河北苹果坏死花叶病毒的发生及近全基因组序列的测定与分析

为明确苹果坏死花叶病毒(Apple necrotic mosaic virus, ApNMV)在河北的发生及其基因组特性,本试验利用RT-PCR技术对河北保定两地ApNMV发病情况进行检测,然后通过高通量测序技术对带毒样本进行序列测定和分析。结果表明,河北农大果园‘红珍珠’‘锦锈红’‘信侬红’3个品种及保定唐县苹果实验基地富士品种ApNMV检出率分别为9.09%、18.18%、100%和65%。ApNMV阳性果树高通量测序结果显示,果树为ApNMV、苹果褪绿叶斑病毒(Apple chlorotic leaf spot virus, ACLSV)、苹果茎沟病毒(Apple stem grooving virus, ASGV)和苹果茎痘病毒(Apple stem pitting virus, ASPV)复合侵染,ApNMV河北分离物(ApNMV-HB)的近全基因组序列包含RNA1~RNA3序列,GenBank登录号分别为OP019626、OP019627和OP019628。RNA1编码120 kD的甲基转移酶/NTP-binding解旋酶(MET/HEL),RNA2编码97 kD的RNA聚合酶(POL),RNA3编码运动蛋白(Movement protein, MP)和外壳蛋白(Coatprotein,CP),4个基因核苷酸和氨基酸序列与代表性分离物相似性分别为89.44%~97.02%、92.14%~98.67%。系统发育关系分析表明,以ApNMV RNA1、RNA2、RNA3(CP和MP)编码的氨基酸为基础构建系统发育树,ApNMV-HB分别与AM95、AM125、XJ、ZZ亲缘关系最近。本研究首次揭示了ApNMV河北分离物的近全基因组序列,丰富了该病毒的基因组序列信息,明确了该分离物与其它分离物的系统发育关系,为进一步了解该病毒的系统发育及遗传进化提供参考。

生长季苹果斑点落叶病流行主导因素的确定

1998年和1999年两个生长季对不同品种苹果树上斑点落叶病的发生和流行情况进行了系统的调查,结合气象数据的收集,分析表明降雨能在不同品种的苹果树上同时引发发病高峰。在对中等感病品种白龙上斑点落叶病发生情况进行逐日系统调查的基础上,通过对生长季中多个病害发生高峰日形成原因的分析,确定降雨是生长季苹果斑点落叶病流行的主导因素。

中国马铃薯晚疫病监测预警系统“China-blight”的组建及运行

马铃薯晚疫病是严重威胁世界马铃薯生产和粮食安全的重要病害之一,同时也是植物病害中流行速度最快的病害之一。由于品种多不抗病,目前国内外主要依靠化学防治控制该病害。为了提高用药的时效性,将信息技术与植物病害流行学原理相结合,设计并组建了中国马铃薯晚疫病监测预警系统"China-blight"(www.china-blight.net)。该系统由"中国晚疫病实时分布"、"未来48小时不同区域晚疫病菌侵染危险性预测"和"晚疫病化学防治决策支持系统"等子系统构成,此外还包括"晚疫病防治方法"、"品种抗病性"、"化学药剂库"、"其他病虫害"、"问题与经验交流"和"用户田间管理电子档案"等知识信息与服务功能。通过对2009年我国北方马铃薯一作区6-7月份病害侵染时段出现次数与晚疫病实际发生情况进行比较,预测信息与病害实际发生程度相符,该系统可以用于对马铃薯晚疫病田间防治的指导。

苹果斑点落叶病菌大量侵染的决定性天气条件初探

在对生长季苹果斑点落叶病发生情况进行逐日系统调查的基础上,结合气象数据的收集,通过对生长季中多个病原菌关键侵染日天气条件的分析、归纳和总结,提出了苹果新梢旺盛生长期,斑点落叶病菌大量侵染的决定性天气条件为:在24 H内,降雨量(MM)与降雨持续时间(H)的乘积至少要达到12,且降雨开始后空气相对湿度维持在90%以上至少10 H。

生长季苹果园冠层空气中斑点落叶病分生孢子飞散动态

通过对生长季苹果园冠层空气中苹果斑点落叶病菌分生孢子逐日和逐小时的捕捉 ,同时记载空气温度、相对湿度和降雨等气象数据 ,分析发现 ,6至 7月份为整个生长季中孢子飞散的高峰期 ,影响孢子飞散的主要气象要素为降雨和风。一天中孢子飞散的动态是昼多夜少 ,9:0 0 - 2 2 :0 0孢子飞散量占全天的87 2 % ,孢子飞散的最高峰为 15 :0 0 - 16 :0 0 ,各小时孢子飞散与相对湿度呈显著负相关 ,而与温度呈显著正相关。

利用项目导向式教学开展“专创融合”课程建设——以普通植物病理学为例

在新农科的大背景之下,如何提高大学生的能力培养已经成为全国各大农业类高校高度关注的问题。专业课与创新创业教育的深度融合越来越受到高校教学的重视。河北农业大学植物保护学院植物病理学教研组以普通植物病理学专业课为载体,探索了“项目导向式”教学法在植物保护类专业课“专创融合”教学改革和课程建设中的应用。利用项目立项、项目实施、项目总结和项目考核等教学过程,实现以培养学生的创新能力为导向,以学生学习成果为中心,以项目教学为载体,以创新能力培养为目标的基于项目研究的“专创融合”教学新模式。将专业知识与创新创业教育紧密融合,培养学生的创新能力和创业思维,让专业知识在解决田间问题的过程中变成自己的专业能力。经过研究和探索,初步完成了新农科背景下的教学改革阶段性任务,在取得显著成果的同时,形成了自身的教学特色,也为其他的农学类专业课教学改革和创新提供了借鉴。

五倍子对致病疫霉抑制作用活性成分研究

[目的]研究五倍子（Galla chinensis）提取物中对致病疫霉[Phytophthora infestans（Mont.）de Bary]有抑制作用的主要活性成分。[方法]运用石油醚、苯、95%乙醇、50%乙醇和25%乙醇对五倍子进行依次连续分步提取,并对各步所得提取物进行生物活性测定。[结果]3种不同浓度乙醇的提取物对致病疫霉游动孢子释放无显著差异,提取物浓度为100μg/ml时抑制率达55.95%~64.75%;而浓度为100μg/ml的苯和石油醚提取物的抑制率均在20.00%以下,显著低于乙醇提取物。将各浓度乙醇提取物合并,运用明胶沉淀法得到其中的单宁,浓度为100μg/ml时,单宁和非单宁成分对致病疫霉游动孢子释放的抑制率分别为50.63%和0.59%;同一剂量下五倍子单宁对致病疫霉菌丝生长的抑制作用强于对其游动孢子释放的抑制作用,其EC50分别为108.23、11.22μg/ml。[结论]该研究为更好地在有机马铃薯生产中开发利用五倍子防治晚疫病提供了科学依据。

马铃薯晚疫病预警技术发展历史与现状

本文系统介绍了国内外马铃薯晚疫病预警技术的发展历史和应用现状。马铃薯晚疫病预警技术的发展大体经历了三个阶段,第一阶段是基于一定气象条件规则的人工预警方法;第二阶段是基于预测模型的电算预警技术;第三阶段是基于田间病害监测和信息技术的监测预警系统。目前,一些发达国家特别是欧洲主要应用监测预警系统。我国也已组建了"中国马铃薯晚疫病监测预警系统",并已实现网上运行和服务(其域名为:www.china-blight.ne)t,该系统的进一步推广应用,将为我国马铃薯晚疫病监测预警和有效防控提供有力保障。

对番茄灰霉病菌有抗菌活性的植物提取物的室内筛选

研究用80%乙醇对95种植物材料粉末进行提取,得到提取物母液。利用PDA培养基将提取物母液稀释100倍,采用生长速率法测试提取物对番茄灰霉病菌的室内抑菌作用。在供试的95种植物材料中,有20种植物材料的提取物对番茄灰霉病菌的菌丝生长表现了不同程度的抑制作用。在10倍提取液稀释液进行的抑菌圈法和悬滴法测试中,丁香、黄连、女贞子和细辛4种提取物表现了对番茄灰霉病菌分生孢子萌发的极显著抑制作用,与对照化学药剂"施佳乐"0 1%处理达到同一显著水平。将提取液稀释200倍,采用生长速率法进行二次筛选,北豆根、丁香、甘草、细辛、辛夷,黄连和远志7种提取物对番茄灰霉病菌菌丝生长的抑制作用与空白对照均达到极显著水平。结合对孢子萌发抑制作用结果,认为丁香和细辛可以作为重点进行深入研究。

蓝莓炭疽病病原菌鉴定及致病性测定

【目的】鉴定辽宁省部分地区疑似炭疽病的蓝莓病株的病原,为蓝莓病害的防控及抗病育种提供依据。【方法】对采自辽宁省兴城市和庄河市的疑似炭疽病的蓝莓发病枝条及叶片进行组织分离、培养,从所分离获得的两类菌株中选择形态学不同的代表菌株LNSW1和B-Cg1进行后续试验和分析。观察两个代表分离菌株在马铃薯葡萄糖琼脂培养基(potato dextrose agar,PDA)上的菌落及分生孢子的形态特征。对代表菌株LNSW1和B-Cg1的真菌核糖体基因进行PCR扩增和测序,采用Mega5.1软件中邻位加入法(neighbor-joining,NJ)进行基于病原菌rDNA-ITS基因序列和GenBank中已有相关炭疽菌序列的系统发育树构建。利用尖孢炭疽菌(Colletotrichum acutatum)和胶孢炭疽菌(C.gloeosporioides)的特异性引物对CgInt2/ITS4和CgInt/ITS4对代表菌株进行特异性扩增,采用菌丝块叶片接种法对8个蓝莓品种进行代表分离菌株的致病性测定。【结果】从辽宁省部分蓝莓产区罹病植株上共分离纯化得到36个菌株,根据各菌株的形态学差异将其分成两个类别,两类别中代表菌株LNSW1和B-Cg1在菌落颜色及分生孢子形态上具有较大差异,且与已报道的炭疽菌属当中的尖孢炭疽菌和胶孢炭疽菌形态特征相似;两个代表分离株的rDNA-ITS序列实际长度为557和547 bp,通过基于真菌核糖体基因的系统发育分析,表明菌株LNSW1与GenBank中尖孢炭疽菌菌株AB729126、KF698729、EU886755聚在同一分支,B-Cg1与胶孢炭疽菌菌株JF923828、KF516931、GU174547聚在同一分支,相似度分别为99%—100%;两对炭疽菌特异性引物扩增结果再次证明所获代表菌株分别为尖孢炭疽菌和胶孢炭疽菌;致病性测定结果表明,尖孢炭疽菌和胶孢炭疽菌菌丝块接种8个蓝莓品种的叶片及枝条均可致病,两类病菌回接症状与田间自然发病症状较为相似,尖孢炭疽菌对蓝莓的致病稍强于胶孢炭疽菌。【结论】通过对辽宁省蓝莓主产区的蓝莓发病枝条及叶片的病原菌进行形态学和分子学鉴定,基本明确辽宁省部分地区的蓝莓炭疽病是由尖孢炭疽菌和胶孢炭疽菌侵染所致。

连作对草莓生长发育和根部病害发生的影响

通过日光温室小区试验研究了连作草莓的生长发育状况及根部病害发生情况。结果表明:连作草莓生长发育不良,主要表现在株高下降、叶片数减少、生物量下降、生育期延迟、产量下降等方面。同时连作草莓根系抗病力降低,导致土传根部病害的严重发生。连作2年的草莓植株在定植1个月后,病情指数已明显高于正茬处理,生长中期病情指数为正茬处理的2 2倍,最终连作2年处理的死苗率为40 9%,减产50 1%。

利用药用植物源土壤添加物控制草莓再植病害的研究

针对草莓再植病害3 种主要病原菌Rhizoctonia solani, Fusarium oxysporum, Verticillium dahliae筛选了125 种药用植物腐解物提取液抑菌活性, 丁香(Eugenia caryophyllata)、川芎(Ligusticum sinence)、百部(Stemona japonica)、五倍子(Rhus chinensi)和苦参(Sophora flavescens) 5 种药用植物材料分别对3 种病原真菌有较强的抑制作用;对这5 种材料及其组合的盆栽、日光温室小区试验表明,盆栽试验中,在连作土壤中加入5 种材料或其不同组合后,草莓生长发育状况得到改善,产量提高。在现蕾期,11 个处理病情指数明显低于对照,其中9 个处理单株产量比对照明显增加。在日光温室小区试验中,土壤中添加药用植物材料的5 个处理与对照相比,草莓生长发育状况明显改善,现蕾期病情指数比连作对照低13.9～39.5、死苗率降低了22.4%～33.2%,产量提高了32.6%～33.8%。根据防病、增产效果以及药用植物本身的成本,认为川芎和苦参的等量混合物有望用于草莓再植病害的防治。

对番茄灰霉病菌有抑菌活性的丁香和细辛提取物提取条件研究

经试验证明 ,2种中草药丁香和细辛的乙醇提取物对番茄灰霉病菌具有较强的室内抑菌活性。本研究对这 2种中草药的提取进行了不同提取溶剂、不同溶剂浓度和提取时间的测试。结果表明 ,80 %甲醇或甲醇∶丙酮∶水 (2∶2∶1) ,30℃ ,15 0r/min震荡提取 2d是丁香提取物较适宜的室内提取条件 ;80 %乙醇 ,30℃ ,15 0r/min震荡提取 3d是细辛提取物的较适宜的室内提取条件。

中药细辛提取物对番茄灰霉病菌的抑菌作用及防病效果研究

测定了中药细辛的乙醇提取物对番茄灰霉病菌室内抑菌作用和对番茄灰霉病的温室防治效果。在室内抑菌作用试验中，分别测试了细辛提取物对番茄灰霉病菌菌丝生长、分生孢子产生和分生孢子萌发的抑制作用。结果表明，细辛提取物对番茄灰霉病菌菌丝生长和分生孢子萌发的抑制作用均与浓度呈正相关。细辛提取物稀释100～600倍均对番茄灰霉病菌分生孢子的产生具有显著的抑制作用，但抑制作用与浓度没有正相关关系。在温室盆栽试验中，细辛提取物50倍的处理对番茄灰霉病的保护防治效果达到77．62％，与化学药剂处理达到同一显著水平，其治疗防治效果也达到了52．18％。

河北省苹果主要病虫害发生现状调查

在2007-2009年对河北省唐山、保定、邢台、石家庄、沧州、衡水、秦皇岛、张家口、廊坊、承德共10个地市200余个苹果园进行了问卷调查、实地重点考察和现场访谈,调查内容包括品种名称、树龄结构以及各种病虫害发生情况。结果表明:河北省苹果以‘富士’品种为主,占调查果园面积的58%,其次为‘元帅’;从树龄结构上看,树龄超过15年的果园占69%,说明河北省苹果园老化现象比较严重。苹果上常发生的病虫害有枝干轮纹病、腐烂病、斑点落叶病、褐斑病、锈病、苹果黄蚜、山楂叶螨、金纹细蛾、苹果绵蚜、桑天牛、枣尺蠖和黑蚱蝉共12种。其中枝干轮纹病、腐烂病和山楂叶螨是全省苹果产区发生普遍且较严重的病虫害。唐山市枝干轮纹病病株率高达92%,张家口市腐烂病病株率为72.67%,苹果黄蚜、锈病、褐斑病和金纹细蛾在不同地区发生程度不同。苹果绵蚜在河北省已普遍发生。品种以及地形对病虫害发生的影响也存在不同程度差异。本文根据对河北省苹果病虫害发生状况的调查结果,提出了通过加强栽培管理、病虫害预测预报、选用抗性品种与砧木以及化学防治为手段的病虫害防治对策。

作物再植病害的研究进展

再植病害是困扰很多种作物生产的一个严重问题。通过参阅近 30年来国内外有关研究文献 ,归纳了一些重要作物再植病害的危害和特点、再植病害机理及控制方法等方面的研究现状 ,分析了不同控制方法的优缺点。再植病害的控制应建立在对其机理深入研究和了解的基础上 ,控制方法应注重高效和无公害化。

中国苹果病害发生与分布现状调查

本研究于2010-2012年在我国18个省(市、自治区)的1 100个苹果园采用隔行踏查法进行了实地调查。调查内容包括果园面积、品种名称、树龄结构以及各种病害发生情况。调查结果表明,3年间在我国苹果主产区共发现病害50种,其中包括新发现的2种病害:丝核菌叶枯病和炭疽菌叶枯病。通过分析确定了各种病害的严重度,明确了腐烂病、轮纹病、褐斑病和斑点落叶病4种主要病害及苹果锈病等8种中度发生病害的发生程度及区域分布,为各苹果主产省开展病害防控提供了理论依据。

知母提取物对马铃薯晚疫病菌的抑制作用及防病效果

本研究测试了知母提取物对马铃薯晚疫病菌菌丝生长、游动孢子释放、休止孢萌发和孢子囊直接萌发的抑制作用。结果表明,知母的水提取物对菌丝生长、游动孢子释放和休止孢萌发的抑制中浓度分别为1.91 mg/mL、1.23 mg/mL和1.04 mg/mL;对孢子囊直接萌发也具一定的抑制作用,在10.00 mg/mL浓度下,抑制率达72.89%。离体叶片测试发现,浓度高于0.5%的知母提取物对马铃薯晚疫病具有显著的防治效果。盆栽植株测试结果表明,1%的知母提取物对马铃薯晚疫病的保护效果达70%以上,防效优于离体叶片试验结果,且持效期可达5 d。2%和1%的知母提取物对马铃薯晚疫病的治疗效果不明显。

大黄提取液防治黄瓜白粉病的初步研究

对中草药大黄提取液防治黄瓜白粉病的保护活性、稳定性、持效期及抑菌谱等作了初步研究。结果表明,大黄提取液的100倍液防效达90%以上,优于粉锈宁(15%WP)1000倍液的防效(73.41%);其酸碱稳定性与热稳定性都非常强;保护作用的持效期至少可达6d;抑菌谱测试结果表明,它对供试的小麦根腐病菌Cochliobolussativus等20种真菌都表现出一定的抑制作用。

连作草莓土壤微生物区系动态的研究

再植病害是制约草莓生产可持续发展的严重障碍,土传根病加重是草莓再植病害的主要表现。通过日光温室试验研究了连作草莓根际土壤和根表微生物总量动态、种群结构的变化。结果表明:连作处理根际土壤和根表真菌总量高于正茬处理。细菌、放线菌总量则低于正茬处理。生育期结束时,正茬处理根际土壤和根表的细菌与真菌总量比下降了57 3%和47 5%,连作处理则分别下降了93 2%和63 1%;连作处理根表和根际土壤放线菌与真菌总量比增高了42 6%和1 26倍,正茬则增高了8 25倍和4 75倍。