小麦条锈病菌avrYr10/24/26/ch42突变体的毒性研究

自2005年起在四川省郫县病圃连续播种1．5hm^2抗病品种川麦42作为小麦条锈病菌新毒性突变捕获圃，周围感病品种上接种四川各地采集的小麦条锈病菌样品，2005—2008年川麦42反应型为0—2级。2009年川麦42乳熟后期突然普遍发病，反应型为3^-，将发病叶片分离的条锈病菌毒性突变体接种全国小麦条锈病菌生理小种鉴别寄主、含有已知抗条锈基因的小麦品种、近等基因系及四川小麦生产品种后，发现新毒性突变体对在目前在四川仍表现抗病的贵农22、川麦42、含有Yr10的近等基因系NILS12、Moro、含有Yr24的NILS16、以及合有Yr26的NILS17均具有毒性，新毒性突变体因而被命名为avrYr10／24／26／ch42；avrYr10／24／26／ch42突变体对含抗条锈基因Yr9的洛夫林13等不具毒性。avrYr10／24／26／ch42突变体的AFLP分析表明，其遗传相似度在0．94以上，因此可能来自于同一克隆。avrYr10／24／26／ch42突变体能够侵染39个四川小麦新品种中除资麦一号外的38个品种，能够引起四川大面积生产上83．26％田块种植的小麦发病。以上结果表明，建立捕获圃可以提前获得小麦条锈病菌新毒性突变，指导抗性品种选育和布局。

苦参提取液对小麦条锈病菌的抑制作用

通过室内孢子萌发试验和大田试验测定了苦参提取液对小麦条锈病菌的防治作用。结果表明,苦参提取液对小麦条锈病孢子萌发有抑制作用,最佳抑菌浓度为10 mg/ml,此浓度下其抑菌率为84.0%;大田试验结果显示,施药3次处理组的病指相对防效为95.4%,与对照药剂百理通防效差异不显著,比施药1次处理组高出66.9个百分点,比施药2次的处理组高出8.2个百分点。试验结论:苦参提取液对小麦条锈病菌有较好的抑制作用,可在防小麦条锈病施药时期、施药次数及间隔、药物剂型、药剂速效性和持效性、小麦中药剂残留等方面进一步索后,运用于生产实践。

我国小麦条锈病菌既越冬又越夏地区的气候区划

以具有大区流行特点的小麦条锈病为研究对象,在建立小麦条锈病相关因子地理信息数据库的基础上,首次采用地理信息系统(GIS)和地统计学(Geostatistics)方法,对我国小麦条锈病菌越夏区、越冬区进行了气候区划。明确了我国适合小麦条锈病菌越夏、越冬的范围,可为制定小麦条锈病综合治理方案提供依据,也可为条锈病菌越夏、越冬情况的进一步调查研究提供指导。

四川小麦条锈病菌贵农22致病类群流行对小麦品种抗性的影响

为了解小麦条锈病菌贵农22致病类群在四川流行后小麦品种田间抗性表现,将134份抗条锈基因载体材料和84份四川小麦生产品种,播种于四川省盐亭县黄溪乡、郫县太清镇和江油市武都镇病圃,乳熟后期调查。结果表明,Lee(Yr7,Yr22,Yr23,YrLe1,YrLe2)、Heines Kolben(Yr2,Yr6)、T.spelta album(Yr5)、Hybrid 46(Yr3b,Yr4b,YrH46)、Hobbit(Yr3,Yr4)、VPM1(Yr17)、Renan、Alba(YrAlba)、Avocet S*6/Yr15、Jupateco R Yr18、Kalyansona Yr2、Palula Yr30、Opata 85 YrSk、C591(Yr591)、Armada、Reichersberg 42和中四等17份材料,川麦45、川麦58、川农19、川农27、川育18、川育20、川育23、国豪麦3号、绵麦43、绵阳29号、先麦99和玉脉1号等12份四川小麦生产品种,连续两年中在各病圃均表现抗病;该致病类群流行前表现抗病的贵农22(Yr10)、兰天17(Yr26)和铭贤169*6/Yr10等材料和品种的抗性已丧失作用。品种抗性监测结果表明,贵农22致病类群流行过程中毒性不断增强。

近红外光谱技术在小麦条锈病菌和叶锈病菌定性识别和定量测定中的应用

利用近红外光谱技术结合定性偏最小二乘法（DPLS）和定量偏最小二乘法（QPLS）分别实现了小麦条锈病菌和叶锈病菌的定性识别和定量测定。获取两种锈菌单一夏孢子样品各50个以及条锈病菌纯度为2.5％～100％的混合样品120个。采集样品光谱后，将两类样品均按2∶1的比例分为建模集和检验集，在4000～10000 cm-1内采用内部交叉验证法建模。散射校正预处理方法下、主成分数为3时，定性识别模型的建模集和检验集识别准确率均为100.00％。“极差归一＋散射校正”预处理方法下、主成分数为6时，定量测定模型建模集的决定系数（R2）、校正标准差（SEC）、平均相对误差（AARD）分别为99.36％，2.31％，8.94％，检验集的R2、预测标准差（SEP）、AARD分别为99.37％，2.29％，5.40％。结果表明，利用该方法对这两种锈菌定性和定量分析是可行的。本研究为植物病原菌的定性识别和定量分析提供了一种基于近红外光谱技术的新方法。

丁布对小麦条锈病菌的抑制作用

通过室内孢子萌发试验和盆栽试验测定了丁布对小麦条锈病菌的活性。结果表明,当浓度为1.0mg/ml时,丁布对小麦条锈病菌的孢子萌发具有抑制作用,抑制率可达79.31%;当浓度为0.6～0.8mg/ml时,抑制率为32.67%～44.08%;盆栽试验结果表明,浓度在0.2～1.0mg/ml范围内,丁布对小麦条锈病有保护作用和治疗作用,其保护作用大于治疗作用。

中草药苍耳、黄瑞香水浸液对小麦条锈病菌的抑制作用

小麦条锈病是小麦生产中的重要病害之一,为了明确中草药苍耳和黄瑞香提取液对小麦条锈病的抑制作用,分别以两种中药水浸液测定其对小麦条锈病菌的抑制作用,以及对小麦条锈病的防治效果。结果显示,不同浓度的苍耳、黄瑞香提取液对小麦条锈菌孢子萌发和菌丝生长均有抑制作用,在浓度为0.50 g/mL条件下对其孢子的萌发抑制率分别为69.29%和64.44%,对其菌丝生长的抑制率分别为55.44%和44.77%。两种中药浸提液叶面喷施试验结果显示,两种中药浸提液对小麦条锈病都具有显著的防治效果。

甘肃河东地区小麦条锈病菌(Pucciniastriiformis f.sp.tritici)越夏气候区划

为明确气候变化等环境条件对小麦条锈病菌越夏区域和海拔高度的影响,采用修订的小麦条锈病菌越夏气象指标,即夏季最热8 d平均气温为主导指标、期间大气相对湿度为辅助指标,利用地理信息系统(GIS),进行甘肃河东小麦条锈病菌越夏气候区划研究。结果表明,甘肃河东地区小麦条锈病菌可越夏范围向西向北有所扩展、海拔高度下限有所下降。陇中北部、陇中南部、陇东高原、六盘山区、陇南北部、陇南南部可越夏海拔高度下限分别为1700、1400、1200、1200、1100 m和2000 m,与二十世纪80年代相比,分别下降了600、200、200、200、500 m和500 m,区域范围向西向北扩展到了陇中北部和甘南州等地。可越夏区以上涉及国土面积达到了近790多万公顷(hm2),占区域总面积的79%。

小麦条锈病菌夏孢子在水稻叶片上的侵染动态

水稻是一种对已知所有锈菌免疫的重要粮食作物,从组织和细胞水平研究锈菌与水稻之间的互作关系对于利用水稻抗锈性机制具有重要意义。通过系统观察小麦条锈病菌夏孢子在水稻品种丽江新团黑谷叶片上的侵染过程,发现小麦条锈菌混合菌株的夏孢子在水稻叶片上附着不稳定。在静置叶片上病菌夏孢子能够萌发、侵入,并形成气孔下囊、侵染菌丝、吸器母细胞、吸器、次生菌丝等结构,但是自侵入起便受到丽江新团黑谷对其侵染和扩展的抵抗,表现在侵染各个环节成功率均显著低于在小麦感病品种铭贤169叶片上的成功率。接种后5 d内夏孢子芽管侵入气孔并形成气孔下囊、气孔下囊产生初级侵染菌丝、初生侵染菌丝产生吸器母细胞和/或吸器的比率分别比在铭贤169叶片上低51.01%、53.99%和43.05%;自接种后3 d开始,侵染点便开始逐渐出现越来越强烈的水稻气孔细胞和/或叶肉细胞的坏死反应;最终孢子床和孢子堆发育则完全未发生。研究结果表明,水稻对小麦条锈病菌的非寄主抗性涉及预成型抗性和诱导抗性等多种抗性机制。

小麦条锈病菌EST序列中微卫星的频率和分布

研究利用已公布的7 368条小麦条锈病菌表达序列标签(expressed sequence tags,EST)序列,对其EST序列中的微卫星(microsatellite)或简单重复序列(simple sequence repeats,SSRs)进行了系统分析。结果表明,在已公布的7 368条小麦条锈病菌EST序列中,共有2 642个SSR序列(长度大于15 bp,匹配值大于80%),相当于平均3条EST序列中分布有1个SSR序列。在这些SSR中,单碱基SSR最多,数量达2 320个,占SSR总数的87.8%;其次为三碱基SSR,数量为137个,约占SSR总数的5.2%;五碱基重复的SSR数量最少,为34个。且有的SSR的重复数较多,这将有利于小麦条锈病菌SSR分子标记的开发与应用。

小种特异分子标记分析2010-2011年云南省小麦条锈病菌的生理小种组成

云南是我国小麦条锈病菌既能越夏,又能越冬的省份之一。对云南省小麦主产区的小麦条锈病菌进行生理小种分析,可了解病菌小种组成及分布频度,年度间变化等信息,为品种布局控制病害流行提供参考。本文用6个小麦条锈病菌生理小种特异分子标记(条中33,条中32,条中31,条中29,条中23和水源型)分析云南省小麦主产区采集的354份罹患小麦条锈病的样品进行生理小种分析。结果表明:云南省各小麦主产区的生理小种组成大致相同,均表现为条中33和条中29的检出率最高,达79.38%和42.09%,为这些地区的优势小种;而条中31和条中23的检出率均较低,仅为0.28%和3.39%。本研究的重要优点是可在较短时间内检测大量样品,能够发现小面积病斑上的多个生理小种,因此对小种组成的分析更具代表性。

关中西部小麦条锈病菌越夏问题研究

根据关中西部小麦条锈病发生规律,越夏调查方法,进行研究分析,并对研究结果等方面进行了论述。

两种中草药水浸液对小麦条锈病菌的抑制作用研究

采用生物测定方法,研究了中草药苍耳、黄瑞香提取液对小麦条锈病菌的抑制作用。结果表明,小麦条锈病降低小麦种子的生活力,影响小麦幼苗的生长发育。不同浓度苍耳、黄瑞香提取液对小麦条锈病孢子萌发有抑制作用,其中0.50 g/mL苍耳、黄瑞香提取液其抑制率分别为69.29%和64.44%;不同浓度的中草药苍耳、黄瑞香提取液对小麦条锈病菌丝生长均有抑制,0.50 g/mL苍耳、黄瑞香提取液效果最好,抑制率分别为55.44%和44.77%,与对照相比差异都达显著性水平。

四川省小麦条锈病菌源区综合治理技术研究与应用项目喜获省政府科技进步奖

近日，由四川省农业厅植保站和四川省农科院植保所共同主持完成的《四川省小麦条锈病菌源区综合治理技术研究与应用》获2010年四川省科技进步二等奖。该项目成果的推广应用使我省小麦条锈病菌源区综合治理取得了显著成效，小麦条锈病得到了有效控制。

甘肃地区小麦条锈病菌越夏规律的初步研究

1.小麦条锈病菌主要在海拔2300公尺左右的晚熟春麦和海拔1400—1500公尺以上的自生麦苗上越夏。根据自然地理区划、越夏特点和菌源传布作用等,初步将甘肃省的越夏地区划分为以下四个区:(1)陇东晚熟春麦及自生麦苗越夏区;(2)洮岷晚熟春麦及自生麦苗越夏区;(3)陇南半山地带自生麦苗越夏区;(4)天祝高寒山区晚熟春麦越夏区。这四个越夏区中以洮岷越夏区的菌源最多。2.调查和试验结果表明,旬平均气温22—23℃是条锈菌越夏的温度上限,在夏季最热一句的气温超过此限度的地区,病菌即不能越夏。限制病菌越夏的另一关键因素是晚熟小麦上的菌源与自生麦苗能否衔接。在晚熟小麦与自生麦苗重迭生长达30天以上的地区,即有利于病菌的越夏。3.在陇南地区,小麦条锈菌在黑麦自生麦苗上也可以越夏。田间观察和接种试验证明,黑麦苗上的条锈菌与小麦苗上的条锈菌能够交互感染。4.潛育期测定结果指出,条锈菌以日平均气温15—20℃时潛育期最短,只需7—11天,5℃以下潛育期长达50天以上。

小麦条锈病菌新菌系G22-9(CYR34)和G22-14流行趋势预测

为预测小麦条锈病菌新菌系G22-9(CYR34)和G22-14的未来流行趋势,科学指导小麦抗病育种及条锈病治理,采用常规鉴定法于2009—2016年对甘肃省2 330份小麦条锈病菌标样进行了生理小种鉴定及消长动态监测,并对G22-9(CYR34)和G22-14的致病性及寄生适合度进行了测定。结果发现:新菌系G22-9(CYR34)和G22-14在甘肃省的出现频率加快,已从2009年的0分别上升到2016年的34.85%和6.43%,其中G22-9(CYR34)已发展为甘肃省第1位流行生理小种。与主流生理小种CYR32和CYR33相比较,G22-9(CYR34)和G22-14具有毒性谱宽、致病力强、寄生适合度高、哺育品种多等特点。建议在甘肃省特别是小麦条锈病常发易变区的陇南麦区,针对新菌系的出现,及时调整小麦品种布局及育种目标,以持续控制条锈病的发生流行。

应用HYSPLIT-4模式分析小麦条锈病菌远程传播事例

小麦条锈病的发生及大区流行与病原菌的远程传播密切相关。预测小麦条锈病大区流行的关键是搞清病原菌的远程传播路线和孢子云浓度变化规律。气流是菌源传播的主要动力,因此,气流运动的物理模型是对小麦条锈病菌远程传播事例分析的有力工具。本研究利用再分析格点资料(NCEP/NCAR Reanalysis Data),基于HYSPLIT-4模式,对历史上我国小麦条锈病菌远程传播的经典事例(分别发生于1960、1964、1975和1983年)进行了分析,着落区孢子浓度时间序列模拟结果与观察到病害发生前几天的降雨事件是相符的,结果表明小麦条锈病的远程传播及发生时间可通过计算大气环流运动来预测,病原菌孢子的沉降除由于孢子自身重力而引起的沉降外,很大程度上还受到降雨引起的湿沉降的影响。HYS-PLIT-4模式可用于探讨我国小麦条锈病区域间菌源传播关系问题,进行病害的预测预报,进一步指导我国小麦条锈病越夏和越冬调查以及菌源区综合治理和小麦品种布局。该研究在方法和技术上也可为研究其它病原菌远程传播提供借鉴。

利用小种特异分子标记分析2009—2010年云南省小麦条锈病菌群体结构

由小麦条锈菌Pucciniastriiformos f．sp．tritici侵染引起的小麦条锈病是一种可以借助气流进行远距离传播的病害，具有发生面积广、流行频率高、危害严重等特点。该病害一直威胁着我国西北、华北、黄淮和西南等地冬春麦区小麦生产[1-3]。由于该病菌毒性变异频繁，易产生新的毒性小种，常常引起小麦条锈病的周期性流行。因此，了解条锈菌群体结构组成及变异情况，对于制定有效的条锈病防治措施具有重要意义。

甘肃小麦条锈病菌源区的综合治理

中国历来有“南螟（水稻螟虫）”、“北蝗（蝗虫）”、“西锈”三大农业有害生物顽疾之说。其中“西锈”就是指小麦条锈病。该病严重影响小麦的产量和品质。21世纪以来，植保科技工作者在小麦条锈病菌源区勘界、分区综合治理等方面进行了卓有成效地探索。同时也面临不少问题。目前，