稻白叶枯病菌的变异和菌系划分的研究

1979～1983年从省内46个县、市各主要病区分离了将近200个稻白叶枯病菌株,根据它们在我国现行一套鉴别品种上的反应,可将其分为致病力强弱不同的四个菌系群。另外,我们利用国外已知功能抗性基因的鉴别品种,与我国鉴别品种一起进行比较试验,根据77个代表菌株在这些鉴别品种上的反应,将这些鉴别品种归为七个品种群,并将这些菌株相应地分为四个菌群。这一试验结果表示,我省稻白叶枯病菌的致病力可能与日本和菲律宾菌系的不同。基于上述试验,我们认为金刚30、窄叶青8号、农垦57、植科1号、南15、IR26和76C 凡7等品种,可作为我省稻白叶枯病菌系鉴定的一套试用鉴别品种。根据这套鉴别品种,可将我省稻白叶枯病菌区分为五个菌系群(0,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ)和九个亚群,基中Ⅲ群和Ⅳ群菌株对水稻品种表现分化性侵染。     

云南水稻白叶枯病菌系鉴别品种的筛选及菌系群的划分

 本文报告了如下结果:在1979——1986年从70个水稻品种中筛选了7个鉴别品种,(它们是;IR26、秋二矮、珍白18、特特普、成都矮、窄叶青8号、金南风).用来自云南94个县412个水稻白叶枯病分离菌接种在7个鉴别品种上,分成六个不同菌系群,它们是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ.27菌系,它们是:Ⅰ_A……H、Ⅱ_A……H、Ⅲ_A……F、Ⅳ_A……C、Ⅴ_A、Ⅵ_A.其中Ⅰ_A、Ⅱ_A、Ⅲ_A、Ⅳ_A是主要的菌系.     

水稻白叶枯病病菌致病性分化的研究

水稻白叶枯病病菌的致病性分化,可按寄主—病原相互作用所表现的抗感反应来区分。我们于1979—1982年用浙江各地菌株在国内和日本鉴别品种上进行了试验。在国内6个鉴别品种上测试表明,存在分化性与专化性两类分化,各占62.89％和37.11％,包括Ⅰ(强)、Ⅱ(中)、Ⅲ(弱)和Ⅳ(极弱)4个致病群,分别为18.22％、41.52％、35.73％和4.53％。菌株—品种间有特异性(互作达到显著水平);国内或日本鉴别品种对菌株的抗感反应,除连续性数量性状外,还存在非连续性质量性伏,说明白叶枯病菌有明显生理分化的病原小种。我国与日本鉴别品种系统有差异,如日本无抗性基因品种金南风,对日本所有的菌系群(Ⅰ—Ⅴ)感染,而对我国菌株表现中度抵抗;金锁群的特特普对日本菌系Ⅰ和Ⅱ群抵抗,而对浙江所有的菌株感染。     

东北水稻白叶枯病菌株遗传多样性分析及品种对白叶枯病抗性评价

水稻白叶枯病最近几年在中国东北地区呈现突发和爆发态势。明确当地病原菌毒性和品种抗病情况,是防治白叶枯病的有效措施。选择东北稻区23个水稻白叶枯病菌菌株,进行了IS-PCR扩增和系统分析,结果显示:在0.83遗传距离水平,23个菌株可划分为5个簇。利用分离的水稻白叶枯病菌株与粳稻品种接种互作,"通禾855"等部分品种表现较强抗谱。用9个中国水稻白叶枯病菌标准菌株对15份北方粳稻品种进行人工接种,结果显示除品种"通系929"表现中抗外,其他品种的抗性综合表现感病。研究结果表明:北方水稻白叶枯病菌遗传多样性较复杂,筛选、引进广谱抗水稻白叶枯病种质资源材料非常必要,而且,利用当地菌株筛选抗源材料更加可靠。     

中国水稻主产区白叶枯病菌致病型分析及近等基因系鉴别寄主的构建

【目的】分析中国不同稻区白叶枯病菌（Xanthomonas oryzae pv. oryzae）致病型,建立近等基因系鉴别寄主,为白叶枯病菌群体结构田间实时准确监测、抗性品种应用以及抗病育种提供科学依据。【方法】利用中国鉴别寄主、IR24以及15个抗白叶枯病近等基因系等共21个鉴别寄主,采用人工剪叶接种方法,对2018—2021年采自广东、广西、海南、浙江、湖南、辽宁、云南共7个省（自治区）的954个单菌落分离菌株进行致病型测定,探明白叶枯病菌致病型种类、分布及毒性分化;基于测试菌株与15个近等基因系及IR24的抗感互作,应用主成分因子分析法,开展近等基因系与病菌互作的变量因子分析,构建白叶枯病菌致病型近等基因系鉴别寄主;基于抗病基因与测试菌株的抗感反应,分析抗病基因聚合效应。【结果】954个测试菌株在中国鉴别寄主上鉴定出11个致病型,包括SRRRR（I）、SSRRR（Ⅱ）、SSSRR（Ⅲ）、SSSSR（Ⅳ）、SSRRS（V）、SRSRR（Ⅵ）、SSSSS（Ⅸ）、SSSRS（新型1）、SRSRS（新型2）、SRSSS（新型3）以及SSRSS（新型4）,占测试菌株的比率分别为11.53％、4.82％、7.34％、6.18％、7.23％、1.05%、59.96％、1.57%、0.10%、0.10%、0.10%。Ⅸ型菌作为致病性最广的强毒菌系已上升为华南和长江中下游湖南和浙江稻区的优势致病型,西南稻区的云南以Ⅳ型菌为主,东北稻区的辽宁以I型菌为主。15个水稻抗白叶枯病近等基因系对954个菌株的抗感性分析结果表明,测试的15个近等基因系可分为5种类型,第Ⅰ类为高感基因系,包括IRBB1、IRBB2、IRBB10、IRBB11、IRBB4;第Ⅱ类为中感基因系,包括IRBB3、IRBB203、IRBB14;第Ⅲ类为中抗基因系,包括IRBB8、IRBB13;第Ⅳ类为抗病基因系,有IRBB21;第Ⅴ类为高抗基因系,包括IRBB5、IRBB7、CBB23、GDBB23;测试菌株中,出现可侵染抗病基因xa5的有42个、Xa7的有34个、Xa23的有31个。对以白叶枯病近等基因系为主的16个品种（系）与954个菌株组成的抗感互作变量数据矩阵进行因子分析,以解释总变量>85.0%为界,提取出8个主成分因子,组建了以近等基因系为主的10个品种(系)组成白叶枯病菌近等基因系鉴别寄主,按其对变量方差贡献大小,这些寄主分别为IRBB10（Xa10）、IRBB4（Xa4）、GDBB23（Xa23）、IRBB5（xa5）、IRBB7（Xa7）、IRBB21（Xa21）、IR24（Xa18）、IRBB13（xa13）、IRBB3（Xa3）、金刚30;新鉴别寄主可将954个测试菌株划分为55个致病型,对测试稻区的白叶枯病菌菌株表现出较好的鉴别力。基因聚合联合抗性分析表明,不同抗病基因聚合对病菌的抗性频率有一定的提升,不同抗病基因对测试菌株的抗性具有一定的互补性。【结论】监测稻区的白叶枯病菌系趋向多样化,毒性分化明显,强毒菌系Ⅸ型菌在部分稻区已上升为优势致病型,侵染xa5、Xa7及Xa23等广谱抗性基因的菌株有上升趋势;抗病基因聚合可拓宽品种对病原菌系的抗性谱,是培育广谱抗性品种的有效途径;近等基因系鉴别寄主的建立与应用可为白叶枯病发生流行的精准监测以及田间实时预警提供技术支撑。     

湖北省水稻白叶枯病菌致病型分化检测与分析

为了掌握湖北省水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae)的致病型分化和变异动态,采集湖北省水稻种植区白叶枯病样品分离白叶枯病菌,用含不同白叶枯病抗性基因的近等单基因系IRBB2、IRBB3、IRBB5、IRBB13、IRBB14和IR24作为鉴别寄主,采用剪叶接种,根据寄主和分离菌株的互作反应检测病菌的致病型分化。鉴定结果表明,在湖北省水稻白叶枯病的致病型R9(SSSSSS)占鉴定菌株的46.2%,还有Unknown类型的菌株占38.5%。与前人研究结果相比,湖北白叶枯病菌致病型发生了很大的变异,主要致病型由R4变成了R9,且出现了以前没有的R8(SSRSSS)类型和Unknown类型。同时,鉴定了Xa7和Xa23介导的湖北省白叶枯病菌的抗性,Xa7有2个分离菌株可以克服其抗性,而Xa23能抗所有分离菌株,因此在湖北省可以利用这2个基因进行水稻抗白叶枯病育种。     

云南药用野生稻种质资源的白叶枯病抗性评价

[目的]鉴定评价云南药用野生稻对白叶枯病菌株的抗性,为药用野生稻的保护及抗病新品种选育提供理论依据.[方法]利用24个近年在云南稻作区流行的白叶枯病菌株及国内外部分标准强致病菌系对云南8个居群(OF1~OF8)的31份药用野生稻材料进行接种鉴定,测量病斑长度,按照抗性分级标准进行抗性等级划分,建立抗病谱,比较分析不同药用野生稻材料间和不同居群间的抗性差异.[结果]接种24个白叶枯病菌株21 d后,感病材料金刚30的病斑长度均超过20.00 cm,而未接种的叶片未发生任何变化,说明24个白叶枯病菌株均未丧失致病力;31份药用野生稻材料大多出现典型的白叶枯病症状,但抗病等级存在差异,其中,67.7%的供试药用野生稻对XOO8菌株表现抗病,说明XOO8菌株的致病性最强,所有材料均抗XOO14菌株,说明XOO14菌株的致病性最弱.31份药用野生稻的抗菌率均在50.0%以上,其中OF2-1的抗菌率最高,为100.0%,OF4-2的抗菌率最低,为50.0%.8个居群中,以OF5和OF7的抗菌率最高,均为100.0%,说明二者对24个白叶枯病菌株均表现抗性;OF4的抗菌率最低,为79.2%,仅抗19个菌株.8个居群抗性由强至弱排序为:OF5=OF7>OF6>OF1=OF2=OF8>OF3>OF4.各居群内样品个体间抗性差异明显,推测是由于野生稻杂合程度较高所导致.[结论]云南药用野生稻种质资源对当前在云南流行的白叶枯病小种及国内外部分强致病菌整体抗性较好,其抗性差异来源于居群内的杂合度,与地理分布无关,推测云南药用野生稻具有特异的优良抗白叶枯病基因,其在遗传研究和品种改良方面具有较大应用潜力.     

糯稻品种对水稻白叶枯病抗性的研究

苗期用人工剪叶接种法筛选鉴定160个糯稻品种(系)对白叶枯病的抗性,再从中选择中抗以的抗病品种(系)24个,用白叶枯病菌的9个菌群(每个菌群选一个菌株)接种鉴定灯白叶枯病的抗谱。抗白叶枯病的品种(系)有IR_29和82-66两个,中抗白叶枯病的品种(系)有IR_20选1,滇瑞302-2等30个,对白叶枯病抗谱广(抗8个菌株)的品种(系)只有滇瑞302-2,抗谱较广(抗7个菌株)的品种(系)有82-66、滇瑞303-3、滇瑞306、滇瑞308和粟秆糯等5个。品种对白叶枯病的抗性与其抗谱有联系,但有关别,在育种工作中抗病种质的选用应建立在广谱抗性的基础之上较为可靠。     

稻曲病菌产孢能力及致病力测定

【目的】测定稻曲病菌（Ustilaginoidea virens）的产孢稳定性、产孢能力与致病力的相关性及在水稻品种上的致病性分化。【方法】采用液体培养和人工接种的方法对采自全国9个省（市）的150个稻曲病菌菌株进行产孢能力及田间致病力测定。【结果】3次产孢试验中产孢量标准偏差小于10.0的菌株有132个,占总数的88.0%。接种于两优培九（感病品种）的平均病情指数为67.7,其中98个菌株病情指数大于50;接种于淮稻5号（中等抗病品种）的平均病情指数为21.8;接种于武育粳3号（抗病品种）的平均病情指数为16.1,其中113个菌株病情指数小于25。稻曲病菌的产孢量与致病性呈正相关,但相关系数偏低,是中度-低度相关;根据150个稻曲病菌菌株在武育粳3号、淮稻5号和两优培九3个不同抗性品种上的致病力,将供试的150个稻曲病菌划分为7个致病类型,其中,第3致病类型（武育粳3号、淮稻5号和两优培九3个水稻品种表现为抗、抗、感）有53个菌株,占总数35.3%,为优势致病类型。【结论】稻曲病菌产孢性能较稳定,稻曲病菌的产孢量与致病力呈正相关。150个稻曲病菌菌株和3个不同抗性的水稻品种之间存在2种互作关系,大多数菌株与水稻品种抗性表现为弱互作关系,少数菌株与水稻品种抗性表现为强互作关系。     

优质大粒水稻新品系“云香糯”的选育

 利用云南高秆大穗大粒品种"毫糯干相"与"IR₂₉"品种杂交育成了两个中矮秆、优质、大粒的水稻新品系—"云香糯一号"和"云香糯25号"。在云南、广西、四川等省的一些地区示范种植表观株型好、产量高、米质好、抗病力强。这两个新品系的育成,表明中矮秆、中穗大粒、优质、抗病性强等性状可以结合在一个品系中;并证实了云南高秆大穗大粒稻种资源在水稻高产育种中具有重要利用价值。     

Evaluation of the Pathotypes of Xanthomonas oryzae pv. oryzae and Preliminary Analysis of the Resistant Reactions of Main Japonica Rice in the Yunnan Plateau, China

The pathogenicity of 36 isolates of Xanthomonas oryzae pv. oryzae （Xoo）, which were collected from japonica rice varieties in the Yunnan Plateau, China, was evaluated. It was evaluated on 29 rice varieties including a set of seven varieties to identify pathogenicity, i.e., Haonuoyang, TN1, Kogyoku, Zhenzhu＇ai, IR26, Nanjing 33, and Kinmaze, which may be considered as a set of differential varieties for Xoo races from Yunnan japonica rice. The efficiency of the seven varieties was further confirmed. The results showed reversible and specific interactions between isolates and varieties. The isolates were classified into nine pathotypes from pathotyp Ⅰ to Ⅸ according to their pathogenic reactions on the seven rice varieties. The pathotype V was the epidemic, whereas pathogen Ⅶ was the most pathogenic. Most japonica varieties grown in the Yunnan Plateau were susceptible to Xoo. The rice lines IRBB21 （Xa-21）, Zhachanglong （Xa-22,, Xa- 24,）, and IR1545-339 （xa-5）, which were resistant to all the isolates tested, can be used as donors of resistant genes for bacterial blight in japonica rice breeding in the Yunnan Plateau.     

“滇榆1号”等5个水稻品种白叶枯病抗性基因分析

 在1985～1986年,用云南西双版纳州勐腊县水稻白叶枯病分离菌85-91-1观察6个品种和5个组合的抗病遗传规律。结果表明,西南175×早生爱国3号,窄叶青8号×千红-35-2,滇榆1号×早生爱国3号,滇杂25×早生爱国3号的F₂代抗病和感病的分离比是3:1.其抗病性是由1对显性基因控制的。     

云南高原粳稻区白叶枯病菌致病型鉴定及主栽品种抗性反应初析

 从云南高原粳稻区采集分离36份白叶枯病菌株，在包括初步选定的7个高原粳稻白叶枯病菌鉴别品种（毫糯扬、TN1、黄玉、珍珠矮、IR26、南粳33、金南风）在内的29个水稻品种上测定致病型，进一步明确了这7个鉴别品种的有效性。发现菌株与品种之间具有交叉互作反应，菌株与品种之间存在质的特异性互作关系;利用这套鉴别品种可将36个菌株划分为9个致病型，其中Ⅴ型菌为优势菌群，Ⅶ型菌为毒性菌群。云南高原粳稻区的主栽品种多数感病。稻种资源IRBB21（Xa-21）、扎昌龙（Xa-22t，Xa-24t）、IR1545-339(xa-5)对所有参试菌株均表现抗病，在云南高原粳稻育种中具有较好的利用价值。     

水稻细菌性条斑病菌(Xanthomonas campestris pv.Oryzicola Dye)的致病力变异和菌系鉴别

1988-1991年,从福建省内外收集和分离了161个菌株,用针刺接种法,先后在25个水稻品种上进行了病菌致病力的测定.根据从中选择的17个水稻品种对选择的16个菌株所做的试验结果表明,稻条斑病菌菌株间存在明显的致病力差异,而且这种差异是数量性的.1991年,根据125个菌株对选择的4个鉴别品种的侵染反应,将这些菌株划分为致病力强弱不同的4个菌群.0群菌致病力退化;Ⅰ群菌致病力弱;Ⅱ群菌致病力中等;Ⅲ群菌致病力最强.其中Ⅱ和Ⅲ群菌占优势,在福建省34个县市已有分布.     

稻瘟病抗性基因研究

 本文选用了经抗性鉴定的14个地方品种和生产品种作父本,与广谱感病品种丽江新团黑谷杂交,用对父本非致病的代表菌株在温室对14个组合38套F₂糸统进行人工接种鉴定。结果表明:在测试的14个品种中,除毫薅中杂对所接种菌株的抗性受三对基因控制外,其余品种对所接种的菌株的抗性分别受两对或一对基因控制。并且发现,在两对基因控制的情况中,存在着基因间的互补、重叠和上位作用;在一对基因控制的情况中,有个别基因呈不完全显性。利用日本一套鉴别菌株测定并推断了我省39个品种的抗性类型,结果有8个品种相似城堡一号型(Pi-z^t),6个品种相似Pi-NO₄型(Pi-ta²),相似社糯型(Pi-ta)和爱知旭型(Pi-a)的品种各有2个,类似加贺光型(Pi-i,Pi-k)和关东51型(Pi-k)的品种各有7个,4个品种相似石狩白毛型(Pi-i),其余3个品种相似新2号型(Pi—k^s)。本文研究结果对选育抗病良种及筛选单基因鉴别品种均具有重要意义。     

The Twin-Arginine Translocation （Tat） Pathway Is Essential for Virulence,Flagellation, and Chemotaxis in Xanthomonas oryzae pv. oryzicola Strain RsGD42

Bacterial leaf streak, caused by Xanthomonas oryzae pv. oryzicola, is an important disease of rice （Oryza sativa）. Genetic determinants （tatABC genes） of the twin-arginine translocation （Tat） pathway from X. oryzae pv. oryzicola strain RsGD42 were cloned and characterized, meanwhile, a tatC disruption mutant was generated. The tatC mutant lacked detectable flagella and was highly impaired in motility and chemotaxis. Furthermore, it was observed that the tatC mutant exhibited a reduced production of extracellular polysaccharide （EPS） and a significant reduction of virulence on adult rice plants compared to wild type strain. However, the tatC mutation in X. oryzae pv. oryzieola strain RsGD42 did not affect the growth rate and the ability to induce hypersensitive response （HR） in nonhost tobacco （Nicotiana tabacum L. cv. Samsun）. In conclusion, the data indicated that the Tat pathway significantly contributed to the virulence of X. oryzae pv. oryzicola.     

云南水稻白叶枯病生理小种初析及鉴别品种的筛选

 从云南省10个地州40个县市的水稻白叶枯病标本中分离纯化得到115个水稻白叶枯病菌株。利用已知抗性基因的近等基因系,在孕穗期应用剪叶法接种明确其生理小种。并筛选出一套鉴别品种IRBB1,IRBB3,IRBB4,IRBB5,IRBB7,IRBB13,IRBB14,IRBB18,IRBB21. 云南省的水稻白叶枯病菌小种组成复杂,有自身的特殊性。已鉴定出25个小种,暂定名为YN1～YN25. 优势生理小种为YN1,YN13,YN21,其中YN13分布于楚雄、玉溪、红河、丽江等4个地区共8县（市）,YN21分布于大理、红河等地区。云南的小种多样性分布可能与它的地理条件有关。     

云南烟草野火病菌菌系分化研究*

 研究采用24个采自云南省各大烟区的烟草野火病菌对24个普通烟草品种及2种野生品种长花烟和黄花烟进行致病性接种试验。根据这26个烟草品种对烟草野火病菌株的抗性反应，将接种后形成病斑的直径进行聚类分析，筛选了一套烟草野火病生理小种的鉴别寄主。并以此为依据将24个病原菌株划分为两个生理小种，即0号和1 号,为抗病育种工作提供了依据。