安徽省小麥赤霉病菌種群分布與生物學(xué)特性研究.pdf

1、小麥赤霉病(Wheat head scab)是全球小麥生產(chǎn)上的主要病害之一，可引發(fā)嚴(yán)重的產(chǎn)量損失，同時(shí)降低小麥的品質(zhì)。安徽屬于江淮區(qū)域，氣候條件適宜，一直以來都是小麥赤霉病的重發(fā)地。本文以安徽小麥赤霉病菌(Fusarium graminearum)為研究對(duì)象，通過 PCR-RFLP的方法對(duì)采自不同地區(qū)的小麥赤霉病菌種群類型進(jìn)行鑒定，探究赤霉病菌不同種群的分布規(guī)律，分析論證影響種群分布的因素；在生物學(xué)特性方面，則是研究闡明了各省份區(qū)域及不

2、同種群之間的赤霉病菌株的生長(zhǎng)速率、產(chǎn)孢量和致病力等方面的差異。該研究為安徽省小麥抗病性鑒定工作和安徽省小麥赤霉病菌地理分布研究奠定了一定的基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下：
　　1安徽省小麥赤霉病菌種群的分布
　　本研究在2013年5月中下旬，以安徽省小麥~玉米與小麥~水稻連作過渡帶為主線，每個(gè)樣點(diǎn)采用多田塊、大樣本分散取樣的方法，獲取了12個(gè)地區(qū)（點(diǎn)）不同前茬作物的小麥赤霉病病穗標(biāo)樣，分離純化后，各樣點(diǎn)隨機(jī)抽取30個(gè)菌株提取DNA，

3、利用PCR-RFLP方法鑒定菌株類型，明確種群分布，采集路線為阜陽潁上-淮南鳳臺(tái)-安慶。菌株來源地如下：前茬作物為玉米的采樣點(diǎn)：阜陽三十里鎮(zhèn)、潁上六十里鋪、潁上前楊莊；前茬作物為玉米、水稻混作的采樣點(diǎn)：潁上十三里鋪、潁上砂石廠、潁上夏橋；前茬作物為水稻的采樣點(diǎn)：潁上代莊村、潁上夏集、鳳臺(tái)劉集、鳳臺(tái)桂集、安慶桐城、安慶市。試驗(yàn)結(jié)果表明：
　　1.安徽小麥赤霉病菌主要有F.asiaticum和F.graminearum兩種類型。在安徽

4、省各地采樣鑒定的360個(gè)菌株中，F(xiàn).asiaticum菌株檢出337個(gè)，檢出率高達(dá)93％；而F.graminearum菌株檢出23個(gè)，檢出率僅為7%。據(jù)此確定F.asiaticum是安徽省小麥赤霉病菌的優(yōu)勢(shì)種。
　　2.皖北小麥~玉米連作區(qū)， F.graminearum菌株檢出率較高，且有緯度越高檢出率越高的趨勢(shì)，最北的采樣點(diǎn)（阜陽三十里鎮(zhèn)）F.graminearum菌株檢出率最高，達(dá)到37%。而安慶、桐城兩個(gè)偏南小麥~水稻連作地

5、區(qū)沒有檢出F.graminearum菌株。
　　3.潁上和鳳臺(tái)氣候條件相似，這兩個(gè)相連種植區(qū)域，前茬作物為玉米的三個(gè)采樣點(diǎn)，F(xiàn).graminearum菌株檢出率最高，90個(gè)試驗(yàn)菌株中F.graminearum檢出18個(gè)，檢出率達(dá)到20%。前茬作物為水稻的采樣點(diǎn)，F(xiàn).graminearum菌株檢出率最低，120個(gè)試驗(yàn)菌株中F.graminearum檢出2個(gè)，檢出率僅為1.7%。玉米-水稻混作區(qū)采樣點(diǎn)的F.graminearum菌株檢

6、出率為3.3%，在兩者之間。試驗(yàn)結(jié)果表明，在氣候條件相似的相連種植區(qū)域內(nèi)，赤霉病菌種群的分布與前茬作物類型相關(guān)。
　　2小麥赤霉病菌生物學(xué)特性研究
　　以不同區(qū)域（按緯度從高到低排列：河北邯鄲、河北石家莊、河南鶴壁、河南駐馬店、河南南陽、安徽淮南、江蘇句容、安徽六安、安徽安慶、浙江蕭山）的赤霉病菌株為研究對(duì)象，比較各地赤霉病菌在生長(zhǎng)速率、產(chǎn)孢量及致病力等生物學(xué)特性方面的差異。試驗(yàn)結(jié)果表明：河北邯鄲的菌株平均生長(zhǎng)速率最大，達(dá)到

7、2.61cm/d，安徽淮南地區(qū)的菌株平均生長(zhǎng)速率最低，為2.19cm/d；河北邯鄲和河北石家莊的菌株致病力最強(qiáng)，日擴(kuò)展速率均為0.224，為強(qiáng)致病性，浙江蕭山菌株的日擴(kuò)展速率最小為0.165，為中致病性；河北石家莊的菌株產(chǎn)孢量最大，為210×104個(gè)/ml，浙江蕭山的菌株產(chǎn)孢量最少，為22×104個(gè)/ml,。整體來看，赤霉病菌的平均生長(zhǎng)速率、產(chǎn)孢量和致病力從北向南呈減弱趨勢(shì)。
　　以同一地區(qū)的小麥赤霉病菌株 Fa與 Fg為研究對(duì)象

8、，比較不同種在生物學(xué)特性方面的差異。菌株來源地為安徽省8個(gè)地區(qū)：蒙城、阜陽三十里鎮(zhèn)、前楊莊、六十里鋪、十三里鋪、夏橋、代莊村、桂集。試驗(yàn)結(jié)果表明：蒙城地區(qū)Fg菌株平均生長(zhǎng)速率最大，為2.46cm/d；桂集地區(qū)的Fa菌株平均生長(zhǎng)速率最小，為2.17cm/d。同一地區(qū)的赤霉病菌株Fa與Fg菌株生長(zhǎng)速率差別不大。安徽省Fg與Fa菌株整體平均生長(zhǎng)速率基本一致（2.30cm，2.26 cm/d）。致病力方面，前楊莊 Fg菌株、代莊村 Fg菌株和桂

9、集Fg菌株的致病力最強(qiáng)，日擴(kuò)展速率都是0.2，為強(qiáng)致病性，其他菌株都是中致病性。三十里鋪Fa菌株的日擴(kuò)展速率最小，為0.171。Fg菌株的整體平均日擴(kuò)展速率為0.193，大于 Fa菌株的0.186，即致病性更強(qiáng)。產(chǎn)孢量方面，安徽地區(qū) Fg菌株的平均產(chǎn)孢量為79×104個(gè)/ml，大于Fa菌株的67×104個(gè)/ml。整體來看，安徽地區(qū)Fg菌株在平均生長(zhǎng)速率、產(chǎn)孢量和致病力等方面均大于或強(qiáng)于Fa菌株。
　　以不同省份10個(gè)地區(qū)的菌株病情