禾谷孢囊线虫的田间侵染规律及垂直分布研究

为了解禾谷孢囊线虫(CCN)在小麦田间的侵染规律和分布动态,在2010-2012年的两个冬小麦生育周期里,定点调查CCN(Heterodera avenae)江苏沛县群体的田间生活史及不同虫态的数量.结果表明,在小麦生长季节中CCN只能完成一代生活史;小麦越冬前有少量二龄幼虫(J2)孵化,能侵入根系,但不能正常发育;返青期小麦的根围土壤中出现J2孵化高峰,大量侵入根系后,至抽穗期完成发育,在根系上形成肉眼可见的白色雌虫,在根内及土中可见少量雄虫;小麦成熟收获期,白色雌虫开始变褐形成孢囊,落入土中越夏.从田间垂直分布调查结果看,田间孢囊主要分布在土表下0～10 cm土层,孢囊线虫孵化的J2也主要分布在0～10 cm土层中,并且在返青期出现高峰,这与CCN的田间侵染规律相吻合.     

基于GIS的小麦孢囊线虫病在江苏省的发生分布与群体密度分析

 2009-2011年间对江苏省12地1市共59个区县市290个乡镇的小麦孢囊线虫病发生情况进行了系统调查,并结合GIS软件,绘制了该病害的发生分布、群体密度及其与土壤质地之间关系的地理信息矢量图。调查结果表明： 在580个调查点中,有47个区市县152个乡镇的301个调查点发现CCN;在苏北的徐州地区、苏中的泰州和扬州地区以及苏南的镇江地区CCN发生较为普遍,而江苏其他地区发生率相对较低。不同地区平均CCN群体密度差异较大, 徐州、扬州和泰州地区样品分别为34.4、17.5和17.1个孢囊/100 mL土,而连云港、南通和苏州等地区仅为3~5个孢囊/100 mL土;ArcGIS矢量图显示江苏省小麦孢囊线虫病发病田的孢囊群体密度与土壤质地有密切的关系,在土壤质地为沙土和沙壤土的发病田孢囊群体密度普遍较高,徐州沛县王店镇的CCN样品孢囊群体密度最高达到了191.0个/100 mL土,而土壤质地为粘土的病田小麦孢囊线虫群体密度相对较低。本研究为宏观了解小麦孢囊线虫病在江苏省的发生情况和监测发病重灾区CCN的田间发生动态规律提供参考, 并为今后的病害综合防控技术示范与推广提供理论依据。     

小麦孢囊线虫江苏群体的形态学与分子特征鉴定

【目的】明确小麦禾谷类作物孢囊线虫（cereal cyst nematodes,CCN）江苏群体的种类组成及群体间遗传变异情况,为抗病品种的选育、利用以及病害综合防治提供依据。【方法】对江苏省的13个代表性CCN群体进行孢囊、阴门锥和2龄幼虫的形态观察和形态测计并与相似种进行比较;PCR扩增上述群体的rDNA-ITS区并克隆测序,构建基于ITS序列的系统发育进化树。【结果】通过形态观察和形态测计值的比较,所测定的江苏群体均与已报道的禾谷孢囊线虫（Heterodera avenae）中国群体的测计值相接近;系统进化关系分析显示CCN江苏群体、国内其它地区以及国外禾谷孢囊线虫群体均处于同一大的进化分子簇,且国内和国外群体分别处于不同的进化分支。【结论】所测定的13个江苏省CCN代表性群体均为禾谷孢囊线虫,各群体间形态及ITS序列变异较小,江苏省目前尚未发现菲利普孢囊线虫（H. filipjevi）。     

中国大豆疫霉菌群体遗传结构的RFLP分析

 【目的】分析中国大豆疫霉菌的群体遗传结构,探索不同地区大豆疫霉菌群体间的亲缘关系。【方法】采用RFLP（restriction fragment length polymorphism）技术,对大豆疫霉菌进行群体遗传结构的分析;利用Popgene V1.32软件计算大豆疫霉菌群体间的遗传相似度;利用NTSYSpc V2.10软件估算菌株间的遗传距离,并依据遗传距离构建UPGMA（unweighted pair-group method with arithmetic averages）系统树状图谱。【结果】采用探针PS127558对来自黑龙江、新疆和内蒙古等5个大豆疫霉菌地理群体的133个菌株的遗传多样性进行了分析,共得到25条杂交带,其中多态性条带为24个,占96%。黑龙江分别和新疆、内蒙古群体间遗传相似度较高。相对于黑龙江群体遗传结构的高度复杂性,新疆和内蒙古菌株的群体遗传结构则比较简单,分别有88.2%和100%的菌株分属于同一聚类组,且均有超过58%的菌株和部分黑龙江菌株指纹图谱完全相同。Shannon’s多样性指数也表明黑龙江群体的遗传多样性最为丰富。福建和其它群体之间的遗传相似度较低,且分别有45.5%和54.5%的福建群体都属于聚类组E和F,遗传背景较为单一。福建群体的Shannon’s多样性指数低于黑龙江和美国。美国和黑龙江群体之间的遗传相似度较高,且部分美国菌株和黑龙江菌株指纹图谱相同。【结论】新疆、内蒙古的大豆疫霉菌起源于黑龙江,福建的大豆疫霉菌可能为一个独立的进化分支或起源于其它地区。此外,中国和美国的大豆疫霉菌群体间存在菌源交流。     

燕麦孢囊线虫江苏群体的孵化特征及致病型测定条件优化

在室内条件下测定了燕麦孢囊线虫江苏沛县闫集镇群体在不同处理温度和时间下的2龄幼虫孵化特征,同时评价了不同规格小麦种植容器和线虫接种密度对单株小麦白雌虫量的影响,优化了燕麦孢囊线虫致病型测定条件.结果表明:燕麦孢囊线虫江苏群体的孢囊经过低温刺激才能孵化出2龄幼虫.孢囊经5℃低温预处理8周后,在10、15和20℃条件下均能孵化,其中最适孵化温度为15℃,而25℃条件下仅有少量线虫孵化,28和30℃条件下线虫不能孵化.延长低温预处理时间有助于幼虫孵化.孢囊经14周低温预处理后置于15℃条件下,2龄幼虫的单周孵化高峰及累积孵化率均达到最高值,分别为322条和62％.2龄幼虫不同接种密度显著影响致病型测定中单株小麦白雌虫量,在不同规格的小麦栽种容器里每cm-3接种4条2龄幼虫时,单株小麦产生的白雌虫量最多.本研究优化的致病型生物测定条件,不仅可节约2龄幼虫接种量,而且可提高鉴别寄主抗感病评价的准确性.     

小麦品种对禾谷孢囊线虫（Heterodera avenae） 江苏沛县群体的抗性鉴定

为了筛选对禾谷孢囊线虫病(Cereal cyst nernatode,CCN)具有抗性的小麦品种,采用室内二龄幼虫接种法、网室卵接种法和田间病圃法测定了收集自5个省份的40个小麦品种对小麦孢囊线虫江苏沛县群体的抗性。室内二龄幼虫接种测定结果表明,供试材料中无免疫品种,华麦1号、温粮58和豫麦66-18系表现为高抗,扬麦13和徐麦7086表现为中抗,烟农5158表现最感病,平均单株白雌虫数达104.7个;田间病圃测定表明,上述5个品种仅华麦1号表现为抗病。网室卵接种法测定结果与室内二龄幼虫接种法及田间病圃法测定结果差异较大,显示该方法不适用小麦品种的CCN抗性鉴定。     

磷胁迫对三七生长及干物质积累的影响

为了研究磷胁迫对三七生长及干物质积累的影响,确定适宜的施磷量。笔者采用盆栽土培试验,定期采样测定植株生长性状及干重。结果表明,缺磷抑制1年生三七及2年生三七生长及其干物质积累;高磷利于1年生三七生长及干物质积累,对2年生三七生长及干物质积累有抑制作用。1年生三七的适宜施磷量为0.18 g/kg土,2年生三七的适宜施磷量为0.15 g/kg土。