2023年, 第53卷, 第5期　刊出日期：2023-10-10

  

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专题评述
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  水稻小种特异性抗稻瘟病基因的等位性变异研究进展

  黄衍焱, 李燕, 王贺, 王文明

  植物病理学报. 2023, 53(5): 753-768. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000866

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  稻瘟病是制约水稻安全生产的主要病害之一,稻瘟病抗性基因的发掘与利用一直是理论研究和育种应用的热点。从1999年克隆Pib开始,已经从17个位点克隆了50多个小种特异性抗稻瘟病基因,不均匀地分布在水稻染色体上。绝大多数抗稻瘟病基因编码NLR(nucleotide-binding and leucine-rich repeat)结构域蛋白,单独或成对介导抗性。在抗稻瘟病基因位点中,存在丰富的等位性变异,这些变异常常发生在识别效应因子的关键结构域中,从而识别同源或序列无相似性的效应因子,使变异的基因具备新的小种特异性抗性。本文综述了水稻小种特异性抗稻瘟病基因的研究进展,讨论了等位性变异在抗稻瘟病基因的应用中的潜力。
病原学
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  佛手叶部褐斑病病原菌鉴定及防治药剂筛选

  窦涛, 范安阳, 崔广林, 李隆云, 宋旭红

  植物病理学报. 2023, 53(5): 769-778. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001606

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  为明确引起佛手叶部褐斑病的病原,本研究从重庆市垫江区采集病叶,采用组织分离法分离并纯化得到佛手叶部褐斑病菌菌株CQACMM 22001,依据科赫氏法则验证其致病性。根据病原菌形态学特征及分子生物学鉴定结果,将该菌株鉴定为棉链格孢(Alternaria gossypina)。生物学特性研究表明,该菌对光照不敏感,生长最适培养基为燕麦琼脂培养基,最适生长温度为30 ℃,最适pH为7.0,最适碳源为可溶性淀粉和乳糖,最适氮源为氯化铵。杀菌剂毒力测定结果表明,咪鲜胺、苯醚甲环唑、异菌脲和啶酰菌胺对该菌有较强的抑制作用,EC₅₀分别为0.008、2.024、4.700和6.294 mg·L^-1。本研究为佛手叶部褐斑病的有效防控提供了科学依据。
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  河南白术茎基腐病病原的鉴定及药剂筛选

  王飞, 李雪梦, 高素霞, 文艺, 秦艳红, 刘玉霞, 杨瑾, 戚文平, 鲁传涛

  植物病理学报. 2023, 53(5): 779-788. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001011

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  2020-2021年,在河南白术(Atractylodes macrocephala Koidz.)产区调查发现了一种危害白术茎基部的病害,田块发生率为100%,病株率为20%~30%。该病害发生后茎基部出现褐色或黑褐色的病斑,病斑沿纵横向同时扩展,后期环绕整个茎部,造成茎腐烂;为明确引起该病的病原菌,采用组织分离培养和科赫氏法则验证,结合形态学观察和多基因扩增(rDNA-ITS、EF-1α及RPB2基因)对病原菌进行鉴定,并研究了病原菌的生物学特性以及室内有效杀菌剂筛选。结果表明,分离物YZ10和YZ14均可致病,接种后可侵染白术离体幼苗茎基部、离体茎段和盆栽植株茎基部,表现与田间病株相同的症状,并鉴定出菌株YZ10为锐顶镰刀菌(Fusarium acuminatum),菌株YZ14为木贼镰刀菌(F. equiseti)。2株病原菌的最适培养基均为燕麦培养基,可利用多种碳源和氮源,但在尿素培养基上生长慢。菌株YZ10、YZ14最适生长温度是25 ℃、28 ℃,最适pH为8、7,在光暗交替下的菌丝生长直径较大;室内毒力测定结果表明,98%咯菌腈对菌株YZ10和YZ14的毒力最强,EC₅₀值为1.74 mg·L^-1和0.17 mg·L^-1,97%戊唑醇的毒力次之。
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  引起利川市黄连白绢病的病原菌鉴定、生物学特性研究及药剂筛选

  王帆帆, 唐涛, 何瑜, 郭晓亮, 段媛媛, 游景茂

  植物病理学报. 2023, 53(5): 789-795. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000846

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  近年来,利川市黄连白绢病频发,严重影响黄连的产量和品质。为明确病原菌种类、生物学特性和有效杀菌剂,采用组织分离法分离病原菌,获得5株形态特征相似的菌株LC1~LC5,选择代表性菌株LC1进行致病性试验,结果符合柯赫氏法则。通过形态学分析与rDNA-ITS和rDNA-LSU序列的分子生物学分析,鉴定病原菌LC1为罗耳阿太菌(Athelia rolfsii)。其次对LC1的生物学特性进行分析,结果表明其最适生长温度为30 ℃,最适pH值为5~7,最适碳氮源分别为可溶性淀粉和牛肉浸膏。最后采用菌丝生长速率法进行室内毒力测定,筛选有效杀菌剂,结果表明,化学杀菌剂中,噻呋酰胺、咯菌腈、戊唑醇和吡唑醚菌酯的抑菌效果较好,EC₅₀值均小于1 mg·L^-1;生物杀菌剂中,蛇床子素的抑菌效果较好,EC₅₀值为14.25 mg·L^-1,可作为备选药剂。该研究结果为利川市黄连白绢病的田间防控提供了一定的科学依据。
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  多花黄精炭疽病菌的鉴定、生物学特性及防治药剂筛选

  但雨柔, 汤子萱, 马万里, 崔馨燕, 徐琴, 宋珍, 尹福强, 刘铭

  植物病理学报. 2023, 53(5): 796-809. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001020

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  炭疽菌属(Colletotrichum spp.)引起的多花黄精炭疽病,给多花黄精生产造成了较大经济损失。本文从重庆市万州区多花黄精种植基地采集具有典型炭疽病症状的多花黄精病叶,采用组织分离法分离、单孢分离法纯化病原菌。依据致病性测定证明其均有致病性,结合病原菌形态学特征及其ITS、ACT、CHS、TUB和MAT序列的多基因联合分析,确定其病原菌为胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)、果生炭疽菌(C. fructicola)和冬麦炭疽菌(C. liriopes),其中胶孢炭疽菌(C. gloeosporioides)为优势种,冬麦炭疽菌(C. liriopes)侵染黄精引起炭疽病是首次报道。通过平板培养和产孢量统计,测定冬麦炭疽菌(C. liriopes)在不同培养基、温度、碳源、氮源、pH值和光照条件下的生物学特性;采用菌丝生长速率法测定3种炭疽病菌对6种杀菌剂的敏感性。冬麦炭疽菌(C. liriopes)最佳生长温度为25~28 ℃,最适生长pH为6.0~7.0,全光照利于菌丝生长;PDA最利于病原菌菌丝生长和产孢;葡萄糖利于菌丝生长和产孢,甘油利于菌丝生长但不利于产孢;最佳氮源是酵母。参试的6种药剂对3种炭疽病菌菌丝生长均有抑制效果,其中苯醚甲环唑 10% WP和嘧鲜胺 45% ME对3种炭疽病菌菌丝生长的抑制作用较强,可作为防治多花黄精炭疽病的优选药剂。本研究为多花黄精炭疽病的识别与防治提供了科学依据。
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  苹果变色症状伴随相关类病毒的种类、分子特性及与症状相关性分析

  查富蓉, 徐勤耕, 陈姣, 殷玉梦, 谌茂秋, 王国平, 洪霓, 王振华, 徐文兴

  植物病理学报. 2023, 53(5): 810-818. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001306

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  长期以来,在苹果果实上较为普遍存在多种变色症状,包括条纹、条斑、斑驳、血色斑点、线纹、花脸、白色圆斑、褪绿环斑、锈斑等症状,疑似为病毒或类病毒引起,但研究较少,与病毒或类病毒侵染的相关性尚不十分清楚,给防治带来困难。本研究收集表现变色症状的26份苹果果实样品,针对苹果锈果类病毒(apple scar skin viroid,ASSVd)、梨泡状溃疡类病毒(pear blister canker viroid,PBCVd)、苹果凹果类病毒(apple dapple fruit viroid,ADFVd)和啤酒花矮化类病毒(hop stunt viroid,HSVd)进行RT-PCR检测。针对检测阳性的类病毒进行克隆、测序和分子特性分析。结果显示,分别有10、5和3份样品呈ASSVd、PBCVd和ADFVd阳性,没有检出HSVd。分析症状与类病毒感染之间的相关性,显示花脸、褪色环斑和部分锈斑症状与ASSVd侵染相关,而白色斑块和白色条斑与ADFVd侵染相关。序列比对分析显示三种类病毒分别在不同区域存在较高的同源性,同源率为38～46%,可分为5个相似的结构区域。进一步采用小RNA深度测序确认表现花脸症状的苹果仅有ASSVd侵染,表明上述症状与ASSVd侵染密切相关。该研究明确了不同变色症状苹果果实内类病毒的种类及其分子特性,该研究可望为果园内类病毒快速诊断提供参考,并为采用现代分子技术防治该类病害提供依据。
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  2020—2021年云南蔬菜产区番茄斑驳花叶病毒的发生及其豌豆分离物全基因组序列分析

  张舒, 张天毅, 陈泓霖, 谭冠林, 李凡

  植物病理学报. 2023, 53(5): 819-830. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001319

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  云南是国内首个发现番茄斑驳花叶病毒(tomato mottle mosaic virus,ToMMV)的省份之一。自2013年在元谋县的辣椒上发现ToMMV以来,截至目前已在云南省多个地区的辣椒和番茄上发现了ToMMV的侵染。为明确2020—2021年间ToMMV在云南省的发生分布情况,对云南省7个州市蔬菜产区的田间植物样品进行了ToMMV的分子检测。发现ToMMV仅在楚雄州元谋县的番茄、红河州蒙自市和昆明市晋宁区的豌豆上零星发生。其中,2020年ToMMV的检出率为1.79%,2021年为1.41%。豌豆是继茄科作物外新发现的ToMMV自然新寄主,染病豌豆顶端叶片黄化,伴有轻微花叶和皱缩。利用RT-PCR及RACE技术获得了ToMMV豌豆分离物(GenBank登录号:ON146334)全基因组序列6 400 nt,其与国内外已报道的ToMMV分离物核苷酸序列一致性在98.53%～99.95%之间,这是首例从非茄科植物上分离出来的ToMMV全基因组序列,研究结果有助于进一步了解该病毒种群的遗传进化关系。本文的结果也表明,无论是来自茄科寄主还是非茄科寄主,当前国内外发现的ToMMV的遗传变异不大,可能有共同的起源。
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  菊花R病毒浙江湖州分离物的全基因组序列克隆及其进化和重组分析

  李佳鹏, 刘梦阳, 吴潇银, 叶增康, 仲雪婷, 王亚琴, 王占旗

  植物病理学报. 2023, 53(5): 831-840. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000656

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  为明确菊花R病毒(chrysanthemum virus R, CVR)的分子特征及其进化和重组关系,利用RNA-Sequencing技术与3′/5′-RACE(rapid amplification of cDNA ends)技术对CVR浙江湖州分离物CVR-ZJHU1和CVR-ZJHU2进行克隆并获得其全基因组序列(GenBank登录号:ON137989和ON137990),并采用MEGA 11.0和RDP 4.1软件进行系统进化树构建和重组分析。结果表明:CVR-ZJHU基因组全长为8 873 nt(不包括polyA尾巴),包含6个开放阅读框(open reading frames,ORFs),其中ORF1编码一个RNA复制酶,ORFs 2-4编码3个运动相关蛋白(TGBp1、TGBp2和TGBp3),ORF5编码病毒衣壳蛋白(coat protein, CP),ORF6编码一个富半胱氨酸蛋白(cysteine-rich protein, CRP)。序列分析和系统进化分析结果显示,浙江湖州分离物(CVR-ZJHU1和CVR-ZJHU2)与浙江桐乡分离物(CVR-TX)同源性最高、亲缘关系最近,他们与CVR-TX分离物的核苷酸序列同源性分别为94.2%和93.7%。重组分析结果表明,CVR-ZJHU1为重组体,其主要父本为CVR-TX,次要父本为CVR-ZJHU2;而CVR-ZJHU2未与其他CVR分离物发生重组,且他们与中国北京分离物(CVR-BJ)以及俄罗斯分离物(CVR-X6、CVR-X13和CVR-X21)均无重组关系,说明CVR现在为小规模、局部范围内传播。
细胞生物学、生理学、生物化学、分子生物学
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  燕麦镰刀菌侵染蕨麻根部的显微及超微结构观察

  李军乔, 李晨芹

  植物病理学报. 2023, 53(5): 841-851. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000839

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  以蕨麻(Potentilla anserina L.)的健康块根为对照,对燕麦镰刀菌(Fusarium avenaceum)侵染后的蕨麻块根进行了形态学观察。利用石蜡切片、超薄切片及显微摄像方法研究了病根的解剖结构及表面超微结构,探究了真菌的侵入与定殖规律,为进一步从细胞和亚细胞水平研究蕨麻根腐病致病机理提供理论依据。结果表明:致病真菌的侵染可以显著影响蕨麻形态,真菌通过块根自然孔隙和机械伤口侵入,由外向内深入破坏表皮及内部结构,块根外部出现病斑、腐烂,内部细胞变形。病原真菌侵染具选择性,主要集中于蕨麻块根韧皮部薄壁细胞,且形态多样。块根感病病变主要分为初期、后期和晚期三个阶段,由外向内病情逐渐加深,被侵染细胞出现质壁分离、内含物减少等现象。感病蕨麻外观及品质均受影响。
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  青枯菌效应蛋白RipAF1对植物PTI的诱导作用

  吴薇, 邹华松

  植物病理学报. 2023, 53(5): 852-862. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000844

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  青枯雷尔氏菌 (Ralstonia solanacearum)利用III型分泌系统(Type three secretion system, T3SS)将自身合成的100多个效应蛋白注入寄主植物细胞引起免疫反应的变化。本文报道青枯菌GMI1000效应蛋白RipAF1对寄主植物先天免疫反应的诱导作用。在本氏烟草植物上瞬时表达RipAF1,显著地诱导了PTI标志基因NbAcre31、NbPti5和NbGras2的增强表达,伴随着胼胝质的累积。酵母双杂交实验从烟草cDNA文库中筛选到与RipAF1互作的NbBAK1的C端序列,随后的荧光素酶和双分子荧光互补实验表明RipAF1与BAK1在植物体内相互作用。在GMI1000菌株中将ripAF1缺失突变,在营养丰富和基本培养基中生长与野生型没有明显区别,灌根接种番茄后致病力增强,在番茄植物体内的繁殖速度变快。这些结果表明RipAF1是一个诱导寄主植物PTI反应的效应蛋白,并且负向影响青枯菌的致病力。
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  草莓轻型黄边病毒CP蛋白的原核表达及抗血清制备

  卢静, 韩金成, 孙遗鑫, 蒋磊, 江彤

  植物病理学报. 2023, 53(5): 863-869. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001308

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  利用PCR技术扩增草莓轻型黄边病毒(strawberry mild yellow edge virus,SMYEV)中国分离物的外壳蛋白(coat protein, CP)基因,将SMYEV CP基因克隆至原核表达载体pET-32a,重组质粒pET-cp转化大肠杆菌BL21菌株,37 ℃振荡培养,1 mmol·L^-1 IPTG诱导表达,检测发现CP融合蛋白大量存在于细胞裂解上清液中。Ni²⁺-NTA亲和树脂纯化CP融合蛋白,Western blot可检测到较单一的特异性条带,分子量约为46 kDa。用纯化的CP融合蛋白免疫家兔获得多抗血清,间接ELISA法测定抗血清效价达1∶512 000。以此多抗血清建立了Dot-ELISA和胶体金试纸条检测方法,不仅可以检测感染SMYEV的草莓样本,用于感病草莓的早期诊断和鉴定,还可以用于SMYEV CP蛋白的瞬时表达和系统表达等分析。
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  衣壳蛋白参与调控马铃薯Y病毒在珊西烟上症状的关键氨基酸鉴定

  姬丽云, 赵平祥, 闫志勇, 耿超, 田延平, 李向东, 王凤龙

  植物病理学报. 2023, 53(5): 870-880. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001304

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  马铃薯Y病毒(potato virus Y, PVY)可侵染马铃薯和烟草等多种作物,造成严重的经济损失。衣壳蛋白(coat protein, CP)与辅助成分-蛋白酶(helper component proteinase, HC-Pro)互作调控PVY的蚜虫传播,但是否参与PVY在珊西烟上叶脉坏死症状的形成还不清楚。本研究分析了前期获得的84个PVY CP突变体在珊西烟上的症状,发现突变体PVY-71和PVY-82不能引起叶脉坏死症状。将CP中保守氨基酸天冬氨酸(D6)和甘氨酸(G9)的密码子分别突变为天冬酰胺(N)和精氨酸(R)的密码子,对应突变体分别命名为pCamPVY-CP^D6N和pCamPVY-CP^G9R,接种珊西烟10 d后,两个突变体均能系统侵染珊西烟,CP积累水平与野生型PVY^N605相似,但均不引起叶脉坏死症状。萤火素酶互补试验结果发现,与野生型CP相比,CP突变体与HC-Pro的互作强度减弱。本研究首次为CP参与调控PVY引起的叶脉坏死症状提供了遗传学证据,其D6和G9为关键氨基酸。研究结果对明确CP在PVY侵染过程中的作用,解析PVY坏死症状形成机制具有重要意义。
致病性与抗病性遗传
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  62份甘肃小麦品种(系)抗条锈性评价及抗病基因检测

  陈建雄, 严浩浩, 曹世勤, 贾秋珍, 李彦兵, 伏松平, 韩德俊, 康振生, 曾庆东, 姚强

  植物病理学报. 2023, 53(5): 881-889. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001015

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  为探明甘肃主栽小麦品种(系)对小麦条锈病的抗性水平及部分抗条锈病基因的分布,本研究利用小麦条锈菌主要流行生理小种CYR31、CYR32、CYR33、CYR34,对62份甘肃近年育成的小麦品种开展温室苗期分小种抗病性鉴定及田间自然发病圃成株期抗病性鉴定,并利用基因芯片检测其所携带的抗条锈基因。苗期鉴定结果表明,在供试的62份小麦材料中,有61份(98.4%)、53份(85.5%)、45份(72.6%)及32份(51.6%)材料分别对CYR31、CYR32、CYR33和CYR34表现抗病。结合成株期抗病鉴定结果,20份(32.26%)材料表现全生育期抗性,21份(33.87%)材料表现成株期抗性,21份(33.87%)表现为感病。分子检测结果表明,携带Yr17、Yr26、Yr29、Yr30、YrAK58、Yr75、Yr78、Yr80、Yr82、YrSP、QYrqin.nwafu-2BL和QYr.nwafu-4BL基因的材料分别有5、14、4、24、6、16、4、9、4、3、42和12份,同时携带2~6个抗条锈病基因的材料分别有18、14、9、2和1份,占71.0%。本研究系统揭示了当前甘肃省小麦品种(系)抗病性水平及所携带的抗病基因,为小麦抗病育种及抗病基因的合理布局提供了理论依据。
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  拟南芥对暹罗炭疽菌侵染的抗性响应机制

  陈健鑫, 魏玉倩, 于德嘉, 李林倩, 徐晓东, 马焕成, 杨红玉, 伍建榕

  植物病理学报. 2023, 53(5): 890-904. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001012

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  由暹罗炭疽菌(Colletotrichum siamense)引起的油茶炭疽病严重限制着云南省油茶产业的发展。为分析植物响应暹罗炭疽菌的侵染过程,本研究建立了暹罗炭疽菌——拟南芥的互作体系,并在接种3 d、5 d和7 d后进行转录组测序,筛选到差异表达基因是9 644个、11 583个和12 050个。差异表达基因分析及荧光定量PCR(qRT-PCR)结果显示,与茉莉酸/乙烯信号通路相关基因大部分呈上调表达,与水杨酸通路相关基因部分上调表达,与纤维素合成酶相关的基因则主要呈下调表达,与拟南芥激素信号转导途径及抗性反应相关的转录因子家族也被诱导表达。差异表达基因的KEGG功能注释结果表明,上调表达基因主要被注释到能量代谢、信号转导和环境适应3个主要通路中,下调表达的基因主要被注释到碳水化合物代谢、脂质代谢和翻译3个主要通路中。KEGG功能富集结果表明,上调表达的基因主要富集到植物——病原物互作、氧化磷酸化和MAPK信号通路中,下调表达的基因主要富集到角质、苏木和蜡的生物合成、DNA复制和戊糖和葡萄糖醛酸的相互转化的通路中。本研究通过转录组测序分析了拟南芥应对暹罗炭疽菌侵染的响应机制,结果表明拟南芥受到暹罗炭疽菌侵染后,主要通过调控茉莉酸/乙烯信号以及水杨酸信号转导通路,激活下游抗病基因以抵抗病原菌的侵染,为后续抗性育种及炭疽病的绿色防控提供了理论依据。
流行学与生态学
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  基于机器学习的不同信源小麦叶部病害单病斑图像识别

  梁佳慧, 蒋倩, 王红丽, 王海光

  植物病理学报. 2023, 53(5): 905-921. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000891

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  小麦条锈病、叶锈病和白粉病是小麦叶部重要病害,严重影响小麦的产量和品质,其及时识别和诊断对于病害管理具有重要意义。现在植物病害图像获取更加便捷,但在实际病害识别中难以统一图像来源,因此,探索不同来源图像对病害识别的影响非常重要。本研究使用三种不同图像获取设备(手机iPhone 5s、手机iPhone 11、数码照相机Nikon D700)在田间获取小麦条锈病、叶锈病和白粉病图像共计1 354张,利用Adobe Photoshop CS6中的套索工具结合切片工具获得条锈病单病斑图像,利用切片工具结合K-means聚类算法获得叶锈病和白粉病的单病斑图像,共分割获得单病斑图像9 479张。提取单病斑图像的164个颜色、形状、纹理特征后,利用ReliefF和聚类特征选择方法选择36个特征作为建模特征组合,分别基于支持向量机(Support vector machine,SVM)、K最近邻算法(K-nearest neighbor,KNN)、高斯朴素贝叶斯算法、多层感知机(Multilayer perceptron,MLP)、标签传播算法和自训练半监督算法,结合利用随机搜索方法获得的不同训练集下的最优参数/参数组合构建病害识别模型,以准确率、精确率、召回率和F1 score作为指标评价所建模型识别效果。结果表明,基于单一图像来源的训练集,所建病害识别SVM模型、MLP模型、自训练半监督模型对建模所用训练集和与建模所用训练集相同图像来源的测试集的识别准确率、精确率、召回率和F1 score均较高,除了基于由iPhone 5s获取的图像组成的训练集构建的病害识别自训练半监督模型对与建模所用训练集相同图像来源的测试集和由iPhone 11获取的图像组成的测试集的识别准确率、精确率、召回率和F1 score分别相差不大外,对另外两个不同图像来源的测试集的识别准确率、精确率、召回率和F1 score均有所降低。基于由不同来源图像组成的训练集,所建病害识别SVM模型、MLP模型和自训练半监督模型具有较好的识别效果,所建病害识别KNN模型的识别效果尚可,识别效果最优的病害识别SVM模型对不同图像来源测试集的识别准确率、精确率、召回率和F1 score最低为91.31%。结果表明,不同来源图像对病害识别具有影响,基于由不同来源图像组成的训练集构建病害识别模型可以获得对多信源图像较好的识别效果。本研究为实现小麦病害的自动化和智能化识别奠定了一定基础。
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  青海省东部地区小麦条锈菌群体遗传结构分析

  周聪颖, 吕璇, 邓杰, 赵宝强, 高图强, 姚强, 马占鸿

  植物病理学报. 2023, 53(5): 922-933. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000841

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  小麦条锈病是由条形柄锈菌小麦专化型[Puccinia striiformis f. sp. tritici (Pst)]引起的大区流行性病害,严重影响我国小麦生产和粮食安全。青海省是全国小麦条锈病的常发流行区和条锈菌西北越夏区的重要组成部分,青海省东部农业区为该省小麦主要种植区,明确该区小麦条锈菌群体遗传结构,有助于掌握地区内部的菌源来源和菌群关系,为小麦条锈病的防控提供科学依据。利用13对SSR引物对青海东部9县区185个小麦条锈菌菌系进行了群体遗传结构分析。结果表明:青海东部麦区各县区亚群体遗传变异主要来源于亚群体内部个体,青海省东部地区湟水流域的互助县亚群体具有最高基因多样性,同属于湟水流域的化隆县亚群体具有最高基因型多样性,推测互助县和化隆县可能为青海东部小麦条锈群体遗传多样性中心。遗传分化Fst值表明青海省小麦条锈菌群体遗传分化差异较大。贝叶斯聚类、主成分判别分析(DAPC)、主坐标分析(PCoA)、系统发育聚类结果反映出青海省东部地区存在3个群体分组。共享基因型分布在化隆县、互助县、大通县和湟中区四个地区的亚群体间,表明它们之间存在密切的菌源交流;大量独享基因型的发现,暗示青海东部地区存在相对独立的遗传群体。连锁不平衡分析结果显示,尖扎县亚群体检测到有性生殖信号,其余各采样县市亚群体上未检测到有性生殖信号,整体上青海省东部地区的小麦条锈菌群体表现出有性生殖与无性生殖的混合生殖特征。综上,充分证实了青海东部流行区的条锈菌群体既存在远距离传播,又具有相对独立的特征,是我国小麦条锈菌重要的越夏和变异基地。
植物病害及其防治
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  黑曲霉菌株Y-1对盾壳霉寄生核盘菌菌核的影响

  杨丹, 李兴鹏, 张静, 杨龙, 李国庆

  植物病理学报. 2023, 53(5): 934-943. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001010

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  本文旨在评估黑曲霉(Aspergillus niger)对核盘菌菌核围细菌的拮抗作用,探讨将黑曲霉与生防菌盾壳霉(Coniothyrium minitans)混用,以提高盾壳霉对核盘菌菌核的寄生效果。平板拮抗结果显示,黑曲霉发酵液对核盘菌菌核围优势种群假单胞菌属、芽孢杆菌属细菌和其他种群短杆菌属、节杆菌属细菌均具有较强抑菌活性,产生大于2.0 cm的抑菌圈。高效液相色谱检测结果表明,黑曲霉摇培6 d时,发酵液中草酸含量为40.7 mmol·L^-1。草酸(40 mmol·L^-1)能显著抑制菌核围细菌生长,其抑菌活性与黑曲霉发酵液相当。将发酵液pH值调节为pH 7时抑菌活性消失,说明黑曲霉分泌草酸营造的酸性环境是其抑制细菌的主要原因。低浓度(1%~5%)黑曲霉发酵液对盾壳霉孢子萌发无显著抑制作用。室内无菌砂皿寄生菌核结果表明,黑曲霉对核盘菌菌核的重寄生能力较弱,黑曲霉与盾壳霉混用对菌核的寄生效果与盾壳霉单独处理无明显差异。田间盆栽试验结果显示,黑曲霉与盾壳霉混用对菌核萌发子囊盘的抑制效果(83.78%)显著高于盾壳霉单独处理(69.37%)。说明黑曲霉与盾壳霉混用能提高对菌核的寄生效果。
实验方法
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  PMA-PCR方法进行水稻细菌性条斑病菌细胞活性检测的建立与初步应用

  于贵戌, 赵玉强, 姜培, 田艳丽, 胡白石

  植物病理学报. 2023, 53(5): 944-949. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001013

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  水稻细菌性条斑病是危害水稻的重要细菌病害。本文利用叠氮溴化丙锭(propidium monoazide,PMA)与PCR技术相结合,建立了一种快速有效区分水稻细菌性条斑病菌死活细胞的分子检测方法。结果表明,当样品中PMA质量浓度为5 μg·mL^-1,避光条件下,孵育5 min,曝光20 min,PMA可有效抑制死亡菌体细胞中的DNA扩增;且对活菌DNA的扩增无影响;最低的检测浓度为2×10⁴ CFU·mL^-1。本试验建立的PMA-PCR方法能够有效的区分水稻细菌性条斑病菌死活细胞,避免了假阳性结果的产生。
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  基于小RNA测序技术和RT-PCR检测云南省大樱桃病毒

  郭淼, 李婷婷, 王朝文, 钟静, 陈越, 和加卫, 丁铭

  植物病理学报. 2023, 53(5): 950-958. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001311

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  我国是大樱桃的主要产区,目前种植面积位居世界首位,随着种植面积的不断扩大,病毒病严重制约了大樱桃生产。本研究对云南3个大樱桃主要繁育基地(陆良、宣威和丽江)的6个大樱桃品种的病毒病发生情况调查,发现主要症状为植株矮化、小叶、叶片皱缩、畸形、斑驳、叶片褐色斑点等症状,发病率在10%～30%之间。对每个品种混合样品进行小RNA测序,并利用RT-PCR对小RNA测序分析得到的病毒种类进行验证。结果表明,在陆良样品中检测到樱桃病毒A(cherry virus A,CVA)、李属坏死环斑病毒(prunus necrotic ringspot virus,PNRSV)、李树皮坏死与茎痘伴随病毒(plum bark necrosis stem pitting-associated virus,PBNSPaV)、柑橘叶斑病毒(citrus leaf blotch virus,CLBV)和樱桃小果病毒-1(little cherry virus-1,LChV-1);宣威样品中检测到CVA和PNRSV;丽江样品中检测到CVA、PNRSV、PBNSPaV、CLBV和樱桃小果病毒-2(little cherry virus-2,LChV-2)。序列分析表明,这5种病毒分别与GenBank中登录注册的病毒核苷酸序列均具有较高的一致性。其中,PNRSV在不同种植区的品种中检出率较高,推测有可能是目前云南大樱桃种植区的主要病毒种类,其危害情况有待于进一步研究。
研究简报
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  北沙参根腐病病原鉴定及侵染特点分析

  鹿秀云, 商俊燕, 苏振贺, 张晓云, 郭庆港, 李社增, 李耀发, 马平

  植物病理学报. 2023, 53(5): 959-965. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000837

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  引起莴苣灰霉病的灰葡萄孢红色菌系的分离及鉴定

  刘帆兴, 宋莉萍, 余楚英, 林处发, 汤利光, 汪爱华

  植物病理学报. 2023, 53(5): 966-969. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000830

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  紫萼叶斑病病原的分离与鉴定

  谭晓倩, 赵娟, 余知和, 乔广行, 秦文韬

  植物病理学报. 2023, 53(5): 970-973. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000843

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  龙牙百合叶片褐斑病的病原鉴定

  曾慧兰, 黄翠翠, 周义蒙, 刘杰, 李润根

  植物病理学报. 2023, 53(5): 974-980. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000832

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  多肉植物‘静夜’黑腐病的病原菌鉴定

  薛治峰, 张树竹, 孔德婷, 李梦杰, 周忠寒, 秦世雯

  植物病理学报. 2023, 53(5): 981-985. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000842

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  引起李树叶斑病的首都叶点霉鉴定

  鲁萌萌, 马立安, 唐利华, 黄穗萍, 陈小林, 郭堂勋, 李其利

  植物病理学报. 2023, 53(5): 986-989. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000848

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  中国首次发现旋柄腐霉(Phytopythium helicoides)引起草莓根茎腐病

  张国芳, 楼天灵, 毕继安, 严蕾艳, 袁莉霞, 崔丽利, 沈岚, 严成其

  植物病理学报. 2023, 53(5): 990-993. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.000845

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  新疆核桃树溃疡病病原菌Diplodia seriata的鉴定

  史娜艳, 闫成才, 王兰, 王喆, 沙帅帅, 张怡雯

  植物病理学报. 2023, 53(5): 994-997. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001014

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  番茄雄性株类病毒对‘TOMR0902’番茄的生物学影响研究

  李倩, 张建坤, 王琴, 郑剑, 王振华, 徐文兴

  植物病理学报. 2023, 53(5): 998-1002. https://doi.org/10.13926/j.cnki.apps.001302

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