玉米纹枯病发生流行规律和抗病性的研究

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玉米纹枯病是玉米的主要病害,因此加强玉米纹枯病发生流行规律和玉米抗病性的研究对建立病害的预测预报和防治措施及抗病育种均具有极其重要的意义。本文从四个方面进行了研究:(1)研究了苯丙氨酸解氨酶(PAL)生理病理变化及其与抗病性的关系;(2)在人工控温条件下,研究温度对玉米纹枯病菌菌丝生长、菌核萌发和侵染的影响;(3)建立人工病圃,系统监测玉米纹枯病的田间发生动态;(4)采用人工接种方法对一批玉米材料进行抗纹枯病的鉴定和评价,继续寻找新的抗源和抗性评价指标。结果如下: 1.苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性在玉米不同品种、生育期和叶鞘位存在差异。在玉米(川单10号)的不同生育期和叶鞘位中,随生育期的发展和叶鞘位的下降,PAL活性降低。在受病原菌侵染后的不同品种中,抗病品种(R15)的PAL活性增加的速度和程度明显高于感病品种(K09),并且在抗病品种叶鞘位之间存在明显差异,而在感病品种叶鞘位之间差异不明显。这一结果表明,玉米对纹枯病的阶段抗性变化以及品种抗性与PAL活性变化可能存在正相关。 2.玉米纹枯菌菌丝生长温度范围为10-35℃,最适温度为25-30℃。菌核萌发的温度范围为18-35℃,最适温度为25-30℃。玉米纹枯病在苗期、成株期的发病温度范围为15-35℃,最适温度为25.30~C。在玉米各生育期和叶鞘位,温度低于25℃或高于30℃,病害潜育期变长,病斑增大。各温度下,病害在生育中期(抽雄吐丝期、籽粒形成期)和中部叶鞘(6#、8#、10#)的病斑面积减小,玉米对病害的抗扩展能力较弱,说明生育前期或后期和叶鞘较老或较嫩都不利于病菌在在植株体内的发展。 3.玉米纹枯病始病叶位多为1-4位叶鞘,主要集中在1-3位叶鞘。始病期和温度(日均气温、日均地温)密切相关,温度15℃以上就可引起病害的发生。病害在田间的扩展呈现水平扩展和垂直扩展两个方向。水平扩展呈快-慢的变化趋势,符合对数曲线模型。水平扩展的病情急增期处于苗期至拔节期,孕穂期趋于稳定。在影响水平扩展动态的因素中,生育期的作用在苗期最明显,气象因素以温度为主要影响因子,雨日率在病害水平扩展后期起明显的促进作用。 垂直扩展动态的病斑叶位呈直线上升趋势,无明显的停滞期,符合一元直线回归曲线模型;病斑高度呈慢-快-慢的发展趋势,符合Logistic曲线模型;病情指数呈慢-快-慢变化趋势。病情缓慢增长期多为苗期-拔节末期,病情急增期较长,多为拔节末期-腊熟末期,病害衰退期多为腊熟末期-完熟期。在影响垂直扩展动态的因素中,玉米抽雄吐丝期至腊熟期的病情扩展最快。气象因素中以相对湿度为主要的影响因子,相对湿度在80%以上,雨日率大,利于病害的快速发展。 4.在鉴定和评价的52个玉米材料中,仅发现5个抗性较强的材料,82.7%材料为感病材料。对多个指标和病情指数的相关性分析表明,病斑高度/主穗位高度与抗性呈极显著正相关,可以作为玉米抗性鉴定和评价的主要形态指标。
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