多重PCR技术检测4种大豆镰孢菌根腐病病原

镰孢菌是引起大豆根腐病的常见病原菌,传统检测病原镰孢菌的方法存在操作繁琐、时间长、成本高和效率低等缺点,建立一种快速检测方法显得尤为重要.本研究基于翻译延伸因子序列(EF-1α)建立了检测镰孢菌(Fusarium species)的多重PCR反应体系,检测了多重PCR体系灵敏度,模拟侵染样本验证多重PCR技术的可行性....     

尖孢镰孢菌毒素对大豆防御酶系活性的影响

以大豆幼根为材料,研究了尖孢镰孢菌（Fusarium oxysporium）毒素对不同大豆抗性品种PAL、POD和PPO酶活性的影响。结果表明,大豆幼根用尖孢镰孢菌毒素处理后,抗病和感病品种的PAL、POD和PPO活性增加,随着处理时间延长,逐渐下降,抗病品种出现酶峰时间晚,且活性高于感病品种。     

尖孢镰孢菌毒素对大豆防御酶系活性的影Ⅱ向

以大豆幼根为材料,研究了尖孢镰孢菌（Fusarium oxysporium）毒素对不同大豆抗性品种PAL、POD和PPO酶活性的影响。结果表明,大豆幼根用尖孢镰孢菌毒素处理后,抗病和感病品种的PAL、POD和PPO活性增加,随着处理时间延长,逐渐下降,抗病品种出现酶峰时间晚,且活性高于感病品种。     

尖镰孢菌和禾谷镰孢菌引起的大豆根腐病生物防治研究

以大豆与禾谷类作物轮作体系中引起大豆根腐病的尖镰孢菌(F.oxysporum)和禾谷镰孢菌(F.graminearum)为研究对象,测试分离于大豆和小麦根部及根际土壤的生防菌对2种病原菌防治效果.结果表明:拮抗试验中所测试的生防菌对2种镰孢菌抑菌效果差异不显著,生防菌HJ-ZT1、HJ-MM7、HJ-ZT2、CH-Tr...     

东北三省大豆品种（系）对大豆根腐镰孢菌的抗性分析

用茄镰孢菌(Fusarium solani)和尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)强毒力菌株对408份大豆品种（系）进行抗性鉴定,结果表明东北三省大豆存在大量抗优势致病镰孢菌F. solani和F. oxysporum的资源。黑龙江的357份大豆品种（系）中抗F. solani的占39.03%,抗F. oxysporum的占62.37%。吉林的27份主栽大豆品种中抗F. solani的占23.46%,抗F. oxysporum的占46.91%。辽宁的24份主栽大豆品种中抗F. solani的占25.00%,抗F. oxysporum的占61.11%。黑龙江的菽锦05-SH、黑农65、D09-005、D09-072和 D09-077对来自不同地区的强毒力F. solani和F. oxysporum均表现抗病。来自不同省份的F. solani和F. oxysporum菌株对同一个大豆品种（系）的毒力存在差异,因此在鉴定品种抗病性时应尽量选用当地的镰孢菌株。同时用8种大豆根腐镰孢菌（Fusarium spp.）强毒力和弱毒力菌株接种东北地区的10个主栽大豆品种,在所产生的160个互作中,抗病互作占74.38%,表明主栽大豆品种对镰孢菌根腐病普遍存在抗性。其中绥农28和丹豆13对弱毒力燕麦镰孢菌(Fusarium avenaceum)、黑农44和东农2037对弱毒力尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)表现免疫;不存在对所有8种大豆根腐镰孢菌均表现抗病和均表现感病的大豆品种。依据抗病互作所占比例和平均病情指数,10个主栽大豆品种对8种镰孢菌的总体抗性频率由高到低依次为：九农28、吉育35、绥农28、铁豆44、黑农44、丹豆13、垦丰16、东农2037、辽豆17、合丰55。主栽大豆品种对同种镰孢菌的强毒力和弱毒力菌株抗感表现一致的占71.25%,因而在鉴定品种抗病性时可以不考虑镰孢菌菌株的毒力强弱。     

尖孢镰孢霉种下分类鉴定新技术：营养体亲和性鉴定方法

尖孢镰孢是许多重要作物枯萎病的病原真菌。迄今已报道的专化型有８０多个，专化型下又划分为许多生理小种。专化型和生理小种的鉴别，对于抗病育种，植物检疫以及病害防治，具有重要的理论和实际意义，传统的鉴别方法是利用人工接种的办法，但这种方法较费时费工，易受环境条件和寄主因素的影响，营养体亲和性鉴定方法，是国外最近发明的一种新的变通技术，这种方法利用了突变体的互补性以及遗传关系接近的菌株才能形成异核体的原理     

吉林省公主岭与敦化大豆根腐病镰孢菌的系统鉴定

为明确吉林省公主岭和敦化的大豆根腐病镰孢菌种类,分离93份根腐病标样的病原真菌,利用ITS、TEF1-α、RPB2基因序列比对和多基因位点系统发育分析,结合形态学鉴定方法,鉴定出104株镰孢菌,共分4种,腐皮镰孢菌占64.42%,尖镰孢菌占33.65%,轮枝镰孢菌占0.96%,层出镰孢菌占0.96%。在公主岭罹病植株上分离鉴定出57株镰孢菌,腐皮镰孢菌占91.23%,尖镰孢菌占5.27%,轮枝镰孢菌占1.75%,层出镰孢菌占1.75%;在敦化罹病植株上分离鉴定出47株镰孢菌,腐皮镰孢菌占31.91%,尖镰孢菌占68.09%。结果表明:公主岭优势病原菌为腐皮镰孢菌,而敦化优势病原菌为尖镰孢菌。致病性试验结果表明,仅有3株腐皮镰孢菌对合丰55无致病性,其余101株镰孢菌对合丰55均有不同程度的致病性。     

吉林省玉米根腐镰孢菌种类鉴定和防治药剂筛选

通过形态学和分子生物学方法对2016年采自吉林省36个村镇的玉米根腐病样品进行镰孢菌分离和鉴定,并通过田间试验筛选有效药剂。结果发现,共分离获得84株镰孢菌,主要包括尖孢镰孢、禾谷镰孢、拟轮枝镰孢、层出镰孢、三线镰孢等11种镰孢菌,其中尖孢镰孢平均分离频率最高,为45.2%;其次是禾谷镰孢,平均分离频率为20.2%。从分布区域看,尖孢镰孢是白城、吉林、辽源和通化地区玉米根腐病的主要致病菌,分离频率分别为75%、54.5%、85.7%和45.5%;禾谷镰孢是松原和四平地区玉米根腐病的主要致病菌,分离频率分别为41.7%和41.7%。田间试验表明,5种药剂的防治效果为16.35%～81.26%,药种比为10 g/kg的10%咯菌腈悬浮种衣剂对玉米根腐病防治效果最好,防效达81.26%。吉林省玉米根腐病的主要病原菌为尖孢镰孢,药种比为10 g/kg的10%咯菌腈悬浮种衣剂可用于玉米根腐病的田间防治。     

青稞镰孢根腐病病原鉴定及致病性分析

为明确青稞镰孢根腐病的病原,于青稞苗期及成株期分别对甘肃省甘南藏族自治州合作市、临潭县和卓尼县等青稞主产区的根腐病发生情况进行调查并采集样品,采用常规的组织分离法分离其病原,结合形态特征和分子生物学进行病原鉴定,并用烧杯水琼脂法和盆栽法测定其致病性。结果表明,青稞镰孢根腐病在甘肃省甘南藏族自治州分布广泛,发病率在5%～20%之间。发病植株长势弱、发黄,茎基部缢缩、腐烂,穗白粒瘪,茎秆发褐或黑红。共分离得到88株青稞镰孢根腐病病原菌,苗期50株,成株期38株,经鉴定分别为燕麦镰孢Fusarium avenaceum、木贼镰孢F.equiseti、三线镰孢F.tricinctum、柔毛镰孢F.flocciferum、锐顶镰孢F.acuminatum及F.langsethiae。盆栽法和烧杯水琼脂法所测得的致病性差异显著,但均表明燕麦镰孢综合致病力较强,结合其分离率,确认燕麦镰孢为优势病原。     

上海地区鲜食玉米穗腐病致病镰孢菌的分离与鉴定

为明确上海地区鲜食玉米穗腐病致病镰孢菌的组成和分布,2020年在上海地区各鲜食玉米种植区采集66份穗粒腐果穗病样,通过组织分离、单孢纯化,获得272株单孢分离物。采用形态学和分子生物学等方法对单孢分离物进行鉴定,共鉴定到8个镰孢种203株镰孢菌,其中拟轮枝镰孢、变红镰孢、亚洲镰孢、产黄色镰孢、木贼镰孢、层出镰孢、新知镰孢和居群镰孢的分离频率依次为67.98%、9.36%、6.90%、5.91%、5.42%、2.96%、0.99%和0.49%。在不同采样区拟轮枝镰孢菌占比存在差异,崇明、奉贤和青浦地区采集的样品中拟轮枝镰孢菌分别占76.25%,71.62%和48.98%。结果表明,拟轮枝镰孢在上海地区鲜食玉米种植区广泛分布,为上海地区鲜食玉米穗腐病的主要优势致病菌。     

大豆疫霉根腐病抗性研究进展

大豆疫霉根腐病由卵菌大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)侵染引起,是一种大豆生产上危害非常严重的病害。大豆对疫霉菌的抗性表现有2种,一种是由单位点显性基因Rps控制的完全抗性,对大豆疫霉菌小种具有特异性,另一种为多基因控制的部分抗性,由数量性状位点控制,对所有大豆疫霉菌小种具有广谱抗性。迄今已定位、鉴定了26个单位点Rps基因,分别分布在第2(1个)、3(12个)、10(1个)、13(4个)、16(2个)、17(1个)、18(4个)及19(1个)条染色体上。其中,Rps1k提供了最稳定的PRR抗性。尽管在Rps2等位点区域检测到了抗病基因簇,但至今仅从Rps1k位点分离出了功能基因Rps1k-1和Rps1k-2,二者均为CC-NBS-LRR类型基因,且在细胞内可重组形成Rps1k-3。单位点基因的PRR抗性一般能维持8~15年左右,QTL控制的PRR抗性则较稳定、持久。有待不断发现新的PRR抗性资源和鉴定新的抗性基因,以及阐明大豆抗PRR的遗传与分子机制以长期、有效地防治大豆PRR。本文主要针对大豆的PRR抗性研究,尤其是近年在多个新Rps基因的鉴定、相关基因组学(转录组学)、小RNA及蛋白质组学上的研究,以及影响大豆PRR抗性的基因功能鉴定等方面所取得的进展进行了综述。     

大豆种质对大豆疫霉菌株Pm8的抗性分析

采用黄化苗下胚轴接种法,利用大豆疫霉菌株Pm8对来自不同地区的355份大豆品种(系)进行疫霉根腐病接种鉴定。结果表明:96份材料表现为抗病类型,占鉴定总数的27%,106份表现为中间类型,占总数的30%。在所鉴定的品种(系)中,北京、浙江等省(市)抗大豆疫霉菌株Pm8的资源比较丰富;吉林、四川等省的抗性资源较贫乏。研究结果为大豆抗病育种选择亲本和利用品种布局进行大豆疫霉根腐病生态控制提供了依据。     

玉米穗粒腐病抗病资源鉴定

通过人工接种串珠镰刀菌,进行玉米穗粒腐病抗性鉴定.从90份玉米自交系中筛选出15份高抗材料和27份中抗材料.结合血缘追踪发现,78599和78698等先锋海外种子公司育成的玉米杂交种的衍生自交系普遍具有较高的抗性。     

大豆抗腐霉根腐病的生理差异研究

腐霉根腐病是大豆主要的土传病害,为揭示抗感病大豆品种的生理差异,对不同抗性品种在腐霉病原菌侵染下的大豆下胚轴中丙二醛、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、可溶性糖、脯氨酸含量的变化进行测定。结果表明:腐霉菌侵染后,抗病大豆品种下胚轴的丙二醛含量增加不十分明显;可溶性糖含量都是正向增加,苯丙氨酸解氨酶活性,过氧化物酶活性,脯氨酸含量在不同时段都有所增加且抗病品种明显高于感病品种。而感病品种在腐霉菌侵染条件下,大豆下胚轴中丙二醛含量累积较高,可溶性糖在某一时段内有所减少,苯丙氨酸解氨酶活性、过氧化物酶活性,脯氨酸含量增加幅度小于抗病品种,表明抗病品种具有较强的生理生化调节能力。     

甜菜幼苗抗镰刀菌根腐病性鉴评方法研究

选用抗病性不同的5个甜菜品种在温室条件下对幼苗进行混合接种镰刀菌,评价其对甜菜镰刀菌根腐病的抗病性;同时进行田间自然发病鉴定。两次温室接种鉴定的结果和田间自然发病鉴定的结果相同,抗病性由高到低的顺序依次为:甜菜多倍体7号、多粒、山东单04、ZD204、杂优202单粒。认为甜菜抗镰刀菌根腐病性可以用温室接种的方法进行早期鉴定。     

三江平原主栽大豆品种对大豆疫霉根腐病的抗性分析

为了明确三江平原地区主栽大豆品种对大豆疫霉根腐病的抗性,对合丰56、合丰55、合丰50等13个主栽品种进行了大豆疫霉菌1号小种的盆栽接种和大田接种抗性分析试验。结果表明:合丰55在盆栽接种鉴定中表现为抗病,死亡率为27.41%,与其它品种相比,除了垦丰16和绥农28外,差异极显著。其在大田接种鉴定中表现为抗病,死亡率为3.33%,与其它品种相比,除垦丰16外,差异显著;大田接种减产率为3.84%,与未接种对照相比,差异显著。垦丰16在盆栽接种鉴定中表现为抗病,死亡率为24.81%,与其它品种相比,除了合丰55和绥农28外,差异极显著;在大田接种鉴定中表现为抗病,死亡率为6.67%,与其它品种相比,除合丰55外,差异显著;大田接种减产率为5.19%,与未接种对照相比,差异显著。研究结果表明,合丰55和垦丰16具有良好的抗性,大田接种试验表现减产率低,是适合三江平原地区种植的抗大豆疫霉根腐病的优良品种。     

甜菜镰刀菌(Fusarium)和丝核菌(Rhizoctonia)根腐病的抗病育种研究进展

从镰刀菌(Fusarium)和丝核菌(Rhizoctonia)的研究、甜菜镰刀菌和丝核菌根腐病的抗性遗传、甜菜抗镰刀菌和丝核菌根腐病遗传育种的研究、抗(耐)镰刀菌和丝核菌根腐病遗传育种的种质资源、抗根腐病育种中存在的主要问题等方面对甜菜镰刀菌(Fusarium)和丝核菌(Rhizoctonia)根腐病的抗病育种研究进展进行了简要综述。     

防治大豆疫霉根腐病的药剂筛选

采用实验室测定和温室盆栽方法研究了8种杀菌剂对大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)菌丝生长和繁殖的影响及它们对大豆疫霉根腐病的接种防治效果。结果表明,50%烯酰吗啉可湿性粉剂、97%甲霜灵可湿性粉剂和58%甲霜灵锰锌可湿性粉剂对大豆疫霉菌的菌丝生长和繁殖具有很好的抑制作用,该3种药剂能够明显抑制菌丝生长,抑制中浓度(EC50)值依次为0.1208μg/mL、0.1563μg/mL和0.3603μg/mL。浓度为10.0μg/mL时,对孢子囊形成和萌发的抑制率均为100%,对卵孢子形成抑制率分别为64.5%、59.5%和55.0%。接种防治试验结果显示,以上3种药剂喷药后7d防效依次为73.4%、68.8%和60.5%,其余的5种杀菌剂防治效果相对较差。     

大豆镰刀菌病害生防菌的分离鉴定及防治效果验证

为解决镰刀菌病害对大豆种植业造成的损失,避免化学药剂对农产品质量和人体健康的风险,本研究分离针对大豆镰刀菌病害的生防菌,通过分子生物学和生物信息学手段鉴定生防菌类型,并通过温室试验验证生防菌对大豆尖孢镰刀菌病害的防治效果。研究共分离得到144株菌,其中1种Y8菌株对尖孢镰刀菌大豆专化型有较强的防治效果,这种菌经鉴定为假单胞菌属微生物。试验结果显示:Y8菌株能够有效保护大豆免受尖孢镰刀菌的侵染,使大豆的病情指数降低42.23%。相对于对照组,Y8菌株使大豆的生物量提高45.9%,使根生物量提高73.3%,大豆籽产量提高35.4%,叶绿素含量提高22.7%。这可能是由于Y8菌株成功的在大豆根际定植,抑制尖孢镰刀菌的生长,并且其次生代谢物能促进大豆的生长。本研究发现的假单胞菌属微生物可为大豆尖孢镰刀菌病害的防治提供一种有效的解决途径。