53份玉米品种(组合)对4种玉米病害的抗性评价

１９９３～１９９６年对北京玉米区试５３份品种（组合）进行抗玉米大斑病、小斑病、弯孢菌叶斑病和玉米矮花叶病的抗性鉴定，其中抗大斑病有１９份，抗小斑病有３９份，抗弯孢菌叶斑病有２３份，抗矮花叶病有２６份，兼抗２种病害以上有３６份，兼抗３种病害以上有１９份，兼抗４种病害有３份。     

小麦野生近缘植物对小麦白粉病的抗性鉴定

对１２属１０３（亚）种２９９份小麦野生近缘植物的鉴定表明，小麦近缘植物中蕴藏着丰富的抗小麦白粉病材料，所鉴材料中１８５份为免疫或近免疫，占６２％，抗病６４份，占２１％，感病５０份，占１７％；部分种的不同材料间抗病性有差异；Ｄ组染色体的存在降低了山羊草属中一些种的抗病性；黑麦属由于染色体组中同时含有多个抗白粉病基因，对小麦白粉病菌保持稳定的免疫反应：偃麦草属、旱麦草属、大麦属、赖草属、新麦草属、鹅观草属、薄冰草属中有大量呈免疫反应的材料，是今后小麦远缘杂交抗病育种的重要基础。     

东北春玉米区玉米丝黑穗病大发生原因及对策

2002年东北春玉米区玉米丝黑穗病大发生.本文作者受农业部农业技术推广服务中心良繁处委托,对东北春玉米区玉米丝黑穗病大发生情况进行了普查.结果表明,东北三省发病面积近106.7万hm2,占玉米总面积的19.5%.一般品种发病率在7%左右;感病品种发病率在10%～40%;个别高感品种的发病率在50%以上.主要原因是玉米多年重茬连作,缺乏抗病品种,气候条件变化异常以及农民缺乏科学使用种衣剂的常识.提出以抗病品种为基础,化学防治为主农业保健栽培措施为辅的综合防治对策。     

玉米病害和病原名称整理及其汉译名称规范化探讨

对已报道的玉米病害进行整理,提出规范玉米病害和病原汉译名称的建议。经过对"Compendium of Corn Diseases"(第4版,2016)、"Maize Diseases"(1988)、"Field Crop Diseases"(1999)、"中国玉米病虫草害图鉴"(2018)等书籍、美国植物病理学会网站信息(APSnet 2019)及近年发表的玉米病害研究文章的整理,获得由真菌、卵菌、细菌、病毒和线虫引致的玉米病害185种,致病生物380种/次。许多玉米病害的英文名称与其致病病原的物种名称相关,而随着科学认识和鉴定技术的进步,研究报道已有62个玉米致病生物物种的分类地位发生了改变,其中许多归入与旧有名称不同的属中,因而导致一些玉米病害英文名称已无法对应其致病物种新种名,极易引起认知上的混乱和应用中的不便。因此,为促进未来玉米病害国际信息交流的通用性、科学性和规范性,本文作者对27种玉米病害的英文名称提出了修改建议。经重新整理后,确定玉米侵染性病害185种,包括真菌/卵菌病害123种、细菌病害20种、病毒病害26种、线虫病害16种。185种病害涉及致病生物286个种/亚种/...     

普通菜豆镰孢菌枯萎病抗病相关基因PvCaM1的克隆及表达分析

钙调素蛋白(calmodulin,CaM)作为植物细胞内介导多种功能的Ca²⁺结合蛋白,在调节植物的生长发育和抗病性方面具有重要作用。利用普通菜豆(Phaseolus vulgaris L.)表达序列标签(EST)克隆了含有编码普通菜豆CaM基因的cDNA序列。序列分析表明,cDNA片段长713 bp,命名为PvCaM1,具有一个453 bp的开放阅读框(ORF),GenBank登录号为JN418801,该基因编码150个氨基酸,预测蛋白质分子质量为17.16 kD。蛋白质结构分析表明,PvCaM1蛋白含有4个Ca²⁺结合结构域(EF-hand)。同源分析结果显示,PvCaM1基因与百脉根、西瓜的CaM基因亲缘关系最近,分别达到77%和76%。荧光定量PCR分析表明,PvCaM1基因受尖孢镰孢菌菜豆专化型FOP-DM01菌株诱导表达,接种病原菌96 h,抗病品种260205根中PvCaM1基因的表达量达到最高,而感病品种BRB-130达到最低,260205叶中PvCaM1基因的表达量均高于BRB-130,而且叶中的表达量高于根和茎中的表达量。PvCaM1基因表达量也受外源植物激素脱落酸、茉莉酸甲酯和乙烯利诱导上调,在根、茎、叶中均有不同程度的表达。本研究表明PvCaM1基因可能通过脱落酸、茉莉酸和乙烯等信号途径参与菜豆对FOP-DM01菌株的防御反应,推测菜豆PvCaM1基因与镰孢菌枯萎病的抗病性有一定关联。     

大豆品种(系)抗疫霉根腐病基因的连锁SSR标记分析

 大豆疫霉根腐病是大豆破坏性病害之一。利用抗病品种是防治该病的唯一有效的方法。迄今,已经鉴定了15个抗大豆疫霉根腐病基因(Rps基因),而且大豆部分基因都获得了不同类型的分子标记。本研究根据以前抗病基因推导结果选择26个可能含有Rps1基因座位等位基因或(和)Rps4基因的大豆品种(系),利用分别与Rps1a和Rps4紧密连锁的SSR标记进行抗病基因的分子检测,通过比较含有已知抗病基因对照大豆品种(系)分子标记检测结果并综合以往基因推导结果推断检测品种(系)的Rps基因。在选择的26个品种(系)中,长农14号被证明含有Rps1a,周豆13和铁95068-5含有Rps1a与Rps4基因组合,品系50794、科8924-3和合豆1号含有Rps4;有11个品种(系)存在含有Rps1a的证据、品系50052被推断含有Rps1c与Rps3b基因组合,但不排除这些品种(系)在Rps1座位含有一个新等位基因的可能性。另外,有7个品种(系)的所含抗病基因不能确定,它们可能含有新的Rps基因。     

玉米线虫矮化病病原鉴定

为明确东华北春玉米区暴发的一种危害严重、引起玉米植株矮化的新病害病原,从病区采集大量病株及其根际土壤,采用室内人工接种的方法对分离频率最高的3种镰孢菌,即亚粘团镰孢菌Fusarium subglutinans、拟轮枝镰孢菌F.verticillioides和层出镰孢菌F.proliferatum及线虫(群体)进行致病性测定。结果表明:有线虫(群体)的处理能够引起该病害典型症状,即植株矮化,叶片上有沿叶脉方向的黄色或白色失绿条纹,茎基部组织从内向外呈纵向或横向开裂,推断该病的发生和线虫有关。将回接发病植株病土中分离的矮化线虫属Tylenchorhynchus sp.、短体线虫属Pratylenchus sp.、发垫刃线虫属Trichotylenchus sp.、拟盘旋线虫属Pararotylenchus sp.、小环线虫属Criconemella sp.、垫刃线虫属Tylenchus sp.、丝尾垫刃线虫属Filenchus sp.、螺旋线虫属Helicotylenchus sp.和真滑刃线虫属Aphelenchus sp.进行分属后再回接,只有发垫刃属线虫的处理出现与田间发病症状一致的植株。综合形态特征、致病力和分子序列分析结果,确定该病病原为长岭发垫刃线虫T.changlingensis,并将该病害称为玉米线虫矮化病(maize nematode stunt disease)。     

利用伏马毒素合成基因对玉米种子寄藏镰刀菌的分子检测

我国玉米种子普遍受到拟轮生镰刀菌(Fusarium verticillioides)的侵染,该菌产生的伏马毒素对国家种质库中玉米种质的安全保存有着潜在的影响。fum1基因是F.verticillioides等镰刀菌中伏马毒素生物合成的必需基因。选用3对已知引物Fum5F/Fum5R、P1/P2和P3/P4分别对从玉米种子中分离出的9株镰刀菌和1株阴性对照菌链格孢菌进行PCR扩增检测,在F001和F003菌株中扩增出相应的特异性表达片段。测序表明,这些片段的长度分别为846bp、888bp和703bp,与已知fum1基因(AF155773)的同源性达99%以上。3对引物的检测灵敏度达到88pg/mL。结果表明,这3对引物都能够有效地检测产生伏马毒素的镰刀菌菌株,但引物Fum5F/Fum5R所扩增片段完全来自fum1基因内部,具有更强的特异性。在此定性检测基础上,需要进一步研究定量检测方法并进一步研究伏马毒素对农作物种质保存的影响。     

Ht2背景下玉米对大斑病菌1号小种抗性基因的表达差异研究

以玉米自交系黄早四和黄早四Ht2近等基因型系为材料,利用cDNA-AFLP差异显示方法,分析玉米抗大斑病Ht2相关基因受大斑病菌1号小种胁迫后的差异表达情况。用筛选的70对引物在黄早四Ht2中扩增出76个差异显示片段,对差异条带回收、克隆和测序,并在NCBI上进行BLAST分析,有52个在GenBank中发现相似性较高、功能已知的EST序列,按其功能分为以下8类:基础能量代谢、跨膜运输蛋白、抗逆或抗病相关蛋白、蛋白质代谢、染色体组成蛋白及DNA复制和转录中的蛋白、信号传导、生长发育调控因子和转录因子,而其中以参与基础能量代谢的基因和抗逆或抗病相关基因所占比例较大。功能已知的52个差异表达片段在玉米1～9号染色体上均有分布,且在非亲和互作前期(6h)主要是一些信号相关基因的表达,12h表达的基因多属于抗病反应初期阶段的相关基因,与防卫有关的基因主要在48～72h表达,生长发育类基因在所检测的非亲和互作的不同阶段均表现作用,在非亲和互作后期主要是蛋白质代谢基因的表达。     

多堆柄锈菌侵染不同抗性玉米的组织病理学研究

［目的］ 了解不同抗感玉米自交系对南方锈病的组织病理学反应,为今后筛选不同类型抗病自交系提供参考。［方法］ 采用曲利苯蓝透明染色法,以4个玉米自交系为材料,研究了玉米南方锈病致病菌—多堆柄锈菌在不同抗性材料上侵染过程的组织学特征。［结果］ 多堆柄锈菌侵入和定殖可以分为5个阶段：孢子萌发与芽管形成、附着胞形成、侵入细胞、胞内吸器产生、菌丝在细胞间扩展。在不同抗性的玉米材料上,病菌孢子萌发和芽管形成差别不明显,但侵入后病菌在不同抗性材料内的发育进程和发育程度具有显著差异。在抗病玉米材料上,病菌初生菌丝、吸器母细胞、次生菌丝的形成时间推迟,胞内吸器少,菌丝分枝少,菌丝生长缓慢。［结论］ 这些抗性特征与田间表现出的细胞过敏性坏死、叶片上夏孢子堆少的特征具有一致性。