不同玉米自交系对大斑病和灰斑病抗性分析

选择10个我国北方常用玉米自交系,进行大斑病和灰斑病的抗性分析。结果表明,不同玉米自交系的大斑病和灰斑病存在不同的抗性差异。其中,对大斑病抗病的自交系有吉853、昌7-2、四-287和四-444;对灰斑病抗病的自交系有丹988。从大斑病和灰斑病发生时间看,两者均在玉米抽雄期以后发生,防治较为困难。     

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。     

玉米弯孢菌毒素理化性质及致病机理的研究

对玉米弯孢菌产生毒素的理化性质和致病机理进行了初步研究。结果表明:毒素的化学成分包括蛋白质和可溶性糖;毒素对不同玉米自交系种子萌发和叶片致萎程度的影响有明显差异,研究结果与弯孢菌对不同抗性自交系的致病能力基本一致。     

玉米灰斑病菌毒素对玉米胚根生长的抑制作用

从液体培养基的种类、培养方式、培养天数、萃取溶剂等方面研究了不同培养条件获得的玉米灰斑病菌毒素对玉米胚根生长的抑制作用。结果表明:Fries培养液中静止培养15d、极性溶剂提取的玉米灰斑病菌毒素生物活性最好,毒素对玉米胚根生长的抑制作用明显。     

玉米灰斑病菌生理分化的寄主鉴定技术研究

研究了玉米灰斑病菌致病性分化的鉴定方法、接种方法和环境条件对其的影响。结果表明:玉米苗期和成株期均可用于玉米灰斑病菌的抗性鉴定,利用成株期进行鉴定较好;利用自交系或品种均可以对玉米灰斑病菌的不同菌株进行抗性鉴定,从效果上看,利用自交系较好。对于玉米灰斑病菌来说,高粱粒灌心方法是抗性鉴定的首选方法。玉米灰斑病是属偏高温高湿类型的病害,在温湿度条件不能得到满足时,病害就难以完成侵染发病。土壤条件特别是N、P肥施用不均匀、不足或过多,均可对鉴定结果产生影响,在通常情况下,增施N、P肥能提高玉米对灰斑病的抗性。在一定光照强度范围内,光对鉴定结果的影响不明显。     

玉米种质抗灰斑病鉴定与评价

对40份常用玉米自交系和22份回交群体(导入系)进行抗灰斑病鉴定与评价,筛选出对灰斑病表现高抗自交系1份、抗病自交系3份、中抗自交系9份及多份抗病回交导入后代。研究结果表明,在供试玉米种质中多数自交系表现为感病,抗病种质较少。采用回交育种方法进行玉米灰斑病抗性改良,在受体与供体均为抗病材料的后代中抗病株率较高;在受体为感病材料、供体为抗病材料的后代中存在一定数量的抗病株。     

玉米灰斑病的研究进展

详述了玉米灰斑病的病原学、发生规律、致病与抗病机理及综合防治理论的主要研究进展;介绍了国内外关于玉米灰斑病病原学和发生规律研究方面的主要成果;提出了玉米灰斑病的综合防治方法,并对玉米灰斑病的研究方向进行了展望。     

玉米自交系通9137的选育及应用

通9137是通辽市农业科学院执行内蒙古自治区“九五”攻关课题过程中选育的玉米自交系,是以铁7922×沈5003×铁7922为基础选育的二环系,该自交系具有较强的抗逆性,高抗玉米大小斑病、高抗灰斑病,高抗玉米螟。通9137配合力高,由它组配的杂交种在生产中被大面积推广。     

利用BSA法发掘玉米抗灰斑病主效QTL

以玉米高抗灰斑病自交系齐319与高感病自交系Ye478构建的RILS(重组自交系)为试材,通过两年田间表型鉴定,选取极端表型家系高抗16个,高感15个,利用SSR分子标记,并结合群体分离分析方法(BSA)筛选玉米抗灰斑病连锁标记并进行基因定位。结果表明,在玉米第1连锁群上检测到1个主效抗病基因位点(QTL),与两侧的分子标记umc2614和bnlg1803遗传图距分别为4.74 c M和3.78 c M,该抗病基因位点可解释40.9%的表型变异率,抗病基因来源于齐319,加性效应达到了-7.817 5。     

23个玉米灰斑病菌菌株亲缘关系的血清学研究

利用血清学反应,可以对玉米灰斑病菌不同菌株间的亲缘关系进行分析。研究表明,利用菌丝研磨物的上清液作为抗原可成功制备抗血清,虽然效价不很高,但足以用来研究病菌间的亲缘关系。从血清学研究结果可以看出,在蛋白质水平上,玉米灰斑病菌存在普遍的相似性,说明玉米灰斑病菌具有广泛的同源性,是一种普遍分布的地区间相似的病原菌。研究表明,玉米灰斑病菌不同菌株的血清学反应不同,主要表现在沉淀线的条数和颜色深浅上,说明玉米灰斑病菌在血清学上存在多样性。     

300份玉米种质对两种灰斑病菌的抗性评价

2013～2016年,采用田间人工接种方法,评价300份玉米种质对两种灰斑病菌玉米尾孢(Cercospora zeina)和玉蜀黍尾孢(Cercospora zeae-maydis)的抗性。结果表明,对玉米尾孢表现高抗、抗和中抗的种质分别为10、100和121份,表现感和高感的种质分别为62份和7份;对玉蜀黍尾孢表现高抗、抗和中抗的种质分别为4、33和78份,表现感和高感的种质分别为137份和48份。76.99%的供试种质对玉米尾孢表现为高抗、抗或中抗,61.67%的供试种质对玉蜀黍尾孢表现为感或高感,玉米尾孢对大多数种质的致病力较玉蜀黍尾孢弱。     

Species of Cercospora associated with grey leaf spot of maize

Grey leaf spot is a serious yield-reducing disease of maize (Zea mays) in many parts of the world where this crop is cultivated. The causal organism associated with the disease is Cercospora zeae-maydis. Two potential sibling species have been recognized as Groups I and II. The DNA sequences for the internal transcribed spacers (ITS1 & ITS2), the 5.8S rRNA gene, elongation factor 1-α, histone H3, actin and calmodulin gene regions suggest that Groups I and II are two distinct species. Furthermore, Cercospora zeae-maydis (Group I) can be distinguished from C. zeina sp. nov. (Group II) by its faster growth rate on artificial media, the ability to produce cercosporin, longer conidiophores, and broadly fusiform conidia. A PCR-based test that distinguishes the two species was developed using species-specific primers designed from the histone H3 gene.Taxonomic novelties: Cercospora zeina Crous & U. Braun sp. nov.     

湖北麦区不同轮作模式下小麦赤霉病菌种群结构和毒素化学型分析

为明确不同轮作模式对小麦赤霉病菌种群结构和毒素化学型影响,于2019-2020两个小麦生长季,从湖北襄阳、枣阳长期稻-麦轮作和长期玉-麦轮作田分别采集小麦赤霉病穗,采用组织病理学分离镰孢菌单孢堆菌株,并对其采用特异性引物进行致病种和毒素化学型分子鉴定.结果表明,从采集样品中共分离获得191个镰孢菌单抱堆菌株;亚洲镰抱菌...     

玉蜀黍尾孢菌CzVelB基因功能分析

以获得的野生型和CzVelB敲除突变体菌株为供试菌株,分别对其进行生物学及致病力测定,在此基础上分析毒素和细胞壁降解酶的活性。结果表明,与野生型相比,敲除CzVelB后菌丝生长速率及颜色无明显差异,但产孢量下降56.6%,且孢子萌发率下降,萌发过程滞后1 h。致病性分析发现,敲除CzVelB后菌株致病性明显下降,病情指数、病斑大小,突变体均低于野生型。分析毒素对叶片的致病性发现,突变体所产生的毒素低于野生型产生的毒素。敲除突变体菌株ΔCzVelB及野生型菌株在活体内外均能产生5种细胞壁降解酶,其中敲除CzVelB后,5种离体病原菌细胞壁降解酶活性明显下降。分析侵染过程中5种细胞壁降解酶发现,CzVelB主要通过影响CX和PMG在接种前期12 h内起重要作用;在接种后期(72～96 h),CzVelB主要通过影响PGTE的活性调控玉蜀黍尾孢菌致病力。     

Species concepts in Cercospora: spotting the weeds among the roses

The genus Cercospora contains numerous important plant pathogenic fungi from a diverse range of hosts. Most species of Cercospora are known only from their morphological characters in vivo. Although the genus contains more than 5 000 names, very few cultures and associated DNA sequence data are available. In this study, 360 Cercospora isolates, obtained from 161 host species, 49 host families and 39 countries, were used to compile a molecular phylogeny. Partial sequences were derived from the internal transcribed spacer regions and intervening 5.8S nrRNA, actin, calmodulin, histone H3 and translation elongation factor 1-alpha genes. The resulting phylogenetic clades were evaluated for application of existing species names and five novel species are introduced. Eleven species are epi-, lecto- or neotypified in this study. Although existing species names were available for several clades, it was not always possible to apply North American or European names to African or Asian strains and vice versa. Some species were found to be limited to a specific host genus, whereas others were isolated from a wide host range. No single locus was found to be the ideal DNA barcode gene for the genus, and species identification needs to be based on a combination of gene loci and morphological characters. Additional primers were developed to supplement those previously published for amplification of the loci used in this study.

Taxonomic novelties:

New species - Cercospora coniogrammes Crous & R.G. Shivas, Cercospora delaireae C. Nakash., Crous, U. Braun & H.D. Shin, Cercospora euphorbiae-sieboldianae C. Nakash., Crous, U. Braun & H.D. Shin, Cercospora pileicola C. Nakash., Crous, U. Braun & H.D. Shin, Cercospora vignigena C. Nakash., Crous, U. Braun & H.D. Shin. Typifications: epitypifications - Cercospora alchemillicola U. Braun & C.F. Hill, Cercospora althaeina Sacc., Cercospora armoraciae Sacc., Cercospora corchori Sawada, Cercospora mercurialis Pass., Cercospora olivascens Sacc., Cercospora violae Sacc.; neotypifications - Cercospora fagopyri N. Nakata & S. Takim., Cercospora sojina Hara.Key words: Cercospora apii complex, co-evolution, host jumping, host specificity, speciation     

玉米弯孢病菌毒素的研究进展

玉米弯孢菌毒素作为病原菌的致病因子之一,在玉米弯孢菌叶斑病病害的发生、发展过程中具有明显的致病作用,对其进行系统深入的研究可以更好地了解玉米弯孢菌叶斑病的致病机理,探索新的防治途径。本文对玉米弯孢病菌毒素的培养条件、理化性质、生物活性、致病机理的研究作了概述。     

白桦花发育基因BpMADS3对玉米的遗传转化及功能验证

MADS-box基因编码多种具有重要生物学功能的转录调节因子,能够激活或抑制其他基因的转录,在调节植物根、叶、花和果实的发育尤其在开花植物花的发育过程中起到重要的调控作用。将东北白桦树中克隆得到的BpMADS3基因导入玉米中,验证其在玉米中的功能。结果表明,利用In-Fushion技术成功构建了BpMADS3基因的单子叶植物表达载体pTF101.1-T-nos-Ubi-BpMADS3,采用花粉管通道法将该基因导入玉米自交系合344中,获得5个T2代PCR和RT-PCR阳性株系,转基因株系H1-25和H1-76的散粉期和抽丝期均比对照提前,穗重、穗长、穗粗和百粒重等产量相关性状显著或极显著高于对照。研究结果初步证明,BpMADS3基因的导入对玉米花期提前和产量增加有一定的功效。     

我国北方玉米子粒禾谷镰孢菌群产毒素化学型检测分析

利用镰孢菌产毒素基因特异性引物,对分离自我国北方春玉米区玉米子粒的禾谷镰孢菌复合种群(Fusarium graminearum clade)的43株镰孢菌菌株进行产毒素化学型检测.结果表明,我国北方玉米子粒中携带的禾谷镰孢菌(包括F. graminearum和F.asiaticum)检测到2种产毒素化学型,F. graminearum只产生脱氧雪腐镰孢烯醇(Deoxynivalenol,DON),F. asiaticum可以产生脱氧雪腐镰孢烯醇(Deoxynivalenol,DON)和雪腐镰孢烯醇(Nivalenol, NIV).     

大豆灰斑病菌毒素筛选抗源的研究

以大豆灰斑病菌７号小种的培养基滤液和层析后的粗毒素,对３０个大豆品种的幼苗和叶的致萎初始时间和失水萎蔫程度进行了研究分析,结果指明初始反应时间和失水率是大豆灰斑素效应的两个量化指标,也分别反应其品种的敏感性和受害严重度。滤液和粗毒素,幼苗和叶片鉴定结果以及它们和田间抗性鉴定结果一致性表明毒素可以用来作抗源鉴定,由此建立了大平灰斑病毒素筛选抗源的方法和标准。