一种用玉米拟轮枝镰孢穗腐病病粒制备接种体的简易方法

制备接种体是玉米穗腐病抗性鉴定中的一个重要环节,本研究提出了一种用玉米拟轮枝镰孢穗腐病病粒制备接种体的简易方法,即将上年的拟轮枝镰孢穗腐病带菌病粒按一定重量加入无菌水洗脱制成接种体。田间接种试验结果表明,采用本方法简易制备的接种体接种后可获得与常规制备接种体相当的接种效果,且在-18℃冻存15 d仍可达到新鲜的常规制备接种体接种后的水平。使用简易制备接种体对33个玉米品种进行了田间穗腐病抗性鉴定,21个品种表现为感病或高感。与实验室常规培养制备接种体的方法相比,本制备方法简便易操作,用时短,成本低,无需专业仪器设备,能够一次制备大量接种体,可广泛用于玉米种质材料和新品种的拟轮枝镰孢穗腐病田间抗性鉴定及抗性材料筛选等。

Fusarium graminearum sensu stricto和F.asiaticum在玉米秸秆和水稻秸秆上子囊壳形成的比较

为探究麦田前茬作物玉米秸秆和水稻秸秆上中国小麦赤霉病菌的两个优势种Fusarium graminearum sensu stricto(F.graminearum)和F.asiaticum子囊壳形成和发育成熟过程的差异,分别选择3株F.graminearum菌株(SE81,3-ADON型;LcA-2,15-ADON型;HX5-1,NIV型)和2株F.asiaticum菌株(M4A,3-ADON型;M31-2,NIV型),用其孢子悬浮液接种玉米秸秆和水稻秸秆,放置于花泥和地表两种环境条件下,比较接种不同菌株秸秆上子囊壳的形成和发育成熟情况及5个菌株对‘郑麦366’(高感小麦赤霉病品种)的致病力。结果表明:花泥环境下产生子囊壳的速度要快于地表,以玉米秸秆为载体子囊壳产生速度比水稻秸秆快且多数密度大,3个F.graminearum菌株(SE81、LcA-2和HX5-1)在同种秸秆相同环境下比2个F.asiaticum菌株(M4A和M31-2)产生子囊壳的速度快且子囊壳密度大。5个菌株在不同环境的不同秸秆上产生的子囊壳的成熟度均无规律,接种‘郑麦366’后其病情指数间有极显著差异(P<0.01),在花泥和地表的玉米秸秆和水稻秸秆上3次调查的子囊壳密度与‘郑麦366’的病情指数呈显著正相关,不同环境条件下的子囊壳产生速度(AUPGC)与‘郑麦366’的病情指数呈极显著正相关。本研究将为阐明F.graminearum和F.asiaticum在中国小麦赤霉病上表现区域性地理分布的原因提供参考依据。

一种高效的镰刀菌接种体制备方法

本文以玉米茎腐病人工接种所需的禾谷镰刀菌Fusarium graminearum和拟轮枝镰刀菌F.verticillioides为材料,比较了三角瓶、聚乙烯袋和牛皮纸袋内用谷物培养基制备接种体的差别。发现在牛皮纸袋内用孢子悬浮液接种玉米粒培养基可高效制备接种体。与三角瓶、聚乙烯袋相比,在牛皮纸袋中制备接种体表现生长点多、透气性好、菌丝生长快、污染率低、质量高、对存放环境要求不严的优点。这种方法可以为玉米茎腐病等相似土传病害的人工接种和病圃建造等提供高质量的接种体。

杀菌剂和杀虫剂使用对玉米病虫害防治及效益分析

玉米病虫害是影响玉米产量和品质的重要因素。本研究选择2种杀虫剂(40%氯虫苯甲酰胺·噻虫嗪WG和100 g/L顺式氯氰菊酯EC)和4种杀菌剂(18.7%丙环唑·嘧菌酯SE、250 g/L吡唑醚菌酯EC、125 g/L氟环唑SE和17%吡唑醚菌酯·氟环唑SE),通过单独或组合在玉米心叶期(V12)一次性施药,并在药后7 d接种玉米弯孢菌,随后对各处理的防治效果和经济效益进行比较分析。基于施药成本、施药后的增产效益和玉米价格,采用贝叶斯推断统计方法计算净利润的概率。在盈利平衡点(纯利润为0),通过施药获得净利润的概率变幅在0.328~0.998之间;如果要获得1500元/hm2的净利润,各施药处理概率的变幅为0.024~0.993,其中40%氯虫苯甲酰胺·噻虫嗪WG+18.7%丙环唑·嘧菌酯SE处理的盈利概率最高(0.986~0.993),其次18.7%丙环唑·嘧菌酯SE和40%氯虫苯甲酰胺·噻虫嗪WG+17%吡唑醚菌酯·氟环唑SE处理的盈利概率也超过0.947。本研究表明40%氯虫苯甲酰胺·噻虫嗪WG+18.7%丙环唑·嘧菌酯SE是防治当地玉米病虫害理想的杀虫剂杀菌剂施药组合。

小麦—玉米轮作田镰孢菌的种群结构及其致病性研究

为明确小麦—玉米轮作田中镰孢菌的种群结构及致病性,采用形态结合分子鉴定的方法分别对采自河南省许昌、漯河、驻马店3块小麦—玉米轮作田的407个镰孢菌菌株进行了种的鉴定,并从中选出不同寄主来源、不同种的12个代表菌株,分别接种田间小麦和盆栽玉米。鉴定结果表明,从小麦上分离到的镰孢菌均为禾谷镰孢菌(F.graminearum,178个),而从玉米上分离到的镰孢菌则分别属于轮枝镰孢菌(F.verticillioides,123个)、F.graminearum(61个)、层出镰孢菌(F.proliferatum,45个)3个种。接种试验结果表明,3个种均能够侵染小麦麦穗和盆栽玉米苗,但F.graminearum的致病力显著强于F.verticillioides和F.proliferatum;不同寄主来源的F.graminearum菌株在致病力上差异不显著。来自小麦—玉米轮作田的F.graminearum菌株既可以侵染小麦又可以侵染玉米,这可能会造成小麦赤霉病、玉米茎腐病等病害的发生在小麦—玉米轮作模式下呈加重趋势。

4个玉米品种抗逆性的比较分析

[目的]优良的高产品种通常被证明对生物和非生物逆境、营养元素的配置利用及变化的环境具有较强的抗(耐)性和适应性。[方法]以4个玉米杂交种郑单958、先玉335、鼎优919和伟科702为材料,对其抗倒性、不同温度下的花粉活性、抗旱棚内的全程干旱胁迫及不同氮处理(0和150 kg/hm^2)进行测定和调查,比较分析和评价品种间抗逆性的差异。[结果]成熟期抗倒性的结果表明,不同玉米品种的抗倒能力由高到低依次为鼎优919、郑单958、伟科702、先玉335,其中鼎优919的倒伏率最低,抗倒性最强。不同温度下花粉活力的试验结果表明,先玉335花粉对高温最敏感,鼎优919和郑单958表现较强的抗高温特性。干旱胁迫试验结果表明,先玉335对干旱最敏感,鼎优919、郑单958和伟科702表现出中等的抗旱能力。低氮胁迫的结果表明,鼎优919和先玉335表现出较强的氮利用能力和中等的耐低氮能力,伟科702两项指标均为中等,郑单958为弱。[结论]该研究结果为品种的推广利用、抗逆品种选育和改良提供了参考。

Fusarium graminearum sensu stricto和F.asiaticum3种分子鉴定方法的比较

Fusarium graminearum sensu stricto和F.asiaticum是中国主要的禾谷镰刀菌复合种(FGSC)成员,为了提高这2个种的鉴定效率,选取48个引起小麦赤霉病和玉米茎腐病的FGSC菌株,比较了系统发育谱系分析、PCR-RFLP(聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性)和多重PCR 3种分子鉴定方法。系统发育谱系分析首先扩增菌株的EF-1α和Tri101两个基因的部分序列,测序之后利用MEGA 6.06软件构建系统发育树,结果表明,有11个菌株与F.asiaticum聚在一起,37个菌株与F.graminearum sensu stricto聚为一枝,此法繁琐、复杂、成本高,但鉴定结果准确。PCR-RFLP基于组蛋白H3基因特殊的酶切位点,设计引物H3d StyⅠ/H3R1,通过PCR和酶切反应进行鉴定,电泳检测发现,有11个菌株为F.asiaticum,37个菌株为F.graminearum sensu stricto,该法工作量大且对操作过程要求高。多重PCR基于CYP51A基因设计特异引物Fa F/FaR和Fg F/FgR进行鉴定,电泳检测结果表明,有11个菌株为F.asiaticum,37个菌株为F.graminearum sensu stricto,此法操作简单、效率高。以上3种分子鉴定方法结果一致,但多重PCR方法具有快速、准确、高效的特点。

河南省玉米茎基部镰刀菌的形态和分子鉴定

为明确河南省玉米茎基部镰刀菌(Fusarium spp.)的种群组成及分布,2011和2012年,我们采集了河南省14个地市42个县(区)的玉米茎基腐病病样,分离得到163个镰刀菌单孢菌株。首先对菌株进行了形态学鉴定,在此基础上使用镰刀菌种特异性引物进行了PCR检测;对于部分PCR检测未能确认的菌株进行了Translation elongation factor 1-α(TEF-1α)基因片段测序及BLAST分析,最终将163个菌株鉴定到种。结果表明在163个菌株中,禾谷镰刀菌F.graminearum为优势种,占44.2%(72株),其次为层出镰刀菌F.proliferatum和轮枝镰刀菌F.verticillioides,分别占28.8%(47株)和27.0%(44株)。豫西北的焦作(47.6%)、洛阳(50.0%)及豫中的许昌(45.5%)均以F.verticillioides为主,豫东的商丘(42.9%)、开封(57.1%)以F.proliferatum为主,豫北的安阳(66.7%)、濮阳(71.4%)、新乡(62.5%)和豫南的南阳(57.1%)、驻马店(45.0%)以及中部的郑州(57.1%)、漯河(66.7%)则均以F.graminearum为优势种。

杀菌剂种子处理对镰孢菌侵染玉米的影响

采用室内培养皿法和室外盆栽两种方法,分析杀菌剂种子处理(嘧菌脂、咯菌腈、精甲霜灵、克菌丹)单独和复合使用对特定镰孢菌种(禾谷镰孢菌F.graminearum、轮枝镰孢菌F.verticillioides和层出镰孢菌F.proliferatum)的影响。盆栽试验方差分析表明,多个性状其菌株效应表现显著,大多性状的互作等变异效应不显著;室内试验的方差分析表明,除了品种×种子处理间的互作效应不显著以外,其余变异来源均表现显著或极显著。两种方法均表明,F.graminearum具有更强的致病力。盆栽试验表明,多数性状的种子处理间没有显著差别,就根长和干重来说,使用咯菌腈处理的效果相对较好。室内结果表明,含有咯菌腈和克菌丹处理的种子均具有较好效果,其中以单独使用咯菌腈效果最好。杀菌剂处理对不同镰孢菌菌株具有不同的影响,所有杀菌剂处理对F.graminearum的效果均差于对F.proliferatum和F.verticillioides的效果。嘧菌脂种子处理的效果最差,单独使用咯菌腈的效果最好。