不同玉米自交系对小斑病和灰斑病的抗性分析

玉米小斑病和灰斑病是我国玉米主产区的重要叶部病害.这两种病害都喜温暖、潮湿的环境,且主要在玉米抽雄后发生.其中灰斑病自1991年在辽宁丹东、庄河大发生后,目前已蔓延到全国各玉米产区.由于目前缺少抗灰斑病的杂交种,其为害有逐渐加重的趋势.对于小斑病,20世纪60年代,由于大面积推广感病杂交种,小斑病的为害日趋严重:70年代后,随着抗病品种的推广,小斑病的发生和为害基本得到了控制.但由于抗病性品种的大面积单一化种植和全球的气候变暖,玉米小斑病在我国的发生也有逐渐加重的趋势.鉴于其对玉米生产的潜在威胁,笔者对10个玉米自交系进行了小斑病和灰斑病的抗性分析,以期明确不同玉米自交系的抗性差异,为抗病育种工作提供理论依据.     

玉米杂交种和自交系对多种病害抗病性的诱发病圃鉴定

在华农实验农场设置病圃,分区块重复分别接种大、小斑病、茎腐病、纹枯病、褐斑病和自然发生斑点病。从1980～1982年鉴定生产上推广的玉米杂交种和其亲本,以及培育中的材料共260份。其中多数抗3～4种病害;少数不抗到抗1～2病害,以至抗5～6种。湖北省低山地区推广三系杂交种“唐五”中抗到抗大、小斑病、茎腐病、褐斑病、斑点病,感纹枯病;二高山地区推广单交种“恩单2号”中抗大斑,中感小斑,中抗到中感茎腐、纹枯,中抗到抗褐斑和斑点。在培育中的新自交系“唐Mo17Ht_1cms-S”和“77cms-C”中抗到抗6种病害。根据国内外资料分析了抗小斑病材料“Mol7”含有加性显性抗病基因,并兼抗褐斑病;抗大斑病材料中包含Ht类加性显性抗病基因,以及抗茎腐病的多抗基因。又根据调查,讨论了进一步培育多抗材料,结合宽窄行套种、改夏播为春播、增施氮磷钾肥料、培土作垅等耕作栽培制度,保持和提高玉米品种的多种病害抗病性。     

甜玉米小斑病抗性的遗传分析与主效QTL定位

为培育抗病品种,利用抗小斑病甜玉米自交系T14和感小斑病自交系T18为亲本配制杂交组合,对玉米抗小斑病性状进行遗传分析和抗病基因分子标记定位,用主基因＋多基因混合遗传模型和P₁、P₂、F₁、B₁、B₂、F₂ 6世代联合分析的方法对单位叶面积病斑数量进行遗传分析,并应用复合区间作图法检测抗小斑病QTL。结果表明,单位叶面积病斑数量受2对加性-显性-上位性主基因控制,自交系T14的抗病性在各个分离世代都以主基因遗传为主。在第4染色体上检测到4个相互连锁的小斑病抗性QTL,解释表型变异的7.7%、30.9%、14.8%和11.5%;在第6染色体上定位了1个抗病QTL,可解释表型变异的37.7%。检测到的小斑病抗性主效QTL位于第4和第6染色体的特征与2对主基因的遗传模型相吻合。     

玉蜀黍平脐蠕孢聚酮合酶基因BmPKS18的功能分析

玉蜀黍平脐蠕孢(Bipolaris maydis)引起的玉米小斑病严重影响了玉米的产量与质量。聚酮合酶参与调控多种毒素和黑色素的合成，在植物病原真菌生长发育和致病性方面发挥重要作用。解析聚酮合酶基因在B.maydis中的作用，对玉米小斑病防治具有重要指导意义。本研究通过基因敲除与回补的方法获得了聚酮合酶基因BmPKS18敲除突变体和回补菌株。与野生型和回补菌株相比，突变体ΔBmPKS18产生白化菌落，菌丝生长速率、产孢量和孢子萌发率显著降低，分生孢子无色且长度增加，有性生殖能力存在缺陷，致病力明显减弱。结果表明，BmPKS18基因在玉蜀黍平脐蠕孢营养生长、有性和无性生殖、致病性等方面具有重要调控作用，研究结果为深入解析玉蜀黍平脐蠕孢致病机制提供重要依据。     

稻瘟病抗性分子机制及抗病育种策略研究进展

由稻瘟菌侵染引起的稻瘟病是威胁水稻安全生产最严重的真菌病害之一。鉴定克隆水稻抗稻瘟病基因, 系统深入研究稻瘟菌与水稻的相互作用, 揭示水稻的抗病机制, 进而创制推广抗稻瘟病新材料, 对确保粮食安全具有重要意义。本文总结了近10年来稻瘟病抗病基因和感病基因的鉴定、分子机理解析和应用等进展, 总结归纳了抗病基因聚合、分子设计育种、感病基因编辑、抗病基因的病原诱导表达等抗病育种主要策略。最后提出充分利用种质资源, 利用新技术挖掘新基因及创制新材料, 深入研究叶瘟和穗瘟抗病机制差异等是稻瘟病抗病育种下一步重点研究方向和新挑战。     

抗生素溶杆菌13-6对玉米小斑病的生防作用机制初步研究

玉米小斑病是玉米生产中的重要病害之一,本研究利用传统植物病理学和荧光定量PCR方法,研究抗生素溶杆菌对玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)的生防效果和作用机制,为玉米小斑病的生物防控提供理论依据.结果显示,抗生素溶杆菌13-6对玉米小斑病菌丝生长和孢子萌发具有显著抑制作用,造成菌丝顶端生长受阻、表面粗糙,部...     

哈茨木霉SH2303防治玉米小斑病的初步研究

哈茨木霉SH2303是本实验室分离获得的1株具有生防效果的菌株,该菌株能够较好的防治玉米小斑病。通过离体叶片试验确定哈茨木霉SH2303诱导玉米抗小斑病的持效期达15 d。盆栽及大田试验表明,防治玉米小斑病防效分别达到78.1%和56.3%。盆栽试验表明,哈茨木霉 SH2303处理的叶片在挑战接种小斑病菌后第36 h,玉米体内防御反应酶系PAL和SOD活性达到峰值。同时,防御基因Pal和Sod的表达水平也明显上升。综合分析表明,哈茨木霉SH2303的诱导抗性作用是防治玉米小斑病的重要机制之一。     

受玉米大斑病菌侵染后玉米抗感近等基因系SOD动态变化的研究

 以玉米抗、感大斑病菌近等基因系为材料,研究了玉米抗病系和感病系在接种玉米大斑病菌后SOD活性和SOD同工酶谱的动态变化。结果发现,在病原菌侵染初期携带显性抗病单基因的抗病系SOD活性一般呈下降趋势,明显地低于不携带任何已知抗病基因的感病近等基因系;在病原菌侵染中、后期却较大幅度上升,反而逐渐明显地高于感病近等基因系。在HZ1遗传背景中Rf值为0.25的SOD同工酶酶带,与Ht2和HtN等抗病基因的作用有关。本文认为SOD及有关活性氧代谢在玉米对大斑病菌抗性中可能具有重要的作用。     

玉米种质资源对小斑病的抗病性鉴定研究

玉米小斑病是一种世界性的老病害,70年代以前,由于发生得不太严重,未能引起人们的重视。1970年该病在美国大流行,使玉米产量减产15％以上,损失粮食165亿公斤,因而震动了世界玉米生产国家。 生产实践证明,选用抗病品种是防治本病的一项经济有效措施。鉴定我国玉米资源对小斑病的抗性,为抗病育种部门提供抗源,已是当务之急。为此,我们从1987-1989年     

几种栽培措施对玉米纹枯病和小斑病的影响

栽培措施能直接或间接影响玉米病害的发生。本文研究播期、密度和施氮量等几种常见栽培措施对玉米纹枯病和小斑病发生的影响。通过2012-2013年连续在四川简阳的试验结果表明,供试的10个玉米品种中,春播和夏播玉米纹枯病的病情指数差异不显著,平均病情指数分别为23.42和23.54。但玉米小斑病的病情指数差异极显著,春播玉米和夏播玉米的平均病情指数分别为24.39和86.96。45 000株/hm2和67 500株/hm2两种密度的试验结果表明,密度增加会加重纹枯病和小斑病的发生,但差异不显著。对纹枯病而言,两种密度下都以目前生产上普遍采用的"1.0m+1.0m"等行距栽植时病害发生最轻。对小斑病而言,常规密度45 000株/hm2下,等行距栽植的病害要轻于宽窄行栽植的,高密栽培67 500株/hm2下,等行距栽植的病害要重于宽窄行栽植的。在供试的6个施氮水平下,未见施氮量与玉米纹枯病和小斑病之间有明显的相关性。综上表明,选用合适的玉米品种,适时播种,合理密植可减轻病害的发生,有利于玉米高产稳产。     

玉米病害发生现状与推广品种抗性对未来病害发展的影响

 随着全球气候变化、耕作方式改变和新品种推广,我国玉米病害的发生也有所改变。在春玉米区,丝黑穗病仍然持续严重为害,大斑病呈加重趋势;在夏玉米区,局部地区小斑病发生较重,而矮花叶病普遍发生较轻;以往的次要病害已成为重要病害:如,南方锈病在夏玉米区南部严重发生,瘤黑粉病成为生产中的突出问题,土传病害日益加重,细菌性病害发生渐多。对玉米主要推广品种、近年国家和主产省份审定品种的抗病性分析表明,在北方春玉米区,由于品种抗性水平降低、个别感病品种的推广及病原菌致病力变异,大斑病在近年仍将呈现较重发生趋势;丝黑穗病的发生则由于推广抗病品种和种子包衣技术而有所减轻,但局部地区仍会严重发生;由于缺乏抗病品种,灰斑病和弯孢菌叶斑病的发生将主要取决于气候因素。在北方夏玉米区,小斑病暴发的可能性较小,但已有强致病力菌株出现;由于推广品种普遍对茎腐病抗性水平较低并受耕作制度的影响,茎腐病和苗枯病将成为主要病害;多数品种对南方锈病缺乏抗性,南方锈病发生面积将继续扩大,发病程度也将增加。     

一种玉米新型细菌性褐腐病的病原鉴定

本研究从河北省武邑、献县、阜城和永年采集感病玉米植株。病株症状为叶梢枯死卷曲,叶脉产生黄色病斑,茎秆处黄褐色干腐。从发病植株中分离得到了10株疑似病原细菌菌株,经过回接验证和16SrDNA和gyrB基因的序列分析,结果表明,引起该病害的病原物为菠萝泛菌(Pantoea ananatis)和分散泛菌(Pantoea dispersa)。这是国内首次报道菠萝泛菌和分散泛菌引起玉米细菌性病害。     

5种杀菌剂对青贮玉米3种病害的田间防治效果

为有效防治青贮玉米Zea mays Linn.锈病、小斑病和大斑病, 筛选出低毒、无公害的高效防治杀菌剂, 选用哈茨木霉水分散粒剂(1亿cfu/g)、枯草芽孢杆菌可湿性粉剂(1 000亿孢子/g)、37%苯醚甲环唑水分散粒剂、15%三唑酮可湿性粉剂和80%代森锰锌可湿性粉剂5种杀菌剂进行田间药效试验。结果表明, 1亿cfu/g哈茨木霉WG对青贮玉米3种病害的田间防效最优, 37%苯醚甲环唑WG对小斑病的防效最好, 15%三唑酮WP对锈病的防效最理想, 80%代森锰锌WP对大斑病的防效最优。     

75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂对玉米大斑病和灰斑病的防治效果

为了更好地防治玉米大斑病和灰斑病,于2013年和2014年采用75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂对其进行了两年田间试验。结果表明,75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂各处理对玉米大斑病的防效与对照药剂70%丙森锌可湿性粉剂有效成分用量1 050g/hm~2的处理防效相当;对玉米灰斑病,75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂有效成分用量168.75和225g/hm~2处理的防效显著高于对照药剂70%代森锰锌可湿性粉剂有效成分用量2 250g/hm~2的防效。第2次药后14d对玉米大斑病两年的防治效果分别为61.9%~79.7%和66.2%~83.7%;对玉米灰斑病两年的防效分别为67.0%~78.9%和69.5%~84.2%。此外,75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂对玉米还有显著的保产效果,采用75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂225g/hm~2防治玉米大斑病,两年挽回产量损失分别为6.0%~9.2%和6.1%~13.2%;防治玉米灰斑病,两年挽回产量损失分别为1.7%~8.9%和13.6%~18.1%。本研究结果显示,75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂是在生产中防治玉米大斑病和灰斑病的优良药剂。     

玉米小斑病对玉米产量损失影响的初步研究

玉米小斑病(Helminthosporium maydis Nishikodo and Miyake)对玉米产量损失的影响,迄今所知甚少。1977年作者开始对此进行研究,采用中等感病品种洛阳白马牙,在自然发病条件下,间隔不同时期喷施敌菌灵保护叶面,人为地造成不同程度发病。结果表明,至流行终止期,各处理间有显著不同的病情差别,并相应地引致明显不同的产量差异。病情与产量呈极显著的负相关关系,进面推导出一个经验回归方程。(?)=28.26-0.1351x0.1446x2。经统计分析,此方程具有高度概括性,用试验中各组病情数值推算理论产量(?),误差均在允许的范围之内,说明本试验的经验方程具有相当高的精确度。     

外引玉米种质对3种玉米叶斑病的抗性鉴定与评价

2012-2013年,应用田间人工接种的方法对引进的165份国外玉米种质进行了玉米大斑病、灰斑病、弯孢菌叶斑病等3种病害同步抗性鉴定与评价,结果表明:引进的国外玉米种质对3种玉米叶斑病的抗性表现均存在差异,表现抗病的种质较少,大部分种质表现感病或高度感病;抗性种质均以中抗为主,表明国外玉米种质对3种叶斑病的抗病能力较低。筛选出一批单抗性种质和兼抗2种或3种叶斑病的多抗性种质37份,为抗病育种提供了重要基础材料。     

甘肃玉米主要病害发生动态调查

为了掌握甘肃玉米病害的发生动态,明确主要病害的流行趋势,采用随机抽查法调查了甘肃庆阳、平凉、天水、陇南、定西、武威和张掖7个市/地区的玉米病害类群。结果表明,普通锈病、红叶病和穗腐病普遍发生并较严重,在7个市/地区的平均病株率分别为81.6%、80.6%和77.3%;大斑病、纹枯病、交链孢叶斑病、茎腐病、小斑病、瘤黑粉病和鞘腐病局部发生较重,在7个市/地区平均病株率分别为83.3%、44.9%、29.1%、27.5%、25.6%、14.4%和8.3%,矮花叶病和丝黑穗病普遍发生但发病较轻,在7个市/地区病株率分别为3.1%和1.1%,但矮花叶病在旱作区平凉市依然严重,丝黑穗病在武威市和张掖市的玉米制种田发病率依然较高。调查表明,甘肃玉米叶部病害、穗腐病和茎腐病有加重趋势,今后应该加强多病害抗性品种选育和防治用化学药剂的筛选研究。     

2017年玉米重大病虫害发生特点和原因分析

本文总结了2017年我国玉米病虫害发生概况,重点分析了亚洲玉米螟、二点委夜蛾、黏虫、棉铃虫以及大斑病、南方锈病等近年玉米上发生为害明显的重大病虫害的发生特点,分析讨论了虫源基数、天气条件、种植制度以及品种抗性和防控水平等因素对玉米病虫害发生的影响。