玉米黑粉菌单倍体菌株平板交配及其致病性分析

为验证玉米黑粉菌单倍体菌株平板交配现象可以明确不同交配型菌株的可行性,运用稀释纯化法分离纯化玉米黑粉菌单倍体菌株10个,将单倍体菌株两两混合后,运用划线法在固体培养基YPDA上培养7 d,选取菌落表面形成白色菌丝、镜检明确平板交配的菌株。通过注射接种玉米植株幼苗,分析各菌株组合对玉米植株的致病性。结果表明,在45组菌株组合中出现平板交配现象的菌株组合有9种,因与同一单倍体菌株产生平板交配现象的菌株为相同交配型菌株,由此可知3号菌株、5号菌株、8号菌株及9号菌株为相同交配型菌株;1号菌株、4号菌株、6号菌株、7号菌株及10号菌株为相同交配型菌株。通过玉米侵染试验发现,在45组菌株组合中有26种组合可以引起玉米植株肿瘤,26种组合中每组中的2个单倍体菌株为不同型单倍体菌株,进而明确2号菌株、3号菌株、5号菌株、8号菌株及9号菌株为相同交配型菌株;1号菌株、4号菌株、6号菌株、7号菌株及10号菌株为相同交配型菌株。除2号菌株外,通过平板交配现象推导结果与玉米侵染试验获得的结果完全一致。本研究表明通过玉米黑粉菌单倍体菌株平板交配现象可以进行菌株的不同交配型鉴定。

2010—2020年吉林省国审水稻品种特征特性分析

对2010—2020年吉林省国审水稻品种基本特征特性进行了分析。2010—2020年,吉林省通过国审的水稻品种一共29个,均为粳型常规稻,大部分品种由科研或教学单位育成;区域试验产量、生产试验产量、株高和结实率分别以每年0.42%、0.56%、0.62 cm和0.46%的速度递增;整精米率和垩白度平均每年以0.39%和0.15%的速度递增,而直链淀粉含量、胶稠度则以每年0.02%和2.83 mm的速度递减;稻瘟病抗性以中抗和中感为主,抗性呈逐年下降的趋势。

基于稻瘟病菌小种变化的吉林省主要粳稻品种抗性评价及利用价值分析

【目的】稻瘟病严重威胁吉林省水稻的安全生产,选育和利用抗瘟品种是防控稻瘟病最经济、安全的措施。在明晰稻瘟病菌(Magnaportheoryzae)生理小种类型、分布与致病力的基础上,进行吉林省主要粳稻品种的抗瘟性评价和品种组合利用价值分析,为品种合理布局和高效利用抗病品种提供理论依据。【方法】2021年秋季在吉林省主要稻区采集分离的115份稻瘟病菌菌株中筛选出62个优势单孢菌株,利用7个中国稻瘟病菌生理小种鉴别寄主品种(Chinese differential variety,CDV)对其进行稻瘟病菌生理小种构成和致病力分析;对吉林省主要粳稻品种进行苗期单菌株和田间异地自然诱发抗瘟性鉴定评价;苗期与田间鉴定结果相结合,运用联合抗病性系数(resistance association coefficient,RAC)和联合毒力系数(virulence association coefficient,VAC)分析品种组合的抗病效果。【结果】通过CDV抗性表型可将62个稻瘟病菌菌株划分为7群22个生理小种,优势种群为ZG和ZA,出现频率分别为35.48%和32.26%;优势生理小种依次是ZG1、ZA1和ZA17,出现频率为35.48%、9.68%和8.06%;致病率在40%以上的中等致病力小种为ZA49、ZA1、ZB15、ZB23和ZC15。吉林省主要粳稻品种的苗期单菌株接种鉴定结果表明,抗性频率在80%以上的品种占比为48.89%;田间异地自然诱发抗瘟性鉴定评价结果表明,表现为中抗(MR)以上的品种有14个,占鉴定品种总数的15.56%;中感(MS)品种27个,占比为30%;感病(S)品种35个,占比为38.88%;高感(HS)品种14个,占比为15.56%。通过品种组合联合抗性分析,RAC值高且VAC值低的品种组合具有较好的应用前景。【结论】吉林省62个稻瘟病菌的生理小种结构复杂、多样,不同稻区优势生理小种不同。吉林省主要粳稻品种的抗性较好、抗谱较宽,部分品种间组合具有较高的应用价值。

枯草芽胞杆菌GB519在水稻植株中的定殖及对稻瘟病田间防效

枯草芽胞杆菌GB519是一株具有广谱抑菌活性的生防菌株。本研究利用绿色荧光蛋白标记的菌株GB519-GFP处理水稻种子、根和叶片,结合激光共聚焦显微镜观察和抗生素平板回收检测的方法,探究其在水稻根茎叶中的定殖动态。结果显示:经GB519-GFP发酵液处理水稻种子、根和叶片后,菌株均可内生定殖于植株的表皮、皮层和维管束中,表明其可在水稻植株内迁移和定殖。GB519-GFP在处理部位的定殖量通常呈现先减少后增多的趋势,非处理部位3~5 d后即可检测到标记菌株。浸种处理,3 d后在幼芽中可检测到标记菌株;20 d后在根中的菌量最多,达5.7×10^(5) cfu/g。灌根处理,1 d后根中菌量为5.4×10^(5) cfu/g;20 d后根、茎和叶中菌量均达到最大值;处理80 d后,根中定殖数量仍达1.9×10^(5) cfu/g。叶面喷施处理,1 d后叶片菌量为4.2×10^(5) cfu/g;20 d后叶片菌量达4.4×10^(5) cfu/g。不同处理方法在各部位的定殖量几乎均在处理20 d后达到峰值。采用叶面喷施GB519对稻瘟病穗颈瘟的田间防效达73.9%,表明叶面喷施GB519能够起到防控稻瘟病的作用。本研究为使用枯草芽胞杆菌GB519防控水稻稻瘟病提供指导。

烟草野火病菌hrpZ基因的克隆及蛋白的原核表达

采用PCR方法从烟草野火病病原菌Psta218中扩增harpin编码基因hrpZ,将其克隆到原核表达载体pGEX-4T-1上,获得重组表达质粒pGEX-hrpZPsta。将重组质粒pGEX-hrpZPsta转化至大肠杆菌BL21(DE3)菌株,得到重组大肠杆菌BL21/pGEX-hrpZPsta。经IPTG诱导得到14.7 kD的蛋白质。该蛋白质与其他已发现的harpins一样,能够使烟草等植物产生过敏性坏死反应、富含甘氨酸、热稳定以及对蛋白酶K敏感。

水稻与稻瘟病菌不同小种互作的基因差异表达谱分析

【目的】分析水稻接种稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)48 h后亲和互作与非亲和互作反应的基因表达谱,探索水稻对不同稻瘟病菌抗性差异的分子机理。【方法】运用Affymetrix表达谱芯片分析差异表达mRNA;通过分子注释系统平台(MAS 3.0)对差异表达基因进行了基因注释及GO分析;应用实时定量PCR对部分差异表达基因进行验证。【结果】在49 824个转录本中共检测到大约24 000个转录本,Fold change大于2.5的基因共1 028个,其中非亲和互作上调基因460个,下调基因568个。所验证的4个基因的荧光定量PCR结果与芯片结果基本一致。经GO分析差异基因对应蛋白的功能主要涉及信号转导、酶的调节、转录及分子转运等。【结论】水稻与稻瘟病菌非亲和与亲和互作的基因表达谱存在较大差异,基因芯片筛选到的差异表达基因通过GO注释明确了差异基因的分子功能及信号通路,有利于进一步了解植物抗病机制,并可能为稻瘟病防治措施提供新的途径。

稻瘟病菌胁迫下水稻miRNA的表达

[目的]分析水稻抗病初期miRNA及靶基因的表达情况。[方法]运用Affymetrix基因表达谱芯片及miRNA芯片对接种稻瘟菌的水稻进行关联分析,通过分子注释系统平台(MAS 3.0)对差异表达miRNA靶基因的功能进行注释分析。[结果]研究显示表达差异以Fold change绝对值大于1.5倍进行筛选,共筛选到41个miRNA,与靶基因存在调控关系的有25个。[结论]水稻抗病初期存在表达差异的miRNA,一些靶基因在水稻抗病反应中起关键作用。

水稻抗稻瘟病SSH-cDNA抗性文库中差异表达基因的鉴定及分析

[目的]鉴定、分析水稻抗稻瘟病SSH-cDNA文库中的差异表达基因。[方法]以接种稻瘟菌小种E1的水稻品种吉粳88和四丰43为材料,构建SSH-cDNA文库,随机挑选138个阳性克隆测序并进行Blast比对分析。[结果]聚类后得到78条非冗余ESTs,其中18条(23.1%)未找到同源性匹配,12条(15.4%)与未知功能蛋白同源性较高;其余48条与已知功能蛋白同源性较高。[结论]该研究可为控制和防治稻瘟病提供新的理论和途径。

吉林省稻瘟病菌无毒基因AvrPi9鉴定及分析

为了明确无毒基因AvrPi9在吉林省不同稻区的分布及变异情况,将PCR检测技术与接种鉴定技术相结合,分析2014年吉林、长春、通化、四平、延边、松原、白城、辽源等稻区的24株优势单孢菌株中无毒基因AvrPi9的情况。结果表明,24个优势稻瘟病菌株含无毒基因AvrPi9的比率较高,5个稻区的优势菌株100%含有无毒基因AvrPi9,松原稻区1株优势菌株PCR检测到无毒基因AvrPi9,但对Pi9单基因品系IRBL9-W仍有致病性,说明该菌株无毒基因结构发生了变化,其他PCR结果均与接种结果相一致。

禾田稻2号产量构成因素的遗传特性对产量影响试验研究

以禾田稻2号和吉玉粳为试验材料,研究穗的大小、穗粒数多寡、千粒重高低等性状遗传特性对产量的影响。试验结果表明:产量与构成产量性状因素即有效穗数、穗粒数、结实率、千粒重等,经数理统计分析其单相关及偏相关均为显著与极显著水平,而穗长和穗粒数均未达到显著水平。初步明确了丰产性稳产性好的高产型水稻品种必须具备分蘖力强、有效分蘖率及成穗率高、穗粒多、着粒密度适中、结实率好、籽粒饱满等特点。

水稻新品种松辽677选育技术报告

松辽677是公主岭市松辽农业科学研究所北方稻区早粳晚熟品种选育技术课题组团队2010年夏以春承101为母本,众禾一号为父本,双亲配组有性杂交,后代材料经改进的系谱法与穿梭育种技术选育而成的水稻新品种。该品种高产、优质、抗逆、适广综合农艺性状优良。2 a吉林省联合体区域试验平均产量9263.96 kg/hm2,比对照品种吉玉粳增产7.4%;吉林省联合体生产试验平均产量9623.90 kg/hm2,比对照品种吉玉粳增产8.6%。2021年通过吉林省农作物品种审定委员会审定,准予在适应区域种植推广。

普通型玉米锈病菌孢子飞散、传播及空间分布研究

对吉林省普通型玉米锈病菌孢子飞散、传播及空间分布进行了研究。结果表明:锈菌夏孢子白天飞散数量略多于夜间;小雨天捕获的孢子数量可比晴天多2倍左右。空中孢子密度随高度的增加而递减,高度(x)和孢子数量(y)的关系可用指数方程y=19.24exp(-0.027 89x)描述。在锈病的近程传播中,距菌源区距离(di)和锈病的发病程度(xi)的关系呈S型曲线,顺风向传播梯度可用Xi=505.27exp(-0.058 3di)描述;侧风向传播梯度可用Xi=988.32exp(-0.115 9di)描述。在菌源较多情况下,玉米锈病在1个月时间内顺风向传播距离大约为90～100 m;侧风向传播距离为50～60 m。玉米生育后期锈病在田间的分布呈聚集分布。

吉林省玉米锈病发病规律若干问题的研究

对吉林省玉米锈病发生规律的若干问题进行了研究,明确了以下问题:玉米植株在生育后期对锈菌的侵染抵抗能力要明显强于生育前期;玉米不同叶位的叶片抗侵染能力有明显差异,老叶抗病性强于新叶;增施N肥和P肥,可削弱玉米对锈病的抵抗能力,但增施K肥可增强玉米对锈病的抵抗能力;玉米品种对锈病的抗性差异显著,自交系2L637、2L725、单交种铁15、辽单33、丹玉3、铁12抗性较好。

集成微管路离子选择电极功能块研究

本文对微型管状离子选择电极在流动条件下的电化学特征进行了研究,并设计了新的集成微管路离子选择以电极功能块。用此微型装置测定了土壤、血清、水和药物中的K^+、Na^+、pH、Cl^-、F^-、阿托品、东茛菪碱,并和各种标准方法作了比较,获得满意分析结果。

玉米秸秆营养土育秧对水稻秧苗素质的影响

[目的]为解决水稻育秧取土难的问题,对以玉米秸秆为主要原料的育秧基质和配套技术展开了研究,成功研制出以玉米秸秆为主的水稻机插秧专用育苗基质。[方法]研究了玉米秸秆营养土水稻育秧对两种不同水稻品种秧苗素质的影响。[结果]两种水稻品种玉米秸秆营养土水稻育秧的秧苗素质明显优于常规营养土育秧,秧苗的株高、根长、根数及鲜干重各项数据均高于常规营养土水稻育秧,表现在根系发达,分蘖多,缓苗快。[结论]玉米秸秆营养土使用方便、安全,可应用于规模化、工厂化水稻育秧。

2006～2010年吉林省水稻区试品种(系)对稻瘟病的抗性评价

2006～2010年采用苗期人工接种、田间病谱自然诱发鉴定方法,对1 083份次水稻区试品种(系)进行了抗稻瘟病鉴定,其中AF7-4、春丰E001、东稻06-605、丰育107、宏科36、吉04-6、吉2004F16、吉2004F82、吉2006F32、吉2006F46、吉农大31、九05B14、九05D14、九06D18、农大45、松辽05-3、通系07-4007、通系07-852、通系925、通系929、通育05-9107、通育05-9122、通育05-9213、通院512和裕丰047等25个品种(系),在吉林省各稻瘟病区经过3年连续的田间自然诱发鉴定,对穗瘟的抗性水平均达到中抗以上。

吉林省水稻主栽品种抗稻瘟病基因型鉴定

利用一套具有不同致病性的22个鉴别菌株,对我省115个水稻主栽品种采用叶片离体接种法鉴定各水稻品种的抗瘟性,鉴定结果表明:98.26%的水稻品种均能够被稻瘟菌侵染,只是有的品种被多个稻瘟菌菌株侵染,而有的是被一个或者几个稻瘟菌菌株侵染;仅有2个品种未被侵染,占整个参试品种的1.74%。22个菌株的致病能力大多控制在40%以内。

水稻新品种松辽777选育技术报告

早粳晚熟水稻新品种松辽777,是以(松辽M26/绥粳4)F1为母本、众禾1号为父本配组杂交,经改进系谱法、穿梭育种选育而成。该品种生育期135 d,较耐氮肥,秆硬抗倒,田间水平抗性强,丰产性、稳产性好,稻米品质优良。介绍了其适应种植区域及栽培技术要点。

吉林省稻瘟病菌对富士一号的敏感性研究

[目的]为明确吉林省水稻种植区不同稻瘟菌小种对富士一号的抗性。[方法]通过抑菌圈试验,测定了源于吉林省的33个单孢稻瘟菌菌株对富士一号的敏感性。[结果]稻瘟菌对富士一号的敏感性呈连续性双峰分布,EC50最大为31.06μg/ml,最小为8.47μg/ml,相差倍数为3.67。[结论]吉林省稻瘟病菌菌系对富士一号已产生不同程度的敏感性差异。

九种药剂对水稻纹枯病的田间防治效果评价

为了有效控制水稻纹枯病的发生,选择市面上常用的9种药剂进行田间防治效果试验,通过叶面喷雾处理,定期调查纹枯病发病情况。结果表明,9种药剂中,40%丁香·戊唑醇悬浮剂、5%己唑醇悬浮剂、20%井冈·蜡芽菌可湿性粉剂、75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂及300 g·L-1苯甲·丙环唑乳油这5种药剂对防治水稻纹枯病有较高的防治效果,防效均在70%以上,最高防效达85%以上。