东北地区玉米纹枯病菌菌丝融合群鉴定及其致病力研究

从东北地区20个市(县)玉米主产区采集玉米纹枯病标样,分离纯化得到茄丝核菌173株,对其进行菌丝融合群鉴定,共鉴定出AG1-IA、AG-5、AG4-HGⅡ等融合群以及双核菌。AG1-IA为东北地区的优势融合群,占分离菌株总数的75.57%;其次是AG-5融合群,占分离总数的18.86%;AG4-HGⅡ和双核菌株分别占1.14%和2.29%。随机选取不同地区的玉米纹枯病菌菌株64株(AG1-IA、AG5、AG4-HGⅡ、双核菌株),采用菌饼作为接种体,通过温室苗期接种鉴定,结果表明,同一融合群的菌株致病力存在明显分化现象。属于AG1-IA的菌株对3个玉米品种的平均致病力为21.88～80.21;AG-5的菌株也存在致病力分化现象,菌株对3个玉米品种的平均致病力为17.71～48.96。     

吉林省玉米灰斑病菌的致病性分化研究

选用9个自交系材料作为玉米灰斑病致病性分化的鉴别寄主,对采自吉林省不同地区的14个菌株进行致病性分化研究。结果表明,不同菌株侵染寄主病斑表现不同的反应型,不同菌株间致病力存在差异。根据在鉴别寄主上的发病等级可将吉林省玉米灰斑病菌菌株分为5个致病类群,其中,Ⅰ为强致病类型,包括1号和8号菌株;Ⅱ、Ⅲ为中等致病类群,包括7、9、10、12、13、14号6个菌株;Ⅳ、Ⅴ为弱致病类群,包括2、3、4、5、6、11号菌株。玉米灰斑病菌存在明显的致病分化现象。     

中国北纬33度地区小麦纹枯病菌的群体组成及致病力研究

为明确中国北纬33度地区小麦纹枯病病原菌的组成和致病力,对分离自江苏、安徽、河南、湖北4省的157株丝核菌,通过Hoechst 33258荧光染色法进行细胞核数量观测,利用菌丝融合的方法测定其所属融合群,并测定了其中111株丝核菌株对3个小麦品种(CI12633、陕229、扬麦158)麦苗的致病力.结果表明,在供试菌株中,150株为双核丝核菌,占95.54%,都属于AG-D融合群;7株为多核丝核菌,占4.46%,其中3株属于AG-1-IB融合群,3株属于AG11融合群,1株属于AG5融合群.供试菌株的致病力存在明显差异,双核丝核菌的致病力显著高于多核丝核菌,AG-D融合群中两种不同融合频率的菌株致病力无明显差异.不同地区的菌株间致病力无明显差异,菌株对3个小麦品种的致病力有显著差异,对CI12633致病力最强,对陕229致病力最弱,对扬麦158的致病力居中.     

皖鄂地区水稻纹枯病菌致病力分化研究

采用温室苗期接种鉴定法,以抗感反应不同的5个水稻品种为材料,对从安徽省和湖北省采集的水稻纹枯病感病标样上分离的200个菌株进行了致病性鉴定。结果表明,水稻纹枯病菌不同菌株间致病力存在明显差异,在鉴别品种上的病情指数呈正态分布。基于5个鉴别品种的平均病情指数的动态聚类分析,将200个菌株划分为弱、中、强3种致病型,分别占供试菌株的29.5%、60.5%和10.0%,其中中等致病型菌株占优势。各致病型在地区间呈随机分布,表明自然条件下水稻纹枯病菌为混合致病群。Mantel测验表明,菌株致病力差异与菌株地域来源无明显相关。采用Bayes法建立了各致病型的判别函数,判别准确率达95.00%,说明采用聚类判别分析能够对水稻纹枯病菌致病力的分化进行合理的判断。     

玉米穗腐病原菌禾谷镰孢的分离鉴定与致病力测试

利用形态学和分子鉴定技术,从玉米穗腐病病穗上分离并鉴定到17个禾谷镰孢菌株。以玉米自交系X178、593和B73为材料,对其中5个产孢能力强的菌株通过玉米发芽抑制试验进行致病力测试。结果表明,菌株FG14对测试自交系的平均发芽抑制率达54.10%;FG7最低,仅有23.22%,两者相差2.3倍。选用5个菌株在田间分别接种B73和LH59果穗,两个自交系对菌株FG14和FG21的抗性评价均为感,FG7为中抗。种子发芽和田间接种鉴定结果均表明,禾谷镰孢菌株间致病力存在显著差异。试验明确不同菌株对穗腐病抗性鉴定的影响,获得的菌株为玉米种质的穗腐病抗性筛选提供理论参考。     

向日葵黄萎病菌营养亲和性及致病力分化

为进一步研究向日葵黄萎病病原菌的变异规律及不同菌株致病力差异,本研究以采自于黑龙江、内蒙古东部和西部、河北、陕西、宁夏、新疆等向日葵黄萎病发生严重的地块,并经分离纯化后得到的120株菌株为材料,开展了菌株间营养亲和性、致病力分化研究。结果表明：利用硝酸盐营养缺陷型突变体( nit )技术可将120株菌株分为3个亲和群（VCGs）,3个亲和群分别有89株、13株、7株,此外,还有11株未能鉴定出亲和群。通过对3个鉴别寄主的致病力测定,120株菌株可分为3个致病类型,强致病力（I）占7.3%,中等致病力（II）占52.7%,弱致病力（III）占40%,菌株致病力存在明显的差异。研究同时表明菌株间营养亲和性与地理位置没有明显的相关性,但与致病性类型具有一定的相关性。       

花生青枯菌致病性的研究

从我国六个省的花生青枯病发生地区采集的36个花生青枯菌分离株,通过对六个不同抗病性的鉴别品种进行人工接种表明,所有菌株对鉴别品种均具有不同程度的致病力,菌株致病性分化十分明显。根据致病性的不同反应,可以划分为7个致病型,其中的V型和Ⅱ型出现率最高达36.1%和25%。且分布地区相当广泛,为我国花生青枯菌占优势的致病型。试验证明,我国南方病区菌株的致病力普遍比北方强;同一地区可以有不同致病型菌株混合存在;同一母株在不同的地理环境影响下,致病力会发生变化。通过7个省13处自然病圃的品种抗病性鉴定表现,所获结果与人工接种结果基本相同。只是在自然环境条件影响下,菌系的致病性分化更为复杂,出现的致病型更多。本试验为青枯菌系的研究,深入开展花生抗青枯病鉴定,发掘新抗源,加快抗病育种工作进程以及设计综合防治技术措施提供了依据。     

东北地区玉米丝黑穗病菌类型分化的初步研究

通过人工接种的方法,利用7个对玉米丝黑穗病菌抗、感差异明显的自交系作为鉴别寄主,将其划分为4个鉴别寄主池。利用4个鉴别寄主池对东北三省的11个地区的玉米丝黑穗病菌类型进行分析。结果发现,不同来源的玉米丝黑穗病原菌对不同材料的致病性不同,可能存在5种玉米丝黑穗病原菌类型,即高致病的哈尔滨丝黑穗病原菌Ⅰ型;绥化和大庆地区的丝黑穗病原菌Ⅱ型;辽宁省农科院和密山地区的丝黑穗病原菌Ⅲ型;吉林省的白城、范家屯和双城的丝黑穗病原菌Ⅳ型;四平、佳木斯和海伦地区的丝黑穗病原菌Ⅴ型。同时,还发现高粱丝黑穗病菌对玉米鉴别寄主自交系具有一定的侵染性。     

白绢病菌在花生品种间致病力分化和广谱抗性品种筛选

为探讨白绢病菌菌株在花生品种间的致病力差异，本研究将强、中和弱致病力菌株田间接种不同抗病性花生品种后考察发病严重度。结果表明，白绢病菌株接种后14 d为最佳调查时间；强致病力菌株ZY2、SQ1和弱致病力菌株GP3-1在所测试的10个花生品种间病情指数差异不显著，而中等致病力菌株（HA、H1-3和BL1-1）在品种间病情指数差异显著。弱致病力菌株GP3-1对各品种的致病力较弱；强致病力菌株能导致供试品种抗性的丧失；中等致病力菌株在抗感品种间的致病力存在分化。本实验筛选出1份对中等致病力菌株存在广谱抗性的花生品种。     

串珠镰孢对棉苗致病力分化及其在单分生孢子后代的遗传

采用菌丝块创伤接种法,分别测定了不同寄主来源的串珠镰孢对棉苗叶片的致病力。结果表明,所有供试菌株接种棉苗后均可引起发病,但不同菌株所致病斑的平均直径有显著差异,提示串珠镰孢菌株间对棉苗叶片的致病力存在明显的分化,来自棉花的菌株对棉苗叶片的致病力较强,来自玉米和水稻的菌株对棉苗叶片的致病力较弱;即使来自相同寄主的菌株间致病力也存在差异,但菌株致病力差异与菌株地域来源无明显相关。以菌株Fm1、Fm19和Fm31为亲本,采用同样的接种法测定了串珠镰孢对棉苗致病力在单分生孢子后代的遗传变异。结果表明,串珠镰孢对棉苗的致病力在单分生孢子后代能连续两代稳定遗传。     

玉米自交系微小遗传差异对产量优势的贡献

对3个玉米自交系遗传差异不同的株系自交3代后株系间产量及相互间杂交优势进行分析。结果表明,同一自交系在遗传上存在微小差异的株系,产量水平及其产量构成因素仍然存在一定差异。自交系初始遗传差异越大,后代株系间的产量差异越大;初始单株遗传差异较小的两个玉米自交系昌7-2和郑58具有微小遗传差异株系间杂交组合的超中亲优势分别达到10.55%、4.77%,超高亲优势分别达到3.69%、3.94%。对杂交优势贡献主要来自行粒数,其次是千粒重。通过关联分析找出行粒数相关基因的SNP标记14个(-Log P4),千粒重相关基因的SNP标记3个(-Log P3)。在开放授粉的条件下,株系间微小遗传差异有利于提高亲本和杂交制种产量。     

不同来源国内外玉米自交系耐低温评价利用研究

2016～2017年在黑龙江省哈尔滨、克山、黑河对160份美国玉米自交系和63份国内玉米自交系及15份欧洲玉米自交系进行不同播种期的耐低温试验。结果表明,不同地点、不同播种期的出苗指数均有显著性差异,238份材料当地正常播种期平均出苗率差异达极显著水平(P0.01);材料间早发性差异显著,其中,6份耐低温突出的材料在3个地点表现一致。3个地点当地正常播种期播种的平均抽丝期比当地正常播种期提前10 d播种的平均抽丝期晚0.72 d,但差异不显著(P0.05)。苗期耐低温试验筛选出耐低温强的玉米材料6份,包括IBB14、LH163、B144、MBPM、CO372和PHM49,这些材料表现为早发性好及低温环境下出苗率高。     

高抗丝黑穗病玉米杂交种鲁单6006的选育研究

对78599选系进行系统内改良，选育出优良自交系鲁系3999，并以鲁系3999与招835杂交育成了玉米杂交种鲁单6006。鲁单6006具有抗倒、抗病性强、商品性好等特点，适宜我国东华北玉米产区推广种植。     

160个玉米自交系光周期敏感性鉴定

以国内160个来源于温带、热带与亚热带玉米自交系为材料,于自然条件短日照(低纬度冬季,三亚)与长日照(中纬度夏季,北京、哈尔滨)环境下,鉴定自交系的雌雄开花期、株高与穗位高等性状。雌、雄开花期、株高和穗位高的遗传力分别为0.952、0.973、0.780与0.745,存在极显著水平的基因互作以及基因型与环境互作,表明这些性状受复杂遗传网络调控,并受光周期等环境因素影响。7884、65232宽、8902、B73、CA335与E28等24个自交系对光周期反应最为钝感,是光周期性状改良的优良供体亲本。鉴定的光周期敏感性的基础数据对基于这些自交系的杂交种组配、生态区适应性评估、种质改良与引进等具有重要意义,并为光周期反应特性相关基因的关联性分析奠定了基础。     

我国西南玉米杂种优势群及其杂优模式研究与应用的回顾

四川农业大学于上世纪80年代,提出直接从热带种质选育自交系与温带种质自交系杂交,将温、热带种质的优点结合到杂交一代的西南玉米育种新思路,从Suwan-1群体中成功选育了自交系S37(苏37),构建了"温带种质自交系×热带种质自交系"的杂优模式。在此基础上,不断总结西南玉米育种的成功经验,经过研究和发展,又提出将西南玉米育种用种质划分为Reid(瑞德)、Non-Reid(非瑞德)和Tropical(热带)3个类群,其两两组配,可构成"Reid×Non-Reid(浅丘、河谷组配模式)、Reid×Tropical和Non-Reid×Tropical(深丘、山区组配模式)"三角形杂优组配模式。本文系统回顾了我国西南玉米育种中热带种质利用、杂种优势群划分及杂优模式研究与应用的发展历程,并对今后的发展趋势进行分析。     

玉米抗锈病自交系种质的发掘与评价

选用遗传育种上较为常用的184份玉米自交系(包括121份普通玉米和63份糯玉米),在两个环境下对锈病抗性进行鉴定,共筛选出K22、齐319、T2等18份高抗系和农大1145、中128、R-8等18份抗病系,普通玉米自交系中高抗和抗病的占26%,糯玉米自交系中只占6%。基于SNP标记基因频率的系统聚类将184份自交系划分为9个类群,从血缘类群上来看,普通玉米自交系中P类群最抗,塘四平头类群锈病抗性最差;糯玉米自交系中热带类群抗性稍好,所有类群间病情指数差异均达到极显著水平。     

玉米骨干亲本对主要病害的抗性及其传递规律

选用5个玉米骨干亲本Mo17、黄早4、掖478、自330和丹340及其68个衍生品系,对大斑病、小斑病、丝黑穗病、弯孢叶斑病、禾谷镰孢茎腐病、矮花叶病和黑粉病的抗性进行鉴定.结果 表明,黄早四具有较好的多抗和兼抗性,60.7％衍生品系对大斑病达中抗以上水平,82.0％高感或感小斑病,对小斑病的抗性较易丢失,感丝黑穗病易...     

40份骨干玉米自交系对镰孢穗腐病的抗性评价

2018~2019年针对黑龙江省穗腐病自然发病率较低的40份骨干玉米自交系,通过田间人工接种手段,对其镰孢穗腐病抗性进行评价。结果表明,在分别接种禾谷镰孢菌和拟轮枝镰孢菌后,各自交系的抗性潜力存在差异,筛选出自交系83J03、HB1037、绥系617、SX718、PHT77抗穗腐病能力较强,其中,骨干自交系83J03、绥系617于不同年际间表现出稳定的高抗性,受自然环境变化的影响较小,可以作为抗原用于抗穗腐病改良选育工作中。自交系HB1124、N5针对穗腐病综合抗性较低,穗腐病高发地区需谨慎使用,为镰孢穗腐病抗性育种及种质改良提供材料基础和试验依据。     

温带高油玉米自交系与热带玉米自交系配合力分析

采用Griffing Ⅵ 对6个国内温带高油系和4个热带系进行组配,将组配的45个杂交组合在云南省昆明、德宏两种不同的生态环境下进行农艺性状配合力分析和遗传参数估算。结果表明：热带系YML146、CML166、CML161、CML171是综合性状配合力表现较优良的种质材料,在高油玉米生产及育种上具有较大的利用潜力,是拓宽温带高油玉米种质遗传基础较好的种质资源;产量特殊配合力(SCA)效应值为正值的组合多数为温带高油系×热带系和热带系×温带高油系,说明温带高油玉米种质与热带种质具有较大的遗传差异,该组合模式具有较大利用价值。主要农艺性状的加性方差均大于非加性方差,说明这些性状主要表现加性遗传效应,可在早期世代进行选择。