小麦白粉病离体叶段筛选方法初探

小麦白粉病离体叶段筛选方法初探

一、小麦白粉病离体叶段筛选方法初探(论文文献综述)

单鼎城[1](2021)在《36个小麦品种(系)抗白粉病基因推导及基于叶绿素荧光成像技术的苗期小麦白粉病监测》文中进行了进一步梳理由专性寄生真菌布氏禾谷白粉菌小麦专化型Blumeria graminis f.sp.tritici(Bgt)引起的小麦白粉病,是我国小麦产区主要病害之一,培育并种植抗病品种是防治小麦白粉病最有效、经济、安全的措施之一。基因推导可以在较短的时间内对大量的品种或优质种质资源进行抗病性分析,其结果可为抗病育种和品种合理使用提供依据。本论文对36个小麦品种(抗源材料或区试品种)进行了抗白粉病基因推导,结果如下:品种‘RC17’与Pm4c的抗病谱基本一致,推测其含有抗白粉病基因Pm4c;品种‘长江8866’与Pm17的抗病谱基本一致,推测其可能含有抗白粉病基因Pm17;‘绵杂麦1101*’、‘cau17’、‘cau29’和‘N382’等4个品种只对具有Pm4b毒性的部分菌株感病,因此推测除了含有抗白粉病基因Pm4b外,还含有其他抗白粉病基因;4个品种对24个菌株表现为全部抗病;另外有3个品种对24个菌株表现为全部感病;23个品种(系)与供试的48个已知基因抗病谱都不同,推测这些品种(系)可能含有供试基因之外的其他抗白粉病基因。为探究叶绿素荧光成像技术在小麦白粉病监测中应用的可行性,本研究对接种小麦白粉菌6个不同浓度(包括不接菌对照)的离体小麦叶段、一心一叶麦苗及二叶一心麦苗以及接菌后不同时期进行叶绿素荧光测定,对导出的Fv/Fm、NPQ、Chlidx、RGB等参数进行分析,结果如下:通过对接种不同白粉菌孢子浓度处理的Fv/Fm、NPQ、Chlidx和RGB等4个参数的图像进行对比发现,图像可以在一定程度上反应出小麦白粉病的侵染程度或发病程度。接种小麦白粉菌后的第3 d时,Fv/Fm值随接种浓度的变化规律不明显,而在接菌后第5 d开始,Fv/Fm值表现出随接种浓度的增加而呈下降趋势;并且不同浓度的小麦白粉菌孢子接种处理其叶绿素荧光参数Fv/Fm值有一定差异,整体上未接种对照处理小麦麦苗或离体叶段的Fv/Fm值显着高于接种的处理,接种浓度最高处理(5μg/ml)的Fv/Fm值显着低于同时期其它处理;进一步对小麦白粉病病情严重度与叶绿素荧光参数相关性分析发现,Fv/Fm和Chlidx与病情之间均存在极显着负相关关系;在此基础上,建立了基于Fv/Fm和Chlidx两个参数病害严重度估计模型,对模型的拟合效果比较发现,离体小麦叶段、一叶一心麦苗及二叶一心麦苗分别建立的基于Fv/Fm与基于Chlidx的病害估计模型RMSE或R2比较接近,因此Fv/Fm和Chlidx均可以用来估计苗期小麦白粉病发生程度。

葛文扬[2](2021)在《长穗偃麦草抗赤霉病基因Fhb7的图位克隆及功能解析》文中指出小麦是全球种植面积最大,分布最广的重要粮食作物,全球超过三分之一的人口以小麦作为淀粉、蛋白质、矿物质及维生素等人体所需物质的主要来源。小麦赤霉病是一种主要由禾谷镰孢菌等病原菌引起的严重穗部病害,不仅严重危害小麦产量及品质,其病原菌在侵染的同时还会产生多种真菌毒素进一步威胁人畜健康。然而目前赤霉病的有效抗源并不多,因此挖掘新的主效抗赤霉病基因,对于解决这一世界性难题具有重要意义。长穗偃麦草是一种多年生禾本科植物,具有多种优良性状,对包括小麦赤霉病、锈病等在内的多种病害均具有良好抗性。本研究利用图位克隆技术分离到来源于十倍体长穗偃麦草的抗赤霉病QTL Fhb7的候选基因,采用遗传转化等多种方式验证了该基因的功能,并进一步对该基因抗病机制及进化机制进行解析,主要研究结果如下:1.本研究利用普通小麦、大麦与本实验室组装的二倍体长穗偃麦草参考基因中组高可信度基因的蛋白序列进行同源性分析。同时基于直系同源基因利用移动平均模型(MA)计算Ks值,估算E基因组与小麦A、B、D亚基因组的分化时间大约在4.77-4.96百万年前。此外还进一步利用黑麦、异形花草、簇毛麦、旱麦草、新麦草这5个二倍体小麦族物种的转录组测序数据以及小麦参考基因组和大麦参考基因组,筛选出直系同源基因构建系统进化树,结果发现在这几个小麦族物种中E基因组与小麦A、B、D基因组亲缘关系最近。2.根据二倍体长穗偃麦草(E)参考基因组开发分子标记,利用小麦-十倍体长穗偃麦草染色体异代换系K11463[7el1(7D)]、K2620[7el2(7D)]构建了一个BC6F1群体,同时构建了一个含ph1b突变位点的定位群体。筛选自交后代共19200个单株,将Fhb7定位在分子标记Xsdau K79(739708845bp)与Xsdau K80(740852646bp)之间,其物理区间大约为1.2 Mb。通过对7el1(7D)、7el2(7D)和二倍体长穗偃麦草穗部接菌处理转录组数据的分析,发现只有2个候选基因在7el2(7D)基因组和E参考基因组中特异表达。根据关键重组体的表型数据进行分析,最终将基因Fhb7锁定在仅包含单一表达基因的245 Kb区域(该基因功能注释为谷胱甘肽巯基转移酶,Glutathione S-transferase)。利用BMSV-VIGS技术诱导基因沉默并进行离体叶片赤霉病鉴定结果显示,该候选基因沉默后叶片坏死斑面积明显增大。同时,我们采用EMS化学诱变构建了一个TILLING突变群体,通过Sanger测序检测发现有5株非同义突变体及两株提前终止突变体的赤霉病抗性有不同程度的下降。此外,本研究通过遗传转化,获得了两个受体背景的Fhb7候选基因的原始表达转基因株系和一个受体背景的过量表达转基因株系,并对不同的转基因株系进行穗部赤霉病表型鉴定。结果显示,鉴定的3个科农199背景下的原始表达转基因株系均大幅度提高赤霉病抗性;Fielder背景下鉴定的12个原始表达株系中有11个株系抗性大幅度提高,部分转基因株系抗性水平与抗病亲本类似;以上证据充分证明了该候选基因是目标克隆的主效抗赤霉病基因Fhb7。另外,我们鉴定了以小麦品种Fielder为受体3个的过量表达转基因株系,其中22-3赤霉病抗性水平超过抗病亲本,类似于苏麦3号,22-5、22-6转基因株系在不同世代赤霉病抗性表现不稳定;进一步通过高分辨质谱检测显示,在发病过程中22-5株系穗部的解毒效应远低于含有Fhb7的抗病易位系,导致其抗性降低,但DNA、RNA和蛋白层面等分子水平证据尚待进一步研究。3.基因Fhb7表达受到单端孢霉烯族毒素脱氧雪腐镰刀烯醇(DON)的诱导,通过DON毒素胁迫实验,证明基因Fhb7可以提高植物和酵母对DON毒素的耐受能力;通过液相色谱高分辨质谱(LC-HRMS),我们发现Fhb7编码的蛋白可以打开DON毒素重要毒性来源的C-12,13环氧基团,并催化其形成去环氧化的谷胱甘肽加合物(DON-GSH),从而产生解毒效应。鉴于该环氧基团在A型和B型单端孢霉烯族毒素中的保守性,进一步研究发现Fhb7可以对3-ADON、15-ADON、NIV、T-2、HT-2、Fus-X、Das等一系列镰孢菌属分泌的毒素进行GSH衍生化,对单端孢霉烯族化合物具有广谱解毒功能。基于此结果我们经过筛选发现Fhb7对假禾谷镰孢菌和亚洲镰孢菌在转基因离体叶片上表现出显着抗性,其转基因植株对茎基腐病也具有良好抗性。4.本研究发现在一种禾本植物内生真菌香柱菌基因组中的单拷贝基因与Fhb7相似性高达97%,进一步的比对分析发现Fhb7的序列在多个Epichlo?属的内生真菌中均有分布。此外,通过筛选发现在鹅观草、纤毛鹅观草等其他小麦族物种中同样含有Fhb7同源基因,该结果暗示,小麦族原始祖先亲本在早期可能与某种Epichlo?属的内生真菌存在共生关系,通过基因水平转移将Epichlo?Fhb7的DNA整合到小麦族宿主植物基因组中,从而使小麦族植物进化出抗镰孢菌属病原菌侵染的功能。

孙军娜[3](2021)在《粗山羊草抗白粉病基因Pm35抗病机理解析》文中指出小麦白粉病是由小麦白粉病菌(Blumeria graminis f.sp.tritici)引起的气传真菌病害,严重威胁到小麦的品质和产量。发掘并利用小麦及其近缘植物中的抗白粉病基因,对于拓宽小麦抗白粉病遗传基础,服务于实际抗病育种工作具有重要意义。粗山羊草作为小麦D基因组的供体,蕴含着丰富的抗病、抗逆等优异基因,且比较容易向小麦进行转移利用。来自于粗山羊草的抗白粉病基因Pm35可显着提高小麦白粉病抗性,具有良好利用价值。利用小麦白粉菌种E09侵染处理粗山羊草2147,将提取的c DNA构建酵母文库,通过酵母双杂筛选获得与Pm35-R互作的蛋白质WRKY-IR。进一步研究发现Pm35与来自D基因组的转录因子WRKY-IR(D)特异性互作,而不与A和B基因组上的两个同源转录因子互作。本研究通过Co-IP、亚细胞定位、转基因等方法研究其互作机制,具体研究结果如下:1.本研究利用亚细胞定位实验,将Pm35和WRKY-IR(D)均定位于细胞核中,与预测结果相符合,说明Pm35和WRKY-IR(D)在细胞内相互识别,行使抗病功能,并且在Pm35的CC结构域找到引导Pm35进核区域。2.通过Co-IP实验,验证Pm35和WRKY-IR(D)确实存在蛋白互作。3.利用转基因技术转化Fielder,利用普通PCR技术,初步确定得到转基因阳性苗,利用RT-q PCR技术鉴定,转基因T0代植株转化WRKY-IR(D)区段的表达量是对照的33-39倍,结果表明用于RNAi的WRKY-IR(D)区段成功表达;成功获得转基因阳性苗,对其进行抗病性鉴定,结果与对照Fielder相比,抗病性没有明显差异;4.由于来自A、B、D的WRKY同源性较高,RT-q PCR技术鉴定结果表明A、B基因组的WRKY表达量均有不同程度的下调,说明WRKY-IR(D)-RNAi转基因植株成功干扰WRKY-IR(D),且干扰效率具有一定特异性,以上研究结果为进一步与含有Pm35的小麦杂交以研究抗病功能奠定了基础。5.Pm35转基因苗和以SN7064为背景与抗病亲本杂交并多次回交后代BC3F4在保证抗病性的同时,在株高、穗长、小穗数、穗粒数和千粒重等产量相关性状与对照JW1和亲本SN7064相比差异不显着,说明Pm35可以转移到普通小麦进行转移利用。

杜庆志[4](2021)在《小麦白粉病菌对环氟菌胺抗性风险评估及防效评价》文中进行了进一步梳理小麦白粉病是小麦常见的叶部病害之一,发病严重时会在造成严重减产甚至绝产。由于气温变化,防治药剂的过度使用和耕作制度的改变,白粉病已经开始在我国逐渐往北移动。环氟菌胺(cyflufenamid)是新型的酰胺类的杀菌剂,由日本曹达公司研究开发。目前文献表明环氟菌胺对白粉病具有良好的防治效果为评价环氟菌胺对于小麦白粉病的防控效果。本试验使用盆栽法测定小麦白粉病病菌对环氟菌胺的敏感性,培育突变体,同时进行生物学性状分析对比,研究小麦白粉病对于环氟菌胺抗性的发展情况。与常用药剂的混配交替使用,减缓抗性的发生。在室内试验的基础上,在田间条件下测定环氟菌胺对于小麦白粉病的防治效果和产量的影响,本试验主要结果如下:1、使用盆栽法测定6个不同小麦产区的67株小麦白粉病病菌对环氟菌胺均具有较高敏感性。比较发现山东烟台、河南新乡、河北石家庄、安徽涡阳、云南丽江和四川雅安6个地区的67株小麦白粉病菌株对环氟菌胺的敏感性无显着差异,6个不同地区的变异系数分别为2.60、1.67、4.39、1.41、6.43和2.03,各个地点敏感性均符合正态分布。67株小麦白粉病菌菌株的敏感性分布范围为0.1199-0.9365 mg/L,平均EC50为0.4982mg/L,67株白粉病菌的正态检验P值为0.8969,敏感基线为连续单峰曲线,符合正态分布规律。因此可作为主要小麦产区的小麦白粉病菌对环氟菌胺的敏感基线。2、通过紫外诱导形成抗性菌株,分别为HBSJZ-Z-5和HNXX-Z-5,抗性水平分别为14.36和8.78,抗性菌株突变频率为0.028%;经过药剂连续驯化方法获得3株抗性菌株,分别为HBSJZ-R-3,SDYT-R-3,SDYT-R-7,抗性水平分别为5.23,7.46和9.10,抗性菌株突变频率为0.042%。通过对比抗性菌株和亲本菌株对于5种常用杀菌剂的敏感性强弱为嘧菌酯>吡唑醚菌酯>戊唑醇>多菌灵>多抗霉素,且与环氟菌胺不存在交互抗性。在抗性遗传稳定性中表明抗性菌株在连续培养10代后,抗性均不能稳定遗传,但EC50仍高于对应的亲本菌株。在抗性菌株的抗性生物学的研究表明,抗性菌株的产孢和萌发均低于相对应的亲本菌株,在对比抗性菌株和亲本菌株5、7和9 d的致病性表明,抗性菌株的致病力显着低于亲本菌株。确定环氟菌胺-小麦白粉病组合抗性风险等级3-12,最高为中等抗性风险。3、针对已登记的药剂戊唑醇、多菌灵和吡唑醚菌酯筛选防治小麦白粉病菌最佳配比。通过比较对2个不同品种小麦的防效差异性,为大田小麦白粉病的防治提供参考依据。采用盆栽法,测定3种药剂对2个小麦品种上白粉病的毒力及其不同配比的共毒系数(CTC),找出合理配比。结果表明3种药剂在‘山农16’和‘泰农18’2个小麦品种上,均为多菌灵与戊唑醇配比5:3时,增效作用最优,共毒系数CTC分为122.66和123.56;戊唑醇与吡唑醚菌酯配比均在2:1时,增效作用最优,CTC为139.09和129.97;多菌灵与吡唑醚菌酯配比均在1:1时,增效作用最优,CTC为135.15和145.24。本研究确定了多菌灵、戊唑醇和吡唑醚菌酯不同混配的最佳配比,为大田小麦白粉病防治药剂的混配和与环氟菌胺交替用药提供参考依据。4、大田小麦试验结果表明,50 g/L环氟菌胺EC在25、30、40、50、60和100 m L/hm2时山东宁阳和山东肥城2地试验田表明,使用环氟菌胺后可以有效抑制小麦白粉病的发生。50 g/L环氟菌胺EC 25 m L/hm2时与对照药剂430 g/L戊唑醇SC的防治效果相当,两地均在100 m L/hm2时防效达到最大值;对比药剂150 g/L苯并烯氟菌唑EC 225和300m L/hm2时与50 g/L环氟菌胺EC在50和60 m L/hm2防效相当,说明环氟菌胺防治小麦白粉病效果优异。对比山东宁阳和肥城2地的小麦产量,50 g/L环氟菌胺EC制剂用量在25、30、40、50、60和100 m L/hm2时千粒重均有所增加,150 g/L苯并烯氟菌唑EC 300 m L/hm2时,千粒重达到最大,与50 g/L环氟菌胺EC 100 m L/hm2时无差异显着性。对比穗数和穗粒数两指标发现,不同处理与空白对照没有差异显着性,表明不同处理对于穗数和穗粒数没有影响。在产量和增产率指标中,不同处理小麦产量均高于空白对照。

延荣[5](2020)在《河北省小麦抗白粉病种质资源筛选与抗白粉病基因定位》文中提出1.白粉病(Blumeria graminis f.sp.tritici,Bgt)是一种重要的小麦病害,对小麦的安全生产构成一定威胁。2019年,我国小麦白粉病累计发生面积接近870万hm2,严重影响我国小麦的安全生产,但实际生产中抗病小麦品种所占比例较低,有效抗病基因缺乏。河北省作为我国小麦生产的主产省份之一,了解该省小麦白粉病的抗性情况对我国小麦的正常生产具有重要意义。本研究结合人工接种白粉病菌株E09和E20与抗病基因连锁(或共分离)标记对1956-2018年间河北省371份小麦材料(含审定品种256份,高代品系115份)进行苗期抗白粉病鉴定和抗病基因检测。结果表明:供试材料中,抗E09的材料占6.2%,抗E20的占11.9%,兼抗两个菌株的材料占4.9%;部分材料携带Pm1c、Pm2、Pm4b、Pm21、Pm24和Pm35基因,未检测到Pm12基因。Pm8基因在供试材料中所占比例较高,接近50.0%。供试材料中抗病审定品种比例远大于高代品系,说明小麦抗白粉病种质创新仍为当务之急,需要引起重视。在用连锁或共分离标记进行抗病基因检测时,通过计算某基因对两个菌株抗病反应型与标记检测结果一致的材料比例,发现Pm12、Pm21和Pm35等基因的标记检测效率较高,且这些标记方便使用,可优先考虑用这些标记检测目的基因。总体来说,河北省小麦抗白粉病种质资源与有效抗病基因缺乏,应加大力度培育有效抗病品种。当然,本研究也检测到了一些可能含有新抗病基因的小麦种质,可作为以后的重点研究对象。2.小麦高代品系普冰资017-1表现较强的苗期抗病性。利用普冰资017-1 ×京双16的F1、F2和F2:3群体进行抗性遗传分析发现普冰资017-1对菌株E09的抗性由1对显性基因控制,暂命名为PmPBZ017。同时结合55K基因芯片和F2群体连锁标记遗传分析的方法,将基因PmPBZ017定位于染色体2BL上。利用8个SSR标记构建的PmPBZ017基因遗传连锁图谱中,最近的连锁标记为Xicscl 795,遗传距离为12.5cM。该品系抗白粉病基因的初步定位,不仅明确了普冰资017-1含有的基因情况,同时还将为该基因的精细定位提供基础。

孙艳秋,高增贵,姚远,汪浩德[6](2019)在《抗小麦白粉病的真菌寡糖激发子粗提物防效测定》文中提出小麦白粉病是威胁小麦生产的主要病害之一,发病严重时可导致小麦产量损失较大。近年来寡糖激发子已成为防控植物病害的一种有效措施,为了探明真菌寡糖激发子对小麦白粉病的防控效果,开展了小麦白粉菌寡糖激发子的提取和防效测定试验。采用微珠涡旋法和热解法提取了小麦白粉菌细胞壁粗多糖(GD)和寡糖激发子粗提物(GB),通过总糖和蛋白质含量的测定,明确了GD和GB的组成成分主要为总糖和蛋白质,GD的得率为19.77%,总糖含量为73.81%,蛋白质含量为12.35%,GB得率为10%,GB总糖含量69.6%,蛋白质含量为11.3%。通过红外光谱扫描GD和GB的结构,可知GD和GB的结构中都存在糖的官能团特征吸收峰,二者吸收峰出现的位置基本一致,GD中存在β型糖苷键的连接方式。通过大豆子叶激发法测定了GB的生物活性,明确了GB浓度为200μg·L-1时生物活性最高。通过测定GB对小麦白粉菌孢子萌发的抑制试验,明确了GB对小麦白粉菌孢子萌发无抑制作用。通过测定GB对小麦离体叶段和温室盆栽苗小麦白粉病的防效试验,明确了GB对小麦白粉病的防效分别达到54.61%和50.87%。通过测定GB的最佳防治诱导间隔期试验,明确了GB对小麦白粉病的最佳防治诱导间隔期为5d。以上结果表明,本试验提取的小麦白粉菌寡糖激发子粗提物GB对小麦白粉病有较好的诱抗效果,为生产上小麦白粉病的防控提供了新的途径。

张美惠[7](2019)在《高温胁迫下小麦白粉病菌Hsp基因表达研究及HIGS体系的建立》文中研究表明温度是影响病害流行的重要环境因子,不但影响病害的发生,还影响病原菌群体的进化。由专性寄生菌Blumeria graminis f.sp.tritici引起的小麦白粉病是小麦生产上重要病害之一。已有研究结果发现,我国小麦白粉病菌自然群体中已产生了耐高温菌株。本研究通过对20122013年采自北京市、河南省、陕西省、云南省四个省市的55个小麦白粉病菌菌株的温度敏感性进行测定,筛选获得温度敏感菌株5株和耐高温菌株4株,利用组织学染色技术对在适温(18℃)和高温(25℃)下不同温度敏感性菌株的侵染过程进行了观察;采用real-time RTPCR技术对高温胁迫下不同温度敏感性菌株的热激蛋白基因Hsp40、Hsp70、Hsp90和Hsp104(BgtHsp40、BgtHsp70、BgtHsp90和BgtHsp104)的表达量进行分析,探究了BgtHsp40、BgtHsp70、BgtHsp90和BgtHsp104与小麦白粉病菌耐高温性的相关性;同时本研究还构建了用于小麦白粉病菌耐高温相关基因功能研究的BSMV-HIGS体系,这些研究为小麦白粉病菌耐高温性相关基因及其功能的深入研究奠定了基础。主要研究结果如下:1.通过设置5个不同温度梯度对20122013年采自北京市、河南省、陕西省和、云南省四个省市55个小麦白粉病菌菌株的温度敏感性进行了测定,筛选出5个温度敏感菌株13-14-7-2-(2)、13-10-11-1-(1)、13-11-4-2-2-(1)、13-1-1-(1)、13-1-5-5-1-(2)以及4个耐高温菌株13-1-4-1-1-(1)、13-14-8-2-(2)、13-10-3-2-(2)、13-11-4-2-1-(1)。2.对温度敏感菌株13-14-7-2-(2)、13-11-4-2-2-(1)和耐高温菌株13-14-8-2-(2)、13-11-4-2-1-(1)在高温胁迫下侵染过程进行了组织学观察,结果表明高温对小麦白粉病菌菌株的孢子萌发具有一定的抑制作用,且高温胁迫时间越长其抑制作用越明显,但高温胁迫下温度敏感菌株与耐高温菌株的孢子萌发率差异不显着;高温也影响小麦白粉病菌正常附着胞的形成,小麦白粉病菌正常附着胞在高温胁迫下的形成率均低于在正常温度下,但高温胁迫下耐高温菌株正常附着胞形成率与敏感菌株相比差异不显着;高温还显着地抑制小麦白粉病菌吸器的形成,且高温胁迫下敏感菌株吸器的形成率显着低于耐高温菌株。因此高温对小麦白粉病菌侵染过程均可产生一定影响,对吸器形成阶段的影响最显着,且对敏感菌株吸器影响要显着大于耐高温菌株。3.高温胁迫下不同温度敏感性的小麦白粉病菌的BgtHsp40、BgtHsp70、BgtHsp90和BgtHsp104的相对表达量结果表明,接种小麦白粉病菌6 h后(孢子萌发阶段)、24 h后(附着胞形成阶段)、48 h后(吸器形成阶段),高温胁迫下耐高温菌株的BgtHsp40和BgtHsp70相对表达量显着高于敏感菌株,而耐高温菌株的BgtHsp90和BgtHsp104相对表达量与敏感菌株相比差异均不显着。因此高温胁迫下,在吸器形成阶段及以前,BgtHsp40和BgtHsp70在小麦白粉病菌的耐高温性中可能发挥作用,而BgtHsp90和BgtHsp104发挥的作用可能较小。4.通过分析小麦品种“薛早”对BMSV病毒的亲和程度,初步建立了用于对小麦白粉病菌基因功能研究的BSMV-HIGS体系。并利用该体系干涉小麦白粉病菌β-tubulin基因(BgtTUB),干涉后BgtTUB相对表达量以及小麦白粉病菌侵染发病严重度均显着低于对照组,沉默效率达到77%。

孔肖,闫晓静,杨代斌,袁会珠[8](2018)在《丙环唑和醚菌酯药液浓度、雾滴密度与其对小麦白粉病防效的关系》文中研究说明采用室内生物测定和田间试验相结合的方法,研究了丙环唑和醚菌酯的药液浓度及雾滴密度与其对小麦白粉病防效的关系,首次提出了杀菌剂雾滴抑制中密度(即达到50%抑制率时所对应的雾滴密度,EN50)这一概念。结果表明:1)室内喷施丙环唑及醚菌酯药液,当丙环唑质量浓度从0.01 g/L提高到1.0 g/L时,对应的EN50值从18.7 cm–2下降至5.1 cm–2,EN90值从755.8 cm–2下降至92.8 cm–2,雾滴杀伤半径(r50)从0.92 mm增大到1.77 mm;当醚菌酯质量浓度从0.01 g/L提高到1.0 g/L时,对应的EN50值从227.1 cm–2下降至1.0 cm–2,EN90值从596.1 cm–2下降至26.9 cm–2,雾滴杀伤半径从0.27 mm增大到4.00 mm。2)田间使用MG-1S植保无人机和背负式电动喷雾器喷施丙环唑和醚菌酯防治小麦白粉病,无人机施药液量为15.0 L/hm2,药液质量浓度为5.0 g/L时,在小麦旗叶及倒二叶的雾滴密度分别为29.7和9.5 cm–2,喷施丙环唑和醚菌酯3、5、7 d后,对小麦白粉病的防效分别为41.9%、80.7%、90.2%和30.8%、67.9%、84.5%;电动喷雾器施药液量为450.0 L/hm2,药液质量浓度为0.17 g/L时,在小麦旗叶及倒二叶的雾滴密度分别为287.9和204.2 cm–2,喷施丙环唑和醚菌酯3、5、7 d后的防效分别为42.1%、85.3%、94.3%和28.5%、80.1%、90.5%。研究表明,田间施用丙环唑和醚菌酯时,无需把叶片全部喷湿,只需达到一定雾滴密度即可;运用植保无人机进行高浓度、低容量喷雾时,1030 cm–2雾滴量即可达到理想的防治效果。

唐秀丽[9](2017)在《气候变化对我国小麦白粉病流行的影响》文中进行了进一步梳理小麦白粉病(Blumeria graminisf.sp. tritici)是一种具有破坏性的气传性叶部病害。气候变化对小麦白粉病的发生流行、小麦白粉病菌株的温度敏感性产生了极大的影响。本研究对中国冬小麦白粉病流行区62年(1951-2012)气象因子随时间序列的变化进行了趋势分析,并分析建立了43年(1970-2012)气候变化与小麦白粉病发生流行的关系模型,进而预测了未来小麦白粉病发生流行情况;研究了小麦不同温度敏感性白粉菌的寄生适合度与温度之间的关系,建立了三种温度敏感性小麦白粉病菌株之间的竞争关系模型;同时对小麦白粉病离体后的分生孢子存活时间也做了分析。研究结果对小麦白粉病越夏和越冬范围的划定及小麦白粉病菌的遗传变异结构分析提供依据,取得的主要结果如下:1)采用线性趋势分析,M-K突变检验以及Morlet小波分析1951-2012年间在小麦白粉病各个流行阶段的气象因子表明,月均温度、平均温度距平随着时间序列的推移呈显着上升趋势,日照时数、日照百分率和相对湿度随着时间序列呈减少趋势,而降水量、降水距平百分率的变化趋势在小麦白粉病各流行期变化不一致。中国各个冬小麦白粉病流行区气象因子随时间序列推移的变化不一致。2)比较三种方法(原值、距平和差值)分析气候变化与小麦白粉病发生流行的相关和回归关系得出,差值法分析结果更符合白粉病流行特点,以小麦白粉病发生流行为y,越夏期温度x1,越冬期温度x2间符合y =-0.039 x1+0.028 x2+0.006。相对于基准时段(1970-2009年),未来不同时段 2020s (2010-2039) , 2050s (2040-2069)和 2080s (2070-2099) CMIP3 阶段中(B1:低等排放情景,A1B:中等排放情景;A2:高等排放情景)PA呈现增加趋势,CMIP5阶段中(RCP2.6:低CO2浓度典型路径,RCP4.5:中CO2浓度典型路径,RCP8.5:高CO2浓度典型路径)PA同样均呈增加趋势。3)测定温度不同敏感性的白粉病菌株在10、12、14、16、17、18、19、20、21、22和23℃C条件下的寄生适合度(根据各温度条件下菌株的潜育期、单病斑累积产孢量、病斑日扩展面积和侵染几率计算得出),拟合了温度高、中和低敏感性白粉病菌的寄生适合度y和温度x之间的方程,分别为 y= 1.607E-6×(x-6.8)3.212(23.7-x)2.937, y= 1.764E-6×(x-7.2)2.879(24.8-x)3 069和y =2.199E-7×(x-8.0)2.341(28.4-x)3.989。建立了温度(高、中和低)敏感性菌株之间的竞争关系模型。4)对小麦白粉病菌分生孢子在系列(4-30℃)温度条件下、离体后保存不同时间的病害严重度和萌发率进行研究得出,随着温度升高,离体后放置时间增加,病害严重度和分生孢子的萌发率明显降低,分生孢子离体存活时间(y)与温度(x)的关系模型为y = -0.3205x+9.3534。

曾凡松[10](2017)在《小麦白粉菌无毒基因AvrPm2和产孢相关基因STPK2的克隆与功能分析》文中研究指明在我国,白粉病是小麦和大麦等禾谷类作物上的重要病害。引起小麦白粉病的病原菌是禾布氏白粉菌小麦专化型(Blumeriagraminis f.sp.tritici,Bgt)。它是一种专性寄生真菌,在我国麦区分布广泛,可远距离传播,对不同的小麦品种具有明显的小种分化,且毒性变异快。培育和种植抗病品种是防治白粉病最经济、有效和环保的措施之一。由主效抗病基因介导的小种专化抗病性在白粉病抗病育种中得到了广泛的应用。然而,寄主垂直抗性给病原菌施加了选择压力,使得病原菌群体中毒性小种出现和不断积累,最终导致品种抗性被克服。针对上述问题,一方面需要对病原菌群体致病型进行监测,进一步克隆无毒基因,了解毒性变异的分子机制,以便更加有效地利用抗病基因。另一方面需要对品种抗性进行改良,加快持久抗病品种的培育进程。本研究拟开展如下两方面的工作。1)对我国白粉菌群体致病型进行多样性分析,筛选出具有不同致病谱的菌株,采用比较基因组学研究方法鉴定无毒基因,并揭示其变异规律。2)采用转录组学分析方法对白粉菌无性产孢相关基因进行研究,筛选出控制产孢的关键基因,并利用基因沉默技术明确其功能,为RNAi介导的持久抗病品种的培育提供候选靶标基因。为了从全国范围内了解小麦白粉病菌致病型的多样性,2011年,从我国8个小麦主产区采集分离了 1,082个单孢子堆菌株。采用离体叶段接种法在22个持有单个Pm基因的鉴别寄主上进行了致病性测定。结果表明,共检测到1,028种致病型,其中984种致病型只包含1个菌株。所有菌株对22个鉴别寄主的毒性频率分布在0%-97.4%之间。没有发现对Pm21表现毒性的菌株。8个菌群对Pm13的毒性频率均小于17.0%。相反,至少有56.0%的菌株对Pm1a、Pm3b、Pm3c、Pm3fPm5a、Pm6和Pm8表现亲和。表型多样性分析发现各群体内存在丰富的致病型多样性。卡方检验结果表明,8个菌群对单个Pm基因的毒性频率存在显着差异(p<0.01)。这些Pm基因包括Pm1a,Pm2,Pm3a,Pm3b,Pm3c,Pm3d,Pm3e,Pm3f,Pm4a,Pm4b,Pm5b,Pm7,Pm8,Pm17 和 Pm19。这反映出群体间毒性结构的差异。而且,基于无毒位点的群体间遗传多样性与菌群间地理距离之间存在显着的正相关(R2=0.494,p<0.001)。由于与其他菌群地理距离较远,新疆的菌群可能是一个隔离的群体。成对无毒位点之间的正/负关联分析表明,26对与31对位点在所有菌株中分别具有显着的正关联与负关联(p<0.05)。这些结果不仅为抗病基因的布局提供了依据,而且为无毒基因的克隆提供了材料。为了克隆无毒基因,采用二代Illumina与三代PacBio测序平台对菌株21-2基因组进行了测序和从头组装,并进行了重复序列去除,基因预测和功能注释。对99个致病型差异明显的菌株基因组进行了重测序,并通过与参考基因组比对获得了 SNP(Single nucleotide polymophism),InDel(Insertion/Deletion)和片段有无变异(Presence/Absence variation,PAV)数据。为了克隆AvrPm2,对effector基因型与AvrPm2表型进行了关联分析和候选基因的PCR验证,并对候选基因进行了序列分析和表达谱分析。结果表明,实际组装的参考基因组大小为132.4Mb,Scaffold数为2,654,N50长度为80.9kb。与菌株96224基因组相比,组装质量有了显着提高。将重复序列(74.7%)和非编码RNA(0.06%)屏蔽后,从剩下的序列中获得了 6,770个基因,并为其中6,743个基因分配了功能注释。Effector基因预测结果表明,菌株21-2含有644个effector,包括544 CSEP(candidate secreted effector protein)和 192 个 CEP(candidate effector protein)。重测序数据分析从99个菌株鉴定出大量的SNP,InDel和PAV变异。在effector基因中,分别有58个和30个基因存在>100bp和>500bp的PAV变异。将这两种PAV变异分别与100个菌株对Pm2的表型进行Fisher’s精确检验,结果发现4个基因的PAV变异与AvrPm2表型极显着关联(p<0.01),其中Bgt21-2005279的p值最小(p<0.001)。手工检查发现,97个菌株中Bgt21-2005279的PAV变异与AvrPm2表型变异相一致。说明该基因为AvrPm2的候选基因。该基因所在区域12Kb的缺失可使无毒菌株获得对Pm2的毒性,且缺失区域含有LTR(long terminal repeat)类转座子。2个菌株不含该基因但表现无毒,而1个菌株含有该基因但表现毒性,提示AvrPm2表型可能还与其他基因变异有关。基因序列分析表明,该基因编码一个119个氨基酸的蛋白,N端信号肽下游具有保守的Y(x)xC和RxFC基序,是一个核糖核酸酶类effector蛋白。转录组数据分析表明,该基因在2dpi(days post inoculation)吸器中高表达。这些结果说明RNase-like effector在禾谷类白粉菌毒性变异中起重要作用。为了揭示禾谷类白粉菌产孢分子机制,对菌株21-2营养菌丝发育时期(3dpi),足细胞形成期(4dpi)和分生孢子梗形成期(5dpi)的叶表面菌体转录组进行了测序。差异表达分析结果表明,相对于3dpi时的表达量,685个基因在产孢阶段(4dpi和5dpi)差异表达。其中分别有556和404个基因在4dpi和5dpi差异表达。在与初生代谢相关的基因中,参与多种糖转化生成葡萄糖,糖酵解,三羧酸循环,电子传递链和不饱和脂肪酸氧化的基因被激活。说明白粉菌产孢阶段需要更多能量。而且,葡萄糖同时被转化为糖原,在分生孢子梗中积累,作为主要的能量储备用于下次侵染。对91个编码调控因子的基因表达谱进行了聚类分析,发现钙离子,H202,磷脂酰肌醇介导的信号通路与产孢密切相关。DAB染色结果发现在分生孢子梗中有大量的H202积累。钙离子螯合剂EGTA和钙调蛋白(Calmodulin,CaM)抑制剂TFP处理后,白粉菌H202水平显着下降,且足细胞和分生孢子梗数目显着减少,导致产孢量显着降低。这些结果说明,钙离子和H202介导的信号通路在产孢中起重要作用,且二者存在交联。另外,除了发现其他真菌中已知的产孢相关同源基因之外,还发现了一些禾谷类白粉菌特有的基因,这提示禾谷类白粉菌无性产孢可能还存在与其他真菌不同的分子机制。。产孢阶段差异表达分析发现1个蛋白激酶基因可能在产孢阶段钙离子或H202介导的信号通路中扮演重要角色。序列分析表明,该基因编码一个具有核定位信号的KSP1类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶基因(STPK2)。为进一步明确它在产孢过程中的作用,采用病毒介导的基因沉默(VIGS)技术对白粉菌内源的STPK2基因进行了沉默。定量PCR结果证明STPK2在5dpi时显着下降(p<0.01)。组织学观察结果表明,该基因的沉默导致白粉菌足细胞形成率,分生孢子梗形成率以及产孢量均显着下降(p<0.01),病害症状明显减轻。这些结果说明,STPK2在禾谷类白粉菌产孢过程中是必须的,可以作为用于持久抗病育种的候选靶标基因。

二、小麦白粉病离体叶段筛选方法初探(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、小麦白粉病离体叶段筛选方法初探(论文提纲范文)

(1)36个小麦品种(系)抗白粉病基因推导及基于叶绿素荧光成像技术的苗期小麦白粉病监测(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
英文缩写
第一章 前言
    1.1 小麦白粉病的概述
        1.1.1 小麦白粉病的分布和危害
        1.1.2 小麦白粉病的危害症状
        1.1.3 小麦白粉菌生物学特性
        1.1.4 小麦白粉病的发生流行规律
        1.1.5 小麦白粉病的防治
    1.2 小麦抗白粉病的基因推导研究
    1.3 叶绿素荧光图像分析技术及其对植物病害的识别和监测
        1.3.1 叶绿素荧光技术原理
        1.3.2 叶绿素荧光成像系统
        1.3.3 叶绿素荧光的应用研究
        1.3.4 基于叶绿素荧光技术的小麦白粉病定量监测的可行性
    1.4 研究目的及意义
第二章 材料与方法
    2.1 试验材料
        2.1.1 鉴别寄主
        2.1.2 参试种子材料
        2.1.3 试验所用菌株
        2.1.4 试验仪器设备
        2.1.5 供试培养基与溶液
        2.1.6 叶绿素荧光成像系统
    2.2 试验方法
        2.2.1 基因推导方法
        2.2.2 叶绿素荧光试验方法
第三章 结果与分析
    3.1 36个小麦品种(系)基因推导
    3.2 白粉病菌不同浓度孢子接种侵染的离体小麦叶段的叶绿素荧光图像变化
    3.3 白粉病菌不同浓度孢子接种侵染的一叶一心麦苗的叶绿素荧光图像变化
    3.4 白粉病菌不同浓度孢子接种侵染的二叶一心麦苗的叶绿素荧光图像变化
    3.5 不同时期和接菌梯度下Fv/Fm的差异显着性分析
    3.6 小麦白粉病病情严重度与荧光参数的相关性
    3.7 小麦白粉病病情严重度与叶绿素荧光参数的关系模型
第四章 讨论
第五章 结论
参考文献
致谢
个人简历

(2)长穗偃麦草抗赤霉病基因Fhb7的图位克隆及功能解析(论文提纲范文)

符号说明
中文摘要
Abstract
1 前言
    1.1 小麦赤霉病的生物学特征及其防治
        1.1.1 小麦赤霉病发生、流行及危害
        1.1.1.1 小麦赤霉病的病原菌
        1.1.1.2 小麦赤霉病的病害循环及发病特征
        1.1.1.3 小麦赤霉病病原菌的侵染模式
        1.1.1.4 小麦赤霉病发病区域及危害
        1.1.2 小麦赤霉病的防治
        1.1.2.1 化学防治
        1.1.2.2 生物防治
        1.1.2.3 小麦赤霉病综合绿色防控
    1.2 小麦赤霉毒素研究
        1.2.1 小麦中常见镰孢菌毒素及毒性分析
        1.2.2 单端孢霉烯族毒素的生物合成途径研究进展
        1.2.3 单端孢霉烯族毒素的治理方法
        1.2.3.1 物理脱毒
        1.2.3.2 化学脱毒
        1.2.3.3 生物脱毒
        1.2.4 单端孢霉烯族毒素检测方法
    1.3 小麦抗赤霉病遗传研究进展
        1.3.1 小麦赤霉病抗性种质挖掘
        1.3.1.1 我国小麦品种抗赤霉病鉴定
        1.3.1.2 小麦近缘种的赤霉病抗源鉴定
        1.3.1.3 偃麦草在小麦抗赤霉病育种中的作用
        1.3.2 小麦抗赤霉病QTL定位研究现状
        1.3.3 小麦赤霉病抗性机制研究
    1.4 小麦基因图位克隆技术
        1.4.1 图位克隆技术在小麦中的应用
        1.4.2 作图群体的构建
        1.4.3 DNA分子标记类型
        1.4.4 物理图谱的构建
        1.4.5 候选基因的功能验证
    1.5 水平基因转移研究现状
    1.6 本研究的目的意义
    1.7 本研究的主要内容
2 材料与方法
    2.1 材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 菌株和载体
    2.2 实验地点
    2.3 实验方法
        2.3.1 植物材料的种植与处理
        2.3.2 高通量植物基因组DNA提取
        2.3.2.1 基因组DNA提取相关试剂
        2.3.2.2 提取DNA操作步骤
        2.3.3 植物总RNA提取
        2.3.3.1 相关试剂配置与耗材处理
        2.3.3.2 操作步骤
        2.3.4 反转录及实时荧光定量PCR
        2.3.4.1 反转录
        2.3.4.2 实时荧光定量PCR(RT-qPCR)
        2.3.5 聚合酶链式反应(PCR)
        2.3.5.1 扩增体系
        2.3.5.2 PCR反应程序
        2.3.6 聚丙烯酰胺凝胶电泳
        2.3.6.1 相关试剂及配置方法
        2.3.6.2 聚丙烯酰胺凝胶制备及电泳
        2.3.7 琼脂糖凝胶电泳
        2.3.7.1 相关试剂
        2.3.7.2 操作流程
        2.3.8 DNA目的片段纯化回收
        2.3.9 TA连接
        2.3.10 大肠杆菌转化
        2.3.11 质粒提取
        2.3.12 农杆菌感受态的制备
        2.3.13 农杆菌转化
        2.3.14 T4 连接及同源重组
        2.3.15 LR反应
        2.3.16 小麦族基因组进化分析
        2.3.16.1 小麦族二倍体物种的转录组测序与组装
        2.3.16.2 基因家族及同源基因分析
        2.3.17 目标基因的精细定位
        2.3.17.1 定位群体的构建
        2.3.17.2 分子标记的开发
        2.3.17.3 物理图谱的构建
        2.3.18 转录组数据分析基因表达
        2.3.19 突变群体构建及突变体筛选
        2.3.19.1 突变群体构建
        2.3.19.2 突变体的筛选
        2.3.20 BSMV-VIGS技术的应用
        2.3.21 小麦遗传转化
        2.3.22 镰孢菌培养及赤霉病抗性鉴定
        2.3.22.1 相关试剂及培养基配方
        2.3.22.2 穗部接种实验流程
        2.3.22.3 离体叶片鉴定实验
        2.3.22.4 苗期茎基腐抗性鉴定
        2.3.23 真核表达
        2.3.23.1 相关试剂及培养基
        2.3.23.2 真核表达质粒p PICZαA-Fhb7的构建
        2.3.23.3 感受态制备
        2.3.23.4 毕赤酵母转化
        2.3.23.5 酵母诱导表达Fhb7与DON毒素处理
        2.3.24 液相-高分辨率质谱分析
        2.3.24.1 样品预处理
        2.3.24.2 上机及分析流程
        2.3.25 基因Fhb7的进化分析
3 结果与分析
    3.1 二倍体长穗偃麦草基因组比较基因组学分析
    3.2 抗赤霉病基因Fhb7精细定位及候选基因筛选
        3.2.1 目标区段重组体的筛选
        3.2.2 目标区段分子标记开发
        3.2.3 候选基因筛选
    3.3 突变体群体构建及突变体筛选
    3.4 候选基因的BSMV-VIGS功能验证
    3.5 候选基因转基因小麦功能验证
    3.6 抗小麦赤霉病基因Fhb7的进化分析
    3.7 Fhb7抗病机制研究
        3.7.1 Fhb7基因的响应表达模式
        3.7.2 DON毒素外源处理及LC-HRMS分析
        3.7.3 液相色谱高分辨率质谱分析
        3.7.4 Fhb7基因对单端孢霉烯族毒素的解毒机制研究
        3.7.5 Fhb7基因对镰孢菌属抗性研究
4 讨论
    4.1 小麦近缘物种抗病基因的克隆
    4.2 Fhb7去环氧化介导单端孢霉烯族毒素脱毒
    4.3 水平基因转移在植物进化中的作用
    4.4 小麦近缘植物的育种应用潜力
5 结论
参考文献
附录
致谢
攻读学位期间发表论文情况

(3)粗山羊草抗白粉病基因Pm35抗病机理解析(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
1 前言
    1.1 小麦白粉病的研究进展
        1.1.1 小麦白粉病危害
        1.1.2 小麦白粉病病状
        1.1.3 小麦白粉病的防治
        1.1.4 小麦白粉病基因的研究及定位情况
    1.2 粗山羊草的研究进展
    1.3 植物的抗病机制
        1.3.1 NB-LRR类蛋白的研究进展
        1.3.2 过敏性性反应是小麦抵抗白粉菌的主要防卫反应
    1.4 WRKY转录因子的研究进展
        1.4.1 WRKY转录因子的发现与分类
        1.4.2 植物中WRKY转录因子的作用机制
        1.4.3 WRKY转录因子面对生物、非生物胁迫时的功能
    1.5 RNA干扰技术在小麦中的应用
        1.5.1 RNAi技术原理
        1.5.2 ds RNA或 sh RNA序列选择
        1.5.3 RNAi技术在小麦功能基因组学中的应用
        1.5.4 RNAi存在问题
    1.6 研究背景及目的意义
        1.6.1 粗山羊草抗白粉病基因Pm35 研究进展
        1.6.2 研究目的与意义
2 材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 载体与菌株
        2.1.3 材料培养与处理
    2.2 实验方法
        2.2.1 植物DNA提取
        2.2.2 小麦总RNA提取
        2.2.3 反转录
        2.2.4 实时荧光定量PCR(RT-qPCR)
        2.2.5 聚合酶链式反应(PCR)
        2.2.6 DNA纯化回收
        2.2.7 载体构建
        2.2.8 大肠杆菌的转化
        2.2.9 质粒小提
        2.2.10 农杆菌转化
        2.2.11 亚细胞定位
        2.2.12 免疫共沉淀(Co-IP)
        2.2.13 小麦白粉病叶片离体鉴定
3 结果分析
    3.1 Pm35和WRKY-IR(D)亚细胞定位
    3.2 免疫共沉淀(Co-IP)验证Pm35和WRKY-IR(D)互作
    3.3 转WRKY-IR(D)-RNAi小麦WRKY-IR(D)基因沉默
    3.4 Pm35 在普通小麦中的转移利用
4 讨论
    4.1 Pm35 在普通小麦中的应用
    4.2 WRKY转录因子参与抗病反应
5 结论
参考文献
致谢

(4)小麦白粉病菌对环氟菌胺抗性风险评估及防效评价(论文提纲范文)

符号说明
中文摘要
Abstract
1 前言
    1.1 小麦
    1.2 环氟菌胺杀菌剂的应用现状
    1.3 小麦白粉病的发生及研究进展
        1.3.1 小麦白粉病形态
        1.3.2 小麦白粉病的发病过程
        1.3.3 小麦白粉病病害循环
    1.4 小麦白粉病的防控
    1.5 研究目的及意义
2 材料与方法
    2.1 供试药剂、试剂及主要仪器
        2.1.1 供试药剂、试剂
        2.1.2 主要仪器
        2.1.3 供试小麦品种
        2.1.4 供试菌株
        2.1.5 供试药剂
    2.2 室内试验设计
        2.2.1 小麦试管苗的培育
        2.2.2 小麦白粉病对环氟菌胺敏感性测定
        2.2.3 小麦白粉病病原菌对环氟菌胺敏感基线的建立
        2.2.4 小麦白粉病菌抗环氟菌胺突变体的获得
        2.2.5 环氟菌胺与5 种杀菌剂的交互抗性测定
        2.2.6 抗性菌株适合度测定
    2.3 常用药剂混配筛选
        2.3.1 药剂配置
        2.3.2 试验处理
        2.3.3 试验数据处理
    2.4 大田试验设计
        2.4.1 田间条件下环氟菌胺对小麦白粉病的防效
        2.4.2 田间条件下环氟菌胺对小麦产量的影响
    2.5 数据统计分析
3 结果与分析
    3.1 小麦白粉病病菌对环氟菌胺的敏感性
        3.1.1 不同试验方式小麦白粉病菌对环氟菌胺敏感性差异
        3.1.2 小麦白粉病病菌对环氟菌胺的敏感基线
    3.2 小麦白粉病菌对环氟菌胺抗性风险评估
        3.2.1 抗性突变体的获得
        3.2.2 抗性突变体的交互抗性
        3.2.3 抗性菌株的生物学性状
        3.2.3.1 抗药性遗传稳定性
        3.2.3.2 抗性菌株的产孢和萌发
        3.2.3.3 抗性菌株的致病力
        3.2.3.4 抗性风险系数评估
    3.3 混配药剂筛选试验
        3.3.1 单剂对小麦白粉病毒力测定
        3.3.2 药剂混配对小麦白粉病毒力测定
    3.4 大田试验
        3.4.1 田间条件下环氟菌胺对小麦白粉病的防效
        3.4.2 田间条件下环氟菌胺对小麦产量的影响
4 讨论
    4.1 不同小麦产区小麦白粉病菌对环氟菌胺的敏感性
    4.2 小麦白粉病病菌对环氟菌胺的抗性风险评估
    4.3 不同药剂混配对小麦白粉病菌毒力
    4.4 田间条件下环氟菌胺对小麦白粉病的防效和产量的影响
5 结论
    5.1 小麦白粉病病菌对环氟菌胺的敏感性
    5.2 小麦白粉病菌对环氟菌胺抗性风险评估
    5.3 不同药剂混配对小麦白粉病菌毒力
    5.4 田间条件下环氟菌胺对小麦白粉病的防效和产量的影响
本研究的创新之处
有待解决的问题
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的论文情况

(5)河北省小麦抗白粉病种质资源筛选与抗白粉病基因定位(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
本文所用缩略词及中文对照
1 引言
    1.1 河北省在中国小麦种植区的地位
    1.2 河北省小麦生产概况
        1.2.1 河北省小麦品种的生产应用
        1.2.2 河北省小麦种质资源的挖掘现状
    1.3 小麦病害概述
    1.4 小麦白粉病概述
        1.4.1 小麦白粉病的形态和生物学特性
        1.4.2 小麦白粉病的发生与危害
    1.5 小麦白粉菌群体结构研究现状
        1.5.1 白粉菌的变异
        1.5.2 白粉病菌的研究进展
        1.5.3 白粉病菌菌系与小麦基因寄主的相互鉴定
        1.5.4 毒性频率
    1.6 小麦白粉病的防治
        1.6.1 农业、化学和生物防治
        1.6.2 抗病品种
    1.7 小麦白粉病抗性研究
        1.7.1 小麦抗白粉病鉴定方法
        1.7.2 小麦对白粉病菌的抗性反应
        1.7.3 小麦白粉病抗性的类型
    1.8 小麦抗白粉病基因研究进展
        1.8.1 小麦抗白粉病基因的类型
        1.8.2 小麦抗白粉病基因的标记与检测
        1.8.3 小麦白粉病抗性的遗传机制
        1.8.4 小麦抗白粉病基因的来源、定位和克隆
        1.8.5 小麦抗白粉病基因的利用现状
    1.9 本研究的目的、意义与内容
    1.10 技术路线
2 材料和方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验方法
        2.2.1 抗白粉病材料的鉴定
        2.2.2 抗白粉病材料的基因组成
        2.2.3 基因组DNA的提取与测定
        2.2.4 抗病基因的标记
        2.2.5 PCR扩增与产物检测
        2.2.6 小麦Illumina 55K SNP基因芯片
        2.2.7 抗白粉病基因的遗传图谱构建
3 结果与分析
    3.1 抗白粉病小麦材料的鉴定筛选
        3.1.1 河北小麦品种(系)苗期白粉病抗性鉴定与评价
        3.1.2 河北小麦品种(系)中8个已知抗白粉病基因的分布与组成
        3.1.3 河北省小麦品种白粉病抗性的变化趋势
        3.1.4 抗白粉病基因分子标记的实用性评价
    3.2 抗白粉病基因的定位
        3.2.1 普冰资017-1的抗白粉性遗传分析
        3.2.2 普冰资017-1中抗白粉病基因的55K SNP芯片定位
        3.2.3 利用2B染色体SSR标记构建PmPBZ017的遗传连锁图谱
4 讨论
    4.1 河北省小麦品种的白粉病抗性及变化趋势
    4.2 抗白粉病基因在育种中的有效利用
    4.3 小麦材料中抗白粉病基因检测的方法
    4.4 标记检测在抗病基因鉴定中的有效性
    4.5 PmPBZ017与定位于2BL上其他白粉病抗性基因的关系
5 结论
参考文献
附录 1
在读期间发表的学术论文
作者简介
致谢
附录 2

(6)抗小麦白粉病的真菌寡糖激发子粗提物防效测定(论文提纲范文)

1 材料与方法
    1.1 材料
    1.2 方法
        1.2.1 小麦白粉菌细胞壁粗多糖的提取
        1.2.2 小麦白粉菌寡糖激发子粗提物的提取
        1.2.3 GD和GB的总糖与蛋白质含量测定
        1.2.4 GD和GB的红外光谱扫描
        1.2.5 GB生物活性测定
        1.2.6 GB对小麦白粉菌孢子萌发的抑制试验
        1.2.7 GB对小麦离体叶段防效试验
        1.2.8 GB对小麦盆栽苗白粉病的防效试验
        1.2.9 GB对小麦白粉病最佳防治诱导间隔期的筛选试验
2 结果与分析
    2.1 小麦白粉菌寡糖激发子粗提物(GB)的提取
    2.2 GD和GB的红外光谱扫描
    2.3 GB的生物活性
    2.4 GB对小麦白粉菌孢子萌发的影响
    2.5 GB对小麦白粉病的防效测定
    2.6 GB对小麦白粉病最佳防治诱导间隔期的测定
3 讨论与结论

(7)高温胁迫下小麦白粉病菌Hsp基因表达研究及HIGS体系的建立(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 引言
    1.1 小麦白粉病概况
        1.1.1 小麦白粉病菌的侵染过程
        1.1.2 小麦白粉病流行规律
        1.1.3 小麦白粉病菌的耐高温性
        1.1.4 病原真菌的耐高温机制
    1.2 热激蛋白的研究进展
        1.2.1 热激蛋白的概述
        1.2.2 热激蛋白的分类与结构
        1.2.3 热激蛋白与生物耐高温性的相关研究
    1.3 寄主诱导基因沉默技术的研究进展
        1.3.1 真菌基因功能验证技术的概况
        1.3.2 寄主诱导基因沉默技术的机制
        1.3.3 寄主诱导基因沉默技术在真菌中的应用
    1.4 研究目的与意义
第二章 小麦白粉病菌耐高温菌株筛选及其组织学观察
    2.1 试验材料
        2.1.1 供试菌株
        2.1.2 供试小麦品种
        2.1.3 试验试剂及溶液
        2.1.4 试验仪器
    2.2 试验方法
        2.2.1 小麦白粉病菌的纯化和扩繁
        2.2.2 对供试菌株的温度敏感性测定
        2.2.3 小麦白粉病菌侵染寄主的组织学观察
    2.3 结果与分析
        2.3.1 小麦白粉病菌温度敏感菌株及耐高温菌株筛选
        2.3.2 组织学观察
    2.4 结论与讨论
第三章 高温胁迫下小麦白粉病菌Hsp基因表达量分析
    3.1 试验材料
        3.1.1 供试菌株
        3.1.2 试验仪器
        3.1.3 试验试剂
    3.2 试验方法
        3.2.1 小麦白粉病菌核酸提取
        3.2.2 BgtHsp40和BgtHsp90 DNA以及cDNA全长扩增
        3.2.3 DNA片段的回收
        3.2.4 目的片段与载体的连接转化与测序
        3.2.5 不同温度敏感性的小麦白粉病菌菌株的高温胁迫处理
        3.2.6 Real-time PCR引物设计及基因表达量测定
    3.3 结果与分析
        3.3.1 BgtHsp40和BgtHsp90的DNA和cDNA序列基本特征
        3.3.2 高温胁迫不同时间不同温度敏感性的小麦白粉病菌部分Hsp基因的表达
        3.3.3 高温胁迫下不同温度敏感性的小麦白粉病菌BgtHsp40、BgtHsp70、BgtHsp90和BgtHsp104 的表达量分析
    3.4 结论与讨论
第四章 构建BSMV-HIGS体系
    4.1 试验材料
        4.1.1 供试材料
        4.1.2 供试菌株与病毒载体
        4.1.3 试验试剂、培养基及溶液
    4.2 试验方法
        4.2.1 引物设计
        4.2.2 小麦白粉病菌RNA提取
        4.2.3 构建HIGS干扰载体
        4.2.4 农杆菌接种本氏烟草
        4.2.5 本氏烟草汁液摩擦接种小麦
        4.2.6 小麦接种小麦白粉病菌
    4.3 结果与分析
        4.3.1 小麦品种“薛早”对BSMV病毒亲和程度
        4.3.2 利用HIGS技术干涉BgtTUB
    4.4 结论与讨论
第五章 全文结论
参考文献
附表
致谢
作者简历

(8)丙环唑和醚菌酯药液浓度、雾滴密度与其对小麦白粉病防效的关系(论文提纲范文)

1 材料与方法
    1.1 材料和仪器
        1.1.1 供试药剂和指示剂
        1.1.2 主要仪器设备
    1.2 供试小麦及菌种
    1.3 室内生物测定
    1.4 田间药效试验
        1.4.1 施药机具及试验条件
        1.4.2 低容量与常量喷雾的雾滴沉积分布测定
        1.4.3 低容量与常量喷施两种药剂对小麦白粉病的防效调查
    1.5 诱惑红标准曲线绘制
    1.6 数据分析
2 结果与分析
    2.1 诱惑红的标准曲线
    2.2 室内试验结果
        2.2.1 药液浓度及雾滴密度与其室内对小麦白粉病菌抑制率的关系
        2.2.2 不同药液浓度下丙环唑和醚菌酯的雾滴抑制密度及杀伤半径
    2.3 田间低容量与常量喷雾时雾滴的沉积分布及防治效果
        2.3.1 低容量与常量喷雾时雾滴的沉积分布
        2.3.2 低容量及常量喷雾对小麦白粉病的田间防效
3 结论与讨论

(9)气候变化对我国小麦白粉病流行的影响(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 气候变化
        1.1.1 全球气候变化
        1.1.2 气候变化原因
        1.1.3 基于全球模式的气候模拟评估和预估的研究
        1.1.4 气候变暖研究中的不确定性
    1.2 气候变化对植物病虫害的影响
        1.2.1 气候变化对植物病虫害的影响
        1.2.2 气候变化对小麦病害的影响
    1.3 小麦白粉病
        1.3.1 小麦白粉病发生与危害
        1.3.2 小麦白粉病发生发展规律
        1.3.3 气候变化对小麦白粉病的影响
    1.4 种群竞争模型
        1.4.1 逻辑斯蒂模型及其应用
        1.4.2 Lotka-Volterra模型
    1.5 小麦白粉病菌分生孢子远距离传播特性
    1.6 研究内容、目的和技术路线
        1.6.1 研究内容和目的
        1.6.2 技术路线
第二章 1951-2012年中国冬小麦白粉病流行区气候变化研究
    2.1 材料与方法
        2.1.1 冬小麦白粉病流行区划分
        2.1.2 气象数据
        2.1.3 小麦白粉病流行区气象因子的时间序列变化特征
        2.1.4 气象因子随时间序列变化分析
    2.2 结果与分析
        2.2.1 中国冬小麦白粉病流行区月平均温度变化
        2.2.2 中国冬小麦白粉病流行区月平均降水量变化
        2.2.3 中国冬小麦白粉病流行区月平均相对湿度变化
        2.2.4 中国冬小麦白粉病流行区月平均日照时数变化
        2.2.5 中国冬小麦白粉病流行区平均温度距平变化
        2.2.6 中国冬小麦白粉病流行区日照百分率变化
        2.2.7 中国冬小麦白粉病流行区降水距平百分率变化
    2.3 讨论
第三章 气候变化对小麦白粉病发生流行的影响
    3.1 材料与方法
        3.1.1 气象数据与小麦白粉病流行数据
        3.1.2 分析方法
    3.2 结果与分析
        3.2.1 中国冬小麦种植区白粉病发生面积占种植面积的比例变化
        3.2.2 基于原值分析气候变化与小麦白粉病发生面积占种植面积比例的关系
        3.2.3 基于距平分析气候变化与小麦白粉病发生面积占种植面积比例的关系
        3.2.4 基于差值分析气候变化与小麦白粉病发生面积占种植面积比例的关系
        3.2.5 气候变化对小麦白粉病发生流行的潜在影响
        3.2.6 气候变暖对小麦白粉病发生面积占小麦种植面积比例的可能影响
    3.3 讨论
第四章 气候变化对小麦白粉病菌群体的影响
    4.1 我国小麦白粉病菌群体对温度的敏感性
        4.1.1 试验材料
        4.1.2 试验方法
        4.1.3 数据计算
        4.1.4 小麦白粉病菌侵染叶片病害严重度与温度的关系结果分析
    4.2 小麦白粉病菌的寄生适合度与温度关系模型
        4.2.1 试验材料
        4.2.2 试验处理
        4.2.3 试验方法
        4.2.4 数据计算
        4.2.5 结果与分析
    4.3 小麦白粉病温度敏感性菌株之间的互作关系模型
        4.3.1 温度高、中和低敏感性菌株之间互作关系模型
        4.3.2 田间白粉病春季流行期以及越夏期白粉病病情
        4.3.3 初始温度敏感性菌株所占比例
        4.3.4 计算要求
        4.3.5 计算方法
        4.3.6 结果与分析
    4.4 讨论
第五章 小麦白粉菌分生孢子离体后存活时间与温度的定量关系研究
    5.1 材料与方法
        5.1.1 试验材料
        5.1.2 试验方法
        5.1.3 数据计算
    5.2 结果与分析
        5.2.1 小麦白粉病菌分生孢子不同温度下离体处理不同时间后的侵染叶片过程
        5.2.2 小麦白粉病菌分生孢子在不同温度下离体处理不同时间的萌发率
        5.2.3 小麦白粉病菌分生孢子在不同温度下离体处理不同时间的病害严重度
        5.2.4 小麦白粉病菌分生孢子在不同温度下离体处理的存活时间
    5.3 讨论
第六章 全文结论与总结
参考文献
致谢
附录
作者简历

(10)小麦白粉菌无毒基因AvrPm2和产孢相关基因STPK2的克隆与功能分析(论文提纲范文)

本研究的创新点
摘要
Abstract
第一章 文献综述
    1.1 小麦白粉病的危害
    1.2 小麦白粉菌的主要特征及生活史
    1.3 小麦白粉菌的小种分化
    1.4 禾谷类白粉菌无毒基因研究进展
        1.4.1 无毒基因与寄主R基因的识别模型
        1.4.2 无毒基因与寄主R基因的互作类型
        1.4.3 无毒基因的变异机制
        1.4.4 禾谷类白粉菌无毒基因
    1.5 禾谷类白粉菌产孢相关基因研究进展
        1.5.1 BrlA调控途径
        1.5.2 G蛋白介导的信号转导途径
        1.5.3 钙离子(Ca~(2+)),MAPK( mitogen-activated protein kinase)和活性氧(reactive oxygenspecies,ROS)介导的信号通路
        1.5.4 不同真菌产孢过程涉及的其他调控因子
        1.5.5 白粉菌产孢相关基因研究进展
    1.6 本研究的目的和意义
第二章 我国小麦白粉菌致病型多样性分析
    2.1 材料与方法
        2.1.1 鉴别寄主
        2.1.2 白粉菌标样的采集
        2.1.3 单孢子菌株的分离、扩繁及保存
        2.1.4 苗期致病性测定
        2.1.5 侵染型的调查和致病型的表示
        2.1.6 毒性复杂度及毒性频率的计算
        2.1.7 Pm基因有效性分析
        2.1.8 菌株群体内及群体间多样性指数的计算
        2.1.9 成对无毒基因位点之间的关联分析
    2.2 结果与分析
        2.2.1 毒性频率
        2.2.2 致病型和毒性复杂度
        2.2.3 群体多样性和遗传距离
        2.2.4 无毒基因位点之间的关联分析
    2.3 结论与讨论
第三章 小麦白粉菌AvrPm2候选基因的克隆
    3.1 材料与方法
        3.1.1 菌株的来源及致病型
        3.1.2 基因组DNA样品的制备和提取
        3.1.3 RNA样品的制备和提取
        3.1.4 基因组文库的构建和测序
        3.1.5 转录组文库的构建及测序
        3.1.6 基因组大小的估算和组装
        3.1.7 基因预测
        3.1.8 基因功能注释
        3.1.9 SNP、InDel及PAV的鉴定
        3.1.10 Effector基因的预测
        3.1.11 Effector基因的变异及表达特征分析
        3.1.12 表型与基因型数据的关联分析
        3.1.13 候选无毒基因的PCR确认
    3.2 结果与分析
        3.2.1 100个菌株的地理来源和致病型多样性
        3.2.2 基因组序列的组装和质量评估
        3.2.3 重复序列和非编码RNA的预测
        3.2.4 基因预测
        3.2.5 基因注释
        3.2.6 Effector基因的预测及表达谱分析
        3.2.7 99个菌株在基因组水平上的变异
        3.2.8 AvrPm2候选基因的鉴定
        3.2.9 AvrPm2候选基因的PCR验证
        3.2.10 AvrPm2候选基因的序列,注释及表达特征分析
    3.3 结论与讨论
第四章 小麦白粉菌产孢相关差异表达基因分析
    4.1 材料与方法
        4.1.1 菌株的培养和接种
        4.1.2 转录组测序组织样的准备和RNA的提取
        4.1.3 总RNA的检测和文库的构建及测序
        4.1.4 序列质量的评估
        4.1.5 基因差异表达分析
        4.1.6 差异表达基因的注释
        4.1.7 定量反转录PCR分析(quantitative reverse-transcriptase PCR, qRT-PCR)
        4.1.8 参与基础代谢的基因的鉴定
        4.1.9 参与信号通路和转录调控基因的鉴定
        4.1.10 B.graminis特有基因的鉴定
        4.1.11 EGTA和TFP的处理
        4.1.12 染色和组织学观察
        4.1.13 统计分析
    4.2 结果与分析
        4.2.1 小麦白粉菌的无性发育过程
        4.2.2 高质量RNA-seq数据的获得
        4.2.3 产孢阶段的基因差异表达分析
        4.2.4 参与碳水化合物代谢,能量代谢和不饱和脂肪酸代谢的差异表达基因分析
        4.2.5 抗氧化系统的激活及H_2O_2在分生孢子梗中的积累
        4.2.6 白粉菌产孢过程中参与主要信号通路和转录调控的差异表达基因分析
        4.2.7 Ca~(2+)螯合剂EGTA和钙调蛋白抑制剂TFP对白粉菌产孢和H_2O_2产生的影响
        4.2.8 B.graminis特有基因
    4.3 结论与讨论
第五章 一个丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶基因STPK2的功能分析
    5.1 材料与方法
        5.1.1 供试菌株、品种和载体
        5.1.2 菌株的接种、培养和品种的种植
        5.1.3 目标基因的选择及其序列分析
        5.1.4 VIGS载体的构建
        5.1.5 质粒载体导入农杆菌
        5.1.6 农杆菌渗入烟草和病毒的接种
        5.1.7 RNA的提取和qRT-PCR分析
        5.1.8 组织学染色及显微调查
        5.1.9 统计分析
    5.2 结果与分析
        5.2.1 目标基因的选择及序列分析
        5.2.2 目标基因靶向区域的预测及脱靶分析
        5.2.3 VIGS载体构建
        5.2.4 病毒接种体的获得和病毒的接种
        5.2.5 目标基因在小麦中的沉默
        5.2.6 目标基因沉默对小麦白粉菌发育的影响
    5.3 结论与讨论
参考文献
攻博期间取得的科研成果
致谢

四、小麦白粉病离体叶段筛选方法初探(论文参考文献)

  • [1]36个小麦品种(系)抗白粉病基因推导及基于叶绿素荧光成像技术的苗期小麦白粉病监测[D]. 单鼎城. 河北北方学院, 2021
  • [2]长穗偃麦草抗赤霉病基因Fhb7的图位克隆及功能解析[D]. 葛文扬. 山东农业大学, 2021(01)
  • [3]粗山羊草抗白粉病基因Pm35抗病机理解析[D]. 孙军娜. 山东农业大学, 2021(01)
  • [4]小麦白粉病菌对环氟菌胺抗性风险评估及防效评价[D]. 杜庆志. 山东农业大学, 2021(01)
  • [5]河北省小麦抗白粉病种质资源筛选与抗白粉病基因定位[D]. 延荣. 河北农业大学, 2020(01)
  • [6]抗小麦白粉病的真菌寡糖激发子粗提物防效测定[J]. 孙艳秋,高增贵,姚远,汪浩德. 沈阳农业大学学报, 2019(05)
  • [7]高温胁迫下小麦白粉病菌Hsp基因表达研究及HIGS体系的建立[D]. 张美惠. 中国农业科学院, 2019(09)
  • [8]丙环唑和醚菌酯药液浓度、雾滴密度与其对小麦白粉病防效的关系[J]. 孔肖,闫晓静,杨代斌,袁会珠. 农药学学报, 2018(03)
  • [9]气候变化对我国小麦白粉病流行的影响[D]. 唐秀丽. 中国农业大学, 2017(02)
  • [10]小麦白粉菌无毒基因AvrPm2和产孢相关基因STPK2的克隆与功能分析[D]. 曾凡松. 武汉大学, 2017(01)

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小麦白粉病离体叶段筛选方法初探
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