变异,是能够稳定表达的主效QTL。泰安5月份和济宁5月份环境下检测到的主效QTL均位于phi121和UMC1817标记区间之内,遗传距离为15.47 cM,标记区间物理距离为92Mb;泰安6月份环境下检测到的主效QTL位于M6和M24标记区间之内,遗传距离为0.86 cM,标记区间物理距离为17.9 Kb。通过对4个分离群体辅助选择的可行性分析表明,这些主效QTL与玉米粗缩病抗性间呈极显著相关,其标记在CL313、1145、沈137等系谱来源相同或相近的自交系中可应用于抗玉米粗缩病育种的辅助选择。     

九种杀菌剂对Fusarium verticillioides和F.graminearum毒力及玉米穗腐病的防治效果

采用含毒介质法分别测定玉米穗腐病菌禾谷镰孢菌和拟轮枝镰孢菌对9种药剂的敏感性,在田间进行防治玉米穗腐病的药效试验,综合评价化学和生物药剂以及不同施药处理对玉米穗腐病的防治效果。室内毒力测定结果表明,9种药剂在一定浓度下对玉米穗腐病均有毒力作用,10%苯醚甲环唑、70%甲基托布津对禾谷镰孢菌毒力较强;70%甲基托布津对轮枝镰刀菌毒力较强,10%苯醚甲环唑次之。田间药效试验结果表明,50%异菌脲可湿性粉剂防效为92.3%,5%井冈霉素为80.64%;且先接菌后喷药的防治效果优于先喷药后接菌处理。     

玉米抗病相关基因ZmEDS1的克隆及表达分析

从玉米中克隆ZmEDS1基因的cDNA序列,全长2 164 bp,开放阅读框(Open reading frame,ORF)长1 860 bp,编码619个氨基酸。生物信息学分析表明,该基因编码的蛋白等电点为6.05,分子量为68.74 kDa,内部无信号肽结构,N端有一个酯酶结构域。系统进化树分析表明,玉米ZmEDS1蛋白和高粱EDS1L蛋白的亲缘关系最近,同源性高达94%。采用实时荧光定量PCR分析病毒侵染下该基因在感性材料郑58和抗性材料D863F中的表达模式,在两种材料中,ZmEDS1基因均在病毒侵染48 h的表达量最高,分别达到0 h对照组感、抗材料的1.56、3.47倍,在抗病材料D863F中的表达水平高于感病材料郑58。初步判断,ZmEDS1基因应答病毒的侵染过程,且在感病材料和抗病材料中的响应模式存在差异。     

Methods of assessing potato tubers for resistance to bacterial soft rot

Summary The susceptibility to soft rot caused byErwinia carotovora subsp.atroseptica of five potato cultivars and potato clones from the potato breeding programme at J?geva Plant Breeding Institute was assessed in a laboratory test. Three test methods were used: a single site inoculation, vacuum infiltration and slice inoculation. The severity of the disease varied widely with the different methods, which gave different cultivar rankings.     

玉米植株体内禾谷镰孢菌的PCR检测与症状对应表现分析

以高感玉米茎腐病自交系掖478为材料,用带禾谷镰孢菌牙签接种4叶期的玉米幼苗,7 d后调查接种植株,发现植株有枯萎症状和正常生长2种类型。通过特异引物对不同症状表现的植株进行PCR检测,结果表明,只有表现枯萎症状的植株体内能够检测到禾谷镰孢菌,苗期接种后仍正常生长的植株茎秆内无禾谷镰孢菌的存在。     

玉米高赖氨酸含量基因型离体筛选方法与应用

设不同浓度赖氨酸(L)加苏氨酸(T)的培养基, 将opaqure-2等32个玉米自交系种子的胚接种在培养基上发芽, 同时测定种子中游离氨基酸和总氨基酸含量, 检测胚生长对L+T的抗性与种子中赖氨酸含量关系, 筛选鉴定玉米种子中高赖氨酸含量的有效方法。结果表明, opaqure-2对L+T有较强抗性, 子粒中有较高含量游离赖氨酸;普通玉米自交系抗L+T能力较弱, 种子中游离氨基酸含量较低;在旅大红骨类群中检测到对L+T有较强抗性的基因型, 子粒中有较高含量的赖氨酸和其他氨基酸。玉米中存在典型的天冬族氨基酸生物合成的反馈抑制代谢途径, 试管L+T胁迫方法可用于筛选和鉴定玉米高赖氨酸基因型。