黄淮海地区稻茬小麦田杂草组成及群落特征

为明确黄淮海地区稻茬小麦田杂草组成及群落特征,采用倒置W型九点取样法对黄淮海地区稻茬小麦田杂草进行了调查,并进行了区域聚类分析。调查结果表明:从杂草种类来看,黄淮海地区稻茬小麦田杂草共有49种,隶属于17科45属,其中禾本科、菊科、十字花科和石竹科种类最多,分别有10、8、7和6种;从杂草优势度来看,优势杂草有7种,分别为看麦娘Alopecurus aequalis、硬草Sclerochloa kengiana、猪殃殃Galium aparine、牛繁缕Malachium aquaticum、稻槎菜Lapsana apogonoides、荠菜Capsella bursa-pastoris、日本看麦娘A. japonicus,区域性优势杂草有6种,分别为野老鹳草Geranium carolinianum、碎米芥Cardamine hirsuta、大巢菜Vicia gigantea、通泉草Mazus japonicus、菵草Beckmannia syzigachne、委陵菜Potentilla chinensis,这13种杂草是构成黄淮海地区稻茬小麦田的主要杂草,此外还分布有一般性杂草36种;从杂草区域分布来看,江苏省北部稻麦轮作区小麦田物种丰富度最高,有40种,明显高于其它稻麦轮作区小麦田,香农指数和均匀度指数也以该区域最高,分别为2.63和0.71,辛普森指数则以山东省临沂库灌稻麦区最高,为0.27。聚类分析结果表明,黄淮海地区稻茬小麦田杂草群落可以划分为4组,河南省南部稻麦轮作区和山东省临沂库灌稻麦轮作区杂草群落结构相似构成1组,河南省北部沿黄稻麦轮作区和山东省沿黄稻麦轮作区杂草群落结构相似构成1组;江苏省北部稻麦轮作区和山东省济宁滨湖稻麦轮作区各自单独成组。     

短密木霉菌株GAS1-1的分离鉴定、拮抗作用及其生物学特性

为了解短密木霉Trichoderma brevicompactum对植物病害的生防作用及其生物学特性,利用稀释平板分离法从甘肃省景泰县马铃薯连作田植株根际土壤中分离获得1株木霉菌株GAS1-1,经形态观察、rDNA-ITS和EF-1α序列分析明确其分类地位;用生物学方法研究该菌的营养生长和产孢条件;采用对峙培养法测定该菌株对5种植物病原真菌的抑制作用。结果表明,基于形态学特征和基因序列分析结果,菌株GAS1-1被鉴定为短密木霉Trichoderma brevicompactum,为甘肃省木霉新记录种。该菌株对玉米镰孢茎腐病菌Fusarium graminearum、玉米穗腐病菌F. verticillioides、棉花枯萎病菌F. oxysporum、玉米腐霉茎腐病菌Pythium inflatum和灰葡萄孢霉Botrytis cinerea均具有较好的拮抗效果,尤其对玉米腐霉茎腐病菌的抑制作用最好,抑菌率达100.00%。该菌株营养生长和产孢的最适碳源和氮源分别为葡萄糖和酵母膏;其在15～35℃均可生长,菌丝最适生长温度为30℃,最佳产孢温度为25℃;在pH 5～12的培养基上菌丝均可生长,菌丝最适生长和产孢的pH均为5;24 h黑暗条件下菌丝营养生长最快,12 h光暗交替条件有利于产孢;孢子致死温度为69℃,10 min。表明短密木霉菌株GAS1-1具有较好的生防应用潜力。     

贵州省白及叶褐斑病病原菌鉴定及其生物学特性

为明确贵州省白及叶褐斑病病原菌及其生物学特性,采用组织分离法和离体接种法分别对其病原菌进行分离和致病性测定,利用形态学及ITS、EF-1α、β-tubulin基因序列分析对病原菌的分类进行鉴定,并对病原菌的生物学特性进行研究。结果表明:分离得到的白及叶褐斑病病原菌菌株编号为HGUP_(17)355;该菌菌丝白色、羊绒状,菌落中心隆起呈淡黄色、背面枫叶红色,大型分生孢子窄镰刀形,3～8个分隔,未见厚垣孢子,小型分生孢子卵圆形,1～2个分隔;在以ITS、EF-1α、β-tubulin三个基因序列构建的系统发育树中,菌株HGUP_(17)355与燕麦镰刀菌Fusarium avenaceum聚于一支,且支持率达100%,结合形态特征与分子生物学将其鉴定为燕麦镰刀菌。该菌菌丝最适生长温度为20℃,最适生长pH为6,在燕麦片琼脂培养基上生长最快,以麦芽糖为碳源、以L-苯丙氨酸为氮源时利用率最高,致死温度为45℃,对光照不敏感。     

西北地区马铃薯疮痂病病原菌鉴定及其生物学特性

为明确西北地区马铃薯疮痂病病原菌的种类和生物学特性,分别采用常规组织分离法和土壤混悬液分离法从宁夏、陕西和甘肃3个省区采集的29份疮痂病发病薯块和8份发病地块土壤中进行病原菌分离,并利用形态特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析对病原菌进行鉴定。结果表明,从发病薯块和发病土壤中共分离到50株链霉菌Streptomyces spp.,通过回接法验证获得6株马铃薯疮痂病致病菌株。6株致病菌株的培养特性和形态特征差别较大;其中菌株G4-1、G9和SYN13不能以果糖和木糖为单一碳源,菌株SYNT3不能以棉子糖为单一碳源;除菌株NLG4-1外,其余5株菌株均能在络氨酸琼脂培养基上产生黑色素。经16S rDNA序列分析,菌株G4-1、G9与疮痂病链霉菌S. scabiei的相似率分别达99.47%和99.34%,菌株NLG4-1、SYNT3与S. enissocaesilis的相似率分别达97.90%和98.18%,菌株GBH2与加利利链霉菌S. galilaeus的相似率达99.93%,菌株SYN13与S. turgidiscabies的相似率达97.56%,表明西北地区马铃薯疮痂病病原菌至少存在4个种。     

天山野果林塞威士苹果和短距凤仙花叶斑病病原真菌的鉴定

为了解新疆天山野果林中塞威士苹果Malus sieversii与其林下伴生植物短距凤仙花Impatiens brachycentra两种植物叶斑病病原菌的多样性及同源性,采用组织分离法获得病原菌,基于rDNA-ITS序列构建系统发育树,并进行ITS序列BLAST同源性比对,对病原菌进行鉴定分类,并依据科赫氏法则测定致病性。结果显示,从新疆新源县天山野果林中的塞威士苹果及短距凤仙花病叶上共分离得到18株菌落形态各异的病原菌,分属于2属4种,绝大多数属于半知菌亚门。其中,链格孢属Alternaria sp.为塞威士苹果和短距凤仙花叶斑病病原真菌中的优势菌群。致病性测定结果显示,其中11株病原真菌对塞威士苹果具有致病性,7株病原真菌对短距凤仙花具有致病性;塞威士苹果所有的病原真菌对短距凤仙花均有致病性,而且短距凤仙花所有的病原真菌对塞威士苹果也有致病性。推测2种植物叶斑病可能由相同来源的病原真菌引发,短距凤仙花染病加剧了塞威士苹果叶斑病暴发,可能是野果林退化的重要原因。     

大气环流指数和地面气象要素对海南省橡胶树白粉病的影响

为探讨大气环流指数和地面气象要素对海南省橡胶树白粉病病情指数的影响,利用1962—2009年逐月大气环流指数和逐日地面气象要素资料,根据橡胶树白粉病病情指数等级,结合因子膨化、相关分析和多元回归等方法,筛选影响橡胶树白粉病病情指数的大气环流指数和地面气象要素,构建等级指标,建立预测模型,并对模型进行检验。结果显示:影响橡胶树白粉病病情指数的大气环流指数依次为北半球副高面积指数、北半球副高强度指数、西太平洋副高西伸脊点、北美区极涡面积指数、亚洲区极涡强度指数和印缅槽,显著影响时段为上年7月至当年4月;地面气象要素有平均最高气温、相对湿度、平均气温≥20℃的日数、小雨日数和平均风速,显著影响时段为上年10月至当年1月;基于大气环流指数、地面气象要素、大气环流与地面气象综合因子的橡胶树白粉病病情指数预测模型准确率分别为74.3%～78.8%、74.7%、94.6%～98.3%,表明基于大气环流和地面气象综合因子的模型准确率较高,可作为海南省橡胶树白粉病的中长期预测模型。     

中国茶树炭疽菌属病害研究进展及展望

茶树是一种重要的经济作物,广泛种植于热带和亚热带地区。随着茶产品经济价值的提高,茶叶生产安全备受关注。炭疽菌是引起茶树病害的病原菌之一,严重影响茶叶产量和茶产品品质,威胁我国茶产业的良性发展。利用抗病品种是防治茶树病害最为经济、有效的措施。目前,茶树炭疽菌种名使用混乱,茶树与炭疽菌的互作研究也较为薄弱,而简单依靠药剂防治病害也对茶叶质量安全造成一定的影响。本文梳理并明确了危害茶树的炭疽菌种类;总结了现有的茶树和炭疽菌互作的研究成果,提出识别免疫(effector triggered immunity,ETI)模式是茶树防御炭疽菌的主要机制;对茶树病理学存在的问题进行了归纳并提出解决办法,并展望了深入开展茶树抗病机理研究的思路,以期为制定茶园绿色防控技术及选育茶树抗病良种提供科学参考。     

韭菜迟眼蕈蚊紫外敏感视蛋白基因的克隆及光强度对其表达量影响

为明确韭菜迟眼蕈蚊Bradysia odoriphaga紫外敏感视蛋白基因Bo-uv的作用及其与趋光性的关系,利用常规PCR方法克隆获得Bo-uv基因的全长cDNA序列,分析了其敏感视蛋白的氨基酸序列与其它12种昆虫同源蛋白氨基酸序列之间的系统进化关系,运用qPCR技术检测了不同发育阶段、不同组织及不同光强度下Bo-uv基因的相对表达量。结果表明,Bo-uv基因cDNA全长2 757 bp,开放阅读框1 542 bp,编码514个氨基酸。韭菜迟眼蕈蚊紫外敏感视蛋白的氨基酸序列与其它12种昆虫同源蛋白的氨基酸序列一致性为21.93%～43.00%,与橘小实蝇Bactrocera dorsalis的氨基酸序列同源性最高。Bo-uv基因在韭菜迟眼蕈蚊蛹末期、成虫期表达,在成虫头部的相对表达量较高。在0～10 000 lx光强范围内雌、雄成虫体内该基因的相对表达量均呈先增高后降低趋势。与对照相比,1 000 lx光强度下其相对表达量显著升高,10 000 lx时相对表达量显著降低。表明光强度能够有效地调控Bo-uv基因的表达,该基因在韭菜迟眼蕈蚊感知外界光刺激过程中具有重要作用。     

肥料减施下玉米-大豆间作对作物产量和昆虫群落组成及多样性的影响

为探究肥料减施下玉米-大豆间作对作物产量和昆虫群落组成及多样性的影响,在玉米、大豆单作及二者间作下施以标准肥料750 kg/hm~2和减半肥料375 kg/hm~2,于作物生长期调查田间昆虫群落组成及多样性,并在收获期对玉米和大豆进行测产。结果表明:与单作玉米相比,间作玉米在施用标准肥料下的百株生物量、百株籽粒重和千粒重分别显著增加78.33%、85.35%和38.71%,而在施用减半肥料下则分别显著增加90.91%、135.73%和33.33%;相同种植模式下,与施用标准肥料相比,减半肥料使单作玉米百株籽粒重显著降低22.45%。与单作大豆相比,在施用标准肥料下,间作大豆的百株籽粒重和千粒重分别显著降低49.47%和11.54%,在施用减半肥料下,间作大豆的百株生物量、百株籽粒重和千粒重分别显著降低73.94%、50.51%和17.39%;相同种植模式下,与施用标准肥料相比,减半肥料使大豆在单作和间作下的百株籽粒重分别显著降低65.02%和65.73%,使间作下大豆的百株生物量和千粒重分别显著降低73.14%和17.39%。与单作相比,间作均显著降低了标准肥料和减半肥料处理下玉米和大豆害虫群落的物种数、多样性指数和均匀度指数,还显著降低了标准肥料和减半肥料处理下玉米天敌昆虫群落的物种数和优势度指数以及大豆天敌昆虫群落的物种数和均匀度指数。表明玉米-大豆间作能有效提高玉米产量,降低虫害发生,但对大豆生产不利,而间作条件下减施肥料对玉米产量的影响更小。建议在田间生产中可将夏玉米和大豆间作种植,更有利于通过生态学方法控制田间害虫发生和增加作物总体产量。     

云南省元阳县籼/粳型稻瘟病菌无毒基因Avr-Pia、Avr-Pita1和Avr-Pii多样性分析

为明确云南省元阳县籼/粳型稻瘟病菌中无毒基因的多样性及差异,采用接种鉴别品种方法和PCR技术对9株粳型菌株和21株籼型菌株中无毒基因Avr-Pia、Avr-Pita1和Avr-Pii的多样性进行分析。结果显示,30株稻瘟病菌菌株中无毒基因Avr-Pia、Avr-Pita1和Avr-Pii的平均出现频率分别为33.3%、76.7%和0,Avr-Pia、Avr-Pita1在籼型菌株和粳型菌株中的出现频率分别为4.8%和100.0%、66.7%和100.0%。Avr-Pia主要为存在/缺失的多样性,籼/粳型菌株对水稻品种Achiasahi(Pia)的致病率分别为100.0%和11.1%;Avr-Pita1可划分为3个类群,除菌株CH1195属于PO类群外,籼型菌株均属于J1类群,粳型菌株则属于J2/J3类群;籼/粳型菌株对水稻品种K1(Pita)的致病率分别为100.0%和0,且籼/粳型菌株Avr-Pita1蛋白序列在第83位和第192位氨基酸差异明显。Avr-Pii在30株稻瘟病菌菌株中均未检出,籼/粳型菌株对水稻品种Fujisaka No. 5(Pii)的致病率分别为100.0%和0。表明Avr-Pia和Avr-Pita1在粳型菌株中的出现频率高于籼型菌株且变异程度低,粳型菌株中可能存在其它无毒基因使其不能侵染Fujisaka No. 5。