灰斑病菌毒素对玉米植株防御酶系活性的影响及诱导抗性作用

【目的】探讨玉米灰斑病菌毒素对抗、感自交系的诱抗机理及效果。【方法】测定不同质量浓度玉米灰斑病菌毒素处理及不同毒素处理时间后,玉米植株苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)等防御酶系活性的变化,研究玉米灰斑病菌毒素对寄主防御酶系活性的影响及毒素与诱导抗性的关系。【结果】抗病自交系78599-1的PAL、POD和PPO活性高于感病自交系K12,而感病自交系的CAT和SOD活性高于抗病自交系。微晶纤维素处理毒素的诱抗效果高于炭柱处理,玉米抗病自交系的诱抗作用略高于感病自交系。【结论】玉米灰斑病菌毒素对灰斑病具有诱导抗性作用。     

玉米大斑病Ht1A基因回交转育和生产利用研究

以Ht1A为抗源,不同大斑病(Helminthosporium turcicum pass.)抗性玉米自交系为轮回亲本,用回交方法转育成Ht1近等位基因同型系,以中感自交系配制成不同基因型的杂交组合,并从病斑数、病斑面积和产孢量三个方面研究单基因抗性在生产上的利用可能性。结果表明,中感自交系转入Ht1A基因后,其杂交组合的病斑数目并未减少,而病斑面积及其单位面积产孢量均表现显著减少,证实Ht1A单基因抗性对控制病菌孢量和延缓大斑病害流行有一定实用价值。     

不同基因型玉米受HT-毒素胁迫后细胞内CaM的动态变化

采用ELISA方法测定了亲和组合与非亲和组合玉米叶片内钙调素(Calmodulin,CaM)浓度的变化,旨在明确不同组合中CaM的变化趋势以及CaM是否参与玉米体内由大斑病菌HT-毒素所引发的信号转导途径。通过观察CaM特异性抑制剂三氟拉嗪(Trifluoperazine,TFP)对玉米叶片上HT-毒素诱导的R型病斑的影响,明确TFP是否可抑制玉米的抗病反应。结果发现,玉米受到HT-毒素胁迫后,叶片内CaM浓度迅速上升,总的趋势是亲和组合中的CaM曲线多呈平台状或单峰状,而非亲和组合中的CaM曲线多呈双峰状,在不同组合中CaM的变化差异显著;TFP可使叶片病斑由抗病的R型病斑转变为感病的S型病斑,说明TFP可抑制玉米的抗病反应。推测,由玉米大斑病菌HT-毒素激发的防卫反应信号转导途径与CaM密切相关。     

玉米自交系灰斑病抗性配合力及遗传分析

[目的]分析CML系列玉米自交系的灰斑病抗性配合力并进行遗传参数估计,为进一步选育抗灰斑病玉米新品种提供参考.[方法]以6份CML系列玉米自交系(CML373、CML390、CML442、CML488、CML489和CML204)为材料,按Griffing双列杂交试验设计方法Ⅳ组配15个杂交组合,对玉米自交系及其配置的杂交组合的灰斑病抗性进行配合力分析.[结果]6份玉米自交系一般配合力(GCA)效应差异极显著(P<0.01,下同),自交系CML373和CML390的GCA效应为负向效应,以CML390的负向效应最大;CMLA42、CML488、CML489和CML204的GCA效应为正向效应,CML204的正向效应最大.15个杂交组合特殊配合力(SCA)效应差异极显著,组合CML373×CML204的SCA负向效应最大,组合CML442×CML204的SCA正向效应最大.玉米灰斑病抗性遗传加性方差为3.63,显性方差为0.21,广义遗传力为93.74%,狭义遗传力为88.52%.[结论]CML390组配的各组合抗性表现及SCA效应均较优.玉米灰斑病的抗性遗传以加性效应为主,同时存在一定的非加性效应,性状表现受环境影响较明显.     

对大斑病不同抗性类型玉米自交系的组织病理学研究初报

玉米对玉米大斑病具有多种抗性表现型,受多基因控制的病斑数量型、分别受不同单基因控制的褪绿病斑型、褪绿点型及无病斑类型。国外学者已分别研究了感病自交系Htl基因控制的褪绿病斑抗性自交系和褪绿点抗性系B1138T接种玉米大斑病菌后的组织病理,他们发现病菌对不同抗性类型的玉米叶片的早期侵染阶段都是相似的,主要差异发生在病菌进入维管束后。病菌在感病玉米叶片的维管束中迅     

寄主抗病性对玉米小斑菌(Helminthosporium maydis)T小种相对寄生适应性的影响

玉米小斑病菌T小种的8个菌株在感病的T型雄性不育玉米杂交种PA887×B14 T—cms上经历了一个分生孢子世代,而后在抗病的正常(N)细胞质杂交种Pioneer Brand 3306N上经历了6个连续的分生孢子世代。每一世代有一部分保存在干燥的叶片中。每个菌株第1代(T_1)和第7代(N_6)的相对病害效能(单位接种体的病斑数量),病斑大小和孢子形成,在T—cms杂交种上进行了比较。对每个菌株来讲,玉少有一个适应性属性发生显著地降低。对5个菌株测定了它们在N杂交种上2代(N_2)或10代(N_(10))以后,在T—cms杂交种上2代(T_2)的影响。有些菌株在N杂交种上10代当中丧失的病害效能,经过两次继代培养后在T—cms杂交种上又部分地得到恢复。     

玉米部分自交系对丝黑穗病和大斑病的抗性鉴定

选取37份常用玉米自交系,采用人工接种的鉴定方法对丝黑穗病(Sphacelotheca reiliana)和大斑病(Exserohilum turcicum)的抗性进行评价。结果表明,不同玉米自交系对丝黑穗病和大斑病表现出不同的抗性,对丝黑穗病表现出抗病和感病的自交系分别占供试自交系的48.6%和51.4%,其中仅09杜引-1表现高抗(HR);对大斑病表现抗病和感病的自交系分别占供试自交系的35.1%和64.9%,其中仅自交系Mo17表现高抗(HR)。     

玉米大斑病菌HT-毒素对玉米叶片木质素含量的影响

本试验采用玉米大斑病菌２号小种产生的粗毒素和标准毒素（５－羟甲基－２－呋喃甲醛）进行玉米幼苗滴心处理,测定玉米大斑病菌ＨＴ－毒素处理后玉米叶片中木质素含量的变化。结果表明：毒素处理后属于亲和组合的玉米自交系木质素含量都有一定程度的提高,且处理后４８ｈ表现更为明显;非亲和组合的玉米自交系木质素含量变化不大,不同组合中木质素含量变化差异的原因尚需进一步研究。     

交替选择对玉米自交系抗性改良的效应

 【目的】研究交替选择对玉米自交系抗病性、耐旱性以及产量的影响。【方法】选用中国目前玉米生产上应用面积最大的杂交种郑单958的父本自交系昌7-2和母本自交系郑58,分别在河南和海南进行抗病、耐旱、丰产性交替选择。采用田间试验与盆栽试验相结合的方法,测定灰斑病病情指数、耐旱系数、丙二醛(MDA)含量和产量及其构成因素。【结果】与基础材料相比,随着交替选择代数的增加,郑58第一至第四代衍生系的灰斑病病指分别下降了16.1%、16.6%、31.5%和33.1%,昌7-2第一至第四代衍生系灰斑病病指分别下降了28.1%、29.7%、45.3%和49.5%;随选择代数增加MDA含量逐代下降,耐旱系数逐代提高;郑58和昌7-2的第四代平均产量分别比其相应基础材料提高8.3%和9.1%。【结论】经过连续四代交替选择后,郑58和昌7-2的抗病性、耐旱性以及产量都得到了明显的提高,证明交替选择对玉米自交系抗逆性改良是有效的。     

玉米灰斑病菌致病性分化的寄主鉴定方法

玉米灰斑病现已严重威胁中国北方玉米生产的可持续发展。本研究采用苗期鉴定、成株期鉴定、温室鉴定和田间鉴定等方法，利用玉米自交系和品种对玉米灰斑病菌致病性分化鉴定方法进行了研究。结果表明：玉米苗期和成株期均可用于玉米灰斑病的抗性鉴定，两者鉴定结果有一定的相似性，但利用成株期进行鉴定比较好，因为接种比较容易；利用自交系或品种均可进行抗性鉴定，从效果上看，利用自交系较好，因为利用成株期自交系鉴定法，不同自交系一菌株组合间病级差异较明显，变异系数为47．32％，能有效地区分不同菌株间致病性分化的程度，但是由于成株期品种鉴定法与成株期白交系鉴定法比较。变异系数差异很小，所以成株期品种鉴定法可以作为抗性鉴定的辅助方法。     

大豆灰斑病粒率的遗传表现

大豆高抗灰斑病品种与抗性不同的品种杂交，Ｆ_１代各个组合的灰斑病粒率均表现高抗，其病粒率值的大小与另一亲本的抗性程度呈正相关，并相关极显著。中抗品种与感病品种杂交，或双亲皆为感病品种，Ｆ_１代病粒率多倾向双亲之间。５个正反交组合Ｆ_１代灰斑病粒率表现，经ｔ值测定差异不显著。高抗品种与感病品种杂交的４个组合，Ｆ_２代灰斑病粒率表现出不同抗性的变异趋向。呈偏态分布。     

鲜食玉米抗南方锈病种质资源鉴定筛选

【目的】研究不同鲜食玉米种质资源对南方锈病的抗性表现,为抗病品种选育提供材料及理论依据。【方法】结合田间自然感病与人工接种感病目测鉴定调查,开展自交系对南方锈病的抗性分析。【结果】不同鲜食玉米自交系对南方锈病的抗性存在显著差异,在710份材料田间自然感病鉴定中,1.11%表现高抗水平,8.34%表现为抗病水平;中抗和感病水平的材料最多,占77.75%,其余材料表现为高感水平。结合人工接种鉴定,筛选得到5份高抗南方锈病的自交系,包括3份糯玉米材料、1份甜玉米材料和1份甜加糯玉米材料。对抗病自交系09N1-1-1初步遗传分析显示,其后代F_2和BC_1F_1群体抗感分离结果符合3∶1(χ~2值2.473,P=0.116)和1∶1(χ~2值0.084,P=0.772)分离比例,表明自交系09N1-1-1对南方锈病的抗性可能由显性单基因控制。【结论】研究表明,现有鲜食玉米存在高抗南方锈病的资源,筛选利用抗病种质对当前品种选育具有潜在的应用价值。     

俄引玉米改良系综合农艺性状评价和抗病鉴定分析

为了提高育种效率,实现玉米育种的持续性和规范化发展,2008年将25个俄罗斯早熟玉米群体与4个我国主要种质类群的代表自交系按照NCⅡ设计组配100个测交组合,2009和2010年对100个杂交组合进行鉴定试验,对25个外引改良系进行综合农艺性状分析和抗病鉴定。结果表明:25份外引改良系中黑育e1、黑育e4、黑育e11和黑育e21的单株产量和产量构成因子等性状表现相对较好。中抗丝黑穗病材料占80%,无高感材料。抗和中抗大斑病的材料共有13份,占全部鉴定材料的52%,48%的材料表现为感病或高感,总体上对大斑病抗性较差。     

吉林省玉米品种资源抗大斑病组分测定和抗性评价

通过分析引起病害发生的重要因子,组建利用综合感病指数评价品种抗性模型,即:综合感病指数=单株病斑数(侵染几率)×相对产孢量×病斑大小。根据该公式,综合病指值越大,表示该品种感病越重,抗病性越弱;反之,表示该品种感病越轻,抗病性越强。利用这种方法对100余份国内和引自美国的玉米自交系及杂交种进行抗大斑病组份测定和抗性评价,选出对大斑病免疫或高抗玉米品种74份,既可用于农业生产,又可用于抗病育种资源材料。     

黑龙江省常用玉米自交系对大斑病抗性研究

选用黑龙江省常用的350份玉米自交系为材料进行了大斑病抗病性鉴定。结果表明:对玉米大斑病有抗性的材料只占供试材料的38.57%,感病材料占61.43%,说明黑龙江省现在常用的自交系对大斑病抗性较差,今后应加强抗病自交系的选育工作。     

玉米自交系的空间诱变选育与应用

利用我国第二十颗返回式卫星搭载＂鲁原1423＂玉米自交系,并对其后代的主要性状进行了连续四代的调查分析。结果表明：SP1在出苗率及苗势上有明显的降低,播种后44 d的成活率仅有68.50%,从SP2代开始,随着世代的提高而增加;SP1代的株高、穗位高也普遍降低,在SP2代中出现了很高的变异株,变异范围明显大于对照;到SP4代时变异幅度已和对照接近,性状趋于稳定。处理后代的果穗性状会变劣,如出现果穗变短、变细、粒数减少的现象,后代株系果穗性状的变异范围基本上大于对照,这种现象在SP2、SP3代表现最为明显。SP3代的一些株系出现了不良的性状,如感染黑粉病、空秆、雄性不育,这对自交系的选育会有一定的影响。在杂交种的选育中,早代测配组合的平均产量虽然低于对照,但它们之间的性状差异很大,有可能产生优良的组合。卫星搭载会使玉米自交系的数量性状变化范围增大,变异类型增多,为育种增加了筛选机会,可以从中选育出综合性状优良的材料,＂航天7226＂系的利用就是证明。     

临沧市常用玉米自交系大斑病的抗性评价

文章通过2014-2016年连续3年对临沧市常用的213份玉米自交系大斑病进行田间抗性评价。结果表明,对玉米大斑病有抗性的材料占抗性评价材料的95.7%,感病材料仅占4.3%,说明目前临沧市常用的玉米自交系对大斑病的抗性较好,今后应加强利用抗玉米大斑病自交系材料的选育工作。     

南瓜优质自交系对白粉病的抗病性评价与应用

在自然发病条件下,鉴定了38份南瓜自交系和部分杂交组合对白粉病的抗病性。结果表明:不同南瓜自交系对白粉病的抗病性存在显著差异。其中无免疫类型,高抗类型和抗病类型均为3份,占所有鉴定自交系的7.89%;中抗类型11份,占所有鉴定自交系的28.95%;感病类型21份,占所有鉴定自交系的55.26%。各杂交组合间抗性也存在显著差异。     

水稻黑条矮缩病毒在不同抗性玉米自交系叶片内的积累研究

应用玉米粗缩病病情严重度分级标准,对已知抗性水平的抗病、中抗和感病自交系材料逐株进行病情严重度分级调查。采集不同级别病株的玉米新叶,用间接酶联免疫吸附法(Indirect enzyme-linked immunosorbentassay,ID-ELISA)检测病株叶片中水稻黑条矮缩病毒(Rice black-streaked dwarf fijivirus,RBSDV)。采用SPSS软件对O.D405光密度值进行差异显著性分析。结果显示:同一抗性水平、不同级别的玉米自交系病株叶片内的RBSDV浓度差异显著(F=237.499,P<0.01),且随病株病级加大,病毒浓度升高;而相同病级的抗病、感病和中抗玉米自交系叶片内的RBSDV浓度无显著差异(F=0.775,P=0.598);抗病自交系病株叶片中的病毒总浓度显著低于感病自交系材料。试验结果表明:玉米粗缩病病株叶片内的病毒浓度与生物学症状呈正相关,病情越重,病毒浓度越高。RBSDV一旦侵入寄主,在抗病、感病和中抗的自交系植株体内均可增殖,并运转到新生叶片。此结论为从分子水平上进一步揭示玉米抗粗缩病的机理奠定了基础。     

玉米自交系对轮枝镰孢菌穗腐病的抗性评价

【目的】在我国西南玉米产区,轮枝镰孢菌穗腐病是一种常发性病害,对其最为经济有效的防治方法是选育抗性品种。【方法】本研究对114份引进的国外自交系,采用田间人工接种的方式,进行穗腐病抗性评价。【结果】表现为高抗的自交系仅1份,占0.9%,为CML490;抗性材料(R)23份,占20.2%;中抗材料(MR)49份,占43.0%;感病材料(S)28份,占24.6%;高感材料(HS)13份,占11.4%。【结论】供试材料中,中抗以上的种质资源占68.5%,说明国外引进的玉米自交系材料中存在丰富的抗源,可加大引进力度和筛选量,以筛选到优质的抗源。