腐病病原菌论文

玉米穗腐病已成为威胁我国玉米生产的主要病害之一，其病原真菌主要是镰孢菌。已有研究表明，小麦、玉米中存在镰孢菌的抗性基因。其中，玉米中的ZmFER1基因可能具有镰孢菌病害抗性育种开发价值。近日，中国农业科学院作物科学研究所玉米基因编辑育种研究团队，通过基因编辑靶向编辑玉米内源基因创制的突变体在多种环境下对玉米拟轮枝镰孢穗腐病具有明显抗性，为抗病育种提供了重要的种质材料与育种技术。日前，相关论文在线发表于《植物生物技术》。玉米穗腐病尚无有效防治方法“玉米穗腐病主要造成玉米果穗和籽粒腐烂，玉米收获后存储不当也会引发籽粒腐烂。在我国，玉米穗腐病广泛发生于各个玉米种植区，一般年份发病率为5%—10%，重发年份可达30%—40%，局部地区甚至可达100%。”论文通讯作者、中国农业科学院作物科学研究所研究员谢传晓在接受科技日报记者采访时表示。目前，国内外已报道70余种病原菌可引起玉米穗腐病，这些病原菌可单独或复合侵染，其中，拟轮枝镰孢菌和禾谷镰孢菌是在全球范围内危害最大的两个优势病原菌，也是我国玉米穗腐病的优势病原菌。近年来，玉米穗腐病在我国的发生频率和危害程度逐年增加，玉米一旦染病，发病率可高达50%。“目前在生产中还没有防治玉米穗腐病的有效方法，主要采用合理的栽培措施、适期播种、防治病虫鸟害、种子包衣剂等方式降低玉米穗腐病的危害。然而，选育和推广抗病品种是解决玉米穗腐病危害最经济有效的方法。”谢传晓说。传统抗玉米穗腐病育种技术主要包括抗性种质资源筛选、抗性遗传规律解析、抗性位点(基因)回交转育或聚合等。国内外大量种质资源筛选鉴定表明高抗玉米穗腐病的资源相对匮乏，绝大部分种质特别是玉米骨干自交系高感玉米穗腐病。“受环境、病原菌、抗性鉴定方法等因素影响，较难找到一致的高抗、多抗的抗性基因。因此，目前国内外育成的高抗品种较少。”谢传晓说。改良后玉米抗性得到提高“该研究采用CRISPR/Cas9基因编辑技术，创制了系列目标基因突变体，其中获得了3个ZmFER1基因隐性纯合突变体，包括已删除CRISPR/Cas基因编辑元件的E1(1bp插入)、E2(1bp插入)和E3(5bp缺失)。科研人员分别在2020年北京、2021年海南、2021年北京，采用突变体与野生型种子1∶1混合盲样人工接种拟轮枝镰孢菌，开展单株基因型鉴定与表型鉴定，进行了抗性分析。”论文第一作者、中国农业科学院作物科学研究所副研究员刘昌林告诉记者。结果表明，与野生型相比，突变体均一致表现为中等抗性水平。对发病籽粒进行验证鉴定发现，与未发病籽粒相比，感病野生型发病籽粒的伏马毒素高达数千倍，符合拟轮枝镰孢菌致病特征，且病原鉴定表明，病害表型来源于接种的拟轮枝镰孢菌。调查没有发现突变对其他农艺性状有显著的负面影响。“本方法同传统育种方法相比，可以快速改良玉米骨干种质资源的抗性，降低玉米穗腐病的危害，靶标比较清楚，能显著缩短改良所需的时间。与传统回交转育相比，利用基因编辑技术改良受体玉米种质的抗病性还可以克服连锁累赘的问题。”刘昌林指出。(科技日报 本报记者 马爱平)

摘 要:各种虫害是造成玉米产量损失的主要因素之一,利用种质资源中的抗虫性进行抗虫育种是解决该问题最有效的途径。近年来,通过应用分子标记技术(特别是数量性状位点QTL分析技术对几种主要害虫(包括欧洲玉米螟、西南玉米螟、甘蔗螟和穗蠕虫等的抗性进行了基因作图和标记,结合候选基因途径对抗虫性的分子机制进行了深入探讨,并对该领域目前的进展和发展趋势进行了评述。

大葱软腐病是大葱产区普遍发生的一种病害，严重影响了大葱的品质和产量，给农户们造成了巨大的经济损失。本文为大家详细介绍了大葱软腐病的症状、病因及防治方法，供大家参考，做好该病的防治工作。大葱软腐病症状及病原菌该病危害鳞茎，田间鳞茎膨大期，在1～2片外叶的下部，一般在假茎抽长期开始发病，先从脚叶的叶缘或中脉发病，初期在基部近地面处出现水渍状病斑，形成黄白色条斑，可贯穿整个叶片，温度高时，病部呈黄褐色软腐状，后逐渐向上部叶片扩展，进而外叶折披、软化腐烂，致全株枯黄。病害症状为大葱地上部分倒伏，容易拔起，茎下部腐烂，引起全株倒伏，并有恶臭。该病的病原菌为唐菖蒲假单胞菌大葱致病变种(大葱球茎软腐病假单胞菌)，为胡萝卜软腐欧氏杆菌，属细菌类。病菌在病残体和土壤中腐生，是田间的主要侵染源，一般种子不带菌。大葱软腐病病害流行原因影响大葱软腐病发生的原因是多方面的，包括气候、品种、茬口安排、种植方式、伤口和肥料等。大葱鳞茎膨大期一般在与6～7月份，这一时期气温偏高，是软腐病发生的适宜温度，而雨量多少则成为软腐病流行的主要因素。在茬口安排上，据调查发现，前作为葱类、白菜、甘蓝、马铃薯等经作地发病重，前作为大豆、玉米等大田作物的地块发病轻。低洼地排水不畅、田间积水、土壤湿度大、通透性差，利于病害发生。调查发现，低洼地较地势高的地块发病重，平畦比垄作和高畦发病重。病菌可以通过伤口侵入。自然伤口、机械伤口、久旱遇雨、浇水过量等会造成伤口而发病，潜叶蝇、地蛆、葱蓟马等害虫危害也会造成伤口，这些伤口均增加了发病机会。偏施氮肥，有机肥用量不足的地块比平衡施肥的地块发病重。大葱软腐病的发病规律及条件大葱软腐病是一种病原细菌引起的，病原在病组织中越冬，翌春经风雨，灌溉水及带菌土壤、肥料、昆虫等多种途径传播，从伤口或气孔、皮孔侵入，氮肥过多的田块和生长旺盛或虫伤的植株发病往往较重。高温高湿、机械伤、虫口伤容易引起病害流行。此病菌深入内部组织引起发病，通常大雨过后或连续阴雨天气，发病重；低洼连作地植株徒长，排不水良，病菌积累多，发病重；土壤板结易发病。该菌除危害葱类，还可侵染白菜、甘蓝、芹菜、胡萝卜、马铃薯等。大葱软腐病综合防治措施4．1合理轮作、问作大葱最好与粮食作物轮作，不应与十字花科、伞形花科类蔬菜轮作，比如大葱重茬地与小麦、玉米轮作3—5a以上，以恶化病菌生存环境，从而减少菌源基数。4．2选用抗病品种如日本大葱的元藏、田宝、锦藏等，该系列品种蜡质层厚，木质层坚韧，根系发达，长势强健，抗病能力较强。另外还可以对种子进行消毒处理，可用72％农用硫酸链霉素浸种30min阴干后播种。4．3选择适宜的地块选择旱能灌、涝能排的地块，采取高畦或垄作方式栽培，并覆盖地膜，从而降低田问湿度和地下水位，减少传播途径，最好近年未种过大葱、蒜及十字花科作物的地块，能有效地防治大葱软腐病的发生。4．4及时防治虫害田间作业时要尽量减少植株损伤，要及时防治葱蓟马、潜蝇、夜蛾、蚜虫等害虫，切断软腐病病菌传染源，减少害虫携带病菌传播蔓延。将病株带出田外销毁并对病穴用生石灰进行消毒处理。发病严重时，可采用药剂防治，①一般于6月初开始防治害虫，对葱蓟马、潜叶蛾等害虫可选用70％艾美乐7000倍液、1％甲维盐3000倍液喷雾防治。②软腐病发病初期用77％可杀得微粒可湿性粉剂500倍液、72％的农用链霉素4000倍、新植霉素4000倍交替使用，每隔7～lOd喷一次，连喷2～3次。对发病中心要重点施药，间隔7～lOd连续喷施3~4次，防止蔓延。4．5清除田间病残体，进行土壤消毒对多年发病严重的地块，可撒施生石灰、敌克松。生石灰用量为375～600kg／hm2，敌克松用量7．5—15kg／hm。。4．6加强管理培育壮苗，适时早播，减少氮肥用量，增施有机肥，重施磷、钾肥，实行平衡施用肥，浅浇水，及时除草。由于发病后期缺少理想的药剂，因此要从预防出发，加强栽培管理，促进大葱健壮生长，提高大葱自身的抗病能力。