植物源杀菌剂大黄素甲醚对烟草病毒病的防治效果研究

新型植物源杀菌剂大黄素甲醚是从中药植物大黄中提取的天然蒽醌类化合物,具有毒性低、降解快、残留低等特点,是化学杀菌剂的理想替代产品,适用于绿色生产。为了明确大黄素甲醚对烟草病毒病的防治效果、最佳施药时期及施用量,本研究以0.1%大黄素甲醚水剂为试验药剂,以8%宁南霉素水剂和5%盐酸吗啉胍可溶粉剂为对照药剂,开展了田间小区试验。结果表明,烟草移栽定植期施用0.1%大黄素甲醚水剂对烟草病毒病的防治效果较团棵期施用好,当用药量为1 500 mL/hm^(2)时药后10 d的防治效果可达到62.81%。

小麦白粉菌环介导等温扩增检测技术体系的建立与应用

为建立简便、快速和灵敏的小麦白粉菌Blumeria graminis f.sp.tritici(Bgt)分子检测技术体系,基于环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)技术,以BGT96224V316_LOCUS1725基因(GenBank:VCU40465.1)为靶标序列,设计并筛选特异性引物,建立小麦白粉菌的LAMP检测方法,并对其特异性、灵敏度和应用效果进行测定。结果表明,基于筛选出的1套特异性引物建立的LAMP方法能够从8种白粉菌属菌株和1种腐生菌中特异性地检测到小麦白粉菌;对小麦白粉菌DNA样品的检测灵敏度可达到300 fg/μL;对发病叶片的检测显示该LAMP方法能从人工接种的小麦叶片中准确检测出小麦白粉菌,检出时间为接种4 h及以上。综上,本研究建立了一种小麦白粉菌的LAMP检测方法,具有简便快捷、灵敏度高等特点,丰富了小麦白粉菌的检测体系。

小麦白粉菌BgtVosA、BgtVelB、BgtBrlA基因的克隆及在调控无性繁殖中的作用

为了明晰小麦白粉菌BgtVosA、BgtVelB、BgtBrlA基因的序列特点及它们在白粉菌产孢过程中的表达动态,为解析velvet蛋白在调控白粉菌无性繁殖中的作用提供理论依据,采用基于RNA-seq数据的克隆测序技术获得BgtVosA、BgtVelB、BgtBrlA基因的CDS序列,用生物信息学方法分析它们编码的蛋白质序列特征和空间结构,用RT-qPCR监测它们在白粉菌分生孢子形成时期的表达模式。结果表明,BgtVosA、BgtVelB、BgtBrlA基因的ORF长度依次为1470、1341、1143 bp,分别编码489、446、380个氨基酸,分子量在54.0~48.0 ku,属于碱性、亲水性、热不稳定蛋白质,均含有核定位信号,不含跨膜螺旋和信号肽,空间结构呈现出近球形。BgtVosA、BgtVelB、BgtBrlA分别与其他真菌来源的VosA、VelB、BrlA蛋白具有同源性,且与白粉菌同源蛋白具有更近的亲缘关系,氨基酸序列在白粉菌自然群体中均高度保守。BgtVosA、BgtVelB属于典型的velvet蛋白家族成员,可能通过分子互作形成复合物,但其结构与构巢曲霉同源蛋白复合物存在明显差异。在小麦白粉菌无性繁殖阶段,BgtVosA、BgtVelB基因均显著上调(P<0.01),BgtBrlA表达水平没有显著变化(P>0.05)。DNA结合区域分析推测BgtVosA-BgtVelB复合物不能靶向BgtBrlA启动子,调控其BgtBrlA的表达。BgtVosA、BgtVelB基因在调控白粉菌无性生殖中起重要作用。

灰葡萄孢对氟啶胺的敏感性检测及敏感性降低菌株生物学性状研究

为评价灰霉病菌对氟啶胺的敏感性及抗药性风险,本试验于2020年-2021年在吉林、江西、湖北、山东、北京、湖南等地区的草莓、辣椒、四季豆、茄子和番茄上采集病叶、病茎、病花和病果,经单孢分离获得117个灰葡萄孢Botrytis cinerea菌株,采用菌丝生长速率法测定其对氟啶胺的敏感性。结果表明:有4株灰葡萄孢BJ14、BJ45、BJ46和BJ47对氟啶胺的敏感性显著降低,EC_(50)在0.1137~0.3946μg/mL,抗性倍数为4.7~16.3,MIC值>4μg/mL。其余113个菌株对氟啶胺的平均EC_(50)为0.0251μg/mL。敏感性降低的4个菌株继代培养10代后,抗药性状稳定。交互抗性测定结果表明,对氟啶胺敏感性下降的菌株对腐霉利和咯菌腈2种杀菌剂表现为敏感,氟啶胺与腐霉利或咯菌腈没有交互抗性。生物学性状研究表明,4株敏感性下降菌株在PDA平板上的生长速率和在番茄果实上的致病力都显著低于敏感菌株,而菌丝生物量、产孢量和孢子萌发率与敏感菌株无显著差异。以上研究结果表明,田间已存在对氟啶胺敏感性降低的菌株,鉴于灰葡萄孢属于高风险抗性菌株,建议氟啶胺在防治灰霉病的使用中需谨慎。

2013年湖北省小麦赤霉病菌对多菌灵和戊唑醇的敏感性

2013年从湖北省7个小麦主产区分离获得106株禾谷镰刀菌，测定了其对戊唑醇和多菌灵的敏感性。结果表明：戊唑醇和多菌灵对所有供试菌株的 EC50值分别为0.064~0.778和0.090~0.858 mg/L。采用SAS软件的W法对EC50分布进行了正态性检验，表明106株菌株对戊唑醇和多菌灵敏感性的频率分布符合正态分布，其EC50平均值分别为（0.383±0.129）和（0.526±0.151） mg/L。不同地区来源的菌株对两种药剂的敏感性存在显著差异，其中襄阳的菌株对两种药剂的敏感性显著低于其他6个地区的。研究结果显示：湖北省小麦赤霉病菌未出现对戊唑醇和多菌灵抗性菌群，两种药剂用于防治小麦赤霉病仍具有使用价值。

小麦白粉病菌对喹氧灵和苯菌酮的敏感基线及药剂的生物活性

采用离体叶段法,分别测定了从河北、河南、湖北、陕西和四川5省分离的53个小麦白粉病菌单孢菌株对苯菌酮和喹氧灵的敏感性,并分析了白粉病菌对三唑酮和苯菌酮以及喹氧灵之间的交互抗性。结果表明:小麦白粉病菌群体对苯菌酮和喹氧灵的平均EC50值分别为(0.001 9±0.000 6)和(0.013 1±0.002 0)mg/L,苯菌酮比喹氧灵具有更高的抑菌活性;小麦白粉病菌对三唑酮和苯菌酮与喹氧灵之间均不存在交互抗性(R2值分别为0.102 6和0.491 9);室内盆栽试验结果显示:接种前1 d和接种后1 d施药,苯菌酮和喹氧灵对小麦白粉病的保护与治疗作用防效分别为92.21%、84.25%和82.43%、70.25%,表明这2种药剂不仅具有优异的保护作用,同时还具有较好的治疗作用。

新型植物源农药0．5％大黄素甲醚水剂对黄瓜白粉病菌的毒力测定及田间药效

0．5％大黄素甲醚水剂是湖北省农科院植保土肥所和内蒙古清源保生物科技有限公司联合创制的一种新颖的植物源杀菌剂，其化学结构式为1，8-二羟基-3-甲氧基6甲基蒽醌。室内孢子萌发抑制试验结果表明，大黄素甲醚对黄瓜白粉病菌孢子萌发的抑制中浓度EC50为0．37／μg／mL田间药效试验结果表明，0．5％大黄素甲醚水剂对黄瓜白粉病菌具有良好的保护和防治效果，有效成分用量18-45g／hm^2的防治效果明显高于15％三唑酮可湿性粉剂135g／hm^2的防效。

牡丹栽培品种数量分类的初步研究

以22个牡丹栽培品种为分类运算单位(OTU),选取5个花粉性状和23个形态性状进行聚类分析和主成分分析,结果表明:数量分类基本可以反映牡丹品种间的亲缘关系,与传统分类法基本吻合;Q型聚类分析能比较理想地将供试品种在Lq1=4.516水平上分为2个大群,在Lq2=3.765水平上分为3个品种群。主成分分析显示:28个性状可综合为7个主成分,其累积贡献率达75.9%,进而选出了影响力比较大的一些性状。

小麦根部内生细菌ZY-1对小麦白粉菌的抑菌活性及拮抗机理

从小麦根部分离到6株代谢表面活性剂的菌株,比较各菌株排油性和抑菌性,结合PCR方法优选出一株具广谱抗菌性且含有srf A、fen A、itu B和bac D等4个关键基因的细菌ZY-1。经BIOLOG生理生化试验测定和16S r DNA序列系统发育学分析,将其鉴定为蜡样芽孢杆菌。平板和盆栽试验结果显示,菌株ZY-1的发酵液对活体专性寄生菌小麦白粉菌的生防效果分别达到(97.94±1.25)%和(82.56±2.11)%,优于10 mg/L的三唑酮化学药剂(P<0.05)。组织学显微观察表明,菌株ZY-1发酵液对小麦白粉病菌的分生孢子萌发和吸器形成具有极显著的抑制作用。产脂肽细菌ZY-1是一株应用前景广阔的生防菌。

新疆棉花黄萎病菌致病性分化监测研究

对新疆棉区采集的35个棉花黄萎病菌代表性菌系进行了生物学特性研究、鉴别寄主法测定及营养亲和群研究。依据鉴别寄主法测定结果,新疆棉花黄萎病菌可分为强、中、弱三种致病型,其中以中等致病类型居多。营养亲和群测定将新疆棉花黄萎病菌分为2个亲合群,其中一个亲合群中的所有菌系均与标准落叶型菌系相亲和,另一亲和群中的所有菌系与标准非落叶型菌系相亲和,从而证实在新疆存在落叶型黄萎菌系。

禾谷镰孢菌对氟唑菌酰羟胺敏感性基线的建立及药剂田间防效

为明确琥珀酸脱氢酶抑制剂类新型吡啶酰胺杀菌剂氟唑菌酰羟胺在中国小麦赤霉病防治中的应用潜力,分别采用菌丝生长速率法和孢子萌发法,测定了氟唑菌酰羟胺对湖北省6个地区106株禾谷镰孢菌的室内毒力、田间防效及其与多菌灵和氰烯菌酯的交互抗性。结果显示：氟唑菌酰羟胺对106株禾谷镰孢菌菌丝生长的EC_（50）值为（0.018 0±0.209 0）mg/L,平均值为（0.072 8±0.025 9）mg/L;对分生孢子萌发的EC_（50）值为（0.052 7±0.473 2）mg/L,平均值为（0.176 0±0.059 6）mg/mL;且其EC_（50）值频率分布均呈单峰曲线,因此可分别将菌丝生长和孢子萌发的平均EC_（50）值作为禾谷镰孢菌对氟唑菌酰羟胺的敏感性基线。初步的交互抗性测定结果表明,抗多菌灵或氰烯菌酯的菌株对氟唑菌酰羟胺均未表现出抗性。田间试验显示,氟唑菌酰羟胺有效剂量200 g/hm^2处理的防效（超过90.0%）显著高于对照药剂氰烯菌酯600 g/hm^2的防效（78.0%）,与空白对照相比增产效果在127%～135%之间。经氟唑菌酰羟胺处理后,小麦籽粒中由禾谷镰孢菌产生的毒素脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）的含量比空白对照降低了55.09%。研究表明,氟唑菌酰羟胺对禾谷镰孢菌呈现出较高的室内活性且田间防效优越,同时还能降低小麦籽粒中DON毒素的含量及提高小麦产量,因此可作为生产中防治小麦赤霉病的替代或后备药剂,同时也可考虑用作为禾谷镰孢菌对多菌灵抗性治理的替代药剂。

68个主推小麦品种的白粉病抗性分析及基因推导

【目的】对中国68个主推小麦品种进行抗白粉病分析和基因推导,为白粉病流行预警和防治提供依据。【方法】2011年春季在西南、西北、长江中下游、华北、黄淮和新疆麦区等12个省(自治区)采集1 094个单孢子堆白粉病菌株,并用每个菌株分别接种68个品种离体叶段进行抗感性测定;应用NTSYSpc2.10e软件对表型抗感性数据进行UPGAMA(unweighted pair group arithmetic mean analysis)聚类分析;用实验室长期收集保存的31个毒谱不同的菌株作为鉴别菌株对30个含已知抗白粉病基因材料和68个主推品种的离体叶段进行接种,比较68个品种和单基因材料对31个鉴别菌株的抗性谱,从而推导68个主推品种所含的抗白粉病基因。【结果】抗性测定结果表明,品种间抗谱存在明显差异。内麦8号、内麦9号和绵麦37抗谱宽,对各省菌群的抗性频率均大于99%;济麦22、扬麦11、扬麦12、扬麦13和轮选987等5个品种抗性频率在70%—90%;有54个品种的抗性频率小于40%,占供试品种总数的79.4%,表明大部分主推品种的抗性已被克服。某品种对该品种推广种植区域菌群的抗性频率低于对其它非种植区域菌群的抗性频率。聚类分析可将68个品种分成4大类,第I类包括6个品种,其中5个品种抗性频率在40%—70%;第II类包括7个品种,抗性频率均大于70%;第III类包括54个品种,抗性频率均小于40%;第IV类包括1个品种,抗性频率为46.1%;聚类显示来自于同一省的品种、抗性频率相近的品种具有相似或相近的抗性遗传背景。基因推导表明,内麦8号、内麦9号含有Pm21,偃展4110、新麦208和扬麦11均含有Pm4b;济麦22含有Pm2+ta;其余品种含有其它未知抗白粉病因子。【结论】当前中国主推小麦品种中近80%的品种对全国白粉病菌群的抗性频率不高,特别是就单个品种而言,对该品种种植区的白粉菌群抗性频率更低,存在小麦白粉病在条件适合时暴发流行的风险,必须加强病害预警。同省品种的抗性频率聚类大多聚到同一组,说明同省品种的抗源异质性不高,中国小麦白粉病育种应该引进更丰富抗源。

土耳其斯坦叶螨危害对棉花叶片叶绿素、可溶性蛋白质、可溶性糖影响的研究

棉花受土耳其斯坦叶螨危害0～8d内,叶绿素、可溶性糖、蛋白质含量随危害程度的加深均有不同程度的变化。在试验期内,两处理叶片叶绿素a、叶绿素b及叶绿素总量均随危害时间的延长而下降,不同危害时间之间下降的幅度差异显著(P<0.05),另外,相同危害时间下各处理叶片叶绿素a、叶绿素b及叶绿素总量下降的幅度也随螨口密度的增大而增加,不同螨口密度处理叶片之间的叶绿素含量差异显著(P<0.05)。在试验期内,受害叶片可溶性糖及蛋白质含量随危害时间的延长变化不稳定。

β_1-和β_2-微管蛋白基因在赤霉病菌抗多菌灵中的作用

【目的】揭示β1-微管蛋白基因(β1-tub)和β2-微管蛋白基因(β2-tub)在赤霉病菌(Gibberella zeae)对多菌灵的抗性过程中所起的作用。【方法】采用PCR克隆测序法测定Js449(EC50=7.911μg·m L-1)、Js462(EC50=6.515μg·m L-1)、Js484(EC50=5.031μg·m L-1)、Js506(EC50=8.455μg·m L-1)和Js519(EC50=6.280μg·m L-1)等5个多菌灵抗性菌株的α-、β1-、β2-、γ-tub序列,并与敏感菌株HG-1(EC50=0.552μg·m L-1)进行比对。采用实时荧光定量PCR(q PCR)测定β1-tub和β2-tub在多菌灵胁迫下的抗性菌株Js506中的相对表达量。构建β1-tub和β2-tub的超量表达载体,分别在HG-1中表达。运用split PCR获得含有潮霉素磷酸转移酶基因和目标基因的融合片段,并对Js506进行原生质体转化,通过同源重组获得β2-tub的敲除体和互补体。对菌株Js506、HG-1及其突变体分别进行多菌灵敏感性测定、菌落生长观察和致病力测定。【结果】基因比对结果表明,5个抗性菌株的α-、β1-、γ-tub基因序列与敏感菌株的一致。对β2-tub序列比对结果表明,Js449、Js462和Js506菌株的第167位氨基酸由苯丙氨酸(Phe)变为酪氨酸(Tyr)。Js484菌株的第200位氨基酸由苯丙氨酸(Phe)变为酪氨酸(Tyr)。Js519菌株的第198位氨基酸由谷氨酸(Glu)变为谷氨酰胺(Gln)。5μg·m L-1多菌灵能诱导Js506菌株的β1-tub表达量显著上调(P<0.05)。10μg·m L-1的多菌灵对Js506菌株的β2-tub表达量影响不显著。β1-tub的超量表达使HG-1突变体的EC50增加至2.839μg·m L-1,抗药性显著增强(P<0.05)。β2-tub超量表达突变体的抗性水平与野生型菌株无显著差异。对Js506菌株的β2-tub进行敲除试验,分别获得了2个转化体(△β2tub-Js506-1、△β2tubJs506-2),经潮霉素抗性筛选、PCR和Southern杂交验证,确认2个转化体均不含有β2-tub。与野生型菌株Js506相比,敲除体△β2tub-Js506-1(EC50=0.078μg·m L-1)和△β2tub-Js506-2(EC50=0.072μg·m L-1)对多菌灵均表现为超级敏感,且菌落生长变慢,致病力显著下降(P<0.05)。对△β2tub-Js506-1进行互补转化获得了2个互补体,β2tub-Js506-C1(EC50=7.521μg·m L-1)和β2tub-Js506-C2(EC50=7.243μg·m L-1),2个互补转化体均使敲除体△β2tubJs506-1基本恢复了抗性、菌落生长速率和致病力。【结论】5个赤霉病菌菌株对多菌灵的抗性与β2-tub的第167、198、200位密码子突变有关,与α-、β1-和γ-tub序列的突变无关。β1-tub在多菌灵胁迫下诱导表达,且β1-tub的超量表达能增强赤霉病菌对多菌灵的抗性。β2-tub是小麦赤霉病菌对多菌灵抗性所必需的,β1-tub和β2tub均能影响赤霉病菌对多菌灵的抗性。

近10年来湖北省审(认)定小麦品种对条锈病的抗性表现

为了解湖北省小麦抗条锈性现状,对湖北近10年来审(认)定的小麦品种进行了田间成株期抗条锈性评价,并采用系谱朔源法对各品种的条锈抗源进行了分析。结果表明,湖北省目前审(认)定的小麦品种抗条锈性整体水平较低;抗性主要来自繁六、南大2419、阿夫、洛类等抗源,有效抗源较单一且抗性已基本丧失,抗锈育种亟待加强。

牡丹栽培品种群花粉形态的比较

牡丹（Paeonia）是我国的传统名贵花卉,被誉为＂花中之王＂。有花植物的花粉形态特征与花色、花型等遗传性状间存在一定的相关性,并因其稳定性、保守性和可靠性而在植物分类、系统发育、起源与演化等方面研究中得到广泛应用（柯冠武等,1994;王伏雄,1995;赵先贵等,1999;冯立国等,2007;周兰英等，2008）。本研究利用光学显微镜和扫描电镜，对36个牡丹栽培品种进行了花粉形态观察，通过比较中原牡丹品种群、西北牡丹品种群和日本牡丹品种群的花粉形态，为优良品种的亲本选配及种质资源选择提供孢粉学依据，并通过对牡丹花粉形状、大小、外壁纹饰及萌发器官等方面的研究，以期建立牡丹花粉形态的量化指标，探讨其与品种演化、分类的关系，进行品种鉴定。

大黄素甲醚对几种植物病原真菌的活性

为明确活性成分大黄素甲醚的杀菌谱,采用菌丝生长速率法和孢子萌发法测定了该物质对水稻稻瘟病菌和黄瓜灰霉病菌等几种重要植物病原真菌的抑菌活性,并采用盆栽法测定了其对小麦和黄瓜白粉病菌的活性。结果表明:大黄素甲醚对黄瓜灰霉病菌和水稻稻瘟病菌菌丝抑菌活性明显,其抑制中浓度(EC50值)分别为3.74、1.14mg/L;对小麦白粉病菌和黄瓜白粉病菌具有优异的活性,EC50值分别为0.68、0.33mg/L。盆栽试验结果也表明大黄素甲醚对黄瓜白粉病菌具有良好的保护和治疗效果。

3种新型生物产品及复配杀菌剂防治小麦赤霉病的研究

为筛选防治小麦赤霉病的新型生物产品及其减药增效配方,于2016年分别在湖北襄阳和荆州开展田间试验。评价了植物免疫蛋白质生物农药6%寡糖·链蛋白可湿性粉剂、诱抗剂0.5%大黄素甲醚水剂和生物刺激素爱诺森可溶液剂对赤霉病的防治效果,筛选了上述3种生物产品与常规化学农药430 g/L戊唑醇悬浮剂、25%咪鲜胺乳油和50%多菌灵可湿性粉剂减药增效组合配方。结果表明:6%寡糖·链蛋白可湿性粉剂和0.5%大黄素甲醚水剂处理的防效分别在20.18%~24.37%和18.32%~22.98%之间,爱诺森处理对小麦赤霉病无防治效果。430 g/L戊唑醇悬浮剂、25%咪鲜胺乳油和50%多菌灵可湿性粉剂等3种杀菌剂减量20%分别与寡糖·链蛋白、大黄素甲醚和爱诺森复配田间防效表明,50%多菌灵可湿性粉剂减量20%与寡糖·链蛋白、大黄素甲醚和爱诺森3种生物产品复配处理的病情指数在3.34~7.81,防治效果在63.99%~77.56%,其增效范围在3.22%~47.59%,与430 g/L戊唑醇悬浮剂未减药用量的防效相当(P>0.05)。50%多菌灵可湿性粉剂减量20%与寡糖·链蛋白、大黄素甲醚和爱诺森3种生物产品复配处理的产量显著高于未减药的多菌灵处理产量(P<0.05),增产幅度在3.74%~9.28%之间。430 g/L戊唑醇悬浮剂和25%咪鲜胺乳油减量20%与寡糖·链蛋白、大黄素甲醚和爱诺森3种生物产品复配处理的防效和增产效果趋势不显著。

氯啶菌酯与戊唑醇混合物对水稻稻瘟病菌的联合毒力及防效

为了明确氯啶菌酯与戊唑醇混合物对水稻稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)的毒力增效作用,采用菌丝生长速率法测定了氯啶菌酯、戊唑醇及其不同比例混合物对水稻稻瘟菌的毒力,并通过田间试验评价了其对水稻稻瘟病的防治效果和水稻安全性的影响。结果表明:氯啶菌酯与戊唑醇质量比为8∶1的混合物对抑制菌丝生长增效最为明显,增效系数为2.71。在田间药效试验中,15%氯啶菌酯·戊唑醇悬浮剂150g/hm2对水稻稻瘟病的防效为81.54%,高于常规药剂三环唑,且对水稻整个生育期生长安全。

75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂对玉米大斑病和灰斑病的防治效果

为了更好地防治玉米大斑病和灰斑病,于2013年和2014年采用75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂对其进行了两年田间试验。结果表明,75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂各处理对玉米大斑病的防效与对照药剂70%丙森锌可湿性粉剂有效成分用量1 050g/hm^2的处理防效相当;对玉米灰斑病,75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂有效成分用量168.75和225g/hm^2处理的防效显著高于对照药剂70%代森锰锌可湿性粉剂有效成分用量2 250g/hm^2的防效。第2次药后14d对玉米大斑病两年的防治效果分别为61.9%~79.7%和66.2%~83.7%;对玉米灰斑病两年的防效分别为67.0%~78.9%和69.5%~84.2%。此外,75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂对玉米还有显著的保产效果,采用75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂225g/hm^2防治玉米大斑病,两年挽回产量损失分别为6.0%~9.2%和6.1%~13.2%;防治玉米灰斑病,两年挽回产量损失分别为1.7%~8.9%和13.6%~18.1%。本研究结果显示,75%肟菌·戊唑醇水分散粒剂是在生产中防治玉米大斑病和灰斑病的优良药剂。