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报告Cloning and Characterization of Genes Related to Biological Control of Grapevine Crown Gall from Agrobacterium vitis Strain E26
出版时间:2007葡萄土壤杆菌E26菌株(Agrobacterium vitis strain E26)是本实验室分离到的一株对葡萄根癌病(grapevine crown gall)有良好防效的生防细菌。已有研究结果表明,E26菌株防治葡萄根癌病的机制除了产生抑制病原菌的细菌素以外,还存在其他的生防因子,是多种生防因子共同作用的结果。为此本研究直接克隆A.vitis E26菌株中的生物防治相关基因,从分子遗传学的角度进一步解析该菌株的生防机制。从本研究室已构建的E26菌株的 Tn5插入突变体库中,以向日葵幼苗为指示植物在茎部接种,筛选到一株防治根癌病能力稳定下降(50%)的突变体ME19。Southern 杂交表明该突变体为Tn5单拷贝插入。与野生型E26菌株相比,ME19的生长速度及产生细菌素的能力均没有显著差异。通过鸟枪法克隆到mini-Tn5插入的侧翼序列,根据侧翼序列设计一对引物,用PCR介导的文库筛选方法,从E26基因组文库中获得了一个阳性黏粒p1543。将该黏粒通过三亲杂交的方法互补突变体ME19,互补菌株在向日葵及葡萄上的生防能力得到了恢复。将黏粒p1543进行亚克隆,测序,得到5.6kb片段,命名为K2。将该片段连接到穿梭载体pRK415G,互补突变体ME19,进行向日葵和葡萄的温室防效试验,结果表明该片段可以使突变体防治根癌病能力得到恢复。序列分析表明该亚克隆片段上存在6个完整开放阅读框,分别为:mcp(methyl-accepting chemotaxis protein)、chp(conserved hypothetical protein)、citE(citrate lyase beta subunit)、hp(hypothetical protein)、leuD(3-isopropylmalate dehydratase small subunit)、leuB(3-isopropylmalate dehydrogenase),其中Tn5插入在chp内。目前,已构建了Tn5插入位点下游mcp 和chp的缺失突变体和互补突变体。mcp 和chp基因的生物学功能还有待于进一步研究确认。 -
报告Primary Study on Screening Bacteria to Protect Soybean Seedling From Low Temperature
出版时间:2007低温胁迫是植物栽培中常常遇到的一种灾害,它不仅会导致植物产量降低,严重时还会造成植株死亡[1]。在北方高寒地区,低温常常成为大豆出苗的主要限制因子[2],春播大豆常因早春低温而延迟出苗,降低出苗率,增加感病的机会,降低幼苗的生活力,导致群体出苗不齐[3]。大豆的低温冷害敏感时期为6月和8月,有研究认为,低温年也是大豆低产年,一般减产28.2%~34.8%,减产原因是由于大豆生育期间所需积温不足,特别是6月份气温低导致营养生长期、生理活性减弱而影响苗期正常生育,推迟了分蘖、开花、成熟等发育阶段,回归分析6月份平均气温每增减1℃,每亩单产增减15~20kg[4]。大豆是我国的主要油料作物之一,具有较高的经济价值和食用价值,在国民经济中占有重要地位。但每年因低温冷害和病虫害的侵袭,大豆的产量已受到严重损失。如何解决大豆的低温冷害问题是目前东北地区着力研究课题,虽然人们已从合理耕作施肥和促早熟以及提高大豆抗寒性等多方面进行研究,并取得一些成果,但目前提高大豆抗寒性的方法是使用一些化学物质或者抗寒剂等,这对作物品质和土壤可能会造成一定的影响。而土壤是微生物的大本营,必定会存在一些真菌或细菌能够诱导植株产生抗寒性。本研究旨在从大豆根际土壤中筛选出能够提高大豆抗寒性的细菌菌株,为防御大豆低温冷害、促进增产增收打下基础。沈阳农业大学线虫研究室保存的细菌菌株,主要分离自大豆和黄瓜根际土壤。1.2 供试大豆品种辽豆10号,由辽宁省农业科学院提供。1.3 保护性细菌的筛选1.3.1 大豆种子表面消毒 挑取饱满的大豆种子,先用75%酒精消毒3min,再用无菌水冲洗3遍。1.3.2 细菌菌悬液的配制 细菌纯化后,在培养细菌的培养皿中加入适量无菌水,静置2min,配成109CFU/ml 的菌悬液。1.3.3 将上述消毒后的大豆种子放入不同的细菌菌悬液中浸泡,每皿10粒,约处理5min,使大豆种子表面充分附着细菌。1.3.4 将附着细菌的大豆种子放入灭菌的大培养皿中,内装灭菌土壤,在室温约25℃下使其萌发,并按时浇无菌水。以无菌水浸泡的大豆种子为对照。1.3.5 室内生长7天后,将其放置于冰柜中,控制温度在2℃以下,处理72h。再将其置于室温约25℃下生长。2天后检查,对保护性细菌进行筛选。通过室内筛选,有4株细菌处理过的大豆幼苗经过低温处理后没有表现出低温冷害症状,生长良好,而且须根较多,长出真叶(图1)。说明是这4株细菌能够保护大豆苗免受低温冷害,诱导大豆幼苗产生了明显的抗寒性。Figure 1 The growing status of soybean seedlings treated with low tempetature and comparison不同细菌菌株处理大豆种子对大豆的发芽率有一定的影响。与对照相比,在235株细菌中,促进大豆发芽的细菌菌株有83株,抑制大豆发芽的细菌菌株有152株。不同细菌菌株处理大豆种子对幼苗的生长有一定的影响,与对照相比,在235株细菌中,促进大豆幼苗生长的菌株有45株,抑制大豆幼苗生长的菌株有190株(表1)。发芽率(%)Ratioofburgeon菌株数/strainNumberofstrains茎长(cm)Lengthofstem菌株数/strainNumberofstrains≤4025≤5.04750205.1~6.03660266.1~7.04170367.1~8.04480458.1~9.02790649.1~10.02010019≥10.02080CK8.3CKTable 1 Ratio of burgeon and length of stem treated with different bacterial strains通过室内筛选,有4株细菌能够保护大豆幼苗免受低温冷害,生长良好,展开子叶,长出真叶,而且须根较多。但在这4株细菌中nemab60和nemab69比nemab56和nemab218的效果更好。不同细菌菌株处理大豆种子后,对发芽率有一定的影响。有的细菌有促进发芽作用,有的细菌有抑制发芽作用。而且对幼苗的生长也有一定的影响。有的细菌能够促进大豆幼苗生长,有的细菌能够抑制大豆幼苗生长。多数研究表明,植物的抗冷性与细胞的含糖量呈正相关,但也有少数不相关[5]。有人在研究棉花抗冷性与其可溶性糖含量的变化关系中得出结论,可将低温处理后可溶性糖的提高率作为划分棉花抗冷级别的生化指标之一[6]。冯乃杰等[7]研究表明低温胁迫时化控处理提高了POD和SOD的活性,丙二醛的含量增加的幅度减小,因而可减少膜质过氧化作用对细胞的伤害。可溶性糖含量增加,可为植株在低温时提供更多的能量物质,细胞的渗透势得到调节,降低了结冰点,提高了细胞的抗寒能力。不同细菌菌株处理大豆种子后,低温保护性细菌能够诱导大豆幼苗产生抗寒性。由于本试验仅为初步研究,没有对低温胁迫下保护性细菌处理的大豆幼苗的生理生化变化进行研究。今后,将进一步研究以探究低温保护性细菌诱导大豆幼苗产生抗寒性的机理。 -
报告Effects of Secondary Metabolites of Actinomycetes on Secondary Juvenile Mortality of Heterodera Glycines*
出版时间:2007大豆胞囊线虫,Heterodera glycines Ichinohe(1952),(soybean cyst nematode)是世界性分布的大豆主要病害之一。我国大豆胞囊线虫分布广,由于大豆各产区具有地理环境的复杂性和种植品种的多样性,造成了该病的极难防治。随着可持续农业和有机农业的发展,大豆胞囊线虫病的生物防治已经受到了国内外的广泛重视[1]。放线菌作为抗生素的主要产生菌,其代谢途径复杂,产生的次生代谢产物在结构类型和生物活性等方面都呈现出与细菌和真菌不同的特点和多样性 [2,3]。很多放线菌的代谢产物如阿维菌素(Avermectins)、南昌霉素(Nanchangmycin)等都具有较高的杀线虫活性。大豆胞囊线虫作为一种专性寄生物,存在明显的生理分化现象。一个线虫田间群体不是寄生性整齐一致的单一小种,连续种植抗病品种,由于抗病基因对线虫群体的选择作用,田间线虫的生理小种类型会发生改变[4]。田中艳等报道了安达盐碱地作物研究所的大豆田多年种植抗病品种后,大豆胞囊线虫生理小种发生了变异,该试验地里就含有3号、4号和14号多个不同的生理小种[5]。大豆胞囊线虫二龄幼虫也称为侵染性幼虫,控制二龄幼虫侵染大豆根部是防治大豆胞囊线虫病的关键,而成功的生防菌应对大豆胞囊线虫不同生理小种不具有专化性。因此,研究生防菌对大豆田间混合胞囊线虫群体的作用具有重要的意义。本文分别研究了生防放线菌对大豆胞囊线虫3号生理小种越冬胞囊和新鲜胞囊孵化的二龄幼虫的活性,以及测定了对田间不同小种群体的胞囊孵化的二龄幼虫毒杀活性,以期筛选获得高效而稳定,并能够适应不同致病型的胞囊线虫混合群体的生防放线菌菌株。本试验采用的菌株C25-3分离自吉林省辽源市,H-4和H-2分离自黑龙江省哈尔滨市延寿县,C44和C49分离自辽宁省沈阳市。1.2.1 大豆胞囊线虫3号生理小种新鲜胞囊和二龄幼虫的获得 将感病品种辽11种植在3号生理小种严重感染的病土中,一代胞囊成熟后挖出整个根系,体视镜下挑取根上的新鲜胞囊,选取新鲜饱满成熟的胞囊在0.5%NaOCl 溶液中消毒3min,无菌水冲洗3遍,在25℃于无菌水中孵化二龄幼虫。每天及时收集新孵化出的二龄线虫。1.2.2 大豆胞囊线虫3号生理小种越冬胞囊和二龄幼虫的获得 春季从沈阳农业大学北方线虫学研究所试验地大豆胞囊线虫3号生理小种繁殖圃采集土样,采用改良淘洗—过筛法分离胞囊,在体视镜下用自制的玻璃挑针挑出饱满成熟的胞囊。胞囊在0.5%NaOCl 溶液中消毒3min,无菌水反复冲洗3次后,在25℃、0.5mmol/L ZnSO4·5H2O溶液中孵化二龄幼虫。及时更换处理液并收集新孵化出的二龄线虫。从黑龙江省农业科学院大庆分院安达盐碱地作物研究所大豆育种基地随机五点取样,采用改良淘洗—过筛法从土壤中分离胞囊。孵化方法同1.2.2。取制备好109cfu/ml的菌悬液放到马铃薯培养液中振荡培养7天,5000r/min 离心10min,上清液稀释4倍,放入4℃冰箱中备用。在0.6ml发酵滤液中加入新孵化的J2,24h后观察线虫的死亡情况,重复3次。以无菌水作为对照。线虫死亡率(%)=死亡线虫数/供试线虫数×100%校正死亡率(%)=(处理线虫死亡率-对照线虫死亡率)/(1-对照线虫死亡率)×100%28℃条件下振荡培养7天得到的发酵液经离心后,在4×稀释浓度下,24h对大豆胞囊线虫3号生理小种新鲜胞囊孵化的二龄幼虫均有一定的致死作用。试验结果表明,C25-3处理的二龄幼虫校正死亡率达到95.23%,活性最高,与其他菌株相比差异均显著。H-2、C49和H-4对二龄幼虫校正死亡率相近,均达到70%以上,C44对二龄幼虫的校正死亡率为62.80%,活性最低,但均与对照相比达极显著差异水平(表1)。StrainsMortalityofjuvenile(%)ⅠⅡⅢAverage(%)Correctedratio(%)C25-3100.093.3392.8695.40aA95.23H-477.7869.2372.7373.25bcBC72.30H-286.3680.0071.4379.26bB78.53C4981.2571.4378.5777.08bBC76.27C4455.5670.0066.6764.07cC62.80CK5.005.260.003.42dD—Table 1 The effect of different strains to SCN J2 of young cyst of race 3试验结果表明,C25-3对大豆胞囊线虫3号生理小种越冬胞囊孵化的二龄幼虫有较高的毒杀作用,发酵液稀释4倍处理24h后,二龄幼虫校正死亡率达到94.84%,与其他几株相比差异均极显著。C49、C44、H-4和H-2对处理的二龄幼虫校正死亡率差异不显著,均在70%左右。5株菌与对照相比均达极显著差异水平(表2)。StrainsMortalityofjuvenile(%)ⅠⅡⅢAverage(%)Correctedratio(%)C25-3100.0091.6792.8694.84aA94.84H-479.1760.0070.0069.72bB69.72H-264.2986.6762.5071.15bB71.15C4970.0072.7370.0070.91bB70.91C4455.5675.0077.7869.45bB69.45CK0.000.000.000.00cC—Table 2 The effect of different strains to SCN J2 of old cyst of race 3试验结果表明,5株菌对田间混合群体的大豆胞囊线虫J2均有不同程度的抑制作用,与对照相比达极显著差异水平。其中C25-3处理后J2的校正死亡率达96.59%,与其他几株相比差异均极显著。H-4对二龄幼虫的活性次之,校正死亡率为87.29%。C44和H-2为中等水平,校正死亡率分别为64.05%、73.97%;C49的活性最低,校正死亡率仅为53.13%(表3)。StrainsMortalityofjuvenile(%)ⅠⅡⅢAverage(%)Correctedratio(%)C25-3100.0090.00100.0096.67aA96.59H-472.73100.0090.0087.58aAB87.29H-280.0080.0063.6474.55bBC73.97C4470.0054.5570.0064.85bcCD64.05C4975.0063.6472.7354.17cD53.13CK0.000.006.672.22dE—Table 3 The effect of different strains to SCN J2 of different races本研究结果显示,筛选出的5株放线菌菌株中,C25-3对J2的活性最高,另外,C25-3,H-2和C44对大豆胞囊线虫J2的毒性不因线虫的致病性和活性差异而改变,而C49和H-4表现出因线虫的致病性和活性差异而改变的特性。目前,人们正在探索如何筛选高效、稳定的线虫生防放线菌的方法。Skantar根据胞囊孵化时间的快慢将大豆胞囊线虫的胞囊分为TN17和TN18两种类型,室内研究了格兰德霉素(Geldanamycin)对TN17和TN18孵化的二龄幼虫活性的影响。结果表明:格兰德霉素对来源不同的胞囊孵化的二龄幼虫活性有一定的差异[6]。本文研究的不同放线菌次生代谢产物对胞囊混合群体孵化出的二龄幼虫毒杀活性表现出差异,说明生防菌对J2的作用机制不同,这可能是由于大豆胞囊线虫的生理分化而导致二龄幼虫的抗性存在差异;还有可能是放线菌的次生代谢产物复杂,往往含有多个有效组分,导致对不同胞囊来源的二龄幼虫的活性存在差异。生防放线菌是一种很有潜力的生物防治资源,对于活性菌株的次生代谢产物中活性物质的分离纯化以及安全性评价还有待进一步研究。生防放线菌除产生抗生素之外,还可能同时具有多种生防机制,必须全面分析和利用,才能达到最佳的防治效果,从而控制大豆胞囊线虫的为害。 -
报告Strategies to Prevent Spread of Leptosphaeria maculans(Phoma Stem Canker) onto Oilseed Rape Crops in China; Costs and Benefits
出版时间:2007Field experiments in Europe have shown that Chinese cultivars of winter oilseed rape(Brassica napus)are very susceptible to the pathogen Leptosphaeria maculans(cause of phoma stem canker).Climatic and agronomic conditions in China are suitable for L.maculans since the closely related but less damaging pathogen L.biglobosa occurs on the winter and spring oilseed rape crops there.Major gene resistance to L.maculans is not durable;when introduced into commercial oilseed rape cultivars it is rapidly rendered ineffective by changes in the pathogen population.The threat to Chinese oilseed rape production from L.maculans is illustrated by the way in which L.maculans has spread into other areas of the world where previously only L.biglobosa was present,such as Canada and Poland.Models have been developed to describe the spread(in space and time)of L.maculans across Alberta province,Canada,based on survey data collected over a 15-year period.These models have been used to estimate the potential spread of L.maculans across the Yangtze river oilseed rape growing areas of China and its associated costs.Short-term strategies to prevent occurrence of severe phoma stem canker epidemics in China include training of extension workers to recognise symptoms of the disease and use of PCR-based diagnostics to detect the pathogen on imported seed.Long-term strategies include the introduction of durable resistance to L.maculans into Chinese oilseed rape cultivars as a component of an integrated disease management programme.The costs of such strategies in relation to costs of a phoma stem canker epidemic are discussed. -
报告Occurrence and Control of Main Seedling Stage Diseases in Stevia rebaudiana Bertoni
出版时间:2007甜菊(Rebaudiana Bertoni或Rebaudiana Bak)为菊科斯台维亚属多年生半木质草本植物,又名甜叶菊、甜草、糖草,原产于南美的阿根廷、巴拉圭、巴西三国交界处500~1000m的高山草地上。其叶内主要物质——糖苷,具有高糖低热特性(甜度是蔗糖的300倍,热量仅为蔗糖的1/300),自1975年被日本首先投产于食品工业应用以来,现已被世界上许多国家应用到食品、医药、酿造等方面。济宁市于20世纪90年代初开始引种栽培,到目前已发展到1.5hm2左右,成为全国最大的甜菊种植基地。随着种植时间的延长和种植面积的不断扩大,甜菊病害不断加重,特别是苗期病害,由于甜叶多采用弓棚育苗,春栽种育苗时间一般在2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。几年来笔者针对为害较大的甜菊苗期病害的发生及防治进行了试验研究,现总结如下:该病是甜菊苗期最重要的一种病害。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。是所有甜菊种植区均能形成为害的一种病害。1.1.1 症状 主要症状是在茎基部靠近地表处产生椭圆形暗褐色病斑,随病情发展,病斑扩大后可绕茎一周,凹陷收缩,干枯,导致幼苗整株死亡。1.1.2 病原 甜菊立枯病菌为丝核菌(Rhizoctonia solani Kuhn),属半知菌类,丝核菌属(有性世代,一般情况下很少出现),以菌丝体繁殖,初生菌丝无色有气泡,后期呈黄褐色,较粗大,菌丝直径5~14μm,分枝处稍细,有一横隔,呈直角分枝。该病菌生存能力较强,在0~40℃均能生长,以15~26℃为最适发育温度。1.1.3 侵染循环 立枯病菌以菌丝体和菌核在土壤中和病残体上越冬,是病菌的主要侵染来源,遇到合适的寄主和适宜的环境条件即可侵入为害。病菌可通过人、畜、农具携带,以及借肥料、流水、风、雨等进行传播。1.1.4 发病条件 立枯病的流行,首先是土壤中存在大量的病原菌。湿度大、湿度适宜则发病重。凡地势低洼、排水不良的土壤发病重,重茬地、旧苗床残菌多、发病重。1.2.1 症状 该病可从种子发芽时侵染或从茎基部侵入,使幼苗呈褐色水渍状死亡或在茎基部始出现淡黄色水渍状斑,在条件适宜的情况下病斑逐渐扩大,受害茎部变细,水浸状烂断,导致整株死亡。1.2.2 病原菌 该病原菌为镰刀菌(Fusarium spp.)属半知菌类,丛梗孢目,镰刀菌属。菌丝无色,多分枝,分生孢子有两种:小孢子圆形或椭圆形,单胞;大分生孢子镰刀状,两端弯曲,尖端细,由5个左右的细胞组成。1.2.3 侵染循环 该病菌是一种腐生性较强的兼性寄生菌,能在土壤中腐生,是侵染的主要来源。当遇到适宜的条件即可侵入为害。农事操作、流水、风、雨等可以造成传播。1.2.4 发病条件 在幼苗出土不久,如遇低温、多雨、苗床积水、土壤黏重、透气性差可造成该病的流行,重茬地、旧苗床发病重。据资料记载,该病只在长江以南地区为害甜菊。但据笔者近几年的调查、分离,证明济宁不少县区均有该病发生,且能在甜菊整个生育期为害。1.3.1 症状 发病部位是接近地面的茎基部,受害后表皮上出现暗褐色至黑色水渍状斑,湿度大时,经5~7天,病处可出现灰白色的霉状物,取病部组织在保湿条件下培养,可见到洁白色的菌丝体。病菌向下发展,为害根部,破坏根系,使植株基部叶片变黄,顶部叶片枯萎死亡;病斑向茎周发展破坏皮层组织,使水分、养分不能正常运输,植株失水、叶片发黄而逐渐死亡。1.3.2 病原菌 甜菊白绢病原菌(Sclerotium rolfsii Sacc)属半知菌类,小类菌属。菌丝白色、线性,能形成菌丝束和球形菌核。病菌有时可产生有性世代的担孢子。该病原菌寄主范围广,可侵染60余科210多种植物,主要有烟草、番茄、马铃薯、茄子、棉花、甘蔗、大豆、西瓜等。1.3.3 侵染循环 该病菌以菌核或菌丝体在土壤中及病残体上越冬,成为侵染的主要来源。在条件适宜时,病菌可从茎基部的表皮直接侵入或从伤口侵入,使病部组织腐烂,造成死苗。农事操作、流水、昆虫可传播病害,种子也能带菌传染。1.3.4 发病条件 该病害的发生流行与土壤温湿度关系密切。据试验,14~26℃是病菌发育的最佳温度范围。湿度大、排水不良、低洼地发病重,干旱年份发病轻。连作地发病重,施未腐熟的有机肥易发病。2.1 由于以上3种病害均是以菌丝体等在土壤中越冬,故进行土壤消毒是有效的防治方法。用50%的多菌灵或托布津可湿性粉剂,每平方米10g左右,加干细土15kg左右拌匀,一半在播种前作为垫土,一半盖在种子上,或用70%五氯硝基苯可湿性粉剂和50%福美双可湿性粉剂每平方米8~10g 按1:1混合,同上法处理。2.2 选择地势稍高、排水好、疏松的土壤为育苗地,施用腐熟的有机肥或生物肥。2.3 合理轮作,避免重茬育苗和使用旧苗床。2.4 苗床避免大水漫灌。发现病株及时拔除,并在病株周围撒石灰进行消毒,同时应及时喷药,防止病害蔓延。可用药剂为75%百菌清可湿性粉剂500~600倍液或50%甲基托布津可湿性粉剂800倍液,或20%甲基立枯磷乳油700倍液、70%敌克松 1000倍液、50%福美双可湿粉500倍液、64%的杀毒矾可湿性粉剂500倍液,间隔7~10天连用2次。若每平方米用50%五氯硝基苯可湿性粉剂和50%代森锌可湿性粉剂各3~5g,对水1500ml,喷洒苗床周围土壤,控制病菌蔓延;在菊苗移栽定植前选择广谱性杀菌剂如百菌清、杀毒矾、多菌灵等再喷雾一次,带药移栽定植,效果更好。2.5 培育和选育抗病品种(系)。 -
报告Preliminary Analysis of Relationship Between Rice Stripe Virus Incidence and Rice Grain Yield Loss
出版时间:2007水稻条纹叶枯病是由灰飞虱传播的发生严重的病毒病,近年来,在浙江北部稻区呈快速蔓延扩大趋势,对水稻安全生产构成极大威胁。为了调查测定水稻条纹叶枯病为害与损失,为制订防治指标提供科学依据,2005~2006年我们在浙江嘉兴对水稻条纹叶枯病为害损失进行较为系统的测定,现将结果综合整理如下:单季晚稻,秀水09。在4月下旬采用生物法测定当地灰飞虱带毒率。自5月15日播种后,每隔3~5天调查秧田期灰飞虱虫口密度;6月15日移栽后,每隔5天调查本田初期灰飞虱密度,于发病后(6月下旬)开始每隔3~5天定点调查水稻丛发病率、株发病率。于病情稳定后(8月15日),根据田间自然发病情况,选取不同发病率(形成发病梯度)的点59个,每个点抽查20丛(200株),调查株发病率,待水稻成熟后单丛考种测产。据生物法测定,灰飞虱带毒率为2.01%。5月中下旬调查,秧田期灰飞虱虫量平均每平方米213头,推算带毒虫量平均每平方米为4.473头。本田期病情稳定期调查,水稻株发病率平均为4.88%,二者之比为1:1.091,见表1、表2。调查日期(月/日)成虫数(头/m2)若虫数(头/m2)合计虫量(头/m2)折合667m2(亩)虫量(万头)5/207070.46675/23193221.46675/26292312.06675/29815865.73346/4145915410.26676/81961721314.20016/121842420813.86676/151653920413.6001表1 秧田期灰飞虱虫量调查(浙江嘉兴,2006)调查日期(月/日)定点丛数调查株数发病丛数发病株数丛病率(%)株病率(%)6/2020062000006/2420086000006/28200136015197.51.46/3020013602429122.17/320018603241162.27/520019003692184.847/720019003692184.847/10200205040100204.887/1720021804310221.54.65/152002180399719.54.45表2 本田期条纹叶枯发病的系统调查(浙江嘉兴,2006)水稻条纹叶枯病株发病与产量损失率关系测定结果,平均株发病率为0.5%~11.5%,产量损失率为0.33%~9.02%。株发病率与产量损失率二者之比为1:0.576~1.01,平均为1:0.792,见表3。随着水稻发病株率(X)上升,产量损失率(Y)加大,两者具密切的相关性,建立的关系式为:Y=0.4768+0.7276X,r=0.8898**。株发病率(%)水稻200穗产量(g)产量损失率(%)株病率与损失率之比0.0(对照)524.20.5522.50.330.661.0518.91.011.011.5518.11.160.7732.0514.71.820.912.5616.61.440.5763.0509.72.760.923.5508.92.910.8314.0507.343.210.8034.5504.63.730.8295.0504.73.730.7465.5501.64.320.7856.0502.04.240.7076.5501.74.290.667.0493.55.870.8397.5490.06.520.8698.0488.66.800.858.5489.26.670.7859.0490.46.460.71810.0483.67.750.77511.5476.99.020.784对照(0.0)524.2表3 水稻条纹叶枯病发病率与水稻产量损失率测定(浙江嘉兴,2005~2006)大田调查测定结果表明,水稻条纹叶枯病发生与灰飞虱虫口密度高低和带毒率具有密切相关性,随着灰飞虱虫口密度提高,为害程度上升,产量损失率加大,建立了为害损失关系式。条纹叶枯病发病株率与产量损失率之比,2年测定结果为1:0.576~1.01,平均为1:0.792。田间调查表明,水稻条纹叶枯病发病后,前期稻苗大多枯死,对产量损失大。该调查结果为条纹叶枯病发病为害损失评估,制订防治指标提供科学依据。 -
报告冀北地区苹果锈病大发生的原因与防治技术研究
出版时间:2007苹果锈病在冀北地区历年来均属零星发生,但近2年来在部分果园突然开始大发生,其中,2007年部分果园发病株率达到100%、病叶率90%以上,苹果产量和质量急剧下降,经济效益损失接近100%。笔者于2007年对冀北地区苹果主产地的宽城、兴隆、承德等县的苹果园进行了系统调查,发现苹果锈病在该地区普遍发生,给当地苹果生产造成了较大损失。苹果锈病又名赤星病、羊胡子,有的地区俗称黄斑病、长毛病。该病可为害叶片、新梢、果实,叶片先出现橙黄色、油亮的小圆点,后扩展,中央色深,并长出许多小黑点(性孢子器),溢出透明液滴(性孢子液),此后液滴干燥,性孢子变黑,病部组织增厚、肿胀(也就是群众所称的叶子上长了黄疙瘩),病斑多呈纺锤形,以后叶背面或果实病斑四周,逐渐长出黄褐色丛毛状物(锈孢子器,即群众所称的长胡子、长毛毛),内含大量褐色粉末(锈孢子);果实发病,多在萼洼附近出现橙黄色圆斑,直径10mm左右,后变褐色,病果生长停滞,病部坚硬,多呈畸形。苹果锈病病原菌(Gymnosporangium yamadai Mouabe)称山田胶锈菌或苹果东方胶锈菌,属担子菌亚门真菌。该菌是转主寄生菌,在苹果、梨树上形成性孢子和冬孢子,在桧柏上形成冬孢子,以后萌发产生担孢子[1]。转主寄主主要是桧柏,其次是括高塔柏、新疆圆柏、欧洲刺柏、翠柏、龙柏等[2]。该病每年只侵染1次,病菌以菌丝体在桧柏类植物上越冬,翌年春天在桧柏上形成冬孢子角,冬孢子角内的胶状物质遇雨吸水膨胀,其中的冬孢子产生大量的担孢子。担孢子不能侵染桧柏,而是随气流传到苹果树上,致使苹果树发病,开始在叶片正面出现性孢子器,以后在叶背面出现锈孢子器,产生的锈孢子再随气流传到桧柏上为害、越冬,从而完成一个侵染循环。从苹果锈病的侵染循环可以看出,如果没有桧柏类植物,苹果锈病就不能完成侵染循环,也就不能发生。据有关资料[3]介绍,桧柏类植物上的担孢子传播距离一般为2.5~5km,最远50 km。因此,苹果锈病的发生与否或发生轻重主要决定于周围5 km有无桧柏等转主寄主的存在。该病作为初侵染源的冬孢子角的萌发和冬孢子、锈孢子的侵染都需要适当降雨和相对湿度大于90%的条件。因此,该病的发生轻重和早晚与春季降雨早晚和雨量大小关系密切,降雨早则发病早,雨量大则发病重。据笔者调查,在冀北地区,一般春季4月下旬至5月上中旬降雨量达到15mm以上时,桧柏类植物上的菌瘿开始迅速吸水膨大,形成花瓣状的冬孢子角,冬孢子随即萌发形成担孢子,随气流传播至苹果树染病,一般从5月下旬叶片正面开始出现病斑,6月上旬大量发病,至8月份叶背面开始出现锈孢子器。冀北地区农村历来有翠柏栽植,但一般都长在较偏僻的陡峭山上,距离苹果园较远,而桧柏只是在城镇有少量栽植,即使偶尔有苹果锈病的担孢子飞散传播,数量也相当少。因此,该地区苹果锈病历年均零星发生或不发生,果农对该病也比较陌生。近3年来,各地大搞文明生态村建设,为了绿化和美化农村环境,开始在农村的路边、房前屋后、群众休闲活动广场等地大量栽植桧柏类植物,这些地点一般距离苹果园较近,给苹果锈病完成侵染循环提供了充分的条件,致使这些地区苹果锈病在2007年偏重发生或大发生。据笔者对冀北地区6个距离桧柏不同远近的果园调查,凡是附近栽植桧柏的果园,苹果锈病就发生重,反之则发生轻。一般建在路边距离桧柏近的果园,苹果锈病发生重,建在山坡上距离桧柏相对较远的果园则发生轻,而发生程度与距离桧柏远近呈明显的正相关。从表1可以看出,与桧柏距离50m以内的苹果树,全部感染苹果锈病,病叶达到90%以上,每个病叶上平均有病斑3.7个;与桧柏距离80~120m的苹果树,全部感染苹果锈病,病叶率略有下降,但仍达到70%左右,每个病叶上平均有病斑2.3个;与桧柏距离180~230m的苹果树,全部感染苹果锈病,病叶率为20%左右,每个病叶上平均有病斑1.6个;与桧柏距离500~630m的苹果树,病株率为58.5%,病叶率10%左右,每个病叶上平均有病斑1.15个;与桧柏距离2100~2250m的苹果树,感染率为20%左右,病叶率仅为1.2%,每个病叶上仅有1个病斑;与桧柏距离5100~5200m的苹果树,感染率急剧下降,仅为4.5%,病叶率仅为0.2%,每个病叶上仅有1个病斑。与桧柏距离(m)50以内80~120180~230500~6302100~22505100~5200病株率(%)100.0100.0100.058.519.64.5病叶率(%)91.571.622.610.51.20.2平均百叶病斑数336.2166.736.512.11.20.2表1 苹果锈病的发生程度与距离桧柏的远近关系调查表(2007年6月14日,河北宽城)苹果锈病虽然不是冀北地区果园新发病害,但是由于其具有需转主寄主才能完成侵染循环的特性,发生极少,不如腐烂病、斑点落叶病、轮纹病等常发病害那样清楚,绝大多数果农根本不认识,因此预防意识淡薄,盲目引进了桧柏类植物,而在春季又没有对其进行防范措施,导致了该病的重发生。切断苹果锈病的侵染循环是防治该病最有效的手段,新建果园时,应当远离桧柏、翠柏、龙柏类植物5km以上,对于5km之内已有桧柏等植物的,有条件的建议彻底清除。对于彻底清除5km之内桧柏等植物有难度的果园,必须采取综合措施控制冬孢子萌发。第一,可以在早春苹果萌芽前,剪除桧柏类植物上的菌瘿并集中烧毁或喷药抑制冬孢子萌发;第二,可以喷药清除菌源。应根据天气情况,在苹果萌芽期至幼果拇指大小时,尤其是4月下旬至5月上中旬遇有15mm以上且持续时间较长的降雨时,必须及时在桧柏类植物上及时喷洒波美3度的石硫合剂或三唑酮等药剂,清除越冬病菌;第三,苹果锈病发生重的果园,还应在秋季喷药保护桧柏类植物,防治锈病侵染。对于附近有桧柏类植物的果园,除了清除转主寄主的菌源以外,还应对果树进行树上喷药保护,一般在苹果花芽露红和落花后各施一次药,发病严重的还应在落花后10~15天施第三次药。常用的药剂有:15%三唑酮可湿性粉剂1500~2000倍液、12%烯唑醇可湿性粉剂2000~2500倍液、43%戊唑醇(好力克)悬浮剂3000~4000倍液、25%戊唑醇(富力库)水乳剂1000~2000倍液、25%丙环唑(敌力脱)乳油1000~4000倍液、40%氟硅唑(杜邦福星)乳油8000倍液等。苹果锈病的担孢子可飞散传播5km以上,但由于冀北地区属山区,自然屏障较多,因此,以200m以内传染为害较重,如菌量充足,可使该范围内绝大多数苹果树发病,对产量影响极大,200~500m之间发生程度中等;距离转主寄主5km以上的苹果树虽然也可以发病,但发病率较低,对产量一般不会造成严重损失。切断侵染循环是防治苹果锈病的根本所在,而喷施药剂是防治该病的重要措施。
