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报告Study on Health Testing and Disease Transmitting of Maize Seed from Beijing
出版时间:2007玉米是世界第三大粮食作物,在农业生产中占有重要的地位;也是我国北方和西南山区及其他干旱地区栽种的主要粮食作物之一。玉米生长过程中易受多种病虫为害,其中玉米丝黑穗病、瘤黑粉病和小斑病是广泛流行于各玉米产区的3种主要病害,近年来有不断传播蔓延的趋势。种子带菌是病害传播和流行的重要途径之一,了解北京地区玉米主栽品种种子带菌情况,以及种子带菌量和病害发生的关系,对防控这3种病害有着重要的实际意义。本研究以玉米种子为研究对象,筛选出适合检测3种病原菌的检测方法,检测了北京地区玉米主栽品种的带菌情况,并通过温室盆栽试验,初步研究了种子表面携带3种病原菌的负荷量和病害发生情况的关系。本研究比较研究了洗涤法、滤纸法、冷冻滤纸法和PDA培养法5种种子检测方法。结果表明,洗涤法适用于检测种子表面携带的玉米丝黑穗病菌和瘤黑粉病菌冬孢子;冷冻滤纸法和PDA培养法可以用以检测玉米小斑病菌。采用上述方法检测了北京地区7个玉米主栽品种的带菌情况,其中在京科25、农大3138、中糯301和高油4515这4个品种种子表面检测到了黑粉菌的孢子,不同品种的带菌率有所差异,高油4515携带瘤黑粉菌的菌量达到了421.1个/粒种子,丝黑穗菌的菌量为168.4个/粒种子;中糯301和高油4515还检测出带有玉米小斑病菌,带菌率分别为1.4%和1.0%,寄藏部位为胚乳;种子携带的其他真菌主要有镰刀菌属、链格孢属、枝孢霉属、曲霉属、青霉属和根霉属。在检测中我们发现,镰刀菌是种子携带的主要真菌,其中昌甜100(正交),高油4515品种中镰刀菌的携带量达到了105个/粒种子。已有相关研究报道表明,镰刀菌的携带量与种子的活力有关系,因此对于玉米种子携带镰刀菌的风险需要引起重视。选择感、抗和高抗3种抗性水平的玉米品种,采用浸种法在种子表面分别接种10个/粒、102个/粒、103个/粒、104个/粒和105个/粒5个浓度的3种病原菌孢子,温室条件下进行盆栽试验,结果表明,不同抗性的玉米品种接种系列浓度的病原菌孢子后发病情况不同:接种瘤黑粉病菌的处理中,感病品种中糯301在接种量为103个/粒时,抗病品种农大108在接种量为105个/粒时,而高抗品种郑单958在接种量为106个/粒时才分别开始发病;接种丝黑穗病菌孢子的处理与上述结果相近,感病品种中糯301在接种量为103个/粒时、抗病品种农大108接种量为106个/粒时开始发病,而高抗品种郑单958在所有接种量均未发病。接种小斑病菌的各处理没有病害发生,分析原因应该与病害的发生规律有关,小斑病是一个典型的气传病害,种子带菌不容易直接导致病害的发生,但是种子带菌会有增加田间初侵染的来源,同样有造成病害流行的风险。 -
报告Methods for Isolating Mitochondria from Tomato Gray Mold Pathogen
出版时间:2007灰霉病(gray mold)是番茄生产中一种重要的气传病害,其病原为灰葡萄孢属(Botrytis cinerea)真菌,寄主范围广,再侵染频繁,为害严重。化学防治仍是目前生产中防控该病害的主要手段,其中以甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂为代表的呼吸作用抑制剂近年来在灰霉病防治实践中显现出了良好的防效,而线粒体作为真核细胞呼吸作用的主要场所,在线粒体上合成的ATP提供了细胞生命活动所需的大部分能量。为此,进行高纯度线粒体的分离对于开展呼吸抑制剂类杀菌剂的作用机制研究[1~5]具有十分重要的意义。至今,从病原真菌中分离获得高纯度线粒体的方法尚不成熟,国内外一般采用从动物或高等植物中分离得到的线粒体作为替代品来进行研究。本研究拟借鉴相关研究[6~7]方法,采用机械破壁及差速离心的方法从番茄灰霉病菌中分离获得线粒体,并对其进行呼吸测定,以确证获得的线粒体是否具备完整的结构和功能。现将研究结果报道如下。1.1.1 番茄灰霉病菌(B.cinerea)菌株NJ-9,由中国农业大学植物病理学系种子病理学和杀菌剂药理学实验室提供。1.1.2 供试药剂 α-酮戊二酸,NADHNa2(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸二钠盐)为Roche公司产品,ADPNa2(5′-腺苷二磷酸二钠盐)为Sigma公司产品。线粒体分离液的配制[9]:0.5mol/L 蔗糖,5mmol/L半胱氨酸,1mmol/L 乙二胺四乙酸二钠盐,0.3%(w/v)牛血清白蛋白Ⅴ组分,0.1mol/L(pH值7.4)磷酸盐缓冲液;线粒体保持液(洗液)的配制[9]:0.5mol/L 蔗糖,1mmol/L 乙二胺四乙酸二钠盐,0.3%(w/v)牛血清白蛋白Ⅴ组分,0.1mol/L(pH 7.4)的磷酸盐缓冲液;线粒体呼吸测定的反应液[9]:0.5mol/L 蔗糖,10mmol/L KCl,5mmol/L MgCl2,1mmol/L 乙二胺四乙酸二钠盐,0.1%(w/v)牛血清白蛋白Ⅴ组分,0.01mol/L(pH 7.2)的磷酸盐缓冲液。1.1.3 菌体的培养 将浓度为8×106个/ml的孢子悬浮液接种到1L的复合盐液体培养基(SSY)[9](10g可溶性淀粉,2g KH2PO4,1.5g K2HPO4,0.5g MgSO·7H2O4,1g(NH4)2SO4,2g 酵母粉,1L去离子水,pH 6.2)中,置于23℃,150rpm条件下摇培24h。1.1.4 供试仪器 Oxytherm氧电极(Hansatech Instruments Ltd.),DHZ-D冷冻恒温振荡器(江苏太仓实验设备厂),高速低温离心机(Beckman Coulter AvantiR J-E)。1.2.1 灰霉病菌孢子的获得 将菌株NJ-9接种至MEA(麦芽糖20g,酵母粉5g,琼脂粉14g,1L去离子水)培养基上,25℃下黑暗培养5~7 天后,放置于日光灯和长波长紫外灯(黑光灯)下,12h轮流交替照射7~14天,产生大量的分生孢子,备用[8]。1.2.2 线粒体的分离 通过真空抽滤的方法收集幼嫩菌丝,依次用4℃的去离子水冲洗两次,再用线粒体分离液冲洗。随后各操作中所用的器材必须在4℃下经过预冷处理,操作过程均需在0~4℃下进行。将用线粒体分离液预洗得到的菌丝悬浮在3倍体积的分离液中,分别采用以下两种方式进行破碎细胞壁:(1)杵状玻璃匀浆器法:每30~40g菌丝用100ml的分离液悬浮,用杵摩擦20次左右,混合到匀浆物均一、平滑即可。每次时间不要超过2~3min,整个样品处理的时间不要超过30min。立即将得到的匀浆物倒入50ml的离心管中,于2000g离心25min,取上清液于7000g转速下离心20min后取上清液于12000g再次离心15min,最后小心弃去上清,沉淀即为分离到的线粒体,外观为浅黄色胶状物。将线粒体悬浮在200μl的线粒体保持液中,置于冰上备用,放置时间不能超过3~4h,避免线粒体的降解。(2)高速组织匀浆器法:采用高速组织匀浆机(恒定功率220W),破碎菌丝,每次破碎时间15s,破碎3次,中间的隔1min(防止匀将机刀口发热影响线粒体的分离,将匀浆物用双层预冷的湿纱布快速过滤,过滤的时间不要超过30s,立即将匀浆物倒入50ml的离心管中,于1200g下离心20min;取上清于6000g离心20min后再取上清于12000g离心15min,小心弃去上清,沉淀即为分离到的线粒体。1.2.3 氧消耗量的测定 采用极谱法在25℃条件下使用Oxytherm氧电极进行测定,标准反应液2ml,加入线粒体50μl(蛋白质的含量大约为0.3mg),反应液中氧饱和的最大浓度是226μmol/L,所有的底物都溶解到反应液中,依据Estabrook[10]的方法计算RCR和P/O值。提取过程保持0~4℃低温条件下,杵状玻璃匀浆、高速组织匀浆两种破壁方法均可从番茄灰霉病菌幼嫩的菌丝中分离得到紧密偶联的线粒体。全玻璃杵状匀浆器手工破壁操作耗费人力,需要的菌丝量较少,从10g到几十克湿重菌丝都能分离到完整的线粒体。通常60~80g湿重菌丝即可以分离得到满足试验需要的线粒体。高速匀浆器省力快速,但是在匀浆器高速转动时易产热可导致分离物的降解,操作过程中持续时间不能过长,必要时应使用循环冷却水降温或置于低温环境下操作;同时该法需要的菌丝量也较多,以50g 以上的湿重菌丝为宜,菌丝量少时容易在破碎过程中使线粒体结构受到破坏,从而影响提取效果。番茄灰霉病菌线粒体的底物利用,呼吸控制率和磷氧值测定结果见表1。当以外源的NADH和α-酮戊二酸作底物被氧化时,状态3(在线粒体中加入底物及ADP后测定的线粒体呼吸速率)的呼吸数率明显增加,反映了在ADP刺激下线粒体功能增强的程度;两种底物的呼吸控制率(RCR)值都在3.1~3.3之间,高的呼吸控制率值表明线粒体中电子传递与氧化磷酸化紧密偶联;加入NADH做外源的呼吸底物时,磷氧比值(P/O)是1.3~1.7,表明有2个氧化磷酸化位点,即ATP生成有两个部位;α-酮戊二酸的磷氧比值(P/O)是2.2~2.5,表明有3个氧化磷酸化位点,即ATP生成有3个部位。图1表示两种破壁方法获得线粒体在外援NADH电子供体下呼吸特征图。以上研究结果表明分离的高纯度线粒体具有在活细胞中对等的生物功能,可作为线粒体生物学研究的适宜材料。MethodsofdisruptionSubstratesState3respirationrates(nmolO2/min)(mgprotein)Respiratorycontrolrations(RCR)ADP/OrationsAll-glassNADH90.16±203.8±0.11.7±0.2Potter-Elvehjemhomogenizerα-ketoglutarate175.43±453.3±0.62.2±0.1AwaringNADH118.96±303.5±0.71.3±0.1blendorα-ketoglutarate198.17±653.1±0.52.5±0.2Table 1 Respiration properties of mitochondrial isolated from mycelia of Botrytis cinereaaFigure 1 oxidation of NADH and α-ketoglutarate by mitochondrial isolated from mycelial of B.cinerea, Concentration of substrates were 10mmol/L α-ketoglutarate,2mmol/L NADHNa2, the ADP concentration was 200μmol/L and reaction were carried with 0.2~0.4mg mitochondrial protein本研究获得以下结论:(1)采用杵状玻璃匀浆器和高速组织匀浆机两种机械力可以有效破碎番茄灰霉病菌的细胞壁,借助梯度离心可以实现番茄灰霉病菌线粒体的有效分离;(2)使用本方法获得的番茄灰霉病菌线粒体结构完整、功能齐备,具有在活细胞中对等的生物功能,可作为线粒体生物学研究的适宜材料。(3)B.cinerea在培养液中生长很缓慢,选取生长代谢最旺盛的菌丝,有利于线粒体的分离。目前常用的破碎细胞方法包括传统的机械法(如匀浆、研磨、压榨、研磨、超声等)和非机械法(包括酶溶、冻融、化学等),都有其适用范围和优缺点,选择的原则是该方法不影响目标蛋白和产物的结构和功能。本文除采用上述两种机械破壁方法外,也曾尝试过超声波破壁方法以及采用蜗牛酶和纤维素酶进行酶解处理以获得原生质体的方法,但均没有获得理想的结果,推测可能与真菌细胞壁较厚,或使用的降解酶的降解特点有关。有关线粒体生物学和呼吸动力学的研究报道[9]表明,RCR 比ADP/O比值更能反映线粒体功能的完整性和氧化磷酸化的效率,ADP/O值是指线粒体每吸收一克原子氧的同时,生成ATP 的克分子数的比值,它反映线粒体的能量转化效率。RCR是表征线粒体结构、功能完整性及氧化磷酸化效率的指标。本文研究表明外源的NADH仅有2个氧化磷酸化位点,即只能生成2个ATP,然而,有文献报道[11]灰霉病菌的线粒体在氧化NADH的电子传递链中有3个磷酸化位点。因此,需要进一步研究不同的呼吸抑制剂和氧化磷酸化抑制剂在灰霉菌线粒体的电子传递链的各种抑制效果。 -
报告Toxicity Bioassay and Control Effects of Several Fungicides against Tomato Late Blight Caused by Phytophthora Infestans(Mont)De Bary
出版时间:2007晚疫病是露地、保护地及南方山区蔬菜基地番茄的重要病害,由致病疫霉[Phytophthora infestans(Mont)De Bary]侵染所致,是一种毁灭性的世界性蔬菜病害[1]。南方4~5月,北方6~7月,南方山区7月前后的阴天多雨天气及保护地秋末和早春棚室温度达16℃时均易发生。病害流行性强,年度间病情差异大,一些地方称为“疫病”、“怪病”、“过火风”[2]。晚疫病在番茄的整个生育期均可发生,主要为害茎、叶和果实,发生普遍,蔓延速度快,严重田块可减产70%以上,甚至绝收,严重制约了番茄生产的进一步发展[3]。目前生产中存在的主要问题是选药不当、错过防治适期,致使该病蔓延成灾。鉴此,笔者征集了部分国内外杀菌剂品种,试图通过室内毒力测定和田间药效试验,筛选出对番茄晚疫病菌抑菌效果显著的杀菌剂,为田间防治番茄晚疫病提供参考。1.1.1 培养基和菌株 黑麦蔗糖琼脂培养基(Rye sucrose agar)用于番茄晚疫病菌的分离、培养及测定对杀菌剂的敏感性。配备抗菌素母液,称取2.0g氨比西林(氨苄青霉素ampicillin),1.0g制霉菌素(Nystatin)和0.2g利福霉素(利福平Rifamycin)加入到100ml二甲基亚砜中[DMSO,(CH3)2SO];待基础培养基冷却至大约50℃,立即在每100ml培养基中加入1ml抗菌素母液。混匀,倒平皿。本研究是采用番茄晚疫病菌的菌株为F1。真菌菌株在PDA培养皿培养,在PDA试管斜面上保存。1.1.2 杀菌剂 50%烯酰吗啉(dimethomorph)可湿性粉剂(德国巴斯夫股份有限公司生产)、25%甲霜灵(metalaxyl)可湿性粉剂(江苏宝灵化工股份有限公司生产)、64%杀毒矾(oxadixyl mancozeb)可湿性粉剂(瑞士先正达作物保护有限公司生产)和75%百菌清(chlorothalonil)可湿性粉剂(江苏龙灯化学有限公司生产),72%霜脲·锰锌(mancozeb+cymoxanil)可湿性粉剂(北京华戎生物激素厂生产)。1.1.3 供试作物和品种 番茄,品种为“合作903”。1.2.1 室内毒力测定 采用生长速率法[6],将供试杀菌剂稀释成不同浓度梯度,浓度梯度由试验测定。最后计算抑制生长率,求出毒力回归方程,计算EC50和EC95。根据预备试验结果,确定各个供试杀菌剂的系列剂量分别为:50%烯酰吗啉可湿性粉剂、25%甲霜灵可湿性粉剂和64%杀毒矾可湿性粉剂的浓度梯度均为10μg/ml,5μg/ml,2.5μg/ml,1.25μg/ml,0.63 μg/ml;75%百菌清可湿性粉剂100μg/ml、50μg/ml、25μg/ml、12.5μg/ml、6.25μg/ml,72%霜脲·锰锌可湿性粉剂的浓度梯度为25μg/ml、12.5μg/ml、6.25μg/ml、3.125μg/ml、1.5625μg/ml。各个杀菌剂的最高浓度配制方法分别为:50%烯酰吗啉可湿性粉剂称取1.0g溶于50ml水中,然后稀释100倍;25%甲霜灵可湿性粉剂称取1.0g溶于25ml水中,然后稀释100倍;64%杀毒矾可湿性粉剂称取1.0g溶于64ml水中,然后稀释100倍;75%百菌清可湿性粉剂称取1.0g溶于75ml水中,然后稀释10倍;72%霜脲·锰锌可湿性粉剂称取1.0g溶于72ml水中,然后稀释40倍。再倍半稀释至所需浓度。用取液器量取上述配好的溶液(每个剂量)3ml,加入事先溶化好的27ml黑麦培养基,充分混匀后倒在3个直径为9cm的灭过菌的培养皿中,凝固后在培养皿正中间接入直径6mm的番茄晚疫病菌饼。以上操作均在无菌操作台进行。置(18±0.5)℃、光照14h和黑暗10h的培养箱培养。当空白对照菌落扩展到整个培养皿时,测量各皿的菌落直径,取平均值后计算抑制率(%)。生长抑制率(%)=[(A-B)-(C-B)]/(A-B)×100%,其中A为对照菌落直径,B为菌饼直径,C为处理菌落直径。将抑制率转化为几率值,将剂量取对数,算出剂量—反应曲线方程,进一步算出EC50值和EC95值。1.2.2 田间药效试验 经室内毒力测定结果表明,25%甲霜灵WP,64%杀毒矾WP,50%烯酰吗啉WP室内测定的毒力均较高,为在田间进一步验证其防效,特进行田间药效试验。试验地位于武汉市洪山区青菱乡长江村,近几年每年都有番茄晚疫病发生,所有试验小区的栽培条件均匀一致。于2006年5月13日、19日晚疫病发生初期喷雾施药,试验期间共施药两次,此时为番茄结果期。通过预备试验,设置杀菌剂浓度25%甲霜灵WP稀释800倍(每亩制剂量93.75g),64%杀毒矾WP稀释800倍(每亩制剂量93.75g),50%烯酰吗啉WP稀释3000倍(每亩制剂量25g),以75%百菌清WP稀释600倍(每亩制剂量125g)作为对照药剂,另设清水对照。小区面积15m2,4次重复,随机区组排列,用水量75kg/667m2。试验期间气温21.93~33.86℃。第2次施药后7天调查各处理发病情况,每小区按对角线5点取样,每点2株,每株分上、中、下共调查10片叶,以每株每一叶片上的病斑面积占整个叶面积的百分率来分级,计算病指与防效。分级标准:0级,无病斑;1级,病斑面积在5%以下;3级,病斑面积占整个叶面积的6%~10%;5级,病斑面积占整个叶面积11%~20%;7级,病斑面积占整个叶面积21%~50%;9级,病斑面积占整个叶面积50%以上[8]。试验结果见表1。5种杀菌剂50%烯酰吗啉可湿性粉剂、25%甲霜灵可湿性粉剂、64%杀毒矾可湿性粉剂、75%百菌清可湿性粉剂和72%霜脲·锰锌可湿性粉剂的EC50值分别为2.24μg/ml、1.83μg/ml、2.05μg/ml、21.33μg/ml和5.33μg/ml,EC95值分别为9.76μg/ml、7.76μg/ml、8.71μg/ml、85.60μg/ml和27.77μg/ml。按毒力高低排列分别为25%甲霜灵可湿性粉剂>64%杀毒矾可湿性粉剂>50%烯酰吗啉可湿性粉剂>72%霜脲·锰锌可湿性粉剂>75%百菌清可湿性粉剂。25%甲霜灵可湿性粉剂、64%杀毒矾可湿性粉剂、50%烯酰吗啉可湿性粉剂室内测定的毒力显著高于75%百菌清可湿性粉剂和72%霜脲·锰锌可湿性粉剂,可以为田间防治番茄晚疫病提供一定依据。杀菌剂剂量-反应曲线概率P值EC50(置信限)(μg/ml)EC95(置信限)(μg/ml)50%烯酰吗啉WPY=2.57x-0.900.242.24(1.99,2.53)9.76(7.87,12.91)25%甲霜灵WPY=2.62x-0.690.471.83(1.62,2.06)7.76(6.31,10.15)64%杀毒矾WPY=2.63x-0.820.312.05(1.82,2.32)8.71(7.06,11.41)75%百菌清WPY=2.72x-3.620.2221.33(19.05,23.94)85.60(69.82,111.11)72%霜脲·锰锌WPY=2.29x-1.670.205.33(4.67,6.07)27.77(21.77,38.20)表1 5种杀菌剂对番茄晚疫病室内毒力测定结果试验结果见表2,两次施药后的病指和防效,64%杀毒矾WP 800倍液为8.9和75.1%,25%甲霜灵WP 800倍液为9.9和72.5%,50%烯酰吗啉WP 3000倍液为10.6和70.4%,3种杀菌剂对番茄晚疫病有较好的控制作用,均显著高于对照农药75%百菌清WP 600倍液的防效,其差异均达极显著水平,是防治番茄晚疫病的有效杀菌剂。处理重复与防效ⅠⅡⅢⅣ平均防效(%)平均病指差异显著性5%1%64%杀毒矾WP800倍75.474.574.775.675.18.9aA25%甲霜灵WP800倍75.171.969.673.372.59.9ab50%烯酰吗啉WP3000倍70.870.669.670.870.410.6bA75百菌清WP600倍49.254.655.960.755.116.0cB表2 几种杀菌剂对番茄晚疫病的防治效果室内毒力测定结果仅说明该杀菌剂对番茄晚疫病菌在离体条件下的直接活性,田间的防治效果受到的影响因素很多,因此,室内的毒力测定结果需要在田间做进一步验证。田间试验结果表明,64%杀毒矾WP 800倍液,25%甲霜灵WP 800倍液,50%烯酰吗啉WP 3000倍液3种杀菌剂田间防治番茄晚疫病均有较好的防治效果。这几种杀菌剂对番茄无不良反应,不产生药害,建议在田间推广使用,推荐剂量64%杀毒矾WP 62.5~75ml/667m2,25%甲霜灵WP 62.5~75ml/667m2,50%烯酰吗啉WP 16.7~20ml/667m2。在实际应用中,应在病害流行之前,即发病初期开始用药,当气候条件有利于病害发生流行时,每隔7~10天后进行下一次施药,连续喷药2~3次,使用浓度以推荐浓度为宜,并注意不同杀菌剂的交替使用,以达到更好的防治效果。 -
报告The Gene Encoding CuZn-Superoxide Dismutase from Bacillus cereus 905 and Its Expression in Escherichia coli
出版时间:2007利用植物有益内生细菌进行植物病害生物防治和提高作物产量是当前农用微生物研究的一个热点。在我国,以植物有益内生细菌为主体的植物微生态制剂已经进入田间的农业生产应用,取得了良好的经济和生态效益。细菌在植物上发挥其功能的关键是细菌可以在作用部位很好的定殖。研究发现,在细菌与植物相互作用时,会引起该区域的氧自由基浓度的急剧升高;同时植物也会代谢分泌出一些酚类物质,这些物质都会产生氧自由基[1,2]。在该环境中定殖的细菌必须克服这种氧自由基对细胞的毒性。超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)是细胞抗氧自由基毒性的一种关键酶。SOD广泛存在于生物体内,催化O·2歧化为H2O2 和O2。按照结合的不同金属离子,SOD主要分为Mn-SOD、Fe-SOD和CuZn-SOD[3]。其中,Mn-SOD和Fe-SOD在细胞体内发挥功能,而CuZn-SOD定位在胞壁空间或者胞外以清除细胞膜外的氧自由基[4]。Bacillus cereus 905是本研究室从小麦体内分离获得的一株具有很好的促生和防病效果的细菌,在小麦体内及根围定殖能力强。为分析其定殖的分子机制,根据已公布的蜡样芽孢杆菌的全基因组序列及本实验室已获得的B.cereus M22的CuZn-SOD基因[5],推测在B.cereus 905中也存在CuZn-SOD基因。本研究试图从氧自由基毒性角度探讨CuZn-SOD在细菌与宿主相互作用时发挥的重要功能。比对Genbank发表的几个B.cereus菌株的CuZn-SOD基因序列,根据两端高度保守的序列设计引物,利用PCR方法扩增B.cereus 905的CuZn-SOD基因全长(sodC)。构建表达载体pET-22b-sodC,转化Escherichia coli BL21(DE3),IPTG诱导表达,化学抑制法验证蛋白种类。以B.cereus 905的基因组DNA为模板进行PCR,得到了B.cereus 905的CuZn-SOD基因全长(sodC)。该基因由537 bp组成,编码179个氨基酸残基。根据该蛋白的分子量大小和pET-22b载体中的多克隆位点上游pelB前导序列和下游His-tag序列,预测表达出的蛋白大小约为23kD。序列比对发现其与B.cereus M22同源性高至96%[5],BLAST结果也显示其与其他的几株蜡样芽孢杆菌的CuZn-SOD基因的同源性在90%以上。在sodC推定的179个氨基酸残基中,甘氨酸(G)含量最高,达到12.29%(22/179,mol/mol),且在序列中均匀分布。在推定氨基酸序列中,不含酪氨酸(Y)和色氨酸(W),这与其他CuZn-SOD序列特征一致。构建表达载体pET-22b-sodC,转化Escherichia coli BL21(DE3),IPTG诱导表达,NBT反相染色后,较未诱导样品相比,诱导后的细胞裂解液出现一条明显的亮带,表明该基因表达出的蛋白表现出SOD活性(图1)。SOD酶活测定也发现诱导后细胞裂解液的SOD酶活有了显著的提高,化学抑制法得出诱导出的SOD蛋白经KCN和H2O2处理后,其活性受到很大程度上的抑制,而氯仿/乙醇对其活性没有影响,确定了诱导表达出的蛋白为CuZn-SOD(图2)。Figure 1 Enzymatic activity tests of E.coli BL21(pET-22b-sodC) by Native-PAGEFigure 2 Identification of CuZn-SOD with chemical inhibitant methods超氧化物歧化酶普遍存在于所有的需氧生物中,从最低等的原核生物到高度复杂的人脑,都存在SOD的防御反应。B.cereus 905是一种植物内生细菌。有数据发现在细菌与植物互作及植物体内都可能有超氧阴离子的存在。B.cereus 905很可能依靠其CuZn-SOD的活性清除胞外的氧自由基以保证该细菌可以在植物体内很好的定殖。作为非病原菌的植物内生细菌,CuZn-SOD可能在其侵入及定殖过程中扮演着重要角色,更明确的结论需要下一步基因缺失后的定殖能力的比较分析。 -
报告Factor Analysis of Epidemics of Rice Stripe Disease
出版时间:2007Zhuji Agricultural Technical Extension Center,Zhuji 311800,China水稻条纹叶枯病是由灰飞虱传播的发生严重的水稻病毒病。从2004年以来,浙江诸暨市的单季稻上条纹叶枯病发生明显上升,病害扩展蔓延速度快,对水稻安全生产构成严重威胁。为了调查探讨水稻条纹叶枯病发病流行规律,防范病害发生流行,从2004年起,我们对水稻条纹叶枯病发生情况、影响发病几个关键因素和上升原因进行调查分析,现将结果综合整理如下:从2004~2006年调查情况看,浙江诸暨市水稻条纹叶枯病发生具有以下特点:2005 年大田调查,平均丛发病率 0.93%(0~ 2.80%), 株发病率 0.28%(0~0.740%)。2006 年面上调查109 块田,平均丛发病率为2.51%(0~16.8%), 株发病率0.49%(0~3.64%), 丛发病率大于2%的田块占42%,株发病率大于1%的田块占14%。2006 年观测区调查平均丛发病率为 0.85%(0.05%~1.9%), 株发病率为 0.16%(0.004%~0.44%), 而2005年平均丛发病率为0.19%,株发病率为0.05%。2006年发病比2005年明显加重,条纹叶枯病在本市正以较快的速度上升和扩展。单季稻是近年发病的主要稻作类型,而作为籼稻类型的早稻2006年也有条纹叶枯病发生。2006年5月30日在王家井会议桥机插(4月20日机插)早稻的早22品种上发现条纹叶枯病,5月底开始发病,开始是零星的发生,6月中旬加重,6月下旬调查平均丛发病率为2.33%(1.94%~2.74%),株发病率为0.06%(0.04%~0.07%)。在相同地点的连作晚稻(秀水09)上也发生了条纹叶枯病。据面上调查统计,2006年全市水稻条纹叶枯病发生面积在12万亩左右,比2005年6万亩扩大1倍以上。2006年单季稻条纹叶枯病6月中旬(常年则在7月上旬至中旬)在早播早插的制种田(浬浦镇大、小兼溪村)首先发病,其后各地在6月下旬至7月上旬相继发生,比往年提早10天左右,呈现出面较广、个别田块发生程度较重(丛发病率达到14%~30%)的状况,7月上旬为条纹叶枯病发病高峰期。调查表明,单季稻条纹叶枯病有随播种和移栽时间的提早而提早发病的趋势。早稻、单季稻和制种田及连作晚稻条纹叶枯病的发生定田定点观察,不同稻作类型条纹叶枯病发生消长趋势亦有不同。单季稻的条纹叶枯病发生如图1和图2所示,发病有两个高峰期;制种田的发病情况与单季稻相似,也有两个高峰,峰间相隔15~20天;早稻条纹叶枯病发生从6月2日开始上升,抽穗期达到最高峰;连作晚稻(秀水09)条纹叶枯病8月14日始见病株,其后丛发病数上升,株发病数则是达到一个高峰后开始下降,过段时间又上升,这可能是由于早发病株经过一段时间之后死亡,从而造成病株数下降,后又产生一发病高峰而再次上升,见图3。图1 单季稻条纹叶枯病丛、株发病动态图2 单季稻制种田条纹叶枯病发病动态图3 连作晚稻条纹叶枯病丛、株发病动态几年来对主要推广品种在不同示范方中的条纹叶枯病发生情况进行调查,结果见表1。从调查结果看,影响病害轻重的主要栽培因子有:2.1.1 播种或移栽时间 播种早的田块比播种迟的田块发病重,同一块秧苗不同时间移栽的迟移栽的重于早移栽田。如江藻镇汪王村、山下湖镇祥头村和枫桥镇择墅下村3个示范方种植秀优5号,王家井镇楼许村、山下湖镇义燕村和枫桥镇新店湾村3个示范方种植加优1号,阮市镇阮市村示范方种植秀水110,虽然种植的品种不同,但调查结果都表明,播种期越迟发病越轻,一般在5月底6月初播种的发病普遍轻于此前播种的。又如浬浦镇大、小兼溪村制种田5月8日播种,6月中旬就发病,6月下旬调查丛发病率为2.7%~3.6%,株发病率为0.6%,而马郦村制种基地6月5日播种,6月27日秧田仅见零星条纹叶枯病病株,月底移栽后发病很轻,丛发病率在0.1%以下。同一秧田的秧苗移栽早的田块发病要轻于移栽迟的田块,如枫桥毛家村毛国贤户有两块在同一地点的移栽田(品种秀水110,5月25日播种),分别在6月25日和6月30日移栽,7月24日调查,6月25日移栽田的条纹叶枯病丛发病率为14.5%,6月30日移栽的丛发病率达到30%,迟移栽的发病比早移栽的重1倍。分析原因可能是播种时间早,最易感病的秧苗期与灰飞虱一代成虫盛发迁入高峰期相吻合的机会多和时间长,被传毒的机率大,所以发病重;而迟播的则可能避开了成虫盛发迁入高峰期,因而发病轻。同一秧田的秧苗早栽田比迟栽田发病轻,则是由于受拔秧影响而使传毒灰飞虱集中到剩余秧苗上而大大增加被传毒的几率,靠近秧田旁边的稻苗发病重也是这个原因。示范地点栽培方式播种时间(月.日)调查块数丛发病率(%)株发病率(%)幅度平均幅度平均>1%的田块数汪王直播6.10120~0.200.090祥头育秧6.01140~3.20.90~1.040.2641择墅下育秧5.2570.4~14.04.040.07~3.641.042楼许育秧6.0360.2~1.81.240.04~0.620.180义燕育秧5.25140.2~4.41.460.12~1.020.381新店湾育秧5.23101.2~6.22.860.2~1.450.641阮市育秧5.26151~10.45.040.27~2.771.066表1 水稻栽培方式与条纹叶枯病发生关系2.1.2 种植方式 育秧移栽的比直播田发病重。如秀优5号在汪王作直播种植的发病要比其他两个示范方轻得多,除了因播种时间不同而造成差异外;另一个重要原因是大部分直播的农户在播种前都要进行清园整田后才播种,使传毒媒介灰飞虱的生存场所和食料遭到破坏而减少传毒虫量,因而播种后迁入的带毒虫量少而发病较轻;相反,育秧移栽的由于播种到移栽有20多天的秧苗期,播种时大田不翻耕整理,秧田周围也不清园等,秧苗受到周围杂草上的带毒灰飞虱传毒的机会和时间大大增加,因而发病加重。2006年在陈潘和木桥进行秧田周围清园和不清园的比较试验,结果清园的水稻条纹叶枯病株发病率为0.032%和 0.039%,不清园的为1.153%和1.06%,清园比不清园的发病要轻。浬浦马郦制种基地条纹叶枯病发生轻,除播种时间比较迟外,播种之前6~7天,整个田畈用克芜踪防除杂草,以破坏灰飞虱的生存场所和断绝其食物链的清园工作。两种种植形式的发病程度不同,主要取决于秧苗周围是否有较多的带毒灰飞虱存在,破坏灰飞虱的生存场所和断绝它的食物链是减少毒源的主要措施。2.1.3 播种形式 采用常规水田育秧要比旱地(蔬菜地)育秧发病重。如10个展示品种的秀水63、E8、浙粳22、秀水09、秀优5号、春江026、浙优9号、加乐优2号、甬优5号、加优1号在枫桥择墅下和王家井楼许都是采用育秧移栽,但楼许点采用的是旱地育秧强化栽培,择墅下点仍是常规水田育秧,结果择墅下点除E8外所有参展品种都发病,而楼许点只有秀水63、浙粳22、秀水09、春江026、加优1号发病,且发病程度要比择墅下点轻。分析原因主要在于旱地上育秧,周围灰飞虱数量少。强化栽培育秧由于秧龄短(12天左右)、密播,可在房前屋后的旱地甚至在水泥地面(铺上一层泥)上育秧,从而避免受到较多灰飞虱的侵入而减少被传毒的机会,达到减轻病情的目的。几年调查结果表明,甬优系列品种对条纹叶枯病的感染率相对较低,在条纹叶枯病发生加重的情况下,可以以甬优系列中的一些品种作为过渡。同一地点、种植方式和播种时间相近,但不同品种间发病有较大差异。通过品试田及大田的调查观察,大多数晚粳糯品种(系)为条纹叶枯病感病品种(系),但品种间发病程度有较大差异。从2006年对品种感病情况调查的结果看,E8在多点调查或试验中都没有发现条纹叶枯病的发生,在引种品试中E44、F104、杂5和联检品试中春优59、05G364、浙优2611、05G361、05G227也没有条纹叶枯病的发生,大面积示范的甬优8号,以及种植多年的甬优6号也没有发生条纹叶枯病。从种质资源看,籼粳杂交基因类型的品种基本不发病,表现出较强的抗性,如甬优6号和E8。秀字、加字系列或一些浙粳类的粳糯稻品种发病相对较重,如秀水110等。集中育秧管理的好坏影响发病的轻重。阮市示范方和楼许示范方,采用集中浸种育秧,分户移栽,株发病率为1.06%;而楼许示范方也是集浸种育秧,但株发病仅为0.18%;除了楼许示范方播种时间比阮市示范方迟5天外,不同的是楼许点育秧前期搭棚覆盖地膜,出苗后喷施杀虫剂防治,而阮市点在秧田期管理比较粗放,针对性杀虫工作做得较差。水稻在发病后加强管理也可减轻病害损失,如枫桥毛家村毛贤佰户,种植的品种为秀水110,前期丛发病率为14%~30%,通过加强肥水管理,拔除病株,喷施菌克毒克的病毒钝化剂,后期调查丛发病率下降为9.8%~17%,株发病率下降为1.8%~3.4%,发病程度明显减轻。2.4.1 毒源地广,虫口基数高(1)种植模式的单一化造成毒源寄主多,传毒媒介昆虫生存条件好。自进入21世纪后本市水稻生产模式从原三熟制、二熟制转向大部分一熟制(单季晚稻)、部分二熟制的局面,大部分地区冬春两季都是荒芜休闲,田埂、道路、沟渠和田里杂草丛生,条纹叶枯病毒的越冬寄主广泛,为传毒媒介灰飞虱提供了良好的越冬场所。(2)灰飞虱种群数量持续上升①灯下诱虫量 2005~2006年灯下诱集灰飞虱情况如图4所示。前期虫量主要集中在6月下旬到7月上旬,出现较大诱虫峰;8月下旬诱集量增加,9月份出现全年数量最高峰。图4 2005~2006年灯下灰飞虱诱集情况②水稻秧田和本田灰飞虱发生情况 秧田灰飞虱虫量调查,6月8日平均亩虫量为8160头,均为成虫;6月16日调查,亩虫量为4140头,成虫占85.5%;6月26日调查,亩虫量为4300头,其中成虫占72%。6月12日和16日灰飞虱卵量调查,每百株秧苗有效卵分别为13粒和7粒。从单季稻3年的田间灰飞虱虫量消长调查情况看,2006年与2004年在7月上中旬都有较高的虫量,单季稻条纹叶枯病在7月29日左右有一个发病高峰期,两者发生较相吻合;7月下旬至8月上旬田间虫口数量下降,8月中旬又有所上升,到9月下旬末期灰飞虱虫量急增,为全年数量最高;进入10月灰飞虱迁入越冬场所,田间虫量下降,见图5。图5 单季稻田间灰飞虱虫量消长曲线③灰飞虱的越冬与越夏场所 初步调查结果,灰飞虱在田埂、路边的看麦娘等杂草上越冬,以3、4龄若虫为主。越冬代成虫高峰在3月24日~4月30日;一代成虫高峰在5月下旬至6月初;二代成虫高峰在6月下旬至7月上旬。灰飞虱越夏场所调查,千金子、稗草、狗牙根、马唐上发现较多灰飞虱,以成虫为主;其次为双穗雀稗、游草、狗尾草;蟋蟀草、莎草、丁香蓼上尚未见灰飞虱。从多年药剂试验的结果看,扑虱灵等对基部灰飞虱的防治效果不明显;从晚稻穗部灰飞虱的防治示范看,每亩用80%敌敌畏300ml,或用48%乐斯本100ml加水30kg,采用喷雾法的效果在70%~80%左右;毒死蜱类加异稻瘟净对灰飞虱有较好的防治效果。主治药剂吡虫啉对灰飞虱防治效果仅为40%~50%,有可能出现抗药性或耐药性。缺乏高效药剂,有利于虫源积累和上升。鉴于水稻条纹叶枯病和传毒媒介灰飞虱发生情况,影响发病因素调查分析在防控上要坚持“预防为主,综合防治”的植保方针,采取“切断毒链、治虫防病、综合治理”的对策,因地制宜地推广抗病品种,狠抓秧田和本田前期灰飞虱防治,以控制条纹叶枯病暴发为害。 -
报告Inhibition of A New-type Bioagent“luye”to Primary Postharvest Pathogens
出版时间:2007植物生产在产前、产中、产后都受到环境条件和病原微生物及附生微生物的影响,在适宜的条件下植物及其产品都会产生病害,严重影响到植物及产品的产量和品质。联合国在1975年第七次特别会议就通过一项采后损失的决议,来要求一些国家重视减少采后损失的问题。但化学防治也带来了一系列生理生态问题,如农残、药害等现象得到了人们的充分重视,绿色食品、有机食品成为人们的关注对象。生物防治在这种情况下应时而生。为了生产“绿色食品”的需要,安徽省农业科学院绿色食品研究所在研制对人体无毒的植物源农药、兽药,获得了实验室产品“绿液”。“绿液”在动物上对鸡新城疫I系病毒、马立克氏火鸡疱疹有良好的防治效果;在医药上,对格兰氏阴性菌、格兰氏阳性菌、链球菌、乳杆菌、大肠杆菌、兼性厌氧菌,口腔中的梭杆菌、牙龈卟啉单胞菌、小韦荣氏球菌、放线菌、罗氏普氏菌、产黑普氏菌均具有杀灭作用。此外,对乙肝病毒中的HBSAg具有灭活作用,对菱孢774亦有抑制作用;在植物上对水稻白叶枯病、稻瘟病、烟草花叶病毒、芫菁花叶病毒均有防治效果,在食品上对酵母菌、黄曲霉菌、黑曲霉菌均有抑制作用。为此,本文研究了生物制剂“绿液”对采后主要病原菌的抑制作用,以期为采后病害防治提供新途径。“绿液”,由安徽省农业科学院绿色食品研究所提供。苹果轮纹菌(Physalospora piricola Nose),苹果炭疽菌(Gloeospirium fructigenum Berk),青霉菌(Penicillum sp.),草莓灰霉菌(Botrytis cinerea),黄曲霉菌(Aspergillus flavus),由安徽农业大学植物保护学院提供。将“绿液”原液分别配成一定浓度的母液,然后分别吸取2ml至培养皿,把冷却到45~50℃的PDA培养基18ml加入含药剂的培养皿中,混匀凝固,配成相应浓度分别为0.10μg/ml、0.33μg/ml、0.65μg/ml、1.00μg/ml、3.33μg/ml、6.54μg/ml、10.00μg/ml、100.00μg/ml和1000.00μg/ml的含药平板。每皿移接一枚直径为0.6cm的供试病原菌的菌碟于其中央,置25℃光照培养箱中培养,重复3次,逐日定时定点在菌丝生长前沿划线,按十字交叉法测定菌落直径。计算药剂对菌丝生长的相对抑制率。按最小二乘法求回归式,计算EC50。结果见表1。可以看出在低浓度下,苹果轮纹菌、苹果炭疽菌、青霉菌、黄曲霉菌的菌丝生长抑制率都为负值,苹果轮纹菌在“绿液”浓度为1.00μg/ml时,才对苹果轮纹菌有抑制作用;苹果炭疽菌在“绿液”浓度为0.65μg/ml时,才对苹果炭疽菌有抑制作用;烟青霉菌在“绿液”浓度为0.65μg/ml时,才对青霉菌有抑制作用;黄曲霉菌在“绿液”浓度为0.65μg/ml时,才对黄曲霉菌有抑制作用。从而说明“绿液”在低浓度下对苹果轮纹菌、苹果炭疽菌、青霉菌和黄曲霉菌有促进生长的作用,在高浓度下才有明显的抑制作用。相比较而言,“绿液”对草莓灰霉菌的抑制效果最好,在低浓度下就能抑制草莓灰霉菌的菌丝生长。在高浓度下,“绿液”对苹果轮纹菌、苹果炭疽菌和草莓灰霉菌的抑制效果最好,在“绿液”浓度为100μg/ml与1000μg/ml时对苹果轮纹菌、苹果炭疽菌和草莓灰霉菌的抑制率达到100%;而对烟青霉菌和黄曲霉菌是抑制作用就相对较差,在“绿液”浓度为1000μg/ml时对烟青霉菌的抑制率为50.6%,对黄曲霉菌的抑制率为54.0%。结果见表2。“绿液”对草莓灰霉菌的抑制效果最好,EC50为2.18μg/ml;对苹果炭疽菌和苹果轮纹菌抑制效果较好,EC50分别为3.97μg/ml和7.39μg/ml;“绿液”对青霉菌和黄曲霉菌的抑制效果也较差,EC50分别为982.06μg/ml和472.79μg/ml。浓度(μg/ml)苹果轮纹菌苹果炭疽菌烟青霉菌草莓灰霉菌黄曲霉0.10-23.3-2.60-6.801.00-10.80.33-18.5-0.70-3.101.90-4.300.65-9.603.707.409.205.401.008.9011.011.711.210.23.3317.034.112.345.018.36.5423.759.719.891.023.410.0023.779.927.295.128.1100.00100.0100.029.0100.032.41000.00100.0100.050.6100.054.0表1 不同浓度对各菌种的菌丝生长的抑制率菌株回归方程相关系数EC50(μg/ml)苹果轮纹菌Y=2.5992lgx+2.74120.91417.39苹果炭疽菌Y=2.4640lgx+3.52530.99193.97烟草青霉菌Y=0.4198lgx+3.74390.9623982.06草莓灰霉菌Y=2.1732lgx+4.26460.98482.18黄曲霉菌Y=0.4709lgx+3.74050.9540472.79表2 绿液对不同病原菌的毒力作用从试验结果可以看出,“绿液”对草莓灰霉菌、苹果轮纹菌和苹果炭疽菌的作用效果明显,EC50分别为2.18μg/ml、3.97μg/ml和7.39μg/ml;而对烟草青霉菌和黄曲霉菌的抑制作用最差,在“绿液”溶液浓度为1000μg/ml时对青霉菌的抑制率才达50.6%,对黄曲霉的抑制率达54.0%。此外“绿液”溶液在低浓度的时候对苹果轮纹菌、苹果炭疽菌、烟青霉菌和黄曲霉菌的菌丝生长不仅没有抑制作用,还对其菌丝有促进生长的作用。因此,在应用“绿液”时应注意浓度的使用。“绿液”在低浓度下对病菌生长的促进作用以及在较高浓度下对病菌的抑制作用机理有待于深入研究。 -
报告Discussion of the Relation Between Rice Sowing Time and the Occurrence of Rice Stripe Virus
出版时间:2007近年来,水稻条纹叶枯病(Rice stripe Vir,RSV)在浙江嘉兴市呈快速上升态势,2007年全市发病面积达26.4万亩,对水稻安全生产带来严重威胁。影响水稻条纹叶枯病的发病流行的因素很多,如传毒媒介灰飞虱种群数量与带毒率、水稻品种抗病性、耕作制度、气候条件等。为了探索水稻播种期与灰飞虱迁移传毒和条纹叶枯病发病间的关系,为防治提供科学依据,2006~2007年进行了水稻不同播种期对病害发病程度的影响试验,现将结果综合整理如下。移栽单季晚稻,品种为秀水09。2006年与2007年均分4期播种,播种时间分别为5月15日、5月22日、5月29日和6月5日,每期间隔7天,每处理重复3次,每小区大田面积在0.5亩。播种前未做药剂浸(拌)种处理,按照处理要求时间,依次分期播种,待30天秧龄时依次分期移栽。秧田期、大田前期正常肥水管理,但不用杀虫剂、杀菌剂,让其自然发病。调查方法:秧苗移栽前调查病株率;大田期在移栽后至病情稳定期,各处理区用五点式取样法选定5点,每点40丛,计每区200丛,每隔5天调查1次,调查丛发病率与株病率,观察各处理区发病动态变化。秧田期各播种期间发病程度差异较为明显,2006年 5月15~22日播种的株病率高,分别为3.26%和2.25%,显著高于5月29日播种的0.24%,6月5日播种秧田未发病。2007年调查结果与2006年相似,见表1。调查试验表明,秧田期播种期越早,发病越重。年度播种期(月/日)5/155/225/296/520063.262.250.240.020074.205.300.370.33表1 水稻秧田不同播种期条纹叶枯病发病情况 (浙江嘉兴,2006~2007)在大田病情稳定期(7月中旬)调查,各播种期与病害的发生有着密切的关系,年度间、重复间基本一致。2006年的4个播种期中,从早到迟平均病丛率依次为18.5%、10.0%、5.67%和1.5%,平均病株率依次为4.07%、2.69%、1.89%和0.42%。随着播种期的推迟,病情递减。2007年的4个播种期中,前2个播种期病情重,病丛率分别为16.2%和16.67%,病株率分别为5.18%和7.31%,而后2个播种期的病丛率分别为2.7%和1.5%,病株率分别为1.9%和0.7%。试验进一步证实了播种期与发病程度间的密切关系,即播种期越早,发病越重,反之,则发病越轻。年度播种期(月/日)病丛率(%)病株率(%)重复1重复2重复3平均0.050.01重复1重复2重复3平均0.050.01200620075/1517.516.521.518.5aA4.163.164.884.07aA5/2210.510.59.010.0bB2.553.332.182.69bAB5/296.04.56.55.67cC2.021.072.571.89bBC6/52.00.52.01.5dD0.630.130.500.42cC5/1516.017.015.516.2aA6.225.214.115.18aA5/2218.015.516.516.67aA9.315.826.807.31aA5/293.03.02.02.7bB2.472.350.891.90bB6/52.01.01.51.5bB0.770.680.640.70bB表2 水稻播种期与大田条纹叶枯病发病关系调查 (浙江嘉兴,2006~2007)水稻不同播种期条纹叶枯病发病程度差异明显,分析原因主要是由传毒介体与条纹叶枯病的流行规律所决定的。条纹叶枯病是由灰飞虱为传毒媒介的病毒病,在一定的带毒虫源基数下,灰飞虱成虫高峰的早迟直接影响病害的流行与否。2006~2007年灰飞虱在嘉兴市的一代成虫高峰在5月中、下旬,如在此期间播种,出苗后正与一代成虫传毒高峰相吻合,此时水稻播种面积小,大量灰飞虱成虫迁移在秧苗上集中传毒,病害发生就重;而推迟至6月上旬播种,灰飞虱正处低龄若虫期或卵期,迁移能力不强,且随着气温的升高,灰飞虱数量减少,此时播种,传毒机率大为降低,病害发生就轻。观察表明,水稻条纹叶枯病与其他病害一样,经历始病期、剧增期、稳定期、下降期4个阶段。始病期随着播种期的不同而不同,播种越早,发病也越早,一般在移栽后2~7天开始出现病害症状;剧增期是病情急速发展的时期,各播种期间较为一致,2006年在6月25日~7月10日,历时15天;2007年在6月28日~7月12日,历时14天。病害稳定期各播种期间差异较小,2006年、2007年均在7月10日左右,此后病情开始缓慢下降,见图1、图2。图1 大田期各播种期条纹叶枯病发病动态(浙江嘉兴,2006)水稻播种期对条纹叶枯病发病有较大影响,在自然发病情况下,秧田期与大田期播种期早,病情重;播种期迟,病情轻。分析原因这与灰飞虱迁移和传毒特性有关,水稻播种期如与一代灰飞虱成虫高峰相吻合,发病就重。在浙江嘉兴市,一代灰飞虱成虫高峰一般在5月中下旬,此时播种容易造成集中传毒。水稻条纹叶枯病防治的根本措施是抗病品种的选育与推广,在目前缺乏抗病品种的情况下,适期播种是控制病害流行的最有效方法之一。水稻播种期的选择,应根据水稻品种的特性、灰飞虱成虫传毒高峰而定,在对水稻生长发育、产量、品质等影响较小和不受影响的前提下,水稻播种期应避开灰飞虱成虫传毒高峰期,应提倡适当推迟、同期播种,在浙江嘉兴市推迟至5月底至6月中旬播种较为适宜。图2 大田期各播种期条纹叶枯病发病动态(浙江嘉兴,2007) -
报告早春保护地薄皮甜瓜苗期病害的发生与防治?
出版时间:2007甜瓜为一年生草本植物,按其生态形分为薄皮甜瓜和厚皮甜瓜。济宁市种植薄皮甜瓜具有悠久的历史,但大面积集中栽培还是在近些年随着农业产业结构的调整而发展,目前仅在任城区、金乡县、鱼台县西部、嘉祥县南部保护地种植面积就达5万余亩,成为山东省最大的薄皮甜瓜种植基地。随着种植时间的延长和种植面积的不断扩大,甜瓜病害不断加重,特别是苗期病害,由于甜瓜多采用大棚育苗,育苗时间一般在1月下旬,常常遭遇低温,棚内温湿度不宜控制,病害容易发生,经常因防治不当,苗床大量死苗或移栽后造成大量死亡,若控制不力,将会对甜瓜的发展带来严重危害。几年来笔者针对为害较大的甜瓜苗期病害的发生及防治进行了试验研究,目的在于了解、掌握该类病害的发病特点和防治方法,进行经济有效的防治。已有国内外学者对该类病害进行了研究,特别是对露地栽培条件下的发生与防治研究较多[1~4],而对保护地苗床期的发病特点和防治方法却少见报道。1.1.1 症状 发病初期,出土幼苗茎基部出现水烫状病斑,继而病斑逐渐加深为淡黄褐色,同时绕茎扩展,病部缢缩呈细线状,幼苗因失去支撑而折倒,刚折倒的病苗子叶短期内仍为绿色。发病严重时,种子未萌发或刚发芽时,即受病菌侵害,造成烂种、烂芽。湿度大时,成片幼苗猝倒,在病苗或病芽附近常密生白色棉絮状菌丝。1.1.2 病原菌 该病原菌为真菌Pythium aphanidermatum(Eds.)Fitsp.属鞭毛菌亚门,为瓜果腐霉菌。此外,甜瓜疫霉(P.melonis Katsura)和辣椒疫霉(Phytophthora capsici Leonian)等也可引起蔬菜幼苗猝倒病。1.1.3 传播途径和发病条件 病菌以菌丝体、卵孢子等随病残体在土壤中越冬,并可长期存活。遇有适宜条件,卵孢子萌发产生孢子囊,以游动孢子或直接长出芽管侵入寄主。田间病菌主要随水的移动、飞溅等进行传播蔓延。湿度大时,病苗上产生孢子囊和流动孢子,进行重复传染。低温高湿是猝倒病发生的必要条件。这是因为低温高湿不利于幼苗生长,但病菌仍能活动。一般猝倒病适宜地温为10℃左右。所以猝倒病多发生在早春育苗床上,尤其当幼苗期遇连阴天,光照不足,出现低温高湿环境,极易发生猝倒病。有的苗床开始发病时,是从棚顶滴水处的个别幼苗上先表现病症,几天后以此为中心,向周围蔓延扩展。该病也是甜瓜苗期的一种重要病害。据笔者几年调查,新苗床30%以上,老苗床50%以上可发现该病害。特别是老苗床,如不注意温湿度管理和及时防治,整个苗床可在几天基本死光,为害很大。是所有甜瓜种植区均能形成为害的一种病害。1.2.1 症状 刚出土的幼苗即可受害,以中后期发病为多。发病初期,病苗茎基部变褐,产生椭圆形病斑,叶片白天萎蔫,早晚尚可恢复。随病情发展,病斑渐凹陷、扩大,绕茎一周,叶片萎蔫不能复原,最后病部收缩干枯,病苗枯萎死亡。但病苗不呈猝倒状,病部有同心轮纹及淡褐色蛛网状菌丝。这一特点是本病与猝倒病相区别的主要特征。1.2.2 病原菌 该病原菌为真菌Rhizoctonia solani Kuhn.属半知菌亚门,为立枯丝核菌。该菌不产生孢子,主要以菌丝传播和繁殖。菌丝从无色变为黄褐色。病菌可产生菌核,菌核近球形或无定形,无色、浅褐色至黑褐色。有性阶段Pellicularia filamentosa(Pat.)Rogers.为丝核薄膜革菌。1.2.3 传播途径和发病条件 病菌以菌丝体和菌核在土中越冬,能存活2~3年。菌丝能直接侵入寄主,通过水流及带菌的堆肥传播为害。病菌生长适温为24℃。播种过密,间苗不及时,温度过高,易诱发此病。1.3.1 症状 该病害为一种生理性病害。幼苗出土后不长新根或不定根,幼根表面开始为锈褐色,尔后腐烂。沤根后地上部子叶或真叶呈黄绿或乳黄色,叶缘开始枯焦,严重的整叶皱缩枯焦,生长极为缓慢。在子叶期出现沤根,子叶即枯焦。在真叶期发生沤根,真叶就会出现枯焦。1.3.2 病因及发生条件 主要是苗床地温12℃以下持续时间较长,地势低洼、土壤黏重加之浇水过量或遇阴雨天气,苗床地温过低,致使幼苗根部呼吸作用减弱,活性降低。如此持续时间较长就会发生沤根。甜瓜育苗应选择土壤松而不散、黏而不硬、通气透水性良好、保肥保水力强的壤土新地或轮作3~5年的无病地育苗,大棚苗床必须选用无病土育苗。如用连作地或病地土壤,则苗床需深翻或用药剂消毒,常用50%福美双可湿性粉剂与40%五氯硝基苯粉剂消毒,或50%多菌灵可湿性粉剂,每平方米苗床8~10g,与20~30kg细干土拌匀成药土,待苗床所浇底水渗下后,取1/3药土作垫土铺底,种子播下后再将其余2/3药土覆在种子上,播后保持床面湿润;或将以上药土制成营养钵,再播种育苗。应用该方法进行防治,两年平均防治效果达到88.63%,实践证明这是一种经济有效的防治方法,可以兼治甜瓜猝倒病和甜瓜立枯病。加强苗床管理应以促进幼苗健壮生长,提高地温、降低苗床湿度为中心。为给幼苗创造良好生长条件,增强抗病能力,育苗前选用土质肥沃,不积水的苗床,施足优质腐熟有机肥,采用营养土育苗;提供使用无土育苗基质进行育苗。播种前浇足底水,出苗后尽量不浇水或少浇水,播种要均匀,密度不宜过大,防止床土过湿。出苗后,如果后,如果苗床出现过湿情况,可用小锄划锄或撒施干草木灰,以降低湿度;早春采用大棚育苗,必须做好增温保温工作。为了有效增加苗床温度,可结合实际情况,选用地热线育苗或火坑育苗,以缩短苗期时间。苗床还要尽量多地增加光照,并且苗床的通风、降湿,尤其在连续阴天、光照不足时更要抓住时机通风降湿;苗床要早分苗,使苗健壮,提高抗病力。出苗后如有少量病苗时应立即挖除,移出苗床处理,并选择下列杀菌剂在病苗及全苗床喷雾防治:以猝倒病为主时使用72.2%普力克水剂400~600倍液,72%克露可湿性粉剂500~600倍液,70%百得富可湿性粉剂600倍液,64%杀毒矾可湿性粉剂500倍液,50%多菌灵悬浮剂500倍液,75%百菌清可湿性粉剂600倍液;以立枯病为主时使用20%甲基立枯磷乳油800倍液,70%甲基托布津800倍液,70%敌克松原粉1000倍液,50%福美双可湿性粉剂500倍液,64%杀毒矾可湿性粉剂500倍液,50%多菌灵悬浮剂500倍液,75%百菌清可湿性粉剂600倍液,每平方米苗床喷淋药液2~3L,视病情发展情况,间隔7~10天再喷一次;在瓜苗移栽定植前选择广谱性杀菌剂如百菌清、杀毒矾、代森锰锌、多菌灵等再喷雾一次,带药移栽定植。选用土壤疏松,透气、透水性好的田园土,施足优质腐熟有机肥或生物肥,采用营养土育苗,提倡使用无土育苗基质进行育苗,播种前浇足底水,出苗后尽量不浇水或少浇水,播种密度不宜过大,出苗后如果出现苗床过湿,可采用小锄划锄或撒施干草木灰,以降低湿度,白天温度控制在20~25℃,夜间15℃,最低应在12℃以上,如果苗床出现沤根,应立即控制浇水,采取各种降湿升温措施。除划锄或撒施干草木灰以外,还可用生石灰降湿除潮。方法是:选新烧制的生石灰,分散放入苗床小拱棚内,充分吸潮后,进行更换,但注意生石灰不能与瓜苗直接接触。
