玉米穗腐病和茎基腐病镰孢菌间相关性的RAPD分析

 利用随机扩增多态性DNA (RAPD)技术对玉米穗腐病和茎基腐病镰孢菌之间的相互关系进行了研究,证实了引起2种病害的串珠镰孢菌同源性很高,在遗传上具有较高的相似性,病菌不易受地域或环境和寄生部位选择作用的影响,同一类型的串珠镰孢菌可以是穗腐病和茎腐病的共同病原菌。禾谷镰孢菌间的遗传变异性很强,易受地域、环境和寄生部位选择作用的影响,出现明显的分化现象,穗腐病和茎基腐病可以由同一禾谷镰孢菌分化类型侵染所致,也可由不同分化类型侵染所致。     

玉米穗腐病和茎腐病镰孢菌病原学相互关系及遗传多态性研究

 本文从体内传播和体外传播2条途径,研究了玉米穗、茎腐病串珠镰孢菌(Fusarium moniliforme)和禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)在侵染循环上的相互联系,并运用营养亲和性、血清学、同工酶电泳和RAPD分析4种方法,从营养体、蛋白质、核酸3个不同层次,对北方地区玉米穗腐病镰孢菌和茎腐病镰孢菌在病原学上的相互关系进行了全面的研究,同时对北方地区玉米穗、茎腐病镰孢菌的遗传多态性进行了研究。     

假禾谷镰孢引起的小麦茎基腐病发生危害与防控研究进展

小麦茎基腐病近年来在我国发生日趋严重,不但威胁我国粮食安全,还存在真菌毒素污染的潜在威胁,危害人畜健康。本文概述了小麦茎基腐病的危害现状以及在不同地区引起该病害的优势镰孢菌种类,明确了假禾谷镰孢Fusarium pseudograminearum在我国多个小麦主产区已逐渐上升为茎基腐病的优势病原。在此基础上,进一步分析了假禾谷镰孢的侵染循环和遗传多样性,揭示了小麦茎基腐病严重发生与土壤中的病原菌积累、农业措施及多种环境气候因素,尤其是干旱环境密切相关。总结了目前已报道的调控假禾谷镰孢致病的关键蛋白,揭示了假禾谷镰孢的产毒类型,明确了脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)合成的生化途径,不同杀菌剂对镰孢菌毒素合成的影响,以及杀菌剂刺激或抑制DON合成的机制。并以“防病减毒”为目的,提出了多种协同防病的综合防治措施,可为小麦茎基腐病绿色防控提供参考。     

2009年甘肃省玉米穗腐病、茎基腐病的发生危害

2009年对甘肃省9个市的21个县、区玉米穗腐病、茎基腐病的发生危害情况进行了全面调查,并采集病害标样,进行病原分离。调查结果表明,玉米穗腐病、茎基腐病在全省各玉米种植区均普遍严重发生,病田率100%,病穗率和病株率平均为63.57%和34.47%。初步分离结果表明,全省玉米穗腐病、茎基腐病的主要致病菌为禾谷镰刀菌、黄色镰刀菌和轮枝镰孢菌,但在地区间的分布有明显差异。     

茎基腐亚洲镰孢菌侵染抗感小麦品种的组织病理学观察

小麦茎基腐是由多种镰孢菌侵染的世界性土传病害,亚洲镰孢菌(Fusarium asiaticum)是我国冬小麦主产区茎基腐镰孢菌的优势种群,对小麦生产造成巨大损失。本研究利用绿色荧光蛋白报告基因标记亚洲镰孢菌,研究其侵染抗感小麦的病理组织学过程,建立了茎基腐病菌与寄主互作的直观性的研究体系,对病害防治及抗病育种具有重要意义。基于PEG-CaCl_2介导原生质体转化法将gfp导入亚洲镰孢菌株CF0915,对转化子进行荧光表达、PCR验证、遗传稳定性、生长特性及致病力分析,选取与野生型表现相近的转化子进行侵染分析。结果表明,绿色荧光蛋白基因(gfp)与潮霉素基因(hyg)PCR扩增表明gfp已整合入真菌基因组中,转化子菌丝与分生孢子表现强烈绿色荧光信号,gfp能够在转化子中稳定遗传,菌落形态、生长速度及致病力与野生型菌株无显著差异;将gfp标记病菌分生孢子接种感病品种1 d后,大量孢子附着于根毛及根表皮细胞开始萌发,接种2 d后观察到抗性品种分生孢子萌发;感病品种接种3 d后,菌丝直接侵入表皮细胞或沿表皮细胞间层定殖生长,扩展至皮层组织,8 d后菌丝从根部迅速扩展至茎基部,至第10 d大量菌丝充塞根皮层细胞,叶鞘维管束也被菌丝侵染,并产生大量大型分生孢子,植株表现褐色病斑,14 d后根部及茎维管束被大量菌丝体填充,而后产生大量厚垣孢子,至25 d大部分感病品种幼苗萎蔫死亡;与感病品种相比,抗性品种在整个侵染过程中表现时间滞后。本研究对引起茎基腐病的亚洲镰孢菌侵染小麦的组织学过程观察,为病菌致病机理的阐释及抗病资源的利用提供了重要理论依据。     

玉米禾谷镰孢茎腐病和穗腐病抗性鉴定接种方法的比较

田间采用不同人工接种鉴定方法对92份玉米种质同步进行玉米禾谷镰孢茎腐病和穗腐病抗性评价与筛选, 明确了东北春玉米产区玉米禾谷镰孢茎腐病?穗腐病抗性鉴定的最佳接种方法:茎节注射法在玉米禾谷镰孢茎腐病抗性精准鉴定中可更好地评价玉米种质的抗病性, 综合考虑接种方法的实用性和可操作性, 菌土覆盖法对大体量的规模化种质进行田间抗病性鉴定更具有优势; 双牙签法对玉米穗腐病抗性鉴定中在种质接种后发病的严重度?田间进行接种的可操作性和实用性等方面均优于花丝通道法?同时筛选出对玉米禾谷镰孢茎腐病抗性稳定的种质52份, 对穗腐病抗性稳定的种质66份, 对2种病害均表现稳定抗性的兼抗种质33份?     

玉米穗、茎腐病镰孢菌相互关系的血清学研究

运用血清学方法研究了沈阳、河北、北京、吉林4个地区玉米穗、茎腐病镰孢菌在病原学上的相互关系。结果发现:各地区玉米穗、茎腐病串珠镰孢菌(Fusarium moniliforme)具有高度的同源性,亲缘关系近。各地区玉米穗、茎腐病禾谷镰孢菌(F.graminearum)的亲缘关系因地域不同而有差异。沈阳穗、茎腐病禾谷镰孢菌之间差异明显,存在生理分化现象;吉林玉米穗、茎腐病病原物存在较高的相似性,但也有一定的差异;而河北玉米穗、茎腐病禾谷镰孢菌具有高度的同源性。     

玉米镰孢菌穗、茎腐病侵染循环的相互关系

玉米穗腐病和茎腐病是玉米主要病害。茎腐病多数病株明显发生根腐,茎基节间产生不规则状褐斑,随后很快变软,内部空松,导致果穗下垂、籽粒干瘪、整株青枯或黄枯,明显减产。玉米穗腐病的主要致病菌为串珠镰孢菌Fusarium moniliforme和禾谷镰孢菌Fusarium graminearum,茎腐病的主要致病菌除腐霉菌外,也有与穗腐病相同的禾谷镰孢菌     

玉米顶腐病鉴定

报道了玉米顶腐病发生的系统性症状特点及病原菌鉴定的结果。玉米顶腐病抽穗前主要表现叶缘缺刻、叶片枯死、扭曲卷裹、弯头、顶叶丛生;抽穗后表现为叶片基部腐烂,叶鞘、茎秆腐烂,植株畸形。叶缘缺刻和叶片撕裂是顶腐病区别于其他病害的鉴别性特征。引起玉米顶腐病的病原菌小分生孢子呈假头状着生,而不是串珠状着生,因此,将该病原菌鉴定为亚粘团镰孢霉[Fusarium subglutinans（Wr．＆Reink．）Nelson,Toussoun ＆ Marasas]。引起茎、叶部两种症状的亚粘团镰孢霉同源性很高,在遗传上具有较高的相似性,是同一病原。与串珠镰孢霉复合侵染可加重病害的发生,其发病率较单独接菌高11．1％。     

玉米顶腐病鉴定

报道了玉米顶腐病发生的系统性症状特点及病原菌鉴定的结果。玉米顶腐病抽穗前主要表?叶缘缺刻、叶片枯死、扭曲卷裹、弯头、顶叶丛生;抽穗后表?为叶片基部腐烂,叶鞘、茎秆腐烂,植株畸形。叶缘缺刻和叶片撕裂是顶腐病区别于其他病害的鉴别性特征。引起玉米顶腐病的病原菌小分生孢子呈假头状着生,而不是串珠状着生,因此,将该病原菌鉴定为亚粘团镰孢霉[Fusarium subglutinans(Wr.&;Reink.)Nelson,Toussoun&;Marasas]。引起茎、叶部两种症状的亚粘团镰孢霉同源性很高,在遗传上具有较高的相似性,是同一病原。与串珠镰孢霉复合侵染可加重病害的发生,其发病率较单独接菌高11.1%。     

玉米穗、茎腐病镰刀菌相互关系的同工酶分析

对沈阳、河北、北京、吉林等地区玉米穗、茎腐病禾谷镰刀菌和串珠镰刀菌进行了可溶性蛋白和同工酶的聚丙烯酰胺凝胶电泳。以研究玉米穗、茎腐病镰刀菌在病原学上的相互关系。结果表明：各地区玉米穗、茎腐病串珠镰刀菌均具有高度的同源性,相似系数在0．89～0．98之间,菌株间差异表现为个体间多样性。两种病害禾谷镰刀菌病原学的相互关系因地域不同而不同。河北、吉林两地区穗、茎腐病禾谷镰刀菌间均未发现生理分化现象,相似系数均在0．93以上。沈阳地区玉米穗、茎腐病存在明显的生理分化现象,相似系数仅为0．65～0．67。     

我国玉米病虫害发生现状、趋势与防控对策

近年来,随着我国农业种植结构的调整和耕作栽培方式的转变,玉米品种选育加快,种植面积迅速增加,玉米病虫害发生一直呈加重趋势,一些次要病虫害在全国范围或局部地区为害不断加重,上升为主要病虫害,生产上还出现了一些新发病虫害,对玉米安全生产构成了威胁。本文总结了我国玉米重要病虫害的发生现状,并对发生趋势进行了分析,目前生产上的重要病虫害如亚洲玉米螟、桃蛀螟、棉铃虫以及黏虫为害加重并将持续发生;土传病害玉米茎腐病、穗腐病等危害将持续加重;风险性叶斑病玉米大斑病、南方锈病等仍在流行,未来不可忽视;还需关注未来危害性具有上升趋势的病虫害。提出了相应的防控对策。     

生菜软腐和菌核病拮抗菌贝莱斯芽胞杆菌BPC6鉴定与防效

软腐病和菌核病是生菜生产中两大毁灭性病害。为有效控制这2种病害，利用平板稀释和对峙法，从生菜根际土壤中分离到一株拮抗菌BPC6，其菌悬液、无菌滤液对软腐病菌Pectobacterium carotovorum和菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum的生长均具有抑制效果，该菌株也能抑制其他14种植物病原菌的生长。形态学、16S rDNA及基因组序列分析将其鉴定为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。BPC6能产生纤维素酶和蛋白酶，不能产生几丁质酶和嗜铁素。比浊法分析的生长曲线显示，BPC6能在1%～10% NaCl及pH 5.0～9.0条件下生长。通过分析不同浓度BPC6对软腐病菌和菌核病菌侵染生菜离体叶片的影响，明确了菌株BPC6适宜用量为1.4×10⁹～2.8×10⁹ CFU/mL。菌株BPC6对生菜软腐病和菌核病盆栽防效分别为44.09%和53.58%，对菌核病大田防效为77.41%。本研究表明BPC6是一株对生菜软腐病和菌核病具有拮抗作用的潜在生防菌。     

一株拮抗链霉菌SM3-7的鉴定及其对玉米茎基腐病的防效

为获得对玉米茎基腐病具有良好防效的拮抗菌株,从玉米根际土壤中分离以玉米茎基腐病拟轮枝镰孢菌Fusarium verticillioides为靶标菌的拮抗放线菌菌株。采用平板对峙法测定不同菌株的抑菌活性,用抑菌圈法筛选效果良好的拮抗菌株并进行种类鉴定、抑菌谱和防效测定。结果表明,从土壤中分离并筛选获得1株对拟轮枝镰孢菌具有明显抑制作用的菌株SM3-7。经形态学、生理生化特征和16S rDNA系统发育分析,将菌株SM3-7鉴定为核粒链霉菌Streptomyces sclerogranulatus。该菌株抑菌谱广,对玉米上的8种植物病原菌有良好的抑制作用,对拟轮枝镰孢菌抑菌圈直径可达（28.03±0.45mm）。盆栽防效结果表明,菌株SM3-7发酵液对抗病品种“良玉99”和感病品种“全玉1233”的玉米茎基腐病14d防效分别达77.28%和76.12%,21d防效达72.20%和71.89%。核粒链霉菌菌株SM3-7发酵液可有效防治玉米茎基腐病,为利用微生物防治玉米茎基腐病拟轮枝镰孢菌提供参考。     

Charcoal rot in common bean with special reference to Kenya

Abstract

Charcoal rot caused by Macrophomina phaseolina (Deuteromycetes: Coelomycetes) is found throughout the tropics and subtropics and has a wide host range. Together with most of the legume crops, the common bean (Phaseolus vulgaris) Is a good host for the fungus which causes a range of symptoms, depending on environmental conditions and age of the plant. In addition to charcoal rot, which is a stem or stalk rot disease, the pathogen also causes damping‐off and seedling blight in beans. Charcoal rot in the mature plant is associated with senescence which is accelerated by water stress. The disease is most damaging in areas of unreliable rainfall and high temperature. In Kenya, beans are usually grown in mixed stands with maize, sorghum or millet. Population pressure has led to the cultivation of beans on land prone to drought. M. phaseolina is one of the most important pathogens affecting all the main crops of the farming systems in the semi‐arid areas of eastern Kenya and resistance to charcoal rot is a priority if beans are to be increasingly grown in these areas. The paper reviews the literature on charcoal rot of beans and on other crops where similar work has not been reported specifically for beans.