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1.
基于偏最小二乘法的小麦条锈病潜育期冠层高光谱分析 总被引：2，自引：0，他引：2
为能够找到更快速、高效的监测早期小麦条锈病的方法,通过获得在0.2、0.1、0.05 mg/m L三种不同浓度小麦条锈菌胁迫下的潜育期小麦冠层光谱数据,利用定性偏最小二乘法建立小麦条锈病潜育期小麦叶片冠层光谱识别模型并分析在3类不同光谱特征(波段、变量、建模比)下的模型准确性及适应性。结果表明,在325~1 075 nm波段内,以伪吸收系数二阶导数[log10(1/R)_2nd.dv]为光谱特征所建模型的平均准确率最高,训练集为97.89%,测试集为92.98%,可优先作为建模时备选的变量参数;在不同波段范围所建模型中,在925~1 075 nm波段内,以伪吸收系数的一阶导数[log10(1/R)]为光谱特征所建模型的平均准确率最高,训练集为98.27%,测试集为94.33%,可优先作为建模时备选的波段范围。表明利用冠层高光谱特征可以实现对小麦条锈病潜育期的定性分析,是一种能早期监测小麦条锈病的无损高效方法。 相似文献
2.
为寻求在小麦条锈病潜育期能探知和监测病害的简单便捷方法,通过人工接种不同品种小麦诱发条锈病,在小麦条锈病菌尚处于潜育期时,采集小麦冠层光谱数据,并利用双重Real-time PCR分子生物学技术检测条锈病菌潜育菌量,基于Logistic、IBK以及Randomcommittee三种方法,在不同建模比、不同参数变换下建立可识别潜育期小麦条锈病的数学模型。结果表明,在全波段范围内(325~1 075 nm),3种方法所建模型模拟识别潜育期小麦条锈病是可行的,但识别效果有一定差异,基于Logistic、IBK以及Randomcommittee方法所建模型的平均准确率分别为83.95%~84.51%、87.72%~88.98%、93.19%~93.46%。因此,基于Randomcommittee方法所建模型的识别准确率最高,效果最好,更适合小麦条锈病潜育期的定性识别。 相似文献
3.
陇南是中国小麦条锈菌易变区、小麦条锈病的常发流行区和防治的关键地区。明确陇南小麦条锈菌转主寄主小檗在小麦条锈病发生中的作用,对阐释该地区小麦条锈菌新小种产生的来源和指导小麦条锈病的综合防控具有重要意义。本研究从陇南春季自然受锈菌侵染的堆花小檗及其邻近的小麦上分离获得小麦条锈菌菌系,19个来自发病小檗的单夏孢子堆菌系在中国小麦条锈菌鉴别寄主上产生5个不同毒力类型VP1~VP5,均为新小种;在近等基因系和载体品种组成的鉴别寄主上产生17个不同毒力类型。29个来自邻近发病小檗的小麦上条锈菌菌系在中国小麦条锈菌鉴别寄主上产生了10个不同的毒力类型VP1~VP10,均为新小种;在近等基因系和载体品种组成的鉴别寄主上产生了24个不同的毒力类型。两个小麦条锈菌群体享有共同的毒力类型VP1~VP5,同时来自发病小檗上菌系的一些毒力类型不同于小麦上的毒力类型。主坐标分析(PCoA)和毒性表型聚类分析表明来自于自然受锈菌侵染小檗及其邻近小麦上的小麦条锈菌存在菌源交流。综合研究表明在自然条件下,陇南小麦条锈菌在野生感病小檗上进行有性生殖是常年发生的,感病小檗在新小种产生和在陇南小麦条锈病的发生中起提供菌源的作用。因此,在陇南小麦条锈病的综合治理策略上加强对小檗的处理,降低新小种产生速率和品种抗性丧失速率,从而延长品种使用年限,同时减少新小种向东部广大麦区传播,保障小麦生产安全。 相似文献
4.
紫外线照射对小麦条锈菌生物学效应的研究 总被引：7，自引：0，他引：7
以紫外线(UV)不同剂量照射小麦条锈菌夏孢子,结果表明,其严重削弱夏孢子的存活,剂量效应曲线无明显肩区和尾指数区,小表条锈菌夏孢子对低剂量照射较为敏感;经紫外线照射的夏孢子接种小麦感病品种,其致病性发生改变,潜伏期延长,反应型降低,严重度减少;亦降低了小麦条锈菌的繁殖能力,单叶孢子堆数量减少,孢子堆长度变短,产孢量降低,产孢期缩短。这些生物学效应随照射剂量增加而加强。 相似文献
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中国小麦条锈菌生理小种同工酶分析 总被引：4，自引：1，他引：4
本文首次报道利用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术分析我国小麦条锈菌11个主要流行生理小种及美国小麦条锈菌白化菌系夏孢子提取物中酯酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶、酸性磷酸酶、谷草酰胺转氨酶、多酚氧化酶的同工酶图谱。结果表明:我国小麦条锈菌不同生理小种具有同工酶表型异质性,而同一生理小种的不同单孢系间或不同地理来源的菌系间同工酶表型相同,即生理小种群体内部可能具有同工酶表型同质性。依据同工酶资料的统计分析结果,将所测的中国小麦条锈菌的11个生理小种划为5个类群:A群(条中8号)、B群(条中10号)、C群(条中17号)、D群(条中19、22、23、25、27、26号)、E群(条中28、29号),它反映出小种间遗传基础的相似性及演化特点。结合对美国条锈菌菌系同工酶测定,并与国外同类研究结果比较,揭示出中国小麦条锈菌具有独特的同工酶表型。同工酶表型分析是研究锈菌毒性变异的一个有力工具,建议建立起中国小麦条锈菌毒性菌系多种同工酶标准图谱,用作研究小麦条锈菌毒性变异和群体遗传学的参照系。 相似文献
6.
维尔是中国小麦条锈菌重要鉴别寄主,通过潜育期变温处理对其进行温敏抗性检测和基因推导分析。本研究发现,维尔对小麦条锈菌流行小种条中32号的抗性表现为侵染型由常温下的高侵染型向高温下的低侵染型转变,侵染指数降低,呈现高温诱导抗条锈性;通过与已知的微效基因品系比较及方差分析,推测维尔对条中32号的温敏抗性可能是由2对高温诱导表达的温敏微效基因控制。建议将维尔作为温敏微效基因资源在抗病育种中利用,作为鉴别寄主用于小种鉴定时,要严格控制鉴定温度,不要超过18 ℃。 相似文献
7.
小麦条锈菌效应蛋白HASP2抑制寄主免疫反应 总被引：1，自引：0，他引：1
由小麦条锈菌(Puccinia striiformis f.sp. tritici,Pst)引起的小麦条锈病是小麦上的重要病害。研究小麦条锈菌在致病过程中分泌的毒性效应蛋白分子的功能,对揭示小麦条锈菌致病机理,进而研发病害防治新方法具有重要意义。前期在小麦条锈菌吸器转录组中筛选到一个高丰度表达的分泌蛋白基因HASP2。HASP2基因全长240 bp,其编码的蛋白质N端包含22_aa的信号肽,无跨膜区,无结构域。qRT-PCR显示HASP2在条锈菌CYR32侵染早期上调表达;农杆菌介导的烟草瞬时表达实验表明HASP2能够抑制由小鼠凋亡蛋白BAX诱导的烟草细胞坏死;利用细菌三型分泌系统(T3SS)将 HASP2在小麦中过表达,发现其可以抑制寄主PTI(PAMP-triggered immunity)相关胼胝质积累;同时对HASP2过表达的小麦接种无毒性菌系CYR23后,发现HASP2可以抑制寄主ETI(Effector-triggered immunity)相关活性氧积累和减少细胞坏死面积,但HASP2过表达对条锈菌的生长发育没有显著影响。 相似文献
8.
外源茉莉酸甲酯诱导小麦抗条锈病的研究 总被引：2，自引：1，他引：1
本文探讨了不同浓度茉莉酸甲酯(MeJA)对小麦抗病性的诱导作用,同时电镜观察了不同浓度MeJA对小麦条锈菌(Puccinia striiformis f.sp. tritici)与寄主细胞超微结构的影响。结果表明,2.00 mmol·L-1 MeJA对小麦条锈病的诱导抗性效果最好,可达到35.87%,而0.50 mmol·L-1 MeJA在小麦条锈菌夏孢子开始萌发4 h时呈显著抑制作用。经外源MeJA处理后,条锈菌的胞间菌丝、吸器母细胞和吸器的发育明显受到抑制,其中侵染位点的叶肉细胞呈抗性症状。因此,MeJA可使小麦幼苗产生诱导抗性从而提高其抗病性。 相似文献
9.
为明确不同海拔对天水市小麦条锈菌Puccinia striiformis f. sp. tritici夏孢子萌发的影响,于显微镜下观察天水市低、中、高海拔地区小麦条锈菌夏孢子在不同温度下的萌发及融合情况,并对与夏孢子萌发相关的温敏基因的表达水平进行测定。结果显示,低海拔和中海拔地区的小麦条锈菌夏孢子的最适萌发温度为9℃,萌发率分别为64.72%和54.21%,高海拔地区的小麦条锈菌夏孢子的适宜萌发温度在12～16℃之间,平均萌发率为59.09%;高海拔和低海拔地区小麦条锈菌夏孢子都存在芽管融合和孢子融合现象,其中高海拔地区小麦条锈菌夏孢子的异核率为6.13%,超过了其无性阶段变异的阈值1%。与夏孢子萌发相关的10个温敏基因在不同海拔地区小麦条锈菌夏孢子中的表达趋势不同,其中,与能量代谢相关的葡萄糖转运蛋白基因和低亲和力磷酸转运蛋白基因在高海拔地区小麦条锈菌夏孢子中的表达量高于低海拔地区小麦条锈菌夏孢子,与毒性变异相关的易化因子超家族（major facilitator superfamily,MFS）转运蛋白基因在高海拔和低海拔地区小麦条锈菌夏孢子中的表达模式均呈上升趋势。表明由于海拔... 相似文献
10.
引起小麦叶锈病的小麦叶锈菌(Puccinia triticina)是转主寄生菌,其转主寄主主要为唐松草属(Thalictrum)种类,也包括扁果草属(Isopyrum), 牛舌草属(Anchusa), 铁线莲属(Clematis)和蓝蓟属(Echium)的个别种类。然而,迄今,中国仅有亚欧唐松草和瓣蕊唐松草被报道为小麦叶锈菌转主寄主。本文对采集于陕西的东亚唐松草(T. minus var. hypoleucum)、甘肃的贝加尔唐松草(T. baicalense),通过人工接种小麦叶锈菌确定它们是否能够作为小麦叶锈菌的转主寄主。同时,本文作者收集自然条件下贝加尔唐松草组织上受侵染产生的锈子器样品,通过其ITS区序列分析以确定小麦叶锈菌的有性循环是否在田间条件下发生。结果表明,小麦叶锈菌的担孢子均可侵染东亚唐松草和贝加尔唐松草,完成其性子器和锈子器阶段,产生的锈孢子可侵染感病小麦产生夏孢子堆,从而证实东亚唐松草和贝加尔唐松草均可作为小麦叶锈菌的转主寄主。来自贝加尔唐松草22个锈子器样品的ITS区序列比对,表明其与NCBI网上提交的小麦叶锈菌享有95%~96%的序列同源性。由此推测,自然条件下,中国小麦叶锈菌可能侵染感病唐松草完成有性循环。 相似文献
11.
为探索新型生防菌剂解淀粉芽胞杆菌对小麦黄花叶病的防治作用,通过盆栽和田间药效试验研究了解淀粉芽胞杆菌对小麦黄花叶病的防治效果和对小麦幼苗的促生长作用。结果表明,解淀粉芽胞杆菌对小麦黄花叶病有较好的预防效果和一定的治疗效果,浓度为500~2 000 mg/L时,预防效果为24.86%~84.55%,治疗效果为13.61%~62.58%,预防效果明显优于治疗效果。其中灌根处理的防治效果显著高于喷雾、拌种处理,且随着施用浓度的增大,防治效果提高;当灌根处理浓度为2 000 mg/L时效果最好,预防和治疗效果分别达到84.55%和62.58%。另外解淀粉芽胞杆菌对小麦有一定的促生作用,并可提高麦苗的地上部鲜重,浓度为1 200 mg/L时,地上部鲜重增重最大,较对照提高52.76%。表明解淀粉芽胞杆菌可作为生防菌剂防治小麦黄花叶病。 相似文献
12.
R.H. Proctor A.E. Desjardins S.P. McCormick R.D. Plattner N.J. Alexander D.W. Brown 《European journal of plant pathology / European Foundation for Plant Pathology》2002,108(7):691-698
The phytotoxicity of the Fusarium trichothecene and fumonisin mycotoxins has led to speculation that both toxins are involved in plant pathogenesis. This subject has been addressed by examining virulence of trichothecene and fumonisin-nonproducing mutants of Fusarium in field tests. Mutants were generated by transformation-mediated disruption of genes encoding enzymes that catalyze early steps in the biosynthesis of each toxin. Two economically important species of Fusarium were selected for these studies: the trichothecene-producing species Fusarium graminearum, which causes wheat head blight and maize ear rot, and the fumonisin-producing species F. verticillioides, which causes maize ear rot. Trichothecene-non-producing mutants of F. graminearum caused less disease than the wild-type strain from which they were derived on both wheat and maize, although differences in virulence on maize were not observed under hot and dry environmental conditions. Genetic analyses of the mutants demonstrated that the reduced virulence on wheat was caused by the loss of trichothecene production rather than by a non-target mutation induced by the gene disruption procedure. Although the analyses of virulence of fumonisin-non-producing mutants of F. verticillioides are not complete, to date, the mutants have been as virulent on maize ears as their wild-type progenitor strains. The finding that trichothecene production contributes to the virulence of F. graminearum suggests that it may be possible to generate plants that are resistant to this fungus by increasing their resistance to trichothecenes. As a result, several researchers are trying to identify trichothecene resistance genes and transfer them to crop species. 相似文献
13.
小麦赤霉病是影响我国小麦生产安全和食品安全最重要的病害之一。由于受全球气候变暖、耕作制度变化等因素影响,小麦赤霉病在我国发生区域呈北移西扩的态势,病害发生流行频率明显上升。本文从赤霉菌群体遗传结构、侵染循环、致病与毒素合成调控机制以及抗病遗传育种、病害监测预警和防控技术等方面综述了国内外相关研究进展,分析了我国小麦赤霉病频繁暴发成灾原因以及监测与防控工作中存在的问题,并提出了有效防控病害暴发危害的应对策略。 相似文献
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为明确云南松毛虫Dendrolimus houi于未来气候变化下在四川省的分布情况,运用最大熵（maximum entropy,MaxEnt）模型中的刀切法和Pearson相关系数分析法对未来气候数据（2050年和2070年）、林地因子及人为因子进行权重划分,筛选出影响云南松毛虫潜在分布的重要且相关系数较低的环境因子,并结合openModeller中的人工神经网络（artificial neural network,ANN）模型、生物气候（BioClim）模型、气候空间（climate space,CS）模型、气候信封（envelope score,ES）模型、基于统计概率和规则集的遗传算法（genetic alorithm for rule-set production,GARP）模型、MaxEnt模型和支持向量机（support vector machine,SVM）模型对云南松毛虫未来的适生区进行预测,利用AUC（area under curve）评价模型的精确度。结果发现,最暖季降水量、人类足迹指数、最冷季降水量和海拔对云南松毛虫在未来气候条件下的潜在分布有较强影响,在2050年贡献率分别为27.2%、16.0%、2.0%和4.9%,在2070年贡献率分别为20.6%、16.8%、9.7%和4.9%。对比7种模型的预测结果,发现SVM模型在2050年和2070年对云南松毛虫适生区预测的AUC为0.93,预测精确度最高,具有较高的可信度;该模型预测结果显示,从2050年至2070年云南松毛虫在四川省的总适生面积增加了4 269.8 km2,其中,中、低适生区面积共减少了17 185.8 km2,高适生区面积增加了21 455.6 km2。 相似文献
15.
The incidence of seed infection by fungal species pertinent to the fusarium head blight complex was monitored from 1999 to 2002 in two soft and three durum wheat cultivars grown across the northern, central and southern production zones of Italy, in order to characterize the species composition at the seed level. The main species recovered were Fusarium graminearum, F. poae and Microdochium nivale. There was a marked influence of production zone on seed infection incidence for both durum and soft wheat cultivars, with incidence of infection generally decreasing from the northern to the southern zone. Incidence of seed infection by different species of Fusarium was twice to four times higher in durum compared with the soft wheat cultivars in the study. There were no significant differences in terms of seed infection incidence between the two soft wheat cultivars, but the durum cultivars differed in their levels of seed infection for some of the pathogens. The results demonstrated that the durum cultivars were more at risk of seed infection by pathogens associated with fusarium head blight, and that wheat grown in northern Italy is at higher risk of seed infection by these species. 相似文献
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The egg parasitoidTrissolcus spp. is the natural enemy of the cabbage bug,Eurydema ornatum L. (Het., Pentatomidae), a destructive pest of cultivated and wild Crucifera. Its preferred host is the wheat bugEurygaster integriceps Put., the most important pest of wheat. In order to rear the parasite for biological control purposes, mass production of
its hostE. ornatum is suggested. In a laboratory study, the fecundity ofE. ornatum feeding on garden cress and radish was significantly higher than on red cabbage, white cabbage, rape or cauliflower. The
oviposition period was significantly longer on garden cress and radish than on the other Crucifera. There was no difference
among the various Crucifera in terms of length of postoviposition period or number of eggs laid per female per day. 相似文献
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河北省小麦纹枯病菌群体组成及致病力分化 总被引：4，自引：2，他引：2
为明确河北省小麦纹枯病发生特点及病菌特征,采用五点取样法调查该病的发生情况,通过细胞核染色、菌丝融合反应和r DNA-ITS序列分析测定196株纹枯病菌群体组成,并比较其对不同小麦品种的致病力差异。结果表明,河北省3个不同生态类型麦区30个监测点均有纹枯病发生,临漳县发病最重,其次是邯郸县和馆陶县,青县发病最轻;纹枯病菌可划分为AG-D、AG-B(0)、AGI、AG-4和AG-5共5种融合群,分别占菌株总数的88.3%、1.5%、5.1%、3.6%和1.5%;采自黑龙港平原区和山前平原区的纹枯病菌对石新828、良星99和邯6172的平均致病力均明显强于冀东平原区;菌株可划分为极强、强、中等和弱4个致病类型,分别占菌株总数的45.92%、33.67%、7.65%和12.76%。表明河北省小麦纹枯病发生普遍,总体呈南重北轻的趋势,纹枯病菌群体组成较简单,以强致病力AG-D融合群为主。 相似文献
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小麦全蚀病是检疫性的土传病害,对小麦生产危害极大,对其发生的监测是治理的根本。遥感技术可实时、宏观地监测病害发生发展,尤其是将光谱信息与高分辨率数字图像进行融合,可直观、精准地对病害识别和分类。本文基于计算机视觉技术,通过光谱数据与高分辨率数字图像结合的方法,对小麦全蚀病等级进行快速分类。首先,通过ASD非成像光谱仪获取小麦全蚀病的光谱信息,提取全蚀病特征光谱,建立光谱比。其次,利用无人机获取的实时田间数码图像,对其颜色特征进行重量化。最后,利用基于支持向量机的决策树分类对图像视场中的不同全蚀病等级进行分类。结果表明,4个全蚀病等级的分类精度均大于86%(Kappa0.81),平均运算时间小于30s。通过与实地调查的小麦全蚀病的白穗率等级做比对,验证分类结果的准确性,结果表明该方法基本可以实现对小麦全蚀病等级的实时监测。 相似文献
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Molecular approaches for characterization and use of natural disease resistance in wheat 总被引：3，自引：0，他引：3
Navreet Kaur Kenneth Street Michael Mackay Nabila Yahiaoui Beat Keller 《European journal of plant pathology / European Foundation for Plant Pathology》2008,121(3):387-397
Wheat production is threatened by a constantly changing population of pathogen species and races. Given the rapid ability
of many pathogens to overcome genetic resistance, the identification and practical implementation of new sources of resistance
is essential. Landraces and wild relatives of wheat have played an important role as genetic resources for the improvement
of disease resistance. The use of molecular approaches, particularly molecular markers, has allowed better characterization
of the genetic diversity in wheat germplasm. In addition, the molecular cloning of major resistance (R) genes has recently been achieved in the large, polyploid wheat genome. For the first time this allows the study and analysis
of the genetic variability of wheat R loci at the molecular level and therefore, to screen for allelic variation at such loci in the gene pool. Thus, strategies
such as allele mining and ecotilling are now possible for characterization of wheat disease resistance. Here, we discuss the
approaches, resources and potential tools to characterize and utilize the naturally occurring resistance diversity in wheat.
We also report a first step in allele mining, where we characterize the occurrence of known resistance alleles at the wheat
Pm3 powdery mildew resistance locus in a set of 1,320 landraces assembled on the basis of eco-geographical criteria. From known
Pm3 R alleles, only Pm3b was frequently identified (3% of the tested accessions). In the same set of landraces, we found a high frequency of a Pm3 haplotype carrying a susceptible allele of Pm3. This analysis allowed the identification of a set of resistant lines where new potentially functional alleles would be present.
Newly identified resistance alleles will enrich the genetic basis of resistance in breeding programmes and contribute to wheat
improvement. 相似文献