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小麦赤霉病是由多种镰刀菌(Fusarium spp.)引起的一种世界性真菌病害,我国小麦赤霉病过去主要发生在长江流域冬麦区、华南冬麦区和东北春麦区等局部地区,近年来己扩展到黄河流域的一些省份,估计全国发病面积约占小麦种植总面积的1/4。我国绝大部分地区小麦赤霉病的病原是禾谷镰刀菌(F. graminearum Clade)。镰刀菌引起小麦的穗腐,不仅使小麦产量和品质降低,而且在麦粒中存留有由镰刀菌代谢产生的真菌毒素,如脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol, DON)、伏马毒素(Fumonisin)、单端孢霉烯醇(T-2)和玉米赤霉烯酮(Zearalenone, ZEA)等,危害人、畜健康。目前我国对真菌毒素相关研究较少,特别是对不同禾谷镰刀菌接种小麦后DON毒素积累研究未见报道。本研究的目的便是通过对麦粒中镰刀菌毒素的检测,明确镰刀菌毒素在我国各麦区小麦中污染与分布情况；通过在不同抗性小麦品种上接种不同浓度及菌株的禾谷镰刀菌,分析小麦籽粒中DON毒素含量,探讨DON毒素在小麦籽粒中的积累数量及其与镰刀菌菌株种类、接菌数量、小麦品种和病害严重度的关系。试验选取以4种镰刀菌毒素的特异性抗体制备的ELISA试剂盒,检测了来自全国范围内的360个小麦品种(系)中的镰刀菌毒素含量,对4种毒素污染率进行了分析；并利用SAS8.0软件对2008-2009年全国小麦区域试验麦种按照不同地区,对小麦样品中DON、Fumonisin、T-2和ZEA等4种毒素含量进行单因子方差分析和邓肯式多重比较。结果表明,所有小麦品种(系)中镰刀菌毒素污染比较普遍,但污染水平较低,其中,DON毒素平均含量相对较高(62.81μg/kg)。不同麦区毒素含量比较分析结果表明,DON毒素、ZEA毒素、T-2毒素在不同麦区间存在显著差异(P＜0.01)；Fumonisin毒素在麦区间差异不显著(P＞0.05)。对4种毒素污染率分析结果显示,T-2毒素污染率最高,然后依次是Fumonisin毒素、DON毒素、ZEA毒素。由于我国小麦DON毒素的平均含量相对较高,且污染小麦后对人畜具有较大的毒害作用。试验采用单花滴注方法在5个抗病性不同的小麦品种上分别接种9个禾谷镰刀菌菌株,每个菌株接种1×106个/mL、1×105个/mL、1×104个/mL等3个分生孢子浓度,并采用ELISA法测定收获麦粒中DON毒素含量。结果表明,小麦赤霉病的严重度与小麦籽粒中DON毒素含量缺乏显著的相关性。麦粒中DON毒素的浓度差异主要是由于不同禾谷镰刀菌菌株产毒能力不同所致。在接种菌株8003、4020的所有麦粒中DON毒素含量均显著高于相同条件下接种其他7个菌株的小麦。当接种产毒能力强的菌株时,小麦抗病品种表现出在一定程度上降低DON毒素积累的能力。不同接菌浓度对小麦赤霉病的发病程度和麦粒中DON毒素含量有显著影响,在相同条件下,接菌浓度越高,病害严重度越高,DON毒素含量也越高；反之,接菌浓度越低,病害严重度越低,DON毒素含量也越低。初步发现,在DON毒素的积累过程中,镰刀菌菌株与小麦品种间可能存在交叉互作。上述研究结果为小麦抗病品种筛选、抗性机制、病菌产毒机制和镰刀菌毒素控制研究奠定了基础。