甘蓝型油菜对核盘菌及其毒素的抗性遗传分析

采用Griffing双列杂交第四类遗传试验设计,运用朱军发展的加性-显性遗传模型,直接估算了甘蓝型油菜抗核盘菌及其毒素草酸的遗传方差、遗传力和基因效应.抗病性鉴定采用温室病圃和草酸浸根鉴定法,它们分别鉴定了对核盘菌和草酸的抗性.结果表明,油菜对核盘菌及草酸的抗性加性方差和显性方差均极显著(P＜0.01),抗病性主要由加性和显性基因控制,且对核盘菌抗性的加性方差大于显性方差,而对草酸抗性则是显性方差大于加性方差.油菜对核盘菌和草酸的广义遗传力分别为0.750和0.576,狭义遗传力分别为0.403和0.236.高遗传力表明可通过适当的抗病性鉴定方法有效地培育抗病品种(系).基因效应评价结果表明,抗、感亲本的基因效应是不同的,其中抗病亲本783-3具有较理想的加性效应值,同时在多数组合中有较低的显性效应值,是抗病育种的优良亲本,而感病亲本相反.抗×感病的后代既可能为抗病,也可能为感病.     

利用SRAP分析油菜品种对核盘菌遗传分化的影响

 本文采用茎秆牙签接种法将单一核盘菌菌株接种至不同油菜品种茎秆,再从46个油菜品种茎秆内收集接种后形成的菌核进行分离纯化和培养,并采用SRAP技术对46株核盘菌菌株进行了遗传分化分析。从12对检测引物中共获得357个位点,其中多态性位点273个,占76.47%;UPGMA聚类分析显示,在相似系数为0.77时,46株核盘菌菌株能够分为7组。当以寄主的抗(耐)病程度、寄主品种类型和品种选育地来源为标准将菌株分为不同群体时,AMOVA(analysis of molecular variance)结果表明核盘菌菌株在各群体内变异率分别为98.50%、105.16%和95.36%,均达到极显著水平(P<0.001),而寄主品种选育地群体间的遗传变异达到极显著,变异率为4.64%。结果表明:核盘菌菌株接种不同油菜品种后,菌株间存在明显的遗传分化,这种分化与油菜品种的选育地来源有密切关系。     

核盘菌侵入油菜超微结构及侵染机制的研究

 通过电子显微镜观察核盘菌在油菜叶片上侵染过程,发现该菌首先在叶片上形成复合附着器。每个分枝末端一般生出一个侵染钉。侵染钉侵入叶表面腊质、角质层和表皮细胞壁时.不仅靠附着器产生的压力,而且供助于酶对寄主表面的软化、消解作用。该菌通过角质层和表皮细胞壁侵入油菜叶片,尚未发现通过气孔侵入的现象。侵入叶片后,该菌的继续生长,导致了油菜组织的溃烂。然后菌丝在腐烂的叶片上集结形成菌核。     

陕西省核盘菌不同分离株对油菜的致病性

采用带菌牙签活体茎秆穿刺接种法和离体叶片菌饼接种法,以3个品种的油菜为供试寄主,对陕西省5个地区10个县的油菜和其它5种寄主共495个核盘菌分离株进行了致病性测定。结果显示,两种接种方法接种3个不同油菜品种所反映的不同分离株的致病趋势一致。离体叶片菌饼接种蓉油12号除来自勉县和城固县的2个分离株不能致病外,其余493个分离株均能致病,但各分离株所致病斑直径差异很大,为0.5～42.6mm,其中病斑直径在10～40mm的分离株占94.7%,属于优势群体。同一地区甚至同一地块均存在不同致病力的分离株,不同寄主来源的分离株在油菜离体叶片上均能致病。说明核盘菌种内存在明显的致病性分化,这种分化与地理来源和寄主来源均无明显的相关性。     

草酸对重寄生真菌盾壳霉分生孢子萌发和菌丝生长的影响

 本文研究了草酸对核盘菌的重寄生真菌盾壳霉(Coniothyrium minitans)分生孢子萌发和菌丝生长的影响。结果表明:草酸对盾壳霉分生孢子萌发没有明显促进作用,在酸碱性非缓冲基质(水琼脂)和酸碱性缓冲基质中,抑制盾壳霉分生孢子萌发的最低浓度分别为150和700μg/mL。在马铃薯葡萄糖琼脂培养基中,当草酸浓度为100~2000μg/mL时,盾壳霉菌丝能够生长,且浓度为300~500μg/mL的草酸对盾壳霉的菌丝生长具有明显的促进作用。在以草酸为唯一碳源的合成培养基中,在酸碱性非缓冲的条件下,当草酸浓度为100~2000μg/mL时,盾壳霉菌丝能够生长,且草酸浓度为500μg/mL时对盾壳霉菌丝生长具有促进作用,而当草酸浓度为2500μg/mL时,盾壳霉菌丝则停止生长。在酸碱性缓冲的合成基质中,草酸浓度为100~4000μg/mL时,盾壳霉菌丝能够生长,且草酸浓度为1500~2500μg/mL时对盾壳霉菌丝生长具有促进作用。在含草酸钙的混浊培养基(以草酸为唯一碳源)上,盾壳霉菌落区域形成了透明圈。上述结果说明盾壳霉能忍耐一定浓度的草酸而进行分生孢子萌发及菌丝生长,且这种真菌可能对草酸分子具有分解作用。     

油菜菌核病的致病机制Ⅲ.罹病组织内草酸毒素积累和分布的初步分析

 本文研究了菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)侵染的油菜组织内草酸毒素的积累、分布及共晶体结构。结果表明:寄主组织内草酸毒素的积累和pH值变化与病害的扩展相一致。不同感病程度品种(系)内毒素的积累量和分布显著不同。外源钙离子对病害的发生和扩展具有显著的抑制作用。组织水平上叶片对毒素的敏感性和抗渗透能力可能与毒素的作用方式和叶组织结构有关。     

盾壳霉控制油菜菌核病菌再侵染及其叶面存活动态的研究

 本文评估了施于油菜(Brassica napus)叶片上的盾壳霉(Coniothyrium minitans)控制油菜菌核病菌再侵染能力,探讨了其作用机理,并测定了盾壳霉分生孢子在油菜叶面上的存活动态。结果如下:叶面上的盾壳霉对油菜菌核病菌的初侵染影响较小,但在高剂量(> 10⁶孢子/ml)时可以控制病斑的扩展。所有供试剂量的盾壳霉均可不同程度地控制再侵染。盾壳霉分生孢子可在叶面病部迅速萌发,48 h和72 h时孢子萌发率分别为51%和95%,而在健康叶面上6 d未能检测到萌发的孢子。自携带盾壳霉的叶面病部不能分离到核盘菌,表明叶面上的盾壳霉已寄生并破坏了核盘菌再侵染菌丝。自油菜叶面上分离到的盾壳霉菌落数随时间延长而降低,但其分生孢子至少可以在叶面上存活28 d。这即表明,在叶面上适时适量地添加盾壳霉可以控制油菜菌核病的为害。     

核盘菌中dsRNA种类及其与致病力的关系

 对源于我国黑龙江省佳木斯市同一块茄子田的14个核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)菌株及其中1个菌株Ep-1PNA5的2个衍生菌株的致病力和菌丝中的双链RNA(dsRNA)进行了分析。在马铃薯琼脂培养基(PDA)上对5个弱致病型核盘菌菌株(Ep-1PD、Ep-1PI、Ep-1PL、Ep-1PM、Ep-1PN)异常性状(菌丝生长慢,且异常分枝)的传染特性进行了测定。结果表明:在离体油菜叶片上,16个供试核盘菌菌株中,7个属于强致病类型,7个属于弱致病类型,2个属于中等致病类型。从10个核盘菌菌株的菌丝中检测到dsRNA因子,并可分成3类dsRNA电泳谱型。第一类dsRNA谱型只含有7.4kb大小的dsRNA分子,3个强致病型核盘菌菌株属于这种谱型;第二类dsRNA谱型含有2种dsRNA分子,大小分别为6.4kb和7.4kb。6个弱致病型菌株属于这种谱型;第三类dsRNA谱型只含有6.4kb大小的dsRNA分子。1个弱致病类型菌株属于这种谱型。从另外6个核盘菌菌株的菌丝中没有检测到任何dsRNA因子,其中4个菌株属于强致病型菌株,2个菌株属于中等致病型。可见,6.4kb大小的dsRNA因子与核盘菌弱致病性状密切相关。5个弱致病型核盘菌菌株(Ep-1PD、Ep-1PI、Ep-1PL、Ep-1PM、Ep-1PN)的异常性状可以通过菌丝接触传染给一些强致病型核盘菌菌株,使其菌丝生长变慢及分枝异常。结果还表明:这些弱致病型核盘菌异常性状的传染具有菌株特异性。     

油菜miR6030通过靶标两个编码CC-NBS-LRR蛋白的基因调控对核盘菌的抗性

miRNAs对油菜抗核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)的调控作用尚不明确。本研究分析了油菜miR6030在菌核病抗性调控中的功能和机制。结果表明,miR6030在油菜不同组织中表达水平有差异,以根和茎中较高,花中最低。miR6030瞬时超表达和沉默分析以及基因沉默转基因油菜植株分析结果均显示,miR6030负调控油菜对核盘菌的抗性。降解组分析和GUS染色分析显示,miR6030靶标2个产物具有CC-NBS-LRR(CNL)结构的基因BnaCnng64090D和BnaA09g10520D。这2个基因均正调控油菜对核盘菌的抗性。综上,油菜miR6030降解编码CNL蛋白的BnaCnng64090D和BnaA09g10520D基因转录本,从而负调控对菌核病的抗性。该研究结果增进了对miR6030生物学功能以及油菜对核盘菌抗性分子机制的理解,并为油菜抗菌核病分子育种提供新思路。     

油菜菌核病抗(耐)病性筛选方法的研究

本文评价了不同接种鉴定方法在油菜菌核病抗(耐)病性筛选上的应用。结果表明:花期离体或活体叶片菌丝体接种和限期接种法能显著区分不同品种(系)的抗感水平;苗期菌丝体悬浮液接种和试管苗接种法适于早期育种世代进行大规模筛选。对83份品种(系)鉴定结果,821、083等呈轻度感病,大部分属中感至高感范围。     

核盘菌菌核萌发多样性的研究

在15、20、25和28℃条件下培养核盘菌菌核,再在20℃下诱导菌核萌发,结果将不同来源的50个菌株分成5类:①菌核易进行菌丝型萌发;②4种温度下形成的菌核均易进行子囊盘型萌发;③高温(25和28℃)下形成的菌核进行子囊盘萌发,而低温(15或20℃)下形成的菌核则不易萌发;④15℃下形成的菌核易产生子囊盘,而其它温度下形成的菌核都不能萌发;⑤4种温度下形成的菌核都不能萌发。5类菌株各占2％、6％、22％、6％和64％。对第2、3类菌株而言,形成菌核时温度越高,菌核越易萌发。进一步分析说明菌核萌发多样性和菌株来源有一定的关系。对其中3个菌株的21个单子囊孢子后代菌核萌发特性的研究结果表明,菌核萌发特性具有遗传稳定性。这说明核盘菌菌株间菌核萌发习性存在着明显的多样性,且具有遗传稳定性,可用于研究这一病菌的群体结构。     

来源于佳木斯茄子上的核盘菌菌株多样性的研究

 从我国黑龙江省佳木斯市同一茄子田采集的菌核样品中分离得到21个核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)单菌核分离物。通过比较其菌丝生长速度、菌落形态、菌核产量及菌核在PDA平板上的萌发特性等将其分成3种类型,记为A、B、C,各包含5、7、9个菌株。A型和B型菌株为正常菌株,而C型菌株为异常菌株,生长慢且呈扇形扩展。对代表性菌株转代培养物及菌核后代的培养特性比较结果说明它们的分化特性是稳定的。致病性的测定结果表明参比菌株Cor-6的致病性最强,A型菌株Ep-1PB和B型菌株Ep-1次之,C型菌株Ep-1PD最弱。3类菌株菌核的可溶性蛋白和酯酶同工酶电泳谱带没有明显的差异。     

核盘菌在亚麻上侵染致病的微观过程

 第1次利用电子显微镜对核盘菌在亚麻叶片上侵染致病的微观过程进行深入细致的观察。结果表明,该菌在侵入叶表面之前可能产生某些酶类物质来软化溶解亚麻叶表面角质层,以帮助该菌对叶表面的侵入。本文还对菌丝和子囊孢子侵染过程的异同进行了比较。     

吉林省向日葵菌核病综合防治措施研究及大面积应用效果

在重茬4年的重病地块晚播(5月20日—25日)向日葵,其花腐型菌核病比正常播期(4月25日)减少90％以上,而产量提高13％—30％。在农村扩大示范,晚播(5月19日)减少病害59％—75％,产量提高35％。在盛花期—成熟期喷2—3次50％速克灵500倍液可大大减轻花腐型菌核病的发生(防治效果65.9％—92.3％)。经筛选以速克灵(0.5％)拌种防治根腐型菌核病效果最好,在温室中对土壤和种子中的病菌防治效果达83％以上,小区试验和农村示范防治效果达55.8％—100％。土壤中增施钾肥可提高植株抗病力,减轻发病。1990年在吉林省农安、长岭2县8533ha采用晚播、轮作2年以上、种子处理、增施钾肥、盛花期—成熟期喷药的一套综合防治措施,重点调查10块对比田,花腐型菌核病平均防治效果为87.62％(63.38％—100％),对根腐型菌核病防治效果平均为66.77％(50.0％—82.57％)。1991年在长岭、农安等6个主产区推广6.37万ha,重点调查134块对比田,花腐型菌核病防治效果平均为75.86％(46.37％—100％),根腐型菌核病平均防治效果为65.11％(33.33％—100％),增产增收显著。     

油菜花露尾甲的为害及对产量的影响

１９９４～１９９６年室内和田间调查研究表明,油苛花露甲以成虫取食花器和产卵于花蕾内为害,形成典型的“秃梗”症状;以幼虫在花内食害,使角果的瘪粒数增加,产量下降基田间自然条件下,雌成虫多选择２～３ｍｍ长的蕾产卵,但在不同种油菜上有差异;在大黄芥上,８０％卵产在２～３ｍｍ长的蕾上,在门源油菜上,８０％的卵产出２．０１～３．６０ｍｍ长的蕾上,蕾长在２．４ｍｍ以下时易被产卵致死,在门源油菜的蕾期笼罩接虫试     

油菜对毒素草酸的吸收代谢与抗性机理

 放射自显影实验发现¹⁴C-放射性物质在抗、感菌核病油菜品种中的分布不同,抗病品种表现限制放射性物质转运。油菜叶对所吸收草酸的转化率在57%以上,而且抗病品种大于感病品种。在放射性物质中未转化的可溶性草酸盐仅占1.2%,而不溶性的草酸盐占28%以上。在草酸转化物糖、有机酸和氨基酸中糖所占比例最大。草酸诱导油菜苗过氧化物酶活性增加,其增加幅度是抗病品种大于感病品种。草酸抑制多酚氧化酶的活性。发现草酸在较高浓度下也抑制苯丙氨酸解氨酶活性。     

大麦品种对白粉病抗病性鉴定及抗源筛选

通过田间初筛和病圃复筛,对6515份国内外大麦品种进行了白粉病抗性鉴定。重点材料结合苗期、分蘖期鉴定和异地鉴定,筛选出免疫或高抗材料52份,慢白粉病抗性材料59份,并发现具有Mla、Mla6单基因和Mla Mlat、Mla Mlh Mlp多基因组合的国外已知抗病基因品种,在浙江舟山和福建莆田表现抗病。统计分析表明,二棱大麦抗病性较多棱大麦强;抗病品种发病较感病品种迟;抗性材料大多来自国外,英、德、瑞典、叙利亚、澳大利亚、墨西哥等国品种,筛出率较高。     

江苏省水稻二化螟的抗药性测定及对甲胺磷的抗性机制

采用3龄幼虫点滴法测定了江苏省水稻二化螟对杀虫单和甲胺磷的抗性水平，并就二化螟对甲胺磷产生抗性的机制进行了研究，结果表明，高淳和徐州二化螟种群对杀虫单已达高抗水平，其它地区也表现为中等抗生，在所测定的6个种群中，苏州种群对甲胺磷处于低抗水平，其它种群为中抗种群，澌知体增效作用表明，氧化胡椒基丁醚（PBO）对甲胺磷有明显的增效作用，磷酸三苯酯（TPP）和顺丁烯酸二乙酸（DEM）的增效作用不明显，对离体解毒酶的研究表明，R种群幼虫多功能氧化酶（MFO）的O-脱甲基作用的活力比S幼虫高，R幼虫乙酰胆碱酯酶（AChE)的活力与S幼虫无显著差异。以甲胺磷为抑制剂的R幼虫I50是S幼虫的2.52倍，二化螟对甲胺磷的抗性机理可能与MFO的O-脱甲基作用活力增矿山和AChE的敏感性降低有关。