雪腐格氏霉粗毒素对小麦膜透性和结构的影响

用电导法测定了小麦叶片经Ｇｎ－粗毒素处理后的组织细胞损伤情况,发现毒素能导致小麦叶片细胞内电解质外渗,不同抗性品种对毒素应有明显差异,抗病品种的细胞损伤率明显低于感病品种。电镜观察发现,毒素还引起组织超微结构的发生显著变化,包括叶绿体膜上出现电子致密度高的沉积物,基粒片层肿胀,排列紊乱,直至叶绿体,细胞核和整个细胞解体。损害发生最早最严重的是叶绿体基粒片层。抗病品种比感病品种的超微结构受害轻,反应     

2004-2011年陕西省小麦条锈菌越夏范围研究初报

为了明确陕西省小麦条锈菌越夏范围,通过多年调查和试验研究,结合近年来各地小麦播种面积变化情况,对陕西省条锈菌越夏范围进行了系统分析。结果表明,小麦条锈菌在陕西省能够顺利完成越夏。越夏区主要分布于陇县、太白、凤县等高海拔地区;不稳定越夏区主要分布于镇安、旬阳阳山等海拔1 400m以上小麦种植区;留坝、宁强、山阳、周至和宁陕等海拔1 400m以上区域几乎没有小麦种植,已丧失了越夏区作用,成为小麦条锈菌非越夏区。     

2011年西藏地区小麦条锈菌生理小种群体结构分析

为了解西藏地区小麦条锈菌生理小种群体结构,2011年对采自西藏地区的130份小麦条锈菌标样进行鉴定并进行了群体结构分析。结果表明,西藏地区小麦条锈菌群体结构复杂,小种类型丰富;共监测到26个小种(类型),分别是CYR17、CYR18、CYR19、CYR20、CYR26、Lov10-2、Lov10-3、Lov10-14、Lov10-15、Lov13-4、CYR31、CYR32、HY-6、HY-13、CYR33、Su11-1、Su11-2、Su11-3、Su11-4、Su11-5、Su11-6、Su11-8、Su11-10、Su11-25、Su11-35、Su11-45。其中,CYR32频率最高,达到31.54%;其次为CYR33,频率为28.46%;跟随其后的Su11-1和Su11-4频率均为6.15%。这4个小种为西藏地区优势小种,是当前西藏地区抗条锈病育种的主要考虑对象。其他小种(类型)频率均低于5%。毒力频率分析表明,Yr1、Yr3、Yr6、Yr9、YrA等抗性基因在西藏地区已经失效。     

陇南不同区域内两个小麦品种上条锈菌群体的毒性分析

为了解陇南越夏区内小麦品种铭贤169和小偃22上条锈菌的毒性组成及遗传多样性,利用19个中国小麦条锈菌鉴别寄主对陇南4个越夏区内两个小麦品种上采集分离的236个单孢菌系进行毒性分析。结果表明,陇南越夏区小麦条锈菌群体毒性结构复杂,不同区域间毒性多样性存在显著差异。在236个菌系中,198个被鉴定为13个已知小种(致病型),其中CYR32和CYR33为优势小种,频率分别高达30.51%和29.24%;其他11个小种(致病型)主要是水源11类群和Hybirde 46类群,频率较低,不足5%。另外38个菌系是能稳定侵染贵农22的新菌系,可归为两类,分别具有CYR32和CYR33致病特点,频率分别为7.20%和8.90%。所以当前抗病育种应以CYR32和CYR33为主,兼顾水源11、Hybirde 46、V26等其他致病类群。在铭贤169上,条锈菌群体毒性Nei’s基因多样性指数和香农信息指数分别为0.20和0.33,在小偃22上分别为0.17和0.28,说明铭贤169上的条锈菌群体毒性多样性高于小偃22,这种差异可能是寄主的定向选择作用和环境条件共同作用的结果。     

航天诱变小麦衍生系对主要真菌病害的抗性

为了解航天诱变小麦后代衍生系对条锈病、白粉病和赤霉病的抗性特点,进而从中筛选出高抗且多抗的抗源材料,分别设置了CYR32和CYR33的混合条锈病鉴定圃、关中混合菌系的白粉病鉴定圃、强致病性混合小种CH1的赤霉病鉴定圃。鉴定结果表明,在供试的74份衍生系中,在条锈病方面,感病选系27个,成株期抗病选系30个,全生育期抗病选系17个;在白粉病方面,高感选系13个,中感选系38个,中抗选系19个,高抗选系4个;在赤霉病方面,高感选系33个,中感选系33个,中抗选系8个。三种病害抗性综合鉴定发现,兼抗条锈病和白粉病的选系有23个,其中包括高抗条锈病、高抗白粉病但高感赤霉病的选系3个,中抗条锈病、中抗白粉病但中感赤霉病的选系10个,兼抗条锈病和赤霉病的选系5个;筛选出1个对三种病害都表现中抗特征的选系SPW57-35。这些高抗和多抗突变体衍生系可作为小麦新型抗源材料。     

条锈菌诱导下的小麦叶片总RNA提取方法的比较及LD-PCR扩增

为寻找一种既能提取到高质量高产量小麦RNA、又能提取到高质量条锈菌RNA的方法,利用Trizol法、Licl法、SDS法和Bizol法分别从条锈菌诱导的小麦叶片中提取了总RNA,并对Trizol法和Bizol法提取的RNA进行了长距离PCR(LD-PCR)扩增.结果表明,Trizol法、Licl法、SDS法和Bizol法提取的RNA产量(μg/100 mg鲜重叶片)分别为4.72、1.15、1.56、10.43 μg/100 mg,Trizol法和Bizol法提取的RNA产量明显高于Licl法和SDS法.Trizol法提取的RNA合成的cDNA片段大小主要集中在0.25～2.0 kb范围内,而Bizol法提取的RNA合成的cDNA片段大小主要集中在0.5～5.0 kb范围内,Bizol法提取的RNA反转录合成的cDNA质量好于Trizol法.Bizol法同样能提取到高质量的条锈菌RNA,而且提取RNA的成本较低.综合各种因素,Bizol法是条锈菌诱导下的小麦叶片总RNA提取的较理想方法.     

长江中下游小麦新品系条锈病抗性评估与抗病基因分析

由小麦条锈菌(Puccinia striiformis West. f. sp. tritici Eriks.& Henn.)引起的条锈病是世界范围内小麦的重要病害。长江中下游麦区是中国小麦主产区之一和重要的小麦商品粮基地,也是中国小麦条锈病流行的重点防控地区。准确评价该地区小麦品种（系）对当前小麦条锈病流行小种的抗性,了解抗条锈基因在各个品种及所处麦区内的分布状况,对及时调整抗病育种目标、指导抗病品种及抗病基因的合理布局与应用具有重要意义。本研究收集了2019-2021年间苏、皖、鄂等长江中下游麦区103份小麦材料,包括34份当地主栽品种和69份参加新品种区域审定试验的高代品系,于2021年分别在陕西杨凌混合小种（CYR32、V26-lab）人工病圃及四川江油自然诱发病圃进行成株期抗条锈性鉴定;以当前流行条锈菌小种条中32（CYR32）和G22致病类群（V26-lab）对参鉴品系进行苗期分小种鉴定,利用16个已知抗条锈基因的19个SNP标记进行分子检测,其中包括11个全生育期抗病基因［Yr5a、Yr5b (YrSP)、Yr6、Yr7、Yr9、Yr15、Yr26、Yr28、Yr81、YrZH84和YrAS1676］和5个成株期抗病基因（Yr18、Yr30、Yr78、Yr86和YrLT26）,推测小麦品系可能携带的抗病基因。结果表明,34份主栽品种中,23份表现成株期抗病。在69份高代品系中,苗期对CYR32和V26-lab小种表现抗病的品系分别有11份和13份,对CYR32和V26-lab均表现免疫或者近免疫的品系仅有2份。根据品系成株期抗病DS值的聚类热图结果表明,在杨凌表现抗病的品系有44份,在江油表现抗病的品系有25份,在两地均表现环境稳定抗病的品系有17份。分子检测表明,参鉴品系中可能携带Yr5b、Yr6、Yr7、Yr9、Yr30、Yr78、Yr81、Yr86、YrZH84、YrLT26和YrAS1676,其中只有Yr6、Yr81和YrLT26显著影响抗病性,没有发现可能携带Yr5a、Yr15、Yr18、Yr26和Yr28的品系。此外,Yr78、Yr81、Yr86和YrAS1676组合表现可有效抗条锈病。长江中下游麦区小麦品系对小麦条锈菌当前流行小种的抗性整体水平较2010年前明显提高,抗病基因的使用呈多样化趋势。     

小麦全蚀病生防放线菌的分离与筛选

从新疆保护地蔬菜和棉田采集的土样中分离筛选对小麦全蚀病具有拮抗作用的放线菌,结果发现,7个土样中分离到的放线菌菌株数有明显的差异,菌株数从1.0×104~1.0×105cfu/g。测定纯化得到的30株不同菌株对小麦全蚀病菌的抑制试验,有12株表现出不同的抑制效果,其中XG1的抑菌圈达到8.84mm。12株放线菌中有8株的发酵滤液对小麦全蚀菌的菌丝生长有抑制作用,其中XC2,XA5和XF5的抑制效果达到80%以上。盆栽试验结果表明,菌株XA5对小麦全蚀病在幼苗茎基部症状的控制作用达到59.2%,且幼苗的根长、株高以及株鲜重、干重与发病对照相比都有所增长,其中XC2处理的幼苗最明显,根长、株高、根鲜重和干重分别比对照增加20.3%,38%,36.8%和44%,地上部鲜重和干重分别比对照增加57.4%和38.5%,说明这几株放线菌对小麦全蚀病有较好的防治作用。     

小麦与条锈菌亲和互作的差减文库构建及初步分析

 【目的】构建小麦与条锈菌亲和互作的差减文库,分离条锈菌侵染小麦过程中的差异表达基因。【方法】以小麦品种水源11和条锈菌相应毒性小种CY31号为材料,构建条锈菌侵染阶段的SSH-cDNA文库,挑选250个阳性克隆测序并进行生物信息学分析。【结果】聚类后得到149条非冗余EST（unigene）。经Blast X比对和功能分类分析,其中50条unigene（33.6%）未找到同源性匹配,25条（16.8%）与未知功能蛋白同源性较高;其余74条功能已知的unigene中,与初级代谢、能量相关的基因分别有13条和10个,占8.7%和6.7%,感病及防御相关的基因有6个约占4.0%;此外,获得两个与病原菌有较高同源性的基因。随后,进一步利用RT-PCR对6个基因的表达模式进行了分析。【结论】成功构建了小麦与条锈菌亲和互作的差减文库,分离出一部分与小麦条锈病发病相关的基因,可用于进一步研究条锈菌侵染过程中特异基因的功能。     

戊唑醇与羟菌唑对小麦赤霉病的田间防效试验

2001~2003年,对不同药剂防治小麦赤霉病的效果进行了田间试验研究。结果表明,接种前2,3 d和接种后2,3,5 d喷施三唑类杀菌剂,与接种未喷药对照相比,戊唑醇可使小麦赤霉病病情指数减少76.47%~78.67%,籽粒中毒素含量减少64.19%~81.39%,增产10.81%~21.15%;羟菌唑可使小麦赤霉病病情指数减少74.64%~82.06%,籽粒中毒素含量减少42.43%~88.01%,增产11.01%~13.35%;大田示范试验中,处理区小麦赤霉病病情指数比对照区平均减少91.92%;对照药剂多菌灵与利德隆对小麦赤霉病也有很好的防治效果。