Fusarium head blight and mycotoxin contamination of wheat,a review

Summary An infection of bread wheat by fusarium head blight contaminates the crop with mycotoxins, particularly deoxynivalenol (DON) and nivalenol (NIV). The toxicity and natural occurrence of these mycotoxins in wheat are reviewed. Based on 8 years data of fusarium head blight epidemics of wheat in the Netherlands, DON contamination of the grain was estimated. Fusarium head blight ratings averaged an infection of 1.7% of all spikelets; estimates for DON contamination averaged 0.9 mg kg^–1. Taking a guideline level for DON in uncleaned bread wheat of 2 mg kg^–1, in 1979 and 1982 a wheat crop was produced with estimated DON concentrations above the limit of tolerance. Human and animal exposure to mycotoxins in the Netherlands appears to be small but chronic. The information presented in this paper illustrates the need for an annual evaluation of the crop for fusarium head blight incidence and mycotoxin content, and the necessity of fusarium head blight resistant wheat cultivars.Samenvatting Aaraantasting van tarwe doorFusarium culmorum enFusarium graminearum leidt tot vorming van mycotoxinen in het graan, waarvan deoxynivalenol (DON) en nivalenol (NIV) de belangrijkste toxinen zijn. In dit artikel wordt een overzicht gegeven van de toxicologische aspecten, en het voorkomen van deze toxinen in tarwe. Informatie over DON en NIV in tarwe in West-Europa is schaars. Gebaseerd op gegevens vanFusarium epidemieën in de jaren 1979–1986 wordt een schatting gegeven van de concentratie DON in Nederlandse tarwe. Rekening houdend met de herkomst en verwerking van tarwe, blijken zowel in dierlijk als menselijk voedsel lage concentraties DON chronisch voor te komen. Op basis van een maximaal toelaatbare dagelijkse dosis DON van 3 g kg^–1 lichaamsgewicht is de schatting van de dagelijkse opname van DON in het jaar volgend op de oogst van 1982 net op de grens. Zowel een jaarlijkse inventarisatie vanFusarium aantasting en DON besmetting van het graan, als de ontwikkeling vanFusarium-resistente rassen zijn noodzakelijk.     

多黏类芽胞杆菌Paenibacillus polymyxa菌株P1防治黄瓜霜霉病的研究

通过离体叶片筛选法,得到1株对黄瓜霜霉病原菌有较强抑制作用的多黏类芽胞杆菌Paenibacillus polymyxa菌株P1。通过液体发酵和剂型处理,将P1制成含量2×10⁹ cfu/mL的悬浮剂分别进行室内和大田药效测试。室内药效试验结果表明,P1-SC悬浮剂对黄瓜霜霉病的防治效果与用药浓度呈正相关。当使用浓度为1.25×10⁷ cfu/mL时,P1悬浮剂对霜霉病的防治效果与化学农药250 g/L嘧菌酯SC的相似;当使用浓度为5.0×10⁷ cfu/mL时,防治效果显著大于嘧菌酯(P≤0.05)。2017年和2018年连续两年大田药效测试结果显示,经P1-SC处理(3000 mL/hm²)的黄瓜植株霜霉病病情指数(2.53,2.48)显著低于经250 g/L嘧菌酯SC(600 mL/hm²)处理的植株(4.33、6.22),防治效果(86.16%,89.90%)显著高于后者(76.34%、74.95%)(P≤0.05)。     

病原菌诱导后黄瓜叶片中脂氧合酶活性与茉莉酸积累的关系

通过酶活性测定和高效液相色谱分析,研究经病原菌诱导后黄瓜叶片中脂氧合酶(LOX)活性与茉莉酸(JA)积累量的关系。结果表明,黄瓜经褐斑菌诱导后,叶片中茉莉酸(JA)大量积累,同时脂氧合酶(LOX)活性上升,接种叶片的上位叶中LOX活性和JA含量于诱导接种褐斑菌12h后开始升高,并于诱导接种24h后达到峰值,接种叶片的下位叶中LOX活性和JA含量在诱导接种12h后变化不大,但在24h后显著升高,并于48h达到峰值,此后逐渐平稳下降。相关分析表明,LOX与JA呈显著正相关,相关系数r为0.92。同时通过喷施脂氧合酶抑制剂(NDGA)和添加茉莉酸的试验证实LOX是JA合成的关键酶。     

拟南芥中异源过表达黄瓜CsTRY基因对表皮毛的抑制作用

 将拟南芥表皮毛调控基因TRIPTYCHON（TRY）、CAPRICE（CPC）以及ENHANCER OF TRY AND CPC1（ETC1）的序列信息,在黄瓜基因组数据库中进行BLAST比对后发现,它们都对应于黄瓜中的同一个基因CsTRY。异源过量表达黄瓜CsTRY导致拟南芥叶片表皮毛大量减少,且使拟南芥中表皮毛起始基因GLABRA2（GL2）的表达量显著下降,表明黄瓜CsTRY基因与拟南芥TRY基因可能具有功能上的保守性,通过阻碍GL1-GL3/EGL3-TTG1三聚体复合物的形成来降低GL2的表达,从而抑制表皮毛的形成。     

30%氟菌唑可湿性粉剂防治黄瓜白粉病田间药效试验

进行田间试验以明确30%氟菌唑可湿性粉剂防治黄瓜白粉病的效果。结果表明,30%氟菌唑可湿性粉剂能够很好的控制黄瓜白粉病,防治效果明显高于对照,且对作物安全。     

部分马铃薯主栽品种对晚疫病的田间抗性研究

为摸清贵州省低海拔地区主栽马铃薯品种对晚疫病的抗性情况,2012年对贵州省13个主栽马铃薯品种进行晚疫病抗性鉴定试验。结果表明：Z-30、BP05-003（产量在25500kg／hm2以上）对晚疫病表现为中感,为早、中熟品种,适宜在低海拔发病不重的区域推广;滇黔芋2号、米拉（产量在13500kg／hm2以上）对晚疫病表现为感病,如在晚疫病常发区、重发区种植,生产上应加大防治力度;BPHFl01、20-4．5、威薯002为中感及感病品种,产量一般,为晚熟品种,适宜在高海拔地区种植,需要加强晚疫病防治并配套高产栽培技术。     

套袋对黄瓜产量和品质的影响及经济效益分析

以"中农16号"为试材,研究套袋对黄瓜生长和品质的影响,探讨套袋黄瓜预期产生的经济效益。结果表明:套袋可显著抑制弯瓜及畸形瓜的产生,增产效果显著;套袋黄瓜平均长度、平均重量、单位重量分别比对照组高9.83%4、2.99%、29.94%;套袋处理对黄瓜的水分含量和瓜皮表面色泽无显著影响;套袋处理可显著提高黄瓜糖酸比,改善黄瓜口感风味;套袋黄瓜VC和可溶性蛋白含量分别比对照提高了45.80%和16.82%;套袋黄瓜预期产生的经济效益远远大于套袋所消耗的薄膜材料以及人工费用。     

黄瓜果实弯曲相关基因Cs14-3-3 的克隆及表达分析

 以黄瓜（Cucumis sativus L.）果实易发生弯曲的品种‘长春密刺’为试验材料,采用RT-PCR 技术从果皮中分离并克隆了14-3-3 蛋白基因,并将此基因命名为Cs14-3-3。Cs14-3-3 基因cDNA 全 长792 bp,编码263 个氨基酸,分子量29 589.287 Da,等电点为4.585。生物信息学分析表明此基因含有 14-3-3 蛋白基因的典型结构域,与其他物种14-3-3 蛋白基因核苷酸序列同源性达到75%以上,编码的氨 基酸序列同源性达到85%以上,属于14-3-3 蛋白基因家族。同时,采用实时荧光定量PCR 方法对顺直果 实和弯曲果实腹部及脊部在果实开花的2、4、6、8、10、12 d 的基因表达量进行了研究。结果显示,在 果实发育各个时期,Cs14-3-3 的表达量均为在弯曲果实腹部 > 顺直果实 > 弯曲果实脊部的表达量;在 各个部位,Cs14-3-3 在果实开花2 d 的表达量明显高于开花后其他时期。试验结果表明,Cs14-3-3 基因为 黄瓜果实弯曲相关基因,在黄瓜果实开花早期发育过程中起重要作用。     

龟甲冬青枝枯病及其病原菌鉴定

于2002-2005年连续3年观察了杭州龟甲冬青枝枯病的症状,该病害先在嫩枝枝条发病,病斑初为水渍状斑点,后扩大成暗褐色的不规则形病斑。从发病部位分离培养出病原菌,根据其分生孢子的形态、大小和核糖体DNA内转录间隔区的序列,鉴定为褐纹拟茎点霉［Phomopsis vexans (Sacc.et Syd.) Harter］。本文对该病害症状和病原形态特征进行了描述。     

葡聚六糖诱导后对黄瓜细胞内钙信使的影响

为明确葡聚六糖诱导黄瓜后对钙信使的影响,以黄瓜叶片为试材,测定葡聚六糖诱导后黄瓜细胞内Ca2+含量及Ca2+-ATPase活性变化,同时用免疫胶体金电镜技术观察了对钙调素(Calmodulim,CaM)分布的影响。结果表明,葡聚六糖诱导后黄瓜可溶性钙含量在12 h即达到高峰值,全钙含量在24 h达到高峰值,144 h不溶性钙达到峰值,Ca2+-ATPase活性在48 h达到最高峰。电镜下观察到在黄瓜的细胞核、叶绿体、液泡、细胞间隙、线粒体、细胞壁都有CaM分布,以叶绿体和细胞壁较多,清水对照在叶绿体和细胞壁有较少分布。葡聚六糖激活钙信使系统,可能参与光合作用,从而提高植物抗病性。