华南水稻白叶枯病菌致病性分化检测与分析

为了解华南稻区水稻白叶枯病菌的致病性分化和变异动态,采集华南地区水稻白叶枯病病叶标样分离病原菌,应用中国鉴别寄主IR26、南粳15、爪哇14、特特普、金刚30和国际水稻已知抗病基因的近等基因系IRBB5、IRBB13、IRBB3、IRBB14、IRBB2、IR24两套鉴别寄主,在水稻孕穗期采用剪叶法接种,依据寄主和菌株的互作反应检测病菌的致病性分化。结果显示,参试菌株可划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅸ六个致病型和R1、R2、R3、R4、R5、R8、R10七个致病小种。Ⅴ、Ⅳ致病型和R8、R5小种出现频率分别为27.40%、19.30%和44.67%、15.34%,为华南稻区优势种群。Ⅸ、Ⅴ、Ⅳ致病型和R8、R5小种对500份华南稻区品种资源的致病率依次为96.40%、95.00%、50.40%、62.00%和42.60%;Ⅸ致病型毒性最强且发展很快;强致病菌系Ⅴ型已替代Ⅳ型发展为华南优势致病菌系。     

水稻白叶枯病抗性基因在不同载体品种上及杂种F_1的抗性研究

本研究测试了八个水稻白叶枯病抗性基因Xa3、Xa4、xa5、Xa7、Xa10、Xa11、Xa14和Xa23在相应载体品种上对华南白叶枯病优势致病菌系Ⅳ型菌和强毒菌系Ⅴ型菌的抗性反应;分析了Xa4、xa5、Xa7和Xa23抗病基因与不同感病品种杂交组合F_1的抗性表达模式以及显性抗病基因Xa7和Xa23在杂交水稻上的利用价值。结果表明:大部分抗性基因在不同载体品种上抗性表达一致,但也有少数基因在不同载体品种上抗性表现不一,甚至截然相反,说明不同遗传背景对抗性表达有影响,而这种影响因不同抗性基因而异。隐性抗病基因xa5(IRBB5)和显性抗病基因Xa23(CBB23)与感病亲本组合的F_1代分别表现感病和抗病,符合隐性基因或显性基因的抗性表达模式;而2个显性抗病基因Xa4(IRBB4))和Xa7(IRBB7)与感病亲本组合的F_1代,有部分组合的F_1代表现抗病,符合显性基因的抗性表达模式,有部分组合的F_1代表现感病,不符合显性基因的抗性表达模式。在杂交水稻上的利用价值方面,Xa7与2个不育系组合的F_1代均表现高感,不宜在杂交水稻上利用;Xa23(CBB23)与4个感病亲本,无论是不育系还是常规稻组合的4个F_1代全部表现抗病,抗性在F_1充分表达,在杂交水稻上有重要的利用价值。     

137份云南省地方稻抗白叶枯病多菌系多基因鉴定

为选育水稻抗性品种和发掘抗白叶枯病基因,以来自中国、日本和菲律宾的9株革兰氏阴性菌黄单胞菌水稻变种Xanthomonas oryzae pv. oryzae菌株为供试菌株评价137份云南省地方稻种质资源对白叶枯病菌的抗性,同时检测供试材料中含14个已克隆抗白叶枯病基因的情况。结果显示,供试材料中至少对1株黄单胞菌水稻变种菌株有抗性的材料有104份,抗1、2、3、4、5、6、7、8和9株黄单胞菌水稻变种菌株的材料分别有25、19、14、19、11、6、5、2和3份;其中白杂一号、珍白18、麻旱谷、老来红、晋糯、香谷、毫冷薅、齐头蚂蚱谷、九谷和来之不易10份材料抗谱较广。大部分抗性材料携带1～7个白叶枯病抗性基因或其同源基因,未检测到含有Xa7、xa13、Xa21和Xa45(t)基因或其同源基因的材料。供试材料携带的抗性基因数量与抗性水平均呈极显著相关。     

安徽省水稻品种对水稻白叶枯病的抗性及白叶枯病小种鉴定

为明确安徽省白叶枯病菌小种组成及常用、备用品种对该病的抗性,用白叶枯病强毒性小种FuJ和YN24、中等致病力的安徽省优势小种AH以及弱致病小种YN7对安徽省常用及备用水稻品种进行人工接种鉴定;用鉴别品种IRBB5、IRBB13、IRBB3、IRBB14、IRBB2、R24对安徽的白叶枯病菌株进行鉴定.结果表明,有3.5％的品种抗FuJ,15.4％的品种抗YN24,29.8％的品种抗AH;安徽省白叶枯病菌小种有R2、R5和R8,其中R5为优势小种.抗AH的品种可以用于安徽的水稻生产;生产中应防止FuJ和YN24等毒性强的菌株传入.     

从IR28为抗源的杂种群体中选择抗白叶枯病材料的有效方法

文中研究对白叶枯病菌群Ⅰ到Ⅴ的抗性间及其与石炭酸反应的相关性,并提出一种有效的抗性选择方法。连锁关系的分析表明,Xa—1,Xa—kg和ph三个位点彼此紧密连锁。实验结果表明对菌群Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的数量抗性与受基因Xa—1h控制的对菌群Ⅰ的质量抗性相关,且菌群Ⅱ、Ⅲ、和Ⅳ的侵染度与控制质量抗性的基因剂量成反比。该研究结果亦适用于对菌群Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的数量抗性与受Xa—kgh控制的菌群Ⅴ的质量抗性和ph控制的石灰酸反应之间的关系。实验结果表明源于IR28的数量抗性除对菌群Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ外,对菌群Ⅰ和Ⅴ也有效。F_2子代的选择试验表明:利用对菌群Ⅲ的抗性结合石灰酸反应对IR28的衍生系进行抗性选择乃是最适应的选择方法,从而有可能省去接种菌群Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ。这种选择方法也适用于以IR29为抗源的杂种群体。     

水稻对白叶枯病强毒菌系Ⅴ型菌的抗性研究

作者报道了水稻对广东白叶枯病强毒菌系Ⅴ型菌抗性研究与抗源筛选评价结果。从1076份国内外水稻种质资源中筛选出29份抗病材料,占2.70％。其中IRBB7等5份具有广谱、高抗兼较好农艺性状。由日本和国际水稻所鉴定的14个抗性基因中Xa-3、xa-5、Xa-7、xa-13等抗Ⅴ型菌。抗Ⅴ型菌材料多数兼抗其它菌型,但亦有一些不抗Ⅳ型菌,表明菌型与品种间有强烈互作效应。水稻对Ⅴ型菌抗性与其类型有关,梗稻与籼稻、糯稻与粘稻、国外稻与国内稻比较,抗病率均以前者为高。     

水旱两种栽培模式下海南山栏稻对白叶枯病抗性鉴定与评价

为研究山栏稻对白叶枯病抗性,本试验以17个山栏稻品种为材料,在大田与温室大棚中同时种植,于大田中观察山栏稻在水、旱两种栽培模式下对海口当地白叶枯病菌的自然抗性并测产;在温室中检测水、旱两种栽培模式下山栏稻对菲律宾白叶枯病菌小种PXO99(P6)、PX145(P7)的抗性;并以基因功能性标记检测其抗性基因,分析各指标与抗病性的关系。结果表明,大田环境下17个供试品种中有12个品种在水作栽培模式下感病指数高于旱作,有10个品种水作栽培模式下产量比旱作高。温室中用P6接种山栏稻,水作模式下仅有1个品种表现抗病,8个品种感病;旱作模式下2个品种表现抗病,3个品种感病。接种P7,水作时表现抗病和感病的品种数量分别为7个和2个;旱作时表现抗病的品种高达9个,仅1个品种感病。供试品种中有16个品种含有Xa1抗病基因,4个品种含有Xa27抗病基因,所有品种均不含xa13、Xa21抗病基因。因此认为,山栏稻对海口当地白叶枯病菌小种以及菲律宾白叶枯病菌小种都有一定抗性,且抗性受栽培条件的影响,山栏稻旱作时抗性强于水作。     

Xa21转基因水稻对白叶枯病的抗性及其遗传

 采用包括与Xa21基因相对应的白叶枯病鉴别小种P6在内的12个国际鉴别小种和我国7个病原型,对通过农杆菌介导的8个不同遗传背景的Xa21转基因品系,及其不同世代的植株,进行接种和抗性分析。结果表明:Xa21在不同的遗传背景下呈现显性,并且在转基因后代中可以稳定遗传,且保留其广谱抗性。在不同的遗传背景下,Xa21的抗性表达略有差异。     

水稻抗白叶枯病近等基因系对华南菌系的抗性研究

 测定分析了以IR24或Milyang23为轮回亲本构建的水稻抗白叶枯病近等基因系对华南稻白叶枯病菌的抗性。结果显示:携有不同抗性基因的近等基因系,其抗性有些有明显差异,有些又表现相同或类似,说明不同的抗性基因,其抗性有的一样,有的不一样;同一抗性基因在IR24和Milyang23不同遗传背景下,抗性反应有的一致,有的则截然相反,证明抗性表达受遗传背景影响;参试近等基因系大部分对华南的主要致病菌系Ⅳ型菌和Ⅴ型菌感病,仅有IRBB5、LRBB7和IRBB205对这2个菌系都抗,IRBB4和IRBB204抗其中之一的Ⅳ型菌,IRBB203单抗Ⅴ型菌;xa5和Xa4基因抗性较好且抗性表达不受遗传背景影响,携有这些基因的近等基因系推荐应用于华南稻白叶枯病防治。     

水稻白叶枯病菌北方菌株的分子鉴别和致病型分析

为了阐明水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzaepv.oryzae,Xoo)北方菌株的毒性组成,对2008年和2009年从辽宁、吉林、河北、山东稻区采集的103个菌株进行了PCR分子鉴定,并利用一套水稻抗白叶枯病近等基因系作为鉴别品种,进行了致病性测定。结果表明,用3种不同引物对测定菌株基因组进行PCR扩增,均可以鉴别出与Xoo代表菌株完全一致、而与水稻条斑病菌明显不同的特异性扩增片段带型。6个水稻鉴别品种对测定菌株的感病反应明显不同,抗病性强弱依次为IRBB5IRBB13IRBB3IRBB14IRBB2IRBB24。103个菌株对6个水稻鉴别品种表现出毒力多样性,92个菌株(89.32%)表现与9个标准小种(R1~R9)代表菌株相同的致病型,其中36个R5和R8菌株为优势菌株,9个菌株为对6个水稻品种都致病的R9强毒力菌株;此外,新发现了其余11个菌株(10.68%)具有7种新的致病型(R10~R16)。     

Allelopathic effect of the root exudates of K21, a potent allelopathic rice

An inhibitory effect of the phenolic compounds released from the roots of K21, a newly bred potent allelopathic rice, was investigated in comparison to its male parent, Kouketsumochi, and its female parent, Dongjinbyeo. The inhibitory rates of the root exudates of K21 and both of its parents, collected at 5 day intervals, on the shoot growth of Echinochloa crus-galli var. praticola exhibited an increasing trend from 19–34 days after seeding (DAS). However, the root exudates of K21, at concentrations of 0.5, 1.0, and 2.0%, showed a greater inhibitory effect than those of its female parent on the growth of E. crus-galli var. praticola at the earlier collection dates. Nine phenolic compounds were identified; the total amount of phenolic compounds in the exudates increased from 19–34 DAS in both K21 and its male parent, but not much in the female parent. The subsequent increase in the amount of total phenolic compounds in the root exudates of the later investigation dates and the trend of increasing inhibitory rates on the shoot growth of E. crus-galli var. praticola at higher exudate concentrations imply that the increased amount of phenolic acids in the root exudates of K21 secreted on the subsequent dates could be related to its greater allelopathic effects.     

小麦抗白粉病基因Pm21 的抑制基因

 小麦-簇毛麦6VS. 6AL 易位染色体含有抗白粉病基因Pm21,在我国的小麦育种中被广泛应用。近年来,一些含有Pm21 基因的小麦品种(系)开始感染白粉病。为探索含Pm21 的品种(系)感染白粉病的原因,本研究在6VS. 6AL 易位系与小麦品系(种)R14 和川农12 的杂交后代中利用分子标记CINAU17-1086 和CINAU18-723 辅助选择的遗传背景相对简单的F7 和F8 近等基因系为材料,研究了小麦抗白粉病基因Pm21 的抗病性表达。结果发现,在3 个含有6VS. 6AL 易位染色体的感病F6 植株繁殖的F7 近等基因系中发生了白粉病抗性的分离,分离比率符合13 感病︰ 3 抗病的理论值。在随机选取的F7 感病小麦单株所繁殖的F8 近等基因系中,有7 / 13 的株系一致地重感白粉病,有6 / 13 的株系发生了抗白粉病的分离,其中2 / 13 的株系分离比符合3 感病︰ 1 抗病、4 / 13 的株系分离比符合13 感病︰ 3 抗病的分离模式。这一结果指出,小麦株系中的抗白粉病基因Pm21 的抗性表达受小麦基因组中的一对显性抑制基因所控制,该基因来源于小麦品种(系)川农12或R14,建议命名为SuPm21。本研究指出,在把外源基因引入小麦的研究中,有利的外源基因与不含抑制基因的受体遗传资源同等重要。     

Allelopathic potential of K21, selected as a promising allelopathic rice

The agronomic characteristics of a newly bred potent allelopathic rice, K21, including morphological appearance, resembled its female parent, Dongjinbyeo, except for 8 days' earlier heading and 9 cm shorter plant height. The water extract of K21 showed a greater inhibitory effect on the shoot and root growth of barnyardgrass than its female parent, but less than the male parent, Kouketsumochi. At the highest extract concentration of 5.0%, the inhibitory effect of K21 on the shoot growth of barnyardgrass was ≈ 64%, similar to its male parent. The dry weight of the barnyardgrass shoot was reduced by 13.0% when grown with K21 and 30.2% when grown with its male parent. There was no inhibitory effect on the shoot dry weight of barnyardgrass when grown with the female parent. The activity of cinnamic acid 4-hydroxylase in K21 was ≈ 1.8-fold higher than that of the female parent, but significantly lower than that of the male parent. The ρ-coumaric acid content in K21 was ≈ 60% higher than that of the female parent, but it was about half of the male parent. The total amount of phenolic compounds in K21 was ≈ 11.5% higher than in the female parent, but about half of the male parent. The results obtained suggest that the newly bred K21 contains desirable allelopathic traits derived from the male parent, Kouketsumochi, and acceptable agronomic traits from its female parent, Dongjinbyeo.     

复合菌剂PS21对氧乐果胁迫下小麦幼苗生长及抗氧化酶的影响

采用溶液培养法研究了不同浓度的复合菌剂PS21与氧乐果协同处理对小麦幼苗生长及抗氧化酶的影响, 初步探讨复合菌剂PS21缓解氧乐果对小麦生长和抗氧化酶的抑制效应。研究结果表明, 106～108 cfu/mL浓度的复合菌剂PS21对氧乐果的毒害具有缓解作用, 缓解作用与复合菌剂PS21浓度呈正相关性, 菌液浓度为108 cfu/mL时, 缓解作用明显, 与氧乐果单独处理相比, 小麦株高、茎粗、干重、湿重、叶绿素含量显著增加; 在抗氧化酶系统中随复合菌剂PS21浓度的升高, 幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性均有不同程度的提高, 丙二醛(MDA)含量下降。同浓度复合菌剂PS21的不同施用方法对氧乐果毒害的缓解作用存在差异, 灌根法对氧乐果毒害小麦具有较强的缓解作用。     

水稻抗病基因Xa21转入3个粳稻品种的抗性初步分析

 通过农杆菌介导转化,将已克隆的水稻白叶枯病抗性基因Xa21转入我国辽宁省3个粳稻品种:沈农606、辽粳454、辽粳294,共获得独立转基因系205个。通过PCR、GUS染色和Southern blot分析,证明Xa21基因已经整合到3个粳稻栽培品种的基因组中。通过温室接种菲律宾白叶枯病小种6的代表菌系PXO99,T₀代转基因水稻除了3-34表现部分抗性外,其它的转基因材料均表现高度抗病,表明Xa21转基因水稻已经获得抗性;温室接种T₁和T₂代试验表明,单拷贝整合的转化体呈现3:1分离,同时单拷贝3-34材料也表现部分抗性和感病3:1分离,证明已整合的Xa21基因能稳定遗传;同时对3-34部分抗性机制进行了分子生物学检测,证明GUS基因全部丢失、Xa21基因部分丢失并导致部分抗性。获得部分抗性材料,对于深入研究Xa21基因的功能区和研究抗病分子机制具有重要的意义。     

普城沙雷菌A21-4根际定殖能力及其对辣椒生长和诱导抗病性的影响

 本文探讨了辣椒疫病生防菌普城沙雷菌A21-4在辣椒根际的定殖能力及其对辣椒的促生长和诱导抗病性影响。以10⁸cfu·mL^-1A21-4菌液处理辣椒苗,A21-4能够有效地定殖在辣椒根际土壤和辣椒根部,移栽第30 d在根际土壤和辣椒根部均保持10⁶cfu·g^-1以上定殖密度。辣椒根际土壤中A21-4的定殖密度和病原菌存在与否无显著差异,而辣椒根部A21-4的定殖密度在病原菌存在时显著高于没有病原菌的;A21-4处理有效促进了辣椒地上部和根部的各项生育指标,同时,显著提高了辣椒叶绿素含量和根系活力。A21-4处理的辣椒苗叶绿素含量和根系活力比对照各提高86.1%和481.8%;经A21-4处理后,辣椒根部和叶部的SOD、POD和PAL活性明显提高,辣椒根部的SOD、POD和PAL活性峰值分别比对照提高44.7%、64.2%和77.0%,辣椒叶部SOD、POD和PAL活性峰值分别比对照提高27.9%、134.9%和87.0%;此外,A21-4浸根处理还能够提高辣椒叶部对辣椒疫霉菌的抗性。     

枯草芽胞杆菌TR21防控粉杂1号香蕉枯萎病的效果和对根系抗性相关信号物质累积的影响

本文研究了枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis TR21在大田对抗病品种粉杂1号枯萎病的防控效果及其与病原菌不同组合处理种苗根系抗性相关信号物质累积情况,评估了菌株TR21与粉杂1号结合减轻大田发病率的应用价值。田间试验设置清水对照区、菌株TR21可湿性粉剂喷叶区、菌株TR21可湿性粉剂喷叶+叶腋接种1次胶囊剂型区、菌株TR21可湿性粉剂喷叶+叶腋接种1次栓剂剂型区,并统计田间发病率、抽蕾率、断蕾率和产量。室内采用清水处理、菌株TR21叶腋接种、香蕉枯萎病菌FOC004孢子根系接种、菌株TR21叶腋接种后再在根系接种FOC004孢子的挑战接种4种处理方式,测定接种后不同时间点根系NO、H₂O₂和水杨酸（SA）变化。结果表明,TR21可湿性粉剂的不同处理均能降低粉杂1号发病率,其中喷叶区防效达72%,此外增加1次栓剂处理可以显著增加单株产量,并显著缩短粉杂1号生育期。对抗性信号物质测定发现,只有挑战处理能够在接种早期（4 h）激发NO的显著升高,并维持较长时间（72 h）;3种处理均能够在早期（4 h）显著减少根系产生H₂O₂;病原菌和挑战处理在早期（4 h）能够激发根系SA含量显著升高。TR21叶腋喷施通过提高粉杂1号对枯萎病的抗性来降低田间发病率。     

啶虫·毒死蜱21%微乳剂高效液相色谱分析方法

本方法采用高效液相色谱外标法,以甲醇-乙酸溶液作为流动相,用HyPersil BDSC18 250mm×4.6mm.10μm柱和紫外检测器,分析啶虫脒.毒死蜱乳油。结果表明:啶虫脒,毒死蜱的标准偏差分别为:0.26和0.29;变异系数分别为:0.28和0.39;平均回收率分别为:99.2和99.0。