基于多样性种植的小麦条锈菌群体结构分析

多样性种植能够有效地控制小麦条锈病。本文通过6对小麦条锈菌生理小种（条中33,条中32,条中31,条中29,条中23和水源型）特异分子标记分析采集自不同种植模式下自然发病的小麦条锈菌生理小种和群体结构。结果表明：川麦107与蚕豆（或者豌豆）间作时单个病斑检出多个小麦条锈菌生理小种的比例略高于川麦107净作,其余种植模式差异不明显。另外,以采集自各小区的小麦条锈菌样品为1个群体,利用POPGENE 1.32分析小麦条锈菌群体间的关系,结果表明：净作靖麦14的3个小区的3个小麦条锈菌群体与净作川麦107的3个小区的3个条锈菌群体分别聚在了2个大的群体中,而且3个小区相同种植模式下的3个群体也几乎聚在一起,说明种植模式可能对小麦条锈菌的群体有一定影响。     

2001～2005年陕西省小麦条锈菌生理小种变化动态

为掌握小麦条锈菌种群动态,2001-2005年对采自陕西省7市20个县(区)主栽小麦品种和后备小麦品种苗期和成株期的条锈菌标样1 101份进行了鉴定。结果表明,2001-2005年陕西省共监测到已知条锈菌生理小种和致病类型26个,分别为条中22、23、26、27、28、29、31、32号,Hybrid46-4、5、6、7、8,水源11-1、2、3、4、5、6、7、8、10、11、12、13、14。其中条中31号以前的生理小种已成为次要小种或稀有小种,条中32号出现频率一直居各小种首位,成为绝对的优势小种;Hybrid46类群和水源11类群为绝对的优势小种类群,频率总和维持在90%左右,成为优势种群。从变化趋势看,Hybrid46类群出现频率逐年下降,水源11类群出现频率逐渐上升。     

不同栽培模式对小麦条锈菌群体结构的影响

 研究对不同栽培模式（净栽和混栽）下采集的113份感染小麦条锈病的新鲜叶片,从罹病叶片中直接提取罹病组织的DNA,利用我国及云南省的5个小麦条锈菌主要流行小种（条中32,条中29,条中31,条中23和水源类型）特异的分子标记对小麦条锈菌生理小种进行分子检测,明确不同栽培模式对小麦条锈菌群体结构的影响。结果表明,混栽条件下主要小种特异标记的检出率比净栽的低,净栽田块的优势小种特异标记为条中32和条中29,出现频率分别为81.5%和78.5%,而混栽田块的优势小种特异标记为条中29和水源类型,出现频率分别为41.7%和18.8%;混栽田块中41.7%的叶片中含有2个以上小种特异标记,58.3%的叶片中含有1个小种特异标记,而净栽田块中75.0%的叶片中含有2个以上小种特异标记,25.0%的叶片中含有1个小种特异标记。表明小麦品种混栽能有效地减少单个叶片中的小种数,并显著降低小麦条锈菌优势小种的出现频率,前者可能是减少病害严重度的重要原因,而后者则可能对病害的流行产生重要影响。     

2003年陕西省小麦条锈菌生理小种鉴定分析

对2003年采自陕西省若干县(区)的205份小麦条锈菌标样生理小种的鉴定结果表明,出现频率较高的小种及类型主要是条中32号、水源11-14和水源11-4,分别为46．34％、11．21％和7．31％。其分布范围广,致病性强,是造成陕西省小麦条锈病发生流行的主要优势小种。条中31号出现频率为4．39％,仍呈下降趋势,其它各小种(类型)频率均较低。毒力频率分析表明,Yr9、Yr3b．4b、YrSu等抗性基因已经失效。     

小麦条锈菌滇黔群体遗传结构分析

为探明小麦条锈菌滇黔群体菌源关系,利用扩增片段长度多态性标记对云南、贵州具有不同AFLP基因型的71个小麦条锈菌分离物（云南39个,贵州32个）进行了遗传结构分析。结果表明：小麦条锈菌云南和贵州群体共享AFLP基因型达32.3%;AMOVA分析显示：小麦条锈菌云南和贵州群体间的遗传变异仅占总变异的7%;最大简约树枝长评估揭示小麦条锈菌滇黔群体自由重组的可能性较低。因此,小麦条锈菌滇黔群体间重组几率较低而菌源交流较顺畅。     

绵阳系统小麦品种抗条锈性分析

 绵阳系统小麦是我国大面积连续种植达10年的持久抗条锈病品种。研究表明，该系统品种持久抗条锈性由成株主效基因所控制，这些基因具有鲜明的小种专化性。基因推导及常规杂交检测证实，绵阳11与欧洲品种Hybrid46含有共同的成株抗条锈基因。本文分析和讨论了绵阳系品种持久抗病的原因及其今后在国内生产上的利用前途。     

四川省常规小麦品种抗条锈基因推导初报

根据对已知毒性基因的26个不同毒性谱小麦条锈菌的反应，结合系谱分析，研究了四川省32个常规小麦品种所具有的抗条锈基因。结果表明，在已知的抗条锈基因中，Yr2所占比例最大，至少存在于川麦29等7个品种中，Yr9次之，存在于绵农5号等4个品种中，个别品种则具有YrA、Yr Sel或Yr 15，还有些品种可能具有未知的抗条锈基因或基因组合，但没有一个品种能够抵抗所有供试的26个条锈菌菌系，培育和推广具有有效抗条锈基因的新品种迫在眉睫。     

‘中梁22号’小麦抗条锈基因的遗传分析

采用常规杂交方法,以陇南重要小麦生产品种‘中梁22号’作母本,感病品种‘铭贤169’作父本进行杂交,在F2代材料苗期分别接种条锈菌单孢菌系‘条中32号’、‘水14’、‘水7’和‘水4’.抗性遗传结果表明:对‘条中32号’,F2代植株抗感分离比为24∶390,符合理论比1∶15;对‘水14’,F2代植株抗感分离比为46∶341,符合理论比9∶55;对‘水7’,F2代植株抗感分离比为190∶225,符合理论比7∶9;对‘水4’,F2代植株抗感分离比为212∶151,符合理论比9∶7,经卡方测验上述结果均符合理论结果.据此推知‘中梁22号’对‘条中32号’的抗性由2对隐性抗性基因控制,‘水14’由2对显性抗性基因和1对隐性抗性基因控制,‘水7’由2对隐性互补抗性基因控制,‘水4’由2对显性累加抗性基因控制.     

汉中地区小麦条锈病流行程度预测研究

利用陕西汉中地区 2 4年 ( 1 974～ 1 997年 )的小麦条锈病病情、菌量、品种和气象资料 ,采用逐步回归法分析了影响汉中小麦条锈病流行的因子 ,求得最优回归子集 ,包括春季菌量、秋季菌量、感病品种面积比例、4月份降雨量和 4月份平均温度。用前 2 0年资料建立了多元线性回归方程 ,对 1 994～ 1 997年小麦条锈病的流行程度作短期预测 (以残差绝对值≤ 0 .5为标准统计 ) ,结果表明 ,方程预测的准确率为 75%     

陕甘小麦品种及抗源的高温抗条锈性研究

小麦苗期接种条锈菌(PucciniastriiformisWest.)后,分别采用高温(21±1)℃和常温(14±1)℃处理,测定了陕西、甘肃两省主栽品种及抗源的高温抗条锈性。结果表明,陕927、陕897、兰天1号、豫麦21和钱保德等品种具有高温抗条锈性,陕农757、西植9420、M8003-06、绵阳11、繁6、天选36和里勃留拉等品种可能具有高温抗条锈性。     

小麦条锈病对小麦产量的影响

为了研究条锈病对小麦产量的影响程度,利用充分接种与药剂保护作比较,对产量及产量构成因素进行量化分析.结果表明:接种与药剂防治间产量差异达极显著水平,参试材料减产幅度达1.07%~29.16%,减产明显;条锈病反应型、普遍率、严重度发生的严重程度是小麦减产的主要原因;除免疫、近免疫材料外,产量构成因素穗粒数、千粒重均有不同程度的降低,处理间达极显著水平;小麦减产与穗粒数下降有关,但与千粒重下降关系更大.该研究说明条锈病对小麦产量的负向作用显著,对小麦的危害严重;同时也证实了利用化学药剂适时防治小麦条锈病的可行性和必要性.     

基于支持向量机的小麦条锈病和叶锈病图像识别

为了解决生产中小麦条锈病和叶锈病症状难以区分的问题,提高识别率和精度,提出了一种基于支持向量机和多特征参数的小麦条锈病和叶锈病图像分类识别方法。利用图像裁剪方法获取典型症状的子图像,采用中值滤波算法对图像进行去噪,利用K_means硬聚类算法实现病斑分割,提取病斑区域的形状、颜色和纹理特征空间的50个特征参数,设计支持向量机分类器进行分类识别。根据优选的26个特征参数,利用以径向基函数作为核函数的支持向量机对这2种小麦锈病图像进行识别。结果表明:训练样本识别率均为96.67%,测试样本识别率均为100%;与其他核函数相比,径向基核函数最适合于这2种小麦锈病的识别。所提出的基于支持向量机的方法可有效地进行小麦条锈病和叶锈病的图像识别。     

源于叙利亚小麦抗条锈性的遗传分析

分别用小麦条锈菌优势小种条中31号和条中32号接种,对源于叙利亚的ICA31I、CA70分别与川麦28杂交的F1、F2和BC1群体进行抗病基因分析,研究了它们在成株期抗性表现及杂交后代的抗感分离情况。结果表明,ICA31对条中31号和条中32号均表现出由1对显性纯合基因控制;ICA70对条中31表现出由1对显性基因和1对隐性基因的互补作用控制,而对条中32表现为由一对隐性基因控制。     

CIMMYT小麦PBW343和Muu中条锈和叶锈成株抗性QTL分析

为发掘CIMMYT小麦品种PBW343和Muu中条锈和叶锈成株抗性基因,以PBW343与Muu杂交的146个F6代重组自交系为材料,种植于田间调查鉴定,并利用31个SSR标记、16个EST标记和502个DArT(Di-versity Arrays Technology)标记构建连锁图,采用复合区间作图法进行小麦条锈病和叶锈病的成株抗性QTL分析,发现了2个控制小麦抗条锈病和1个控制小麦抗叶锈病的QTL,分别位于2AL、2BL和5BL上,解释8.89%,10.81%和12.82%的表型变异,3个QTL均来自小麦品种Muu。这2个小麦抗条锈QTL和1个抗叶锈QTL的发掘,将为小麦抗病育种提供理论和技术支持。     

2003-2004年我国小麦叶锈菌致病类型苗期鉴定及毒性分析

为明确小麦叶锈菌的毒性基因谱,对2003-2004采自我国的117株小麦叶锈菌菌株进行了致病性鉴定及毒性基因分析。结果表明:2003-2004年,117株小麦叶锈菌被划分为104个致病类型,其中优势类型为PHSS、PHTT和FHSS,其出现频率分别为4.27%、3.42%和2.56%。毒性基因V2 a、V9、V24、V3 a、V19、V38、V39、V40、V41、V42、V43和V46的毒性频率<30%,其对应的抗性基因为有效抗病基因,特别是V38的毒性频率为0,其对应的抗性基因有很好的抗叶锈性。V1、V3 ka、V30、V18、V14 ab、V15、V20、V21、V23、V28、V29、V32、V33+34、V36、V44和V45的毒性频率都在30%~60%之间,表明其对应的抗叶锈基因尚有一定的利用价值;V2 c、V3、V16、V26、V11、V17、VB、V10、V14 a、V2 b、V3 bg、V14 b、V25、V33、V34和VT3的毒性频率都>60%,表明其对应的抗叶锈基因在2003-2004年生产上单独使用几乎没有利用价值。