小麦条锈病跨区域全周期绿色防控技术体系的构建与应用

小麦条锈病是我国小麦生产上一种跨区域流行的重大病害。1949年以来,我国小麦条锈病研究,治理能力明显提升,发病面积、流行程度、流行频率明显降低,但由于条锈菌Puccinia striiformis f.sp.tritici新毒性小种不断产生和气候异常变化等因素的影响,近年来其流行规律和成灾机制出现了新的变化,发生危害加重,严重威胁小麦生产和国家粮食安全。基于“十二五”以来我国在小麦条锈病菌毒性新小种产生、有性生殖、侵染循环和大区流行规律等方面的最新研究成果,作者在学习和实践以往病害治理经验的基础上,坚持长短结合、标本兼治、分区治理、综合防治的指导思想,制定了“以绿色防控为基础,以全周期管理为重点,以跨区域联防联控为保障”的防控策略,提出了精准监测预报、毒性小种变异监测、早期菌源控制、抗病品种合理布局和应急防控等关键技术,集成构建了全国小麦条锈病跨区域全周期绿色防控技术体系,制定了越夏易变区、冬季繁殖区(越冬区)和春季流行区分区防控技术体系。经在小麦条锈病主要流行区大面积试验示范,取得了防控效果85%以上,化学农药用量减少10%以上,小麦单产提高5%以上的成效。2022年-2023年在全国小麦主产区大范围组织推广应用,有效控制了小麦条锈病严重流行势头,全国病害发生面积出现了新低,有效减轻了灾害损失,保障了国家粮食安全。

基于时间序列植被指数的小麦条锈病抗性等级鉴定方法

条锈病严重影响小麦产量,培育抗条锈病的小麦品种至关重要。针对传统育种中抗性鉴定手段单一、效率低的问题,该研究提出了一种通过小麦冠层植被指数的时间序列实现对条锈病不同抗性等级的高效鉴定方法。该方法利用无人机采集自然发病的育种群体小麦(共600个样本,516个基因型)冠层多时相的光谱图像,使用随机蛙跳算法和ReliefF算法筛选出6个条锈病病害严重度的敏感特征:归一化色素叶绿素指数(normalized pigment chlorophyll index,NPCI)、沃尔贝克指数(woebbecke index,WI)、叶绿素红边指数(chlorophyll index rededge,CIrededge)、绿大气抵抗植被指数(green atmospherically resistant index,GARI)、归一化差分植被指数(normalized difference vi,NDVI)、叶绿素绿指数(chlorophyll index green,CIgreen),这些敏感特征在试验群体中的时间序列符合条锈病的发病规律,验证了其作为条锈病发病严重度敏感特征的有效性;基于支持向量机(support vector machine,SVM)算法使用上述敏感特征建立条锈病病害严重度等级分类模型,在测试集的表现中,与使用未经过筛选的原始特征所建立的模型相比在精度、平均准确率、平均召回率和F1分数上分别仅下降6.2%、3.3%、2.7%、4.0%,证明了所筛选敏感特征的有效性;针对一般机器学习算法难以捕捉不同抗性等级样本之间较小的特征变化差异的问题,提出了一种从植被指数时间序列转化生成的二维图像中提取特征实现条锈病抗性等级分类的方法。将敏感特征中能够较好区分不同抗病等级的4个时间序列植被指数(NPCI、GARI、NDVI、WI),通过格拉姆角场方法生成格拉姆角和场图像,并制作成数据集,使用DenseNet121网络进行训练,以实现不同条锈病抗病等级的分类。建立的条锈病抗性等级分类模型中,由NPCI时间序列图像建立的分类模型测试效果最佳,其准确率为0.837,召回率为0.834,F1分数可达0.833,能够较好地实现对群体小麦不同品种(系)的条锈病抗性等级差异的区分,表明基于光谱植被指数时间序列的小麦条锈病抗性等级识别方法可以用于小麦抗病育种中抗性等级的鉴定,并可为其他作物的病害抗性等级鉴定提供一定的参考。

甘肃省小麦条锈病研究进展及机遇与挑战

小麦生产关乎国家粮食安全,条锈病是小麦生产上最重要的病害之一。甘肃陇南越夏区是小麦条锈病常发易变区和新小种策源地。通过系统回顾甘肃省农业科学院植物保护研究所立足陇南越夏区开展小麦条锈病研究60年来的进展,分析了存在的问题,并提出未来研究方向,旨在更好保持甘肃省农业科学院小麦条锈病研究在国内影响和地位,为持续引领甘肃省小麦条锈病研究提供借鉴和帮助。

甘肃陇南小麦品种抗条锈病鉴定与评价

为了解甘肃陇南小麦育成品种和后备品种对当前条锈菌流行小种的抗性水平,利用条锈菌流行小种CYR32、CYR33和CYR34对60份供试小麦品种分别进行苗期、成株期抗病性鉴定。结果表明,在所有供试品种中,对CYR32、CYR33和CYR34表现苗期抗病的品种分别有9、22和10份,表现成株期抗病的品种分别有35、38和30份。结合苗期和成株期鉴定结果,对CYR32、CYR33和CYR34表现苗期感病而成株期抗病的品种分别有28、22和24份,占46.7%、36.7%和40.0%;中梁14号和兰天37号对CYR32、CYR33和CYR34均表现全生育期抗性,占3.3%。甘肃陇南麦区小麦品种对当前条锈菌流行小种多表现为成株期抗性,筛选出部分具有全生育期或成株期抗性的品种,可作小麦育种的亲本资源加以利用。

基于改进Swin-Unet的小麦条锈病分割方法

条锈病是影响小麦产量及粮食安全的重要因素,条锈病图像的精准分割是实现计算机辅助精准防治的重要基础。针对小麦条锈病图像中病斑形态复杂、病斑与非病斑之间边界模糊、分割精度低的问题,本研究提出了一种基于改进Swin-Unet的小麦条锈病图像分割方法,通过在Swin-Unet中引入SENet(Squeeze⁃and⁃Excitation Networks)和残差网络(ResNet)模块来增强模型对条锈病特征的表达能力。实验结果表明,改进Swin-Unet对背景、孢子和叶片的查准率分别为99.24%、82.32%和94.36%,可以从复杂环境中有效分割出背景、孢子和叶片图像,具有较好的计算机视觉处理能力和分割评估效果。改进Swin-Unet总体分割准确率、平均交并比和均像素准确率分别为96.88%、84.91%和90.50%,较Swin-Unet分别提高了2.84、4.64个和5.38个百分点;与其他网络模型(U-Net、PSPNet、DeepLabV3+和Swin-Unet)相比,改进Swin-Unet具有最佳分割效果。表明本研究提出的方法可以精准检测和分割小麦条锈病图像,这可为田间复杂环境下小麦条锈病的自动检测和早期预防提供技术支持。

基于红光波段日光诱导叶绿素荧光逃逸率的小麦条锈病遥感监测

小麦条锈病是影响小麦产量的主要病害之一,及时探测到病害信息对小麦条锈病的防控具有重要意义。红光波段日光诱导叶绿素荧光(red solar-induced chlorophyll fluorescence,RSIF)能够敏感反映植物光合生理状态,SIF逃逸率与冠层几何结构、叶片光学特性和植被光能利用率密切相关。为实现小麦条锈病及时准确的探测,该研究基于SIF逃逸率函数计算方式,利用野外实测数据计算不同尺度SIF(冠层尺度SIFCanopy、光系统尺度SIFPS)及其逃逸率(εCP),分析了RSIF逃逸率(RεCP)监测小麦条锈病的生理基础,探讨了条锈病胁迫下RεCP的响应特性,并将其与SIF及其衍生参数(荧光产率ФF、表观SIF产量SIFy)、归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)、MERIS陆地叶绿素指数(MERIS terrestrial chlorophyll index,MTCI)、简单比值植被指数(simple ratio vegetation index,SR)进行比较。结果表明:RεCP与氮平衡指数(nitrogen balance index,NBI)、叶绿素(chlorophyll,Chl)、类黄酮(flavonoid,Flav)和花青素(anthocyanin,Anth)4个生理参数的相关性均达到了极显著性水平,且优于光系统尺度RSIF和远红光波段SIF(far-red solar-induced chlorophyll fluorescence,FRSIF),与叶面积指数(leaf area index,LAI)的相关性则优于冠层尺度FRSIF,RεCP能够更好地反映病害胁迫引起的作物生理和冠层结构的变化。在冠层尺度FRSIF(FRSIFCanopy)、光系统尺度FRSIF(FRSIFPS)和RSIF(RSIFPS)、红光波段表观SIF产量(RSIFy)及其荧光产率(RФF)、NDVI、MTCI、SR等特征变量中,RεCP与病情严重度(severity level,DSL)的相关性最高。低叶绿素含量(Chl≤30)和中高叶绿素含量(Chl>30)下,RεCP对小麦条锈病胁迫的响应均最为敏感,其与DSL的相关性均优于达到极显著性水平的SIF及其衍生参数和植被指数。RεCP是小麦条锈病遥感监测的适宜因子,研究结果对提高小麦条锈病的遥感监测精度具有重要意义,同时亦对其他作物胁迫的遥感监测具有一定的参考价值。

基于红光波段冠层SIF降尺度的小麦条锈病遥感监测

为减弱冠层几何结构等因素对传感器探测到的冠层日光诱导叶绿素荧光(Solar-induced chlorophyll fluorescence, SIF)的影响,探讨了条锈病胁迫下红光波段荧光(Red SIF,RSIF)的响应特性,并以RSIF为自变量构建了小麦条锈病遥感监测的线性回归(Simple linear regression, SLR)及非线性回归(Non-linear regression, NLR)模型。结果表明:叶片尺度RSIF在小麦条锈病遥感监测中具有较大优势,其与小麦条锈病病情严重度(Severity level, SL)间相关系数较远红光波段SIF(Far-red SIF,FRSIF)提高13.2%,以叶片尺度RSIF为自变量构建的SLR及NLR模型预测D_(SL)与实测D_(SL)之间R^(2)较FRSIF分别增加9.8%、38.9%,RMSE分别降低23.1%、36.4%。此外,降尺度处理能够提高RSIF监测小麦条锈病的精度,叶片尺度RSIF与D_(SL)之间R^(2)较冠层尺度增加126.3%,以叶片尺度RSIF为自变量构建的SLR和NLR模型预测D_(SL)与实测D_(SL)间R^(2)较冠层尺度分别提高114.3%和233.3%,RMSE分别降低16.7%、15.4%。本文提出方法可提高小麦条锈病遥感监测精度,同时对其它胁迫的遥感监测具有一定的参考价值。

青海省高产抗条锈病旱地春小麦新品种-青春343

青春343由青海大学农林科学院(青海省农林科学院)、青海省大通回族土族自治县农业技术推广中心联合选育,2015年以高代品系13-40为母本(矮败小麦//济宁13/256-1的后代选育的高代品系)、04-12-2-1(红巨穗/宁春26//青春39杂交后代中选育的高代品系)为父本杂交获得F1代,与04-12-2-1回交后,经多年系谱法结合抗条锈病鉴定结果选育成的春小麦新品种。2023年该品种通过青海省农作物品种审定委员会审定,审定编号为青审麦2022001。

国内外153份小麦种质条锈病抗性鉴定与评价

【目的】条锈病是威胁小麦安全生产的重要真菌病害,了解国内外育种材料抗性水平和抗病基因的分布,发掘新的抗性资源,为提高抗病基因利用效率提供依据。【方法】利用中国当前条锈菌优势生理小种CYR33和CYR34对153份国内外小麦育种材料进行苗期抗性鉴定,于2018—2019、2019—2020和2020—2021年,在湖北鄂州,利用这两个小种对供试材料进行成株期抗性鉴定;结合已知抗性基因Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr17、Yr18、Yr26、Yr29和YrSP等功能标记或紧密连锁分子标记进行基因型检测。【结果】苗期结果显示,10份材料对CYR33表现免疫(反应型IT为0),包括7份国内材料(即山农28、漯麦163、石麦13、中意6号、郯麦98-2、中麦175和泰山21)和3份国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)材料(CIM-53、CIM-60和CIM-71);仅2份国内材料在苗期对CYR34小种表现免疫(郯麦98-1和山农102)。此外,成株期条锈病田间鉴定显示,64份材料在田间3年均表现出稳定抗性(最终严重度≤5%),包括7份国内材料和57份CIMMYT材料。利用抗病基因功能标记或紧密连锁分子标记检测显示,153份材料中携带Yr9、Yr10、Yr17、Yr18、Yr26、Yr29和YrSP抗性基因的材料分别有31、23、73、2、4、50和2份,未检测到含有Yr5和Yr15的材料。综合苗期和成株期表型,仅CIM-53对2个生理小种在苗期和成株期均表现为免疫(IT=0,严重度为0),分子标记检测显示,该材料可能含有已知抗病基因Yr17和Yr29。【结论】国内外153份小麦种质对当前条锈菌流行生理小种的抗性主要以成株抗性为主,其中国内小麦品种主要携带Yr9、Yr10和Yr26抗性基因,而CIMMYT小麦品系则携带Yr17、Yr18和Yr29为主,表明通过聚合1—2个非免疫苗期抗性基因和2—3个成株抗性基因,在成株期多个环境条件下均表现出近免疫抗性水平,是CIMMYT小麦品系保持持久抗性的主要原因。亟待广泛挖掘抗源,发掘新的抗病基因,充分利用现代生物技术手段快速培育具有持久抗性且农艺性状优良的小麦新品种,进一步提高中国麦区条锈病整体抗性水平。

不同药剂防治小麦条锈病和白粉病田间试验

小麦条锈病和白粉病是天水市小麦生产上最为严重的流行性病害,直接影响小麦的稳产高产。为了筛选出防治小麦条锈病和白粉病的理想药剂,对6种杀菌剂进行了田间药效试验。结果表明:12.5%烯唑醇可湿性粉剂600 g/hm^(2)、25%丙环唑水乳剂525 g/hm^(2)、30%己唑醇悬浮剂180 g/hm^(2)、430 g/L戊唑醇悬浮剂225 g/hm^(2)、12.5%氟环唑悬浮剂450 g/hm^(2)对小麦条锈病和白粉病的防治效果均良好,其防效和较空白对照的增产率均优于15%三唑酮可湿性粉剂900 g/hm^(2),可在大田防治中轮换推广应用。

217份一粒系小麦苗期抗条锈病鉴定及抗病基因检测

小麦条锈病是影响小麦生产的重要病害之一。发掘新的抗病基因,培育新的抗病品种是防治小麦条锈病最经济有效的措施。一粒系小麦作为普通小麦的二级基因源,蕴含了丰富的抗病资源。为了从一粒系小麦中发掘新抗病基因,促进其利用,本文对217份一粒系小麦材料进行了苗期抗条锈病鉴定和A基因组的部分抗条锈病基因检测。结果表明,共有55份材料在苗期对CYR32表现抗病,占25.35%;抗病基因分子标记检测显示,携带Yr1、Yr34/Yr48、Yr69、Yr76抗性基因的材料分别有26、22、16、34份。共有4份表现高抗或免疫的材料同时携带2个抗性基因:2份材料携带Yr69和Yr34,2份携带Yr1和Yr34。所有供试材料中均未检测到Yr17。此外,有23份抗病材料未检测到以上抗病基因,其中7份表现高抗及免疫,可能携带其他已知或新的抗条锈病基因。本研究为一粒系小麦的利用提供了参考信息。

442份小麦苗期抗条锈病鉴定

为了解442份小麦材料苗期的抗病性,利用当前条锈菌优势流行生理小种CYR32、CYR33和CYR34对其进行苗期抗性鉴定,并利用基因芯片检测了其中241份春小麦所携带的抗条锈基因。结合苗期抗条锈病鉴定和基因芯片检测结果,共筛选出151个抗性品种,其中四川材料和CIMMYT材料中的抗条锈病基因较为丰富,且分布频率高。研究结果为筛选国内抗病性小麦种质资源以及国外优异种质的引进提供了参考,也为挖掘小麦抗条锈病基因及后续小麦抗条锈病分子育种研究奠定基础。

小麦抗条锈病和白粉病的遗传及育种

小麦是全球最主要粮食作物之一,在生长发育过程中面临不同生物胁迫或非生物胁迫。其中,由真菌性病原菌所引起的小麦条锈病和白粉病是限制小麦产量的重要因素,发病严重时可分别造成小麦产量损失高达60%和50%。利用抗病基因培育抗病品种是目前防制这些病害最为经济、环保且有效的措施。依据抗病基因的抗性发挥时期特点,可分为全生育期抗性和成株期抗性两大类[1]。

小麦农家品种武都白茧儿抗条锈病基因遗传定位

小麦条锈病是由条形柄锈菌(Pst,Puccinia striiformis f.sp.tritici)引起的一种全球性重要真菌病害,严重影响小麦生产安全。发掘抗病基因,培育抗病品种是防治条锈病最为经济有效和安全的方法。武都白茧儿是甘肃陇南小麦农家品种,在整个生育期都表现出中到高抗条锈病,但其抗性基因尚不明晰。为解析武都白茧儿的条锈病抗性遗传机制,本研究利用抗病亲本武都白茧儿和感病亲本辉县红配制杂交组合,利用条锈菌生理小种V31/lab对其F2和F2:3群体进行苗期接种鉴定,结合混池测序和连锁分析定位抗性基因。结果表明,武都白茧儿对V31/lab抗性由一对隐性基因控制,暂命名为yrWUD。根据F2群体的混池外显子捕获测序和混池转录组测序结果,开发了12个高通量的KASP标记;通过连锁分析,将yrWUD定位在4AL染色体的2.6 cM遗传区间内,与侧翼标记4AL36和4AL11的遗传距离分别为0.9 cM和1.7 cM,对应13 Mb的物理区间(4A:610.26~623.35 Mb),其中3个抗病相关基因TraesCS4A02G329100、TraesCS4A02G330000和TraesCS4A02G330100在抗感池中差异表达,推测为yrWUD的候选基因。本研究定位了武都白茧儿的抗性基因yrWUD,用KASP标记4AL36在自然群体中检测了该基因的等位基因,研究结果为小麦抗条锈病育种提供了新基因和分子标记。

127份甘肃农家小麦品种兼抗条锈病与白粉病鉴定与评价

小麦条锈病、白粉病是发生于甘肃陇南乃至全国小麦生产上的最主要病害之一,种植抗病品种是防治病害最经济有效且绿色环保的措施。兼抗种质资源材料的匮乏是制约甘肃陇南小麦条锈病和白粉病品种选育和病害有效防控的主要因素。农家品种是小麦抗病种质资源重要的基因库,开展兼抗病害材料鉴定是准确评价供试材料抗病性的基础性工作。2021年和2022年,在甘肃省农业科学院植物保护研究所兰州温室和甘谷试验站,对127份小麦农家品种进行了苗期、成株期抗条锈病和白粉病性鉴定,结果发现:供试材料中苗期对条锈菌和白粉菌混合菌表现抗病的分别有36份和24份,占28.35%和18.90%;兼抗材料15份,占11.81%。成株期在接种及自然诱发条锈菌和白粉菌条件下,表现抗病的分别有39份和72份,占30.71%和56.69%;兼抗材料有27份,占21.26%。全生育期兼抗材料有11份,占8.66%。抗白粉病基因分子检测结果发现,含有抗病基因Pm2、Pm4a、Pm8、Pm21的分别占30.71%、86.61%、25.20%、3.15%;含有2个及以上基因组合品种有60个,占47.24%。结合前期抗条锈病研究结果,将会为筛选出的优异材料利用和持续解决甘肃陇南兼抗品种匮乏难题提供材料支撑。

长江中下游小麦新品系条锈病抗性评估与抗病基因分析

由小麦条锈菌(Puccinia striiformis West. f. sp.tritici Eriks.&Henn.)引起的条锈病是世界范围内小麦的重要病害。长江中下游麦区是中国小麦主产区之一和重要的小麦商品粮基地,也是中国小麦条锈病流行的重点防控地区。准确评价该地区小麦品种(系)对当前小麦条锈病流行小种的抗性,了解抗条锈基因在各个品种及所处麦区内的分布状况,对及时调整抗病育种目标、指导抗病品种及抗病基因的合理布局与应用具有重要意义。本研究收集了2019-2021年间苏、皖、鄂等长江中下游麦区103份小麦材料,包括34份当地主栽品种和69份参加新品种区域审定试验的高代品系,于2021年分别在陕西杨凌混合小种(CYR32、V26-lab)人工病圃及四川江油自然诱发病圃进行成株期抗条锈性鉴定;以当前流行条锈菌小种条中32(CYR32)和G22致病类群(V26-lab)对参鉴品系进行苗期分小种鉴定,利用16个已知抗条锈基因的19个SNP标记进行分子检测,其中包括11个全生育期抗病基因[Yr5a、Yr5b (YrSP)、Yr6、Yr7、Yr9、Yr15、Yr26、Yr28、Yr81、YrZH84和YrAS1676]和5个成株期抗病基因(Yr18、Yr30、Yr78、Yr86和YrLT26),推测小麦品系可能携带的抗病基因。结果表明,34份主栽品种中,23份表现成株期抗病。在69份高代品系中,苗期对CYR32和V26-lab小种表现抗病的品系分别有11份和13份,对CYR32和V26-lab均表现免疫或者近免疫的品系仅有2份。根据品系成株期抗病DS值的聚类热图结果表明,在杨凌表现抗病的品系有44份,在江油表现抗病的品系有25份,在两地均表现环境稳定抗病的品系有17份。分子检测表明,参鉴品系中可能携带Yr5b、Yr6、Yr7、Yr9、Yr30、Yr78、Yr81、Yr86、YrZH84、YrLT26和YrAS1676,其中只有Yr6、Yr81和YrLT26显著影响抗病性,没有发现可能携带Yr5a、Yr15、Yr18、Yr26和Yr28的品系。此外,Yr78、Yr81、Yr86和YrAS1676组合表现可有效抗条锈病。长江中下游麦区小麦品系对小麦条锈菌当前流行小种的抗性整体水平较2010年前明显提高,抗病基因的使用呈多样化趋势。

四川小麦新品种的条锈病抗性基因分布

条锈病是四川小麦重要病害。为了解四川近年来审定小麦品种的条锈病抗性水平和抗病基因利用情况,对2017年以来审定的63个小麦新品种进行条锈病抗性鉴定,利用抗病基因Yr5、Yr7、Yr15、Yr18、Yr27、Yr28、Yr36、Yr46、YrU1、YrSP的功能标记和Yr17、Yr26、Yr29的紧密连锁标记进行检测。结果表明,57个品种在苗期对条锈菌小种CYR34的抗性水平达到中抗以上(IT=0~6)。所有品种的田间成株期抗性均达到中抗及以上(IT=1~4)。未检测到Yr5、Yr27、Yr46和YrU1的功能位点,其余9个基因均存在于四川小麦品种中。Yr7、Yr17、Yr26和Yr29在供试品种的分布频率超过50%。综上所述,四川小麦新品种条锈病抗性水平整体较高,条锈病抗性基因丰富;小麦祖先物种抗条锈病基因Yr15、Yr28和Yr36已成功应用于四川小麦育种。

小麦农家种成株期条锈病抗性QTL定位及其育种效应解析

条锈病是世界范围内严重影响小麦产量的重要病害。遗传和育种利用效应不清,加之不良性状连锁累赘是限制绝大多数已发掘小麦条锈病抗性基因在育种及生产中难以广泛应用的关键。前期研究发现,小麦农家种红芒麦子对我国当前小麦生产上流行的主要条锈菌生理小种及致病类群具有稳定的成株期抗性。本研究通过构建Avocet S×红芒麦子F1及F2和F2:3家系,利用分离群体分组分析法(bulked segregation analysis, BSA)并结合小麦55K SNP芯片及外显子测序技术,在7A和7D染色体上鉴定到2个来自红芒麦子的成株期条锈病抗性主效QTL(QYr.HM-7AL和QYr.HM-7DS),分别解释了11.64%~15.25%和24.33%~40.58%的表型变异。标记连锁分析、遗传和物理图谱综合分析发现,QYr.HM-7DS与已知成株期条锈病抗性基因Yr18呈高度共线性,表明该位点抗性效应来源于Yr18;而QYr.HM-7AL是一个控制小麦成株期条锈病抗性潜在新位点,并进一步开发了可用于跟踪选择该位点的KASP(kompetitive allele-specific PCR,竞争性等位基因特异性PCR)分子标记。利用绵麦1618×红芒麦子BC_1F_2遗传改良群体对来自红芒麦子成株期条锈病抗性主效QTL遗传效应及其与产量相关性状协同改良效应进行解析。结果发现,在绵麦1618遗传背景下,Yr18和QYr.HM-7AL的转育或聚合可显著降低条锈病危害,且对小麦穗长和分蘖数呈正向效应。上述研究结果表明,在小麦产量育种中可利用农家种红芒麦子进行成株期条锈病遗传改良。

1-(4-(叔丁基)苯基)-3-羟基-2-甲基吡啶-4(1H)-酮微乳剂的制备及其对小麦条锈病和水稻纹枯病的防治效果

本文以化合物1-(4-(叔丁基)苯基)-3-羟基-2-甲基吡啶-4(1H)-酮(以下简称为HAINU-19)为有效成分,制备微乳剂并测定其杀菌活性。首先,通过对溶剂、助溶剂、乳化剂的筛选,确定2.5%HAINU-19微乳剂配方(质量分数)为:2.5%HAINU-19、15%乙醇、10%环己酮、20%乳化剂(宁乳1601#:农乳500#:AC-1810=3:3:1),蒸馏水补足100%。各项指标均符合国家标准。盆栽药效试验结果表明,2.5%HAINU-19微乳剂在稀释1000、500和250倍剂量下,对小麦条锈病的保护性防治效果均为100%,治疗性防治效果分别为76.67%、81.00%和82.33%。田间药效试验结果表明,2.5%HAINU-19微乳剂对水稻纹枯病的防治效果100倍稀释液为86.13%,200倍稀释液为71.24%。该研究可为杀菌化合物HAINU-19的开发应用提供试验依据和技术支持。

新疆小麦品种(系)条锈病抗性与抗病基因分析

为明确115份新疆小麦品种(系)对当前条锈菌主要流行生理小种的抗性水平及抗条锈病基因的利用情况,选择CYR32、CYR34两个条锈菌生理小种对供试材料进行苗期鉴定,结合由CYR32、CYR33、CYR34、水源致病类群(Su11-4、Su11-5)、贵农22致病类群(G22-14)构成的条锈菌混合菌种进行成株期抗性鉴定。同时,利用Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr17、Yr18、Yr48、Yr65、Yr67等9个已知抗条锈病基因的分子标记对115个小麦品种(系)进行抗病基因检测。结果表明,在苗期和成株期分别有63个(占54.78%)和60个(占52.17%)品种(系)对条锈菌生理小种具有中抗及以上水平抗性,其中拉瓦得朗、新春28号表现为全生育期抗性。从品种(系)来源来看,供试材料综合抗性表现为自育品种(系)>引进品种(系)>地方品种。经分子标记检测,供试小麦材料中携带Yr10、Yr17、Yr18、Yr65、Yr67的品种(系)分别有20个(17.39%)、104个(90.43%)、92个(80.00%)、114个(99.13%)和25个(21.74%),所有材料中均未检测到Yr5、Yr9、Yr15、Yr48基因。由此可见,115份供试小麦品种(系)具有较高的抗条锈病水平,筛选出的60份表现稳定抗性的小麦种质可作为亲本资源在培育小麦持久抗病品种研究中加以利用。