燕麦种质抗坚黑穗病鉴定与评价

为明确不同燕麦种质抗坚黑穗病（Ustilago segetum var. avenae）的差异和探讨形成燕麦抗坚黑穗病鉴定技术规范,于2013-2014年采用菌粉拌种和菌土覆盖的接种方法对135份燕麦种质进行坚黑穗病的田间抗性鉴定,结果表明,在菌粉拌种条件下,64份裸燕麦中,12份免疫,6份高抗,1份抗,19份中感,16份感,10份高感,分别占鉴定裸燕麦的18.8%,9.4%,1.6%,29.7%,25.0%,15.6%;71份皮燕麦中,45份免疫,22份高抗,2份抗,2份中感,分别占鉴定皮燕麦的63.4%,31.0%,2.8%,2.8%。在菌土覆盖条件下,64份裸燕麦中,17份免疫,8份高抗,13份抗,22份中感,3份感,1份高感,分别占鉴定裸燕麦的26.6%,12.5%,20.3%,34.4%,4.7%,1.6%;71份皮燕麦中,56份免疫,13份高抗,1份抗,1份中感,分别占鉴定皮燕麦的78.9%,18.3%,1.4%,1.4%;在2种接种方法下,62份材料抗性完全一致;10份材料在菌粉拌种接种方法的抗病性低于菌土覆盖的抗病性;菌粉拌种较菌土覆盖易使63个燕麦品种的发病率增加,使其抗病性下降,说明菌粉拌种接种方法明显优于菌土覆盖。试验中获得的这些有效抗病种质,可为品种的合理布局和更替提供科学依据,同时可为育种部门提供核心抗源。     

213份燕麦种质的白粉病抗性评价

为明确不同燕麦种质资源抗白粉病差异,于2012-2014年采用田间自然感病法对213份燕麦(Avena sativa)种质进行了由禾布氏白粉菌燕麦专化型(Blumeria graminis f.sp.avenae)引起的燕麦白粉病的田间抗性筛选和评价。结果表明,在供试材料中未监测到免疫材料;12份材料青永久420、青永久316、青永久9、青永久252、青永久98、青永久180、青永久479、青永久25、青永久87、永118、青永久304和五燕6号表现高抗(HR);199、青永久164、青永久237、青永久260、青永久83、青永久49、青永久016、青永久94、青321、青永久154、原45、永73-1、83-27、S20-36-6、保罗、330、原15和白苏鲁2055共18份材料表现中抗;其余183份表现中感、高感和极感,分别占供试材料的5.6%、8.5%和85.9%。获得的这些有效抗病种质,可为品种的合理布局及抗病育种提供核心抗源。     

291份燕麦种质资源对红叶病抗性的鉴定

为明确不同燕麦种质抗大麦黄矮病毒差异,于2011～2016年采用人工接种对291份燕麦种质进行了由大麦黄矮病毒(Barley yellow dwarf virus,BYDV)引起的燕麦红叶病的田间抗性鉴定。结果表明:在供试的204份皮燕麦(Hulled oats)材料中,未检测出免疫材料;其中DA92-2F4,DA92-3F4和Rigdon等3份材料表现高抗(HR),占供试材料的1.5%;Wallaroo、青永久96、青23、青永久709等11份材料表现为抗(R),占5.4%;青3115、131-10燕麦、S20-36-6、DA92-1F4、青永久304等42份材料表现中抗(MR),占20.6%;45份和103份材料分别表现感(S)和高感(HS),占22.1%和50.5%。在供试的87份裸燕麦(Naked oats)材料中,未检测到免疫材料,其中VAO-1,定莜2032和花早2号等3份材料表现高抗(HR),占3.4%;2002x2-2-5-1-5-16、200215-13-2-2、9641-6、9418和08行-171-22等5份材料表现抗(R),占5.7%;白燕2号、白燕11号、内燕4号、07-21-7、定西R-30-21燕麦等28份材料表现为中抗(MR),占32.2%;36份和15份材料分别表现感(S)和高感(HS),占41.4%和17.2%。6份燕麦品种(系)首次被鉴定为高抗BYDV材料,可为燕麦种质的合理布局和抗病育种提供核心抗源。     

燕麦散黑穗病菌冬孢子萌发条件研究

为明确燕麦散黑穗病菌(Ustilago avenae)冬孢子在自然生境中的萌发条件,研究了疏亲水界面、不同温度、湿度、光照时间、pH、碳源和氮源对冬孢子萌发的影响。结果表明,亲水界面促进冬孢子萌发,在水琼脂培养基上萌发率最高;冬孢子萌发的最适温度为20~25℃,温度过高或过低均抑制其萌发。冬孢子对湿度要求较高,RH≥90%时才可萌发,且萌发率较低。光照对冬孢子萌发的影响不明显,酸性条件有利于冬孢子萌发,最适pH为4~7,葡萄糖和蛋白胨可促进冬孢子萌发。     

629份国内外玉米种质及杂交种对丝黑穗病的抗性评价

为明确629份国内外玉米（Zea mays）种质及杂交种抗丝黑穗病差异,本研究于2016-2018年间采用人工接种法对其进行了田间抗性鉴定,研究结果表明：L311,18236（2）,黄糯包谷（221103）等共25份材料表现高抗,占总鉴定材料的3.97%;HVN-1,B07060-1,YJ001496等34份抗病材料表现抗,占总鉴定材料的5.41%;C7172,zce-4,CI103等55份材料表现中抗,分别占总鉴定材料的8.74%;其余322份和193份表现感和高感,分别占总鉴定材料的51.20%和30.68%。分析发现,在266份自交系中,表现中抗及以上自交系共32份,占供试自交系的12.03%;在142份杂交种中,表现中抗及以上杂交种有23份,占供试杂交种的16.20%;在216份农家种中,表现中抗及以上农家种有59份,占供试农家种的27.31%。进一步分析发现,来自于中国贵州的种质,其整体抗丝黑穗病的水平明显高于中国云南、内蒙古和四川,也高于俄罗斯和墨西哥种质。同时比较142份国外杂交种的抗性情况,发现来自乌拉圭的杂交种抗丝黑穗病的比例高于巴西。     

我国燕麦种质资源的收集和评价

我国是裸燕麦Avena sative 的起源地.20世纪50年代末我国开始了对燕麦种质资源的收集和整理工作.目前我国已经编入目录的燕麦种质资源共计2 978份其中裸燕麦1 699份,皮燕麦1 278份,野燕麦1份,还有1400佘份资源未编入目录.在已编入目录的燕麦种质资源中.已有1 142份被我国农作物种质保存中心长期库保存,504份被我国地方的一些研究单位中期库保存.对已收录的2 977份燕麦种质资源的评价情况进行了综述,包插对燕麦农艺学性状、抗性、籽实品质性状和遗传学性状的评价,这些信息可为今后我国燕麦种质资源的研究与燕麦育种工作提供帮助.     

不同燕麦种质萌发期耐盐性评价

设置4个NaCl浓度梯度(0、0.3%、0.6%、0.9%),对12份燕麦种质进行萌发期耐盐性研究和评价,以期筛选出耐盐性较强的燕麦种质材料。结果表明:不同的燕麦种质材料对盐胁迫的耐受能力不同,低浓度(0.3%)胁迫对青永久30、424、110的萌发、相对根长和相对芽长有一定的促进作用,随着盐浓度的升高,大部分供试材料的发芽势、发芽率、相对芽长以及相对根长受到了不同程度的抑制。通过五级综合评价法,从12份材料中筛选出了5个耐盐性较强的材料,分别为青永久195、青永久30、白燕7号、126和474。进一步对这5份材料在0.9%盐胁迫下的水分利用效率、叶绿素含量、根、叶鲜重进行了测定,与其他材料相比,青永久195的水分利用效率、根、叶鲜重最高。最终筛选出耐盐性最强的燕麦材料为青永久195,为下一步挖掘其耐盐基因奠定了基础。     

燕麦散黑穗病防治药剂筛选及其对燕麦幼苗生长的影响

为更好的防治燕麦(Avena sativa)散黑穗病(Ustilago avenae),筛选可行杀菌剂并测定其对病原冬孢子萌发及燕麦幼苗生长的影响,采用水琼脂平板培养冬孢子萌发法和培养皿滤纸发芽法测定5 种杀菌剂对散黑穗病菌冬孢子萌发影响以及药剂拌种对燕麦种子发芽、干物质重、根系性状的影响。结果表明:33.5%喹啉铜悬浮剂对燕麦散黑穗病病原菌冬孢子萌发抑制率为100%,且对种子发芽、干物质积累、根系生长具有促进作用;45%咪鲜胺水乳剂对燕麦散黑穗病病原菌冬孢子萌发抑制率为100%,但其拌种的燕麦种子发芽、干物质积累、根系性状均低于对照;25%嘧菌酯悬浮液、40%氟硅唑乳油、25%苯醚甲环唑乳油对燕麦散黑穗病冬孢子萌发均具有较高抑制作用,且对燕麦种子发芽、干物质积累和根系性状均无影响,其施药剂量分别为75 g·hm^-2,60 g·hm^-2和1000倍液。     

玉米种质对丝黑穗病的抗性分析及发病条件研究

为明确不同玉米种质资源对丝黑穗病的抗性差异,本研究于2012—2015年间采用人工接种法对1 164份玉米种质进行了田间抗性鉴定,结果表明,38份材料03GEM00041、07GEM02289、07GEM02902等表现高抗,占比3.26%;61份材料W6、478、4619、A580等表现抗病,占鉴定种质的5.24%;W22、W216、W286等140份表现中抗,占比12.03%;其余566份和359份分别表现感病和高感,分别占总鉴定材料的48.63%和30.84%。经过对比发现,不同地区玉米种质抗性强弱以及抗性多样性存在较大的差异,来自云南和广东的种质其抗性水平明显低于内蒙古和黑龙江。通过聚类分析发现,41份材料可划分为5类。在系谱图上,抗病性相同的品种大致划分在同一个类中,但也存在一定的偏差。研究结果同时表明0~10 cm的土壤温度在15.8~17.9℃,病株率在85%以上,为适宜发病温度,其中15.8℃为最佳发病温度;接菌量为0.3%时的病株率明显高于接菌量为0.1%和0.2%的病株率。     

豌豆种质资源白粉病抗性鉴定

为了充分利用抗病豌豆(Pisum sativum)种质资源,于2009～2011年连续3年对来自国内外的535份豌豆材料进行白粉病田间自然鉴定。结果表明,田间表现高抗的有1个材料,占鉴定总数的0.19%;抗病材料2个,占总数的0.37%;中抗材料17个,占总数的3.18%;中感材料60个,占总数的11.12%;感病材料434个,占总数的81.12%;高感材料21个,占总数的3.93%。通过对田间表现出抗性的20个材料进行室内苗期接种鉴定表明,除了4个中抗材料的抗性发生了变化外,其余均与田间抗性表现一致,具有较好的抗性稳定性。     

禾顶囊壳两个变种对草坪禾草的致病性比较

采用人工接种法测定了禾顶囊壳燕麦变种和小麦变种对主要草坪禾草的致病性，供试草种包括多年生黑麦草，一年生黑麦草，草地早熟禾，高羊茅，硬羊茅，细弱剪股颖，匍匐剪股颖和狗牙根等，结果表明，辆变种都引起全蚀病的典型症状，病株根系，根状茎，根颈和基部叶鞘等部位变褐色或黑色而腐烂，叶片黄化，植株瘦弱矮小，小麦变种的致病力与燕麦变种相当或略高，供试草种间发病程度明显不同，狗牙根，匍匐剪股颖和细弱剪股颖发病最重，多年生黑麦草较轻，在我国尚未发现燕麦变种，小麦变种发生亦不广泛，二者都具有检疫重要性。     

30个燕麦品种(品系)在甘肃天祝地区的适应性评价

为了客观评价30份燕麦（Avena sative）品种（系）在甘肃天祝地区的适应性,本试验测定并分析了燕麦物候期、干草产量以及10个主要农艺性状。结果表明：30个燕麦品种只有7个可以在天祝完成整个生育期,大多数品种只能达到乳熟;干草产量最高的是燕王（192.87 kg·100m^-2）;10个主要农艺性状和干草产量的通径分析结果说明天祝地区轮层数、叶宽、株高性状是影响干草产量的最大因素;对10个农艺性状进行主成分分析,得到累计贡献率81.33%的4个主成分因子;在主成分析的基础上进行综合评价,定燕2号综合得分最高,是供试品种（系）中最适宜在天祝地区种植的品种。     

甘肃省燕麦主产区白粉病调查及病原鉴定

为了解甘肃省燕麦（Avena sativa）产区白粉病的发生及其危害情况,本研究对张掖、甘南、武威和定西等市（州）主要燕麦产区进行了白粉病调查,同时采集病样对白粉病病原进行鉴定。结果表明,除甘南州的合作市和碌曲县未发现白粉病外,其余调查县（市）均有发生,其中天祝县种植的‘甜燕麦’病情指数最高可达50.10,山丹县种植的‘牧乐思’和‘加燕2号’病情指数较低,分别为0.28和0.34;同一燕麦品种在不同调查区发病程度差异较大,其中‘甜燕麦’病情指数变化最大（3.40~50.10）,‘白燕7号’在永登县病情指数高达43.29,在通渭县仅为1.22;不同品种在同一种植区的发病程度也有差异。结合形态学和分子生物学方法对调查过程中采集的白粉病病原菌进行鉴定,发现甘肃省燕麦白粉病可能存在禾本科布氏白粉菌黑麦专化型Blumeria.graminis（DC.）f.sp.secalis和禾本科布氏白粉菌燕麦专化型B.graminis（DC.）f.sp.avenae共2种。     

苜蓿种质材料对亚麻刺盘孢的室内抗性评价

通过盆栽试验,以孢子悬浮液(浓度1×10-6个·mL-1)喷雾接种14d后统计病情指数,测定株高、生物量、相对质膜透性、脯氨酸、可溶性糖和木质素含量,对50份苜蓿(Medicago)种质材料进行苗期抗亚麻刺盘孢的抗性评价,探索室内抗病评价方法,旨在为病害防治和抗病育种提供参考。抗病性等级评价结果表明:对亚麻刺盘孢表现为高抗的材料有:兰热来恩德、干地、呼伦贝尔、吐鲁番、霍纳伊、阿尔贡奎因、龙牧801、杜普梯和西奎尔;表现为高感的有:新疆大叶、法国(M 47)、榆次、南特、沧州和普罗莫。其他指标综合评价结果表明:抗亚麻刺盘孢较强的种质材料有:兰热来恩德、霍纳伊、阿尔贡奎因、龙牧801、敖汉、吐鲁番和西奎尔;抗亚麻刺盘孢较弱的种质有:法国(M 47)、润布勒、武功、草原三号、陇东、新疆大叶、陇中、普罗莫、沧州和榆次苜蓿。综上所述,确定苜蓿苗期抗亚麻刺盘孢较强的种质材料有:兰热来恩德、霍纳伊、阿尔贡奎因、龙牧801、吐鲁番和西奎尔;抗亚麻刺盘孢较弱的种质材料有:榆次、沧州、普罗莫、新疆大叶和法国(M 47)苜蓿。     

超薄层等电聚焦电泳技术检验燕麦种子的真实性

利用种子醇溶蛋白超薄层等电聚焦电泳(UTLIEF)技术对青海和河北省燕麦属(Avena spp)16个品种真实性进行了比较分析.结果表明,参试样品的种子醇溶蛋白UTLIEF电泳图谱共分离出34条不同迁移率的谱带;依据蛋白电泳图谱等电点(PI值)为4.8、6.55、6.9、7.7、8.4和8.6等位置谱带的有无以及数目,可鉴别16个参试样品中的13个样品;对同一样品的整粒种子、1/2粒和1/4粒种子,以及人工老化处理获得的同一样品不同发芽率的种子进行超薄层等电聚焦电泳,结果表明破损程度到1/2粒种子和不同生活力种子甚至死种子对电泳鉴定结果基本没有影响.     

禾草对禾顶囊壳玉米变种的抗病性研究

利用人工接菌方法测定了10种草坪禾草,包括多年生黑麦草、高羊茅、紫羊茅、中华结缕草、硬羊茅、草地早熟禾、加拿大早熟禾、匍匐剪股颖、细弱剪股颖、狗牙根;13种禾本科牧草,包括一年生黑麦草、鸭茅、碱茅、扁穗冰草、沙生冰草、披碱草、老芒麦、杂交小米草、猫尾草、弯叶画眉草、无芒雀麦、百喜草、苏丹草;以及4种禾本科作物,包括燕麦、甜高粱、小麦、玉米对禾顶囊壳玉米变种的抗病性。结果表明,多数供试禾草对其具有免疫能力,多年生黑麦草、一年生黑麦草、草地早熟禾、小麦高度抗侵染;无芒雀麦和玉米具有中等程度的抗侵染能力,但抗侵入能力较差;高粱属的苏丹草和甜高粱中度感病,属于中感作物。多年生黑麦草和草地早熟禾品种间存在着抗病性差异,有免疫品种和高抗品种。     

藜麦种质资源对霜霉病的抗性鉴定与评价

为探究藜麦(Chenopodium quinoa)种质资源在本土环境条件下对霜霉病的抗性,采用田间自然感病和室内离体叶片接菌鉴定方法对50份国内外藜麦种质资源进行了霜霉病抗性鉴定和评价。结果表明：霜霉菌Preonos variabilis对藜麦的侵染程度存在较大变异(发病率变化13.30%～100.00%;病情指数1.00～100.00),藜麦种质对霜霉病的抗性存在明显差异;筛选到1份高抗材料‘台湾红藜’,占参试材料的2.00%1份抗病材料‘QA064’,占比2.00%,2份中抗材料‘陇藜2号’和‘HL-Q5’,占比4.00%,3份感病材料‘QA045’‘QA050-2’和‘青海-02’,占比6.00%;其余43份材料均表现高感,占比86.00%。本研究首次发现‘台湾红藜’能够被P.variabilis侵染,表现为高抗,还进一步证实田间藜麦霜霉病抗性鉴定采用“三叶法”在藜麦盛花期进行效果较好,相比而言,室内离体叶片接菌鉴定技术更具优势,应作为抗性鉴定的首选。