青海省小麦条锈菌越夏菌源流行作用研究

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青海省低温高湿的环境条件和高海拔地势适合小麦条锈菌的越夏生存和传播,是我国条锈菌越夏易变区的重要组成部分。同时小麦条锈病在该区域发生频繁,造成严重产量损失。尤其近些年随着气候变暖和耕作制度变化,青海越夏菌源的作用需要进一步明确。本研究以青海越夏菌源和秋季菌源(青海以及甘肃临近区域)为研究对象,综合毒性鉴定和基因型分析,讨论青海省小麦条锈菌越夏菌源的流行作用。主要研究结果如下:
  一、条锈菌群体在中国鉴别寄主上毒性鉴定分析
  (1)通过群体毒性的鉴定分析所得:供试菌源主要为洛10-4、洛10-8、条中32号、HY-8、HY-9、HY-21、HY-28、水11-5、水11-33、条中33号、条中34号、中四-1共12个已知生理小种类型或致病类型。其中以贵22类群的条中34号和水源11类群的条中33号为优势小种,出现频率分别为20.95%和20.27%。另外洛13类群中的条中32号出现频率为12.16%,为亚优势小种。
  (2)毒性多样性分析结果表明,2018年青海小麦条锈菌夏季流行初期群体毒性多样性与越夏群体间有异同点。夏季流行初期群体的Nei’s多样性指数(Hs)为0.37,越夏菌系为0.18。总体上,夏季流行初期菌系群体要比越夏菌系的遗传多样性更丰富。
  二、基于SNP分子标记的遗传多样性分析
  (1)通过Structure群体分析,18个甘肃菌株及186个青海菌株最佳的K值是3,表明青海的夏季流行初发菌系与越夏菌系具有一定的相似性,可以说明青海夏季初发菌系是冬麦条锈病害流行的主要菌源。此外,青海和甘肃两地菌系也有相似之处,说明两地菌系间存在广泛的菌源交流。
  (2)分子聚类分析发现,204个单孢子菌系分为3个群体,且每个群体之间也都有相同和异同处。总的来说,2018年青海小麦条锈菌夏季流行初发菌系和越夏菌系之间有较高水平的基因交流。
  三、小麦条锈病减药防控技术研究
  使用中抗小麦品种青麦1号,减少播前药剂拌种环节,生长后期根据小麦条锈病的流行监测的严重程度进行药剂喷雾防控,选择15%三唑酮可湿性粉剂、430g/L戊唑醇悬浮剂以及11%氰·酮乳油交替使用,可以有效减少杀菌剂使用量40%以上,同时降低生产成本,促产增收。
  本研究通过分析青海省小麦条锈菌的生理小种组成和越夏流行群体遗的传结构的样性,初步明确青海越夏菌源的流行作用,为区域内的小麦条锈病治理提供理论指导。
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