黑龙江省小麦白粉病菌毒性结构和毒力频率初步研究再报

小麦白粉病是由布氏白粉菌(BlumeriagraminisDC.Speer)引起,属子囊菌白粉菌目。小麦白粉病是影响中国小麦生产最严重的病害之一。中国过去仅在西南各省和山东沿海地区发生较多,20世纪70年代后期全国有20个省、市发生,进入80年代,该病害逐渐加重,范围也逐渐北移。1981年全国重病区达280万hm2,1983年上升到467万hm2,1990年猛增到1330万hm2。1981年和1987年在东北春麦区两次流行,使小麦减产近10%。为了有效地控制小麦白粉病,必须查明小麦白粉病菌群体毒力状态。笔者对黑龙江省齐齐哈尔地区小麦白粉病菌的毒性结构和毒力频率进行了研究,并对其…     

河北省小麦白粉菌群毒性基因研究

１９９３－１９９４年，自河北省收集了１５４个小麦白粉菌株，接种在１５个已知抗白粉病基因小麦品种及近等基因 。结果Ｖ，１，Ｖ３ａ，Ｖ３ｂ，Ｖ５，Ｖ６，Ｖ７，Ｖ８，Ｖ１＋２＋９毒性基因出现频率最高，均在９６５以上；Ｖ１７出现频率次之，为５１．９％，Ｖ２，Ｖ４ａ，Ｖ２＋６再次之，出现频率分别是２５．３％，２６．８％和９．１％；再现频率最低的Ｖ４ｂ，仅３．９％．在毒性基因组合中，出现频率最高的是Ｖ１＋Ｖ３     

2013年黑龙江省小麦白粉菌毒力结构分析

2013年从黑龙江省小麦生产区分离纯化57个单袍子堆小麦白粉菌菌株,用犯份小麦白粉病菌鉴别寄主进行毒力测定。结果表明,黑龙江省不同来源小麦白粉病菌群体具有相同的毒力结构,毒性基因V7,V8,V17,V19,VT a,V3c,V3f,V3e,VSa和VI+2+9的毒性频率均达80%以上,为黑龙江省小麦白粉菌的主要毒性基因;而Pm18(Ic),Pm21,Pm2+6,Pm5+6,Pm2+MLD5个抗性基因(或基因组合)抗90%以上的菌株,为黑龙江省有效杭白粉病基因(或基因组合)。研究结果可为小麦白粉病的抗病育种及杭病品种合理布局等方面提供参考。     

山东省和河北省小麦白粉菌毒性与遗传多样性分析

由Blumeria graminis f. sp. tritici引起的白粉病是危害我国小麦安全生产的重要病害之一。分析菌株毒性结构和抗病基因有效性对于利用寄主控制白粉病具有重要意义。本研究对2011年从山东和河北两省分离的41个菌株进行了毒性分析,并采用SSR标记对其遗传多样性进行了分析。测试菌株的毒性频率在0.35 (Bg40-2,山东烟台)至0.74 (Bg46-1,山东平度)之间。山东省菌株的平均毒性频率与河北省菌株没有显著差异。除别菌株外(例如Pm17),山东省和河北省的菌株对大多数抗病基因的毒性差异不大。全部测试菌株对来自地方品种齿牙糙的Pm24基因都没有毒性。极少数菌株对Pm1c、Pm16、Pm20、PmH和Mlxbd的毒性频率低于0.1,在河北省邯郸市和黄骅市发现对Pm21基因具有毒性的菌株,但在山东省没有检测到对Pm21具有毒性的菌株。对Pm5e、 Pm6、 Pm12、 Pm13、 Pm17、 Pm40、 Pm2+6和Pm5+6的毒性频率在0.18~0.48之间,对Pm1a、 Pm3a、 Pm3c、P m3g、 Pm4a、 Pm4b、 Pm5a、 Pm7、 Pm8、 Pm19、 Pm33、 Pm43、 PmY39、 PmPS5A和Pm1+2+9的毒性频率超过0.6。遗传多样性分析可见,小麦白粉菌群体的遗传变异主要发生在群体内部,菌株间具有一定程度的基因交流。同一地点采集的不同单孢分离菌株有些可聚为一类,但有些不能聚为一类,说明其遗传基础可能存在差异。供试菌株对不同抗病基因的毒性多态性与DNA多态性之间不存在一一对应的关系。     

小麦白粉病菌群体生理小种和毒性基因结构分析与评价

以１９９０～１９９３年从河南省不同地区采集的３６４个小麦白粉病菌菌株标样为例，应用传统的生理小种鉴定方法和根据与已知抗白粉基因的互作推测毒性基因频率的方法，研究了河南省小麦白粉病菌群体生理小种和毒性基因结构。结果发现白粉病菌群体中生理小种组成及其频率有较大变化，亚号、１０号、１１号和１５号小种的频率均呈下降趋势，而３１号小种的频率呈大幅度上升，至１９９３年已达２０．７５％，跃居各小种之首；对１号、１１号、１５号和３１号小种的毒性基因谱分析发现，不同小种群的小种间至少存在一个以上毒性基因的差异，同小种群的不同小种间则在毒性基因谱上没有显著差异；另外，同一小种不同菌株间的毒性基因谱仍不完全相同，说明小种致病异质性是普遍存在的。毒性基因结构分析表明，Ｖ２、Ｖ２＋６和Ｖ８等毒性基因的频率有较大变化。文中还讨论了两种方法的优缺点和今后工作中如何改进等问题。     

谷子主要品种(系)与粟瘟病菌相互作用的研究

在1983—1985年间研究了山西省主要谷子品种(系)与山西省粟瘟病菌之间的相互作用.与分生理小种鉴定方法对比得出:在谷子抗瘟品种的筛选上,应用生物间遗传学的原理和方法,能更全面、细致和客观地反映实际情况.同时将山西省谷子主要产区划分为东山区、西山区和高寒区三个生态区域,分别测定了各生态区内主要谷子品种(系)的抗瘟性,为谷子品种的合理布局、抗病亲本的搭配及防病抗病工作提供了可靠的材料和信息.     

应用毒力频率方法测定小麦品种抗白粉病性

采用毒力频率方法研究了河南省36个小麦品种对白粉病的抗性。结果表明,在26个推广和区试品种中,仅郑州831的抗性较好,其余品种毒力频率较高,即抗性较差。目前可利用的抗白粉基因及抗源材料有Pm2、Pm2 6、Pm4a、Pm4b及肯贵阿1号和白免3号。     

不同抗性小麦品种受白粉菌侵染前后PPO、POD活性变化

采用比色法和聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)法,对3个不同抗性小麦品种感染白粉菌后,其过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性及其同工酶的变化进行了比较研究.结果表明,接种前免疫品种POD活性明显高于中抗和感病品种,接种后三者POD活性均有先升高后下降的趋势.不同抗性品种接种前PPO活性无明显差异,接种后PPO活性峰值出现时间有明显差异,免疫、中抗、高感品种分别在接种1、2、3 d达最高峰.叶片同工酶电泳分析结果表明:免疫品种接菌后,POD条带的数目没有变化,只是出现酶活性的差异;而中抗和感病品种在接菌前后的同工酶谱带出现增减;不同抗性品种PPO条带数目和相对活性均表现出明显差异.表明,POD、PPO与植物的抗病性密切相关.     

小麦白粉病抗源材料的有效抗病基因分析

采用携带有不同毒性基因的白粉菌菌株进行苗期接种，通过与已知抗病基因材料抗谱的相似性比较分析，对３０多个小麦抗白粉病材料的有效抗病基因进行了测定，其中１份抗源材料具Ｐｍ２＋６；７份具Ｐｍ４ａ；１０份具Ｐｍ４ｂ；２份具Ｐｍ５；４份与小白冬麦的抗性相同，小白冬麦含有一特定的抗病基因；另外有８份材料的抗谱异于所供试的所有已知基因系，从中可能鉴定出新的抗病类型     

从美国引进的小麦抗锈品种的抗锈性测定和我国及美国小麦叶锈菌的毒性比较研究

1981年在河北农业大学温室分别用中国小麦叶锈菌4个小种360、376、377和60对从美国引进的13个抗锈品种进行了抗叶锈性测定,在河北省植保所田间进行了成株期对叶、条锈的抗性测定.1982年在美国堪萨斯州立大学温室分别用美国的小麦叶绣菌培养物PRTUS1、3、4、5、6、7、8、9、10、11、13和19对13个品种中的9个进行了抗叶锈性测定.苗期测定结果指出,其中3个品种Kans 63324,STW 646407和II-11996-4R-SM-1R对所测的中国小种都表现抵抗,但对美国的培养物大多数抵抗,而在所测的9个品种中没有对所有美国培养物都抵抗的.在对比两国之间中国小麦叶锈菌小种和美国小麦叶锈菌培养物的毒性时进一步指出,有些品种犹如LA1415,STW597725和STW597947对美国的少数培养物抵抗,而对所有的中国小种感染.田间试验用小麦条锈菌小种19和21接种指出品种NB61975、NB66523和STW597944对条锈是免疫的,NB61977和II-119966-4R-SM-1R是高抗的.     

小麦品种抗叶锈性遗传研究

本研究是按生物间遗传学的原理,在温室条件下,不通过杂交,直接根据叶锈菌株对小麦品种的侵染型资料,来推导小麦品种抗病性和叶锈菌致病性的基因数和基因型,从而确定供试的各个品种对叶锈菌株之间的反应表现,并阐明了供试品种间抗病性的差异,为抗病育种工作亲本的选择提供依据。     

棉花不同抗性品种根际真菌对枯萎病菌抑制作用的研究

无论春播或夏播,棉花抗病品种根际真菌区系中对棉花枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.vasinfectum)具有抑制作用或较强抑制作用的种数和比例均高于感病品种。与感病品种各生育期相比,抗病品种根际真菌优势种对枯萎病菌的抑制作用也较强。抗、感品种的这种差异在2～3叶期和6～7叶期更为明显,现蕾后则明显减小。     

小麦Pm21基因调控的白粉菌早期侵染抑制和寄主细胞反应

携带抗白粉病基因Pm21的小麦材料对白粉病免疫,叶片可见坏死斑。苗期人工接种小麦白粉菌(Blumeria graminis f. sp. tritici)和病原侵染初期的细胞学观察表明,在互作位点,携带Pm21基因的抗病材料上表皮细胞乳突形成时间与感病对照差异不明显,但乳突的大小、致密度、持续时间及乳突中H₂O₂染色较对照有明显差异,并由此显著降低白粉菌的侵入频率。抗病材料上发生多次侵染未成功导致白粉菌附着胞畸形。对于少数成功侵入并形成吸器的白粉菌,抗病材料表皮细胞发生过敏性反应,限制白粉菌吸器和二级菌丝的发展。因此,Pm21调控的白粉病抗病反应在细胞水平上表现为细胞壁加固和过敏性反应的发生。     

小麦品种可溶性糖和氨基态氮含量与抗玉米象关系的初步研究

作者于1987年7月选用对玉米象抗性强弱不同的10个小麦品种的籽粒进行了可溶性糖及氨基态氮含量的测定,经方差分析及与其抗性的相关性测验结果表明,小麦籽粒中可溶性糖和氨基态氮含量在品种间存在极显著差异;可溶性糖含量与抗性成正相关;氨基态氮含量与抗性成负相关;试验指出,可溶性糖和氨基态氮含量是决定小麦品种对玉米象抗性强弱的两项主要的生化因素;因此可溶性糖和氨基态氮可作为其抗玉米象的两项鉴定和选择的主要指标,这对小麦抗玉米象育种及粮食部门选择收购抗性强的品种进行储藏加工等都有一定现实意义.     

矮秆小麦株高的遗传及其与穗粒性状相关性的研究

<正> 近年来,国内外对矮变1号小麦矮秆性状的遗传进行了研究,发现它的矮化力强,是一个有价值的矮秆资源。为了有效利用这一优异种质,本试验对其矮秆性状的遗传特点及其株高与穗粒等主要农艺性状的相关性做了研究分析。结果表明以矮变1号为亲     

Temperature and resistance gene interactions in the expression of resistance to Blumeria Graminis f. sp. Tritici

The influence of temperature on the resistance to powdery mildew, caused by Blumeria graminis (DC.) E.O. Speer f. sp. tritici Em. Marchal, was evaluated on six wheat cultivars/lines, Axminster/8^* Chancellor (Cc) (Pm1), Chul/8^*Cc (Pm3b), Yuma/8^*Cc (Pm4a), VPM1 (Pm4b), Kavkaz (Pm8), and Chancellor, at two temperatures of 25EC and 15EC with two isolates of powdery mildew. Resistance, based on the components of latency period, infection type, colony number per unit leaf area, per cent infected leaf area, and AUDPC, was much less effective at 15EC than at 25EC for VPM1 and Yuma/8^*Cc, but no resistance shift was observed for Kavkaz and Axminster/8^*Cc, indicating the difference of temperature-sensitivity among Pm genes or among the interactions of individual host genes with corresponding powdery mildew pathogen genes. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

Differences in partial resistance of barley to powdery mildew (Erysiphe graminis DC F.SP. hordei Marchal) after chemomutagenesis. II. Reaction of mutants to pathotypes

Summary Seedlings of 45 barley mutants with partial resistance in the field and their parental cultivars Asse, Bomi, and Vada were exposed to six local and two foreign races of powdery mildew, in climatically controlled cabinets. Infectability, pustule size, infection grade, and infection type were estimated. No mutant did demonstrate strong race-specific reactions although some race-specific interactions of moderate grade could be detected. The results of infection of mutants with single races confirmed the quantitative character of their change in resistance determined in the earlier field assessments. The 20 investigated mutants with increased resistance expressed a lower level of disease with each of the used races. Out of the 10 mutants with higher susceptibility in the field, 4 mutants again exhibited higher degrees of infection over all the different races, while the remaining 6 mutants were not distinguishable from the original cultivar under the given growing conditions. Out of the tested 14 developmentally resistant mutants, only the 5 genotypes with different seedling reaction could be analyzed for race-specificity in this study. In all the above cases as the result of one gene mutation, quantitative shifts in level of infection were recorded over all the 8 races.Qualitative estimates of infection type were supported by data on the frequency of chlorotic or necrotic lesions and green islands on the infected leaves. But quantitative methods of assessment, e.g. infection frequency and pustule size, were more effective in studying partial resistance of the mutants. Infection grade, estimated visually 14 days after inoculation, was in agreement with the quantitative parameters accurately measured 7 days after inoculation. Therefore, its careful use can be recommended to speed the screening by narrowing down the materials. Differences in virulence level of the races were observed and their influence on race-specificity studies was discussed.     

棉花群体冠层PAR与农艺性状及产量的关联性研究

本文研究了陆地棉品种徐州553三种密度群体冠层PAR的分布规律、PAR与农艺性状及产量的关联性。结果表明:(1)棉田冠层PAR随密度增加而递减;冠层PAR值的高低随生育期变化的顺序是初花期>盛花期>吐絮期>盛铃期。(2)棉田封行后,冠层PAR的垂直分布符合Y=axe~(bx)曲线变化规律。(3)PAR对结果系数、NAR、果枝与主茎夹角、单株果枝数、单铃重和成铃率的直接效应为较大正值,对主茎节距、第一果枝高度、总果节数为较大负值。(4)PAR与皮棉产量(Y)的关系可由Y=a十bx+cx~2拟合,且曲线拟合的理论值与实际值差异小于1％。这些结果丰富了棉花光能利用的理论研究,也为合理密植、改善棉田光能分布以增加产量提供了理论依据。