不同致病力稻曲病菌的生物学特性研究
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稻曲毒素含量与致病力关系探析论文稻曲毒素含量与致病力关系探析论文材料与方法粗毒素的提取。
刮取1g新鲜稻曲球外层的厚垣孢子粉末,分别用水﹑甲醇和丙酮各80mL振荡60min提取。
超声30min,双层滤纸过滤,将滤液真空旋转浓缩获得的浆状物即为粗毒素。
每种提取方法各重复3次。
粗毒素的生物活性测定。
9cm灭菌培养皿内衬双层灭菌滤纸,用7mL毒素液(按1.1中所得粗毒素浆状物用水稀释定容至25mL)浸湿滤纸,对照加清水;小麦种子(扬麦158)用次氯酸钠进行表面消毒90s,无菌水冲洗后置于培养皿内,每皿20粒,28℃培养4d,酌情保湿,每皿调查15粒麦粒根长,每个处理重复3次。
整个试验重复2次。
胚根伸长抑制率=[(对照胚根平均长度-处理胚根平均长度)/对照胚根平均长度]×100%。
粗毒素的组分分析。
HPLC检测粗毒素用水稀释经0.45μm微孔滤膜过滤后通过高效液相色谱仪Agilent1200进行分析。
检测器为可变紫外波长检测器(VWD);色谱柱为EclipseXDB-C18(4.6×250mm,5μm);流动相为水-甲醇-甲酸(400﹕70﹕1,V/V);流动相流速为0.8mLmin-1;柱温为40℃;样品进样量为20μL;紫外检测波长为254nm。
1.3.2质谱分析将粗毒素用水稀释经0.22μm微孔滤膜过滤后通过ESI源的Agilent6410三重四级杆质谱仪进行分析。
质谱条件:ESI源(+);气体温度350℃;气体流速10Lmin-1,雾化器压力45psi;毛细管电压(capillaryvoltage)4000V;碎裂电压:135.0V;175.0V;200.0V;扫描范围m/z100—800。
稻曲毒素A检测方法。
对全国5个稻区的224份稻曲球样品进行毒素A含量检测。
刮取每份稻曲球样品的厚垣孢子,充分混匀后称取其中0.1g粉末作为待测样品,按照1.1的方法用水提取稻曲毒素A,按照1.3.1的方法进行HPLC检测。
四川省籼稻区水稻稻曲病菌遗传多样性分析及稻曲病防治
技术研究的开题报告
一、选题背景
水稻是中国的传统农作物之一,而稻曲病菌是水稻的主要病害之一,对水稻产量和品质产生了很大的影响。
稻曲病菌具有遗传变异性强、复杂致病机制等特点,因此对其遗传多样性的深入研究和防治技术的探讨具有重要意义。
四川省籼稻区作为水稻主要种植区域之一,其稻曲病的发病率较高,给当地的水稻生产造成了较大的影响。
因此,对四川省籼稻区稻曲病菌的遗传多样性和防治技术的研究具有重要的现实意义。
二、研究目的
1.分析四川省籼稻区稻曲病菌的遗传多样性,明确其遗传变异类型和分布规律。
2.研究不同抗性水稻品种对稻曲病的抗性反应,探究其抗病机制。
3.探讨有效的稻曲病综合防治技术,提高水稻水平和产量。
三、研究内容
1.从四川省籼稻区不同的稻田土壤中收集稻曲病样本,分离和纯化病原菌。
2.对稻曲病菌进行遗传多样性分析,利用分子生物学和生物技术手段,分析其基因和类型,以及分布规律和特点等。
3.对不同抗性水稻品种进行病菌感染试验,研究其抗性反应,并探究不同抗性品种对稻曲病的抗病机制。
4.根据研究结果,结合现代化生产技术,探讨有效的稻曲病综合防治技术,提高水稻产量和水平。
五、研究成果
1.明确四川省籼稻区稻曲病菌的遗传多样性,为防治稻曲病提供科学依据。
2.研究不同抗性水稻品种的抗病机制,为育种提供理论基础。
3.提出有效的稻曲病综合防治技术,为水稻生产提供技术支持。
辽宁稻区稻曲病菌生物学特性及遗传多样性分析作者:徐晗闫晗褚晋缪建锟杨皓白元俊董海来源:《植物保护》2021年第03期摘要:为明确采自辽宁省12个稻区稻曲病菌Ustilaginoidea virens的生物学特性、群体遗传多样性与地理区域的关系。
本研究采用生物学方法测定稻曲病菌菌株的生长速率和产孢能力,并采用SPSS 20.0分析软件对稻曲病菌菌株的菌丝生长速率和产孢能力进行相关性分析。
提取稻曲病菌基因组DNA,采用特异性引物US、交配型引物MAT、遗传多样性引物ERIC对其进行PCR扩增,通过聚类分析进行群体遗传多样性研究。
结果显示:157个稻曲病菌菌株的菌丝生长速率与产孢能力相关系数为0.19。
采用稻曲病菌特异性引物US进行扩增,157个菌株均为稻曲病菌株;采用交配型引物MAT进行扩增,53个菌株为MATⅠ型,104个菌株为MATⅡ型。
采用ERIC引物可扩增出2~7条不等的条带,157个稻曲病菌株被划分为10个基因类群,其中第1类群为优势类型,有44个菌株,占总数的28.0%;第2类群有20个菌株,占总数的12.7%;第3类群1个菌株,占总数的0.6%;第4类群1个菌株,占总数的0.6%;第5类群有21个菌株,占总数的13.4%;第6类群有17个菌株,占总数的10.8%;第7类群有2个菌株,占总数的1.2%;第8类群有5个菌株,占总数的3.2%;第9类群有30个菌株,占总数的19.1%;第10类群有16个菌株,占总数的10.2%。
来自辽宁省12个稻区的157个稻曲病菌株菌丝生长速率与菌株产孢量之间没有相关性,产孢量与地域之间有相关性。
基于ERIC-PCR扩增的稻曲病菌株基因组DNA指纹图谱的多态性进行划分的基因类群与地理区域之间有相关性,基因类群与生物学特性之间没有相关性。
关键词:稻曲病菌; 辽宁稻区; 生物学特性; 群体遗传多样性中图分类号:S 435.111文献标识码: ADOI: 10.16688/j.zwbh.2020126Biological characteristics and genetic diversity of Ustilaginoidea virensfrom rice regions in Liaoning provinceXU Han, YAN Han, CHU Jin, MIAO Jiankun, YANG Hao, BAI Yuanjun, DONG Hai*(Liaoning Academy of Agricultural Sciences, Shenyang 110161, China)AbstractThe object of this study is to reveal the relationship among geographical regions, biological characteristics and genetic diversity of Ustilaginoidea virens from 12 regions in Liaoning province. Sporulation and growth rate of these strains were determined, and relativity was analyzed by usingthe software SPSS 20.0. DNA was extracted from the strains, the genomic fingerprint profiles were generated by specific primers US, mating type primers MAT, genetic diversity primers ERIC,respectively. Their genetic diversities were further investigated by using clustering analysis. The correlation coefficient of growth rate of these strains and sporulation was 0.19. The genomic fingerprint profiles of 157 strains were generated by specific primers US, and all these strains were false smut rice strains. Genome-wide DNA amplification by mating type primers MAT showed that 53 strains were MATⅠtype and 104 strains were MATⅡtype. two to seven polymorphic bands of each examined isolate could be detected by ERIC-PCR analysis. Ten clusters were grouped based on cluster analysis. The predominant group was the first group, including 44 strains (28.0%). The second group had 20 strains (12.7%). Only one strains was found in the third group (0.6%) or the fourth group (0.6%). The fifth to tenth group included 21 strains (13.4%), 17 strains (10.8%), 2 strains (1.2%), 5 strains (3.2%), 30 strains (19.1%) and 16 strains (10.2%), respectively. As for 157 U.virens strains from 12 regions in Liaoning province, there were no relativity between the growth rate and sporulation, but significant relationship between sporulation and geographical regions. Analysis based on DNA fingerprinting of U.virens strains reveal that there was significant correlation between ERIC groups and geographical regions, and no correlation between ERIC group and biological characteristics.Key wordsUstilaginoidea virens; rice region in Liaoning province; biological property; genetic diversity水稻稻曲病是由稻曲病菌Ustilaginoidea virens (Cooke) Tak.侵染引起的水稻真菌病害,在世界各水稻产区均有发生[14]。
试论水稻稻曲病的生物防治1. 引言1.1 研究背景水稻稻曲病是水稻上的一种重要病害,严重危害水稻的生长和产量。
目前,我国水稻产量世界第一,但水稻稻曲病的防治依然是一个亟待解决的问题。
传统的化学防治方法不仅存在毒副作用,还容易导致病菌产生抗药性,给水稻生产带来了巨大的隐患。
寻找一种安全、高效的生物防治方法成为了当前研究的重点之一。
1.2 研究目的研究目的:水稻稻曲病是水稻上的一种严重病害,给水稻的生长和产量带来了严重影响。
本研究旨在探讨水稻稻曲病的生物防治方法,寻找一种更加环保、高效的控制方法。
通过对水稻稻曲病的研究现状进行总结,分析各种生物防治方法的优缺点,探讨生物防治在水稻稻曲病中的应用前景,为水稻农民提供科学的种植技术和控制方法,促进水稻产量和质量的提高,减少化学农药对环境的污染和对人体健康的危害。
通过本研究对水稻稻曲病的生物防治方法进行探讨和实践,为水稻产业的健康发展提供科学依据和技术支持。
2. 正文2.1 水稻稻曲病研究现状水稻稻曲病是水稻上一种常见的真菌性病害,主要由稻曲病菌引起。
这种病害会导致水稻叶片产生黄斑、枯焦等症状,严重影响水稻产量和质量。
目前,水稻稻曲病在全球范围内都是一个重要的病害问题,严重威胁着水稻生产的稳定性和持续性。
随着生物技术的不断进步,针对水稻稻曲病的研究也取得了一定的进展。
研究发现,水稻品种之间对稻曲病的抗性存在显著差异,部分水稻品种具有较强的抗病能力。
研究人员还发现了一些天然微生物资源,如拮抗真菌、细菌等,具有抑制稻曲病菌生长的作用。
除了利用植物自身的抗病性和天然微生物资源外,还有研究人员通过基因编辑技术将一些抗病基因导入水稻植株,以提高其对稻曲病的抗性。
这些新技术的出现为水稻稻曲病的防治提供了新的思路和方法。
目前关于水稻稻曲病的研究已经取得了一定的进展,但仍然存在许多问题有待解决。
通过不断深入研究,相信在不久的将来,我们能够找到更有效的方法来防治水稻稻曲病,为水稻生产提供更有力的支持。
试论水稻稻曲病的生物防治水稻稻曲病是一种由稻曲病毒引起的严重病害,它主要侵害水稻,给水稻生产带来了很大的危害。
目前,我国水稻产量占全球的30%,水稻的生产和保护是农业生产中的一个重要的方面。
研究和实施有效的生物防治方法对于水稻稻曲病的管理至关重要。
在这篇文章中,我们将会试论水稻稻曲病的生物防治方法,并探讨其在水稻生产中的实际应用。
让我们来了解一下水稻稻曲病的病原及传播途径。
水稻稻曲病毒是引起水稻稻曲病的主要病原,它通过虫媒传播,主要传播媒介有蚜虫、螟虫等。
病毒在植物体内繁殖,然后通过害虫的口器或其他器官侵入到新的寄主植物,导致病害的扩散和传播。
控制害虫的数量和传播是防治水稻稻曲病的首要任务。
针对水稻稻曲病的生物防治方法有多种途径,包括发展抗病品种、采用天敌昆虫等方式来控制虫媒传播等。
发展抗病品种是最为重要和有效的方法之一。
通过现代生物技术手段,我们可以利用遗传工程技术来转化水稻植株,使其具有抗稻曲病毒的能力。
这种方式可以大大降低水稻感染稻曲病的概率,从而有效地减少病害的发生,为水稻的生产提供了有力的保障。
采用天敌昆虫等生物控制方法也是控制水稻稻曲病的有效手段之一。
天敌昆虫是指对害虫有一定的捕食和寄生作用的昆虫,它们可以在一定程度上控制害虫的数量,从而减少病毒的传播。
一些研究表明,引入一些具有捕食作用的昆虫,如寄生蜂等,可以有效地控制水稻稻曲病的传播,起到一定的生物防治作用。
合理的田间管理也是防治水稻稻曲病的重要手段。
合理的田间排水和施肥,可以减少病毒在水稻田间的传播,同时也有利于提高水稻的抗病能力。
及时的清除杂草和病毒植株也可以有效地减少病毒在田间的传播。
生物防治水稻稻曲病是一项综合性的工程,需要我们在防治的过程中综合运用各种手段,才能取得较好的防治效果。
我们应该继续深入研究水稻稻曲病的防治方法,不断提高水稻的抗病能力,同时也要合理利用各种生物资源,探索出更加有效的生物控制方法。
在实际的生产中,我们还需要加强对水稻稻曲病的监测和预警工作,定期对田间的作物状况进行调查,及时发现病害的发生并采取相应的措施。
试论水稻稻曲病的生物防治水稻稻曲病是由水稻稻曲病毒引起的一种严重病害,是世界范围内水稻产量损失的重要原因之一。
稻曲病毒能够通过昆虫叮咬和种子传播等多种途径传播,因此给水稻的生长和产量造成了严重的危害。
为了有效防治水稻稻曲病,农业科研人员不断进行生物防治的研究,并取得了一定的成绩。
本文将试论水稻稻曲病的生物防治,以期为农业生产提供参考和借鉴。
一、水稻稻曲病的特点水稻稻曲病是由稻曲病毒引起的一种重要病害,它主要在稻田中发生,一旦感染会导致水稻的叶片变黄、卷曲,严重时还会导致水稻的凋亡,严重影响水稻的产量和质量。
稻曲病毒主要通过介体传播,主要传播媒介包括蚜虫、介壳虫等昆虫,以及种子传播,因此给水稻的生长造成了很大的困扰。
水稻稻曲病的发生主要受到气候、土壤、种植方式等因素的影响。
一般来说,气温和湿度适宜是稻曲病毒传播的重要条件,而密植和过度施肥等也容易造成病害的发生。
有效的预防和控制措施对于水稻稻曲病的生物防治至关重要。
1. 选育抗病水稻品种选育抗病水稻品种是防治水稻稻曲病的重要方法之一。
科研人员可以通过杂交育种等技术手段,培育出对稻曲病毒具有一定抗性的水稻品种,这样一来就能够在一定程度上减少病害的发生和传播,提高水稻的产量和质量。
2. 加强田间管理加强田间管理也是防治水稻稻曲病的关键措施之一。
科研人员可以通过合理的种植密度、施肥和灌溉等措施,使得水稻在生长过程中拥有更好的生长环境,减少病害的发生。
及时清除田间杂草,保持田间的通风良好,也能有效减少病害的发生。
3. 生物防治技术生物防治技术是防治水稻稻曲病的新兴手段,包括微生物制剂、植物提取物等。
科研人员可以通过筛选具有抗病活性的微生物菌剂,如枯草芽孢杆菌、拮抗真菌等,制作成制剂喷洒到田间,以抑制或杀灭病原菌,达到控制病害的效果。
也可以利用具有抗性的植物提取物,如辣椒素等,喷洒到田间,起到抑制病害的效果。
4. 科学施肥和灌溉科学施肥和灌溉也是防治水稻稻曲病的重要措施之一。
摘要水稻稻曲病是一种真菌病害,由稻曲病菌(Ustilaginoidea virens)引起,其主要危害水稻穗部,在水稻成熟期在穗部形成稻曲球,稻曲球膨大破裂后会散生墨绿色粉末,从而污染健康谷粒。
而稻曲球本身会产生毒素,人畜食用后会产生中毒反应。
最近几十年,稻曲病已逐渐从次要病害上升为水稻的主要病害,而水稻是世界三大粮食作物之一,对人类至关重要。
于是近年来,研究机构和学者对稻曲病的关注也越来越多。
但是这些研究大多集中在对稻曲病生物学特性,宿主及侵染循环等的研究,很少有关于稻曲病的致病分子机理方面的研究。
我们前期的研究发现在被稻曲病菌侵染的水稻颖花中,小花授精灌浆被阻断,但在灌浆相关基因RISBZ1等被激活表达,暗示稻曲病菌通过激活灌浆系统而劫持水稻营养库。
进一步通过本生烟瞬时表达系统筛选出三个效应子Uv_3667,Uv_3746,Uv_7360对RISBZ1的启动子具有激活作用。
本论文在此基础上进行更深入的研究,以期揭示这几个效应子的生物学功能,并验证其与灌浆相关基因RISBZ1之间内在联系,主要取得了如下进展:(1)通过生物信息学分析发现,Uv_3746蛋白结构域第1~19位氨基酸区域为信号肽区域,第51~148位氨基酸区域为预测的微生物核糖核酸酶类。
Uv_3667蛋白结构域第1~23位氨基酸区域为信号肽区域,第28~85位氨基酸区域为预测的疏水蛋白。
Uv_7360蛋白结构域第1~19位氨基酸区域为信号肽区域,第37~383位氨基酸区域为预测的多种表皮生长因子样蛋白质。
(2)通过基因表达模式分析,发现接种后4 d和10 d时Uv_3667的表达量达到两个峰值,在4 d时为最大峰值;接种后5 d和11 d时Uv_3746的表达量达到两个峰值,在11d时为最大峰值,说明在稻曲病菌进入水稻小穗初期时,效应子Uv_3667和Uv_3746可能发挥作用。
接种后8 d和12 d时Uv_7360的表达量达到最大值,并且Uv_7360的表达量整体高于Uv_3746和Uv_3667,说明效应子Uv_7360可能在侵入水稻小穗后才发挥作用,且Uv_7360属于高度诱导表达基因。
安徽农学通报,Anhui Agri.Sci.Bull.2018,24(20)水稻稻曲病病原菌研究及其综合防治技术祝浩文1张亚玲1,2(1黑龙江八一农垦大学,黑龙江大庆163319;2黑龙江植物抗性研究中心,黑龙江大庆163319)摘要:水稻稻曲病已成为我国重要的水稻病害,发生情况日渐严重,影响水稻的品质,危害人类健康。
该文综述了稻曲病病原菌的侵入机理、综合防治措施以及品种抗性鉴定,并提出了相应防治建议。
关键词:水稻;稻曲病;侵入机理;防治措施中图分类号S435.111.4+6文献标识码A文章编号1007-7731(2018)20-0070-3Study on Pathogens of Rice Aspergillus and its Integrated Control TechniquesZhu Haowen1et al.(1Heilongjiang Bayi Agricultural University,Daqing163319,China)Abstract:Rice false smut has become an important rice disease in China,and its occurrence is becoming more and more serious.It affects the quality of rice products and endangers the health of human beings.In this paper,the inva⁃sion mechanism of rice smut pathogen,the comprehensive control measures and the identification of variety resis⁃tance in various regions were reviewed,and the corresponding control suggestions were given.Key words:Rice;Rice smut;Invasion mechanism;Control measures稻曲病是水稻主要病害之一,在我国乃至全世界的危害与日俱增,严重影响着水稻的产量与品质。