小麦抗赤霉病挥发物成分鉴定及应用潜力验证

来源 :山东农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong567
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
土传病害严重威胁农业生产,被称为作物“癌症”。土传病原菌可在土壤中长期存活,在合适的条件下侵染作物,给作物的产量和品质带来严重影响。同时,长期使用农药防治土传病害,不但破坏了土壤生态,还使得病原菌产生抗药性,从而防治效果变差。植物源杀菌剂作为生态友好型农药,是目前病害防治应用的研究热点。本研究对小麦抗感赤霉病材料的挥发性有机化合物进行测定,并筛选获得了具有抑菌活性的挥发物芳樟醇,作为主要研究对象。本研究针对芳樟醇对两种代表性土传病害(小麦赤霉病和大豆疫病)的病害防治应用进行初步探究,研究结果如下:1.小麦抗感赤霉病材料挥发物的测定与筛选利用小麦近等基因系进行接菌处理及挥发物收集,通过气相色谱质谱联用仪进行测定并分析,根据挥发物强度筛出候选挥发物—芳樟醇。2.芳樟醇对禾谷镰刀菌的抑菌活性检验以及应用潜力验证芳樟醇对禾谷镰刀菌的抑菌活性检验结果显示:随着芳樟醇浓度升高,对禾谷镰刀菌的抑菌活性逐渐增强。当芳樟醇浓度达到0.8 mg/m L时,对菌丝生长抑制率达100%;对于禾谷镰刀菌的分生孢子而言,在0.2 mg/m L的浓度下通过显微计数观察发现抑制率达到100%。实际应用中,首先在室内进行的叶片离体试验验证了芳樟醇对禾谷镰刀菌的抑菌效果,随后进行大田试验验证,两者均有良好的抑制效果。利用小麦萌发试验验证其安全性,结果显示,芳樟醇浓度高于0.5 mg/m L时抑制小麦发芽,芳樟醇低于0.5 mg/m L对萌发没有影响。在叶片侵染中,喷施0.2 mg/m L浓度芳樟醇抑制侵染效果最好;熏蒸处理的小麦在0.4 mg/m L的浓度下抑制侵染效果最好。大田试验结果表明:芳樟醇能够降低小麦的病小穗率从而减轻发病情况,在0.72 mg/m L浓度下,喷药处理的病小穗率最低,发病率为57.72%;熏蒸处理病小穗率仅为46.13%3.芳樟醇对大豆疫霉菌的抑菌活性检验以及应用潜力验证芳樟醇对大豆疫霉菌的抑菌活性检验结果显示:随着芳樟醇浓度升高,对大豆疫霉菌的抑菌活性逐渐增强。芳樟醇对大豆疫霉菌的最低杀菌浓度为0.5 mg/m L。芳樟醇浓度达到0.4 mg/m L时,对菌丝生长抑制率达到81.25%;在0.3 mg/m L时菌丝发生明显塌陷,试验利用胞内物质外泄量的变化验证了气生菌丝发生塌陷导致细胞的完整性破坏;对于游动孢子囊和游动孢子而言,在0.4 mg/m L的浓度下通过显微计数观察发现抑制率达到100%。实际应用中,首先在室内进行了离体试验验证芳樟醇对大豆疫霉菌的抑菌效果,随后进行盆栽试验验证,两者均有良好的防治效果。芳樟醇对大豆植株安全性试验表明:利用100μL-500μL芳樟醇进行拌土,芳樟醇对大豆植株生长无明显影响;采用土壤处理法以及种子处理法验证其防治效果:利用400μL芳樟醇进行拌土,在盆栽实验中防治效果最好,发芽率达到了77.7%;利用浸种法处理大豆后,浓度为0.3 mg/m L时,防治效果最好,发芽率达到了88.9%。
其他文献
鲜切马铃薯市场需求量大,产业前景广阔。然而马铃薯在鲜切加工过程中因遭受机械损伤而极易发生褐变,因此,褐变是导致鲜切马铃薯感官风味和营养品质的下降的重要因素。特别是鲜切马铃薯丝,由于切割程度高,贮藏物流过程中的褐变更严重。现有的褐变抑制手段不能完全满足鲜切马铃薯工业生产的需求,使得新型安全的褐变抑制剂的研发变得尤为重要。本研究选择品种为荷兰15号的马铃薯作为鲜切马铃薯丝原料,通过对浸泡浓度、浸泡时间
黑枣醋是经过控温控湿熟化过程(黑化过程)的黑枣经过醋酸菌发酵形成,同时也使其色泽、香气、口感、形态和营养价值产生了新的变化。本课题采用一步发酵法通过单因素试验和响应面的优化,以总酸含量为指标,分析了黑枣醋发酵过程的影响因素:发酵温度、醋酸菌接种量、初始酒精度含量,得到了最佳发酵条件。并与同条件下发酵的红枣果醋进行对比,跟踪分析了发酵过程的总酸、cAMP(环磷酸腺苷)、粗多糖、5-HMF(5-羟甲基
黄瓜病害种类繁多,主要有褐斑病、霜霉病、细菌性角斑病、叶枯病、炭疽病、猝倒病、立枯病、疫病、灰霉病、靶斑病、白粉病等病害,病害具有来势凶猛、传播速度快、病害重、发病率高和损失大的特点严重危害了农业生产,对黄瓜的产量和质量都带来严重的威胁。Harpin蛋白是由革兰氏阴性菌Ⅲ型分泌系统分泌的一类能激发植物多条信号通路的蛋白质,它能够激发植物自身的免疫防卫反应,诱导植物产生系统抗性;还可以作用于植物生长
玉米小斑病在我国各玉米产区均有发生,是危害玉米的主要真菌性病害之一。由于气候变暖、栽培制度改变等因素的影响,玉米小斑病菌种群已发生变化,常与其他病害复合侵染,导致玉米产量急剧下滑,严重影响粮食生产。本研究通过生物学和分子生物学方法鉴定了山东省不同地区玉米小斑病病原,明确了不同小斑病菌的致病力,鉴定了不同小斑病菌对2种杀菌剂的敏感性,并通过室内和田间鉴定了甘蔗花叶病毒侵染后不同玉米品系对小斑病抗性变
高直链玉米淀粉富含抗性淀粉,实验证明,抗性淀粉(RS)不仅可显著降低食品升糖指数,长期食用还可改善糖尿病患者的血糖代谢,缓解疾病症状。由于高直链玉米种质资源缺乏,目前我国高直链玉米淀粉以进口为主,成本较高,而且对国内高直链玉米淀粉基础性质和应用研究不足。本论文对自培育的高直链品种玉米淀粉进行提取,检测其结构和理化性质,研究焙烤加工方式下的高温热处理对淀粉性质、结构以及消化性能的影响,探索高直链玉米
鲜切马铃薯具有卫生、即食、便捷等特点,深受消费者喜爱。但是受机械损伤影响,鲜切马铃薯容易出现褐变、失水和微生物污染等问题,降低商品价值。褐变是影响鲜切马铃薯品质与价值的最重要因素,研究控制褐变的技术尤为重要。沙棘的水浸提物来源天然、安全,富含黄酮类、酚类等抗氧化成分,有很强的生物活性。然而,其抑制鲜切马铃薯褐变的作用还未有报道。试验首先对沙棘成分进行鉴定,进一步研究了沙棘提取物抑制鲜切马铃薯褐变的
小麦赤霉病(Fusarium head blight,FHB)是一种危害小麦、大麦等禾谷类作物的真菌病害,在我国各小麦主产区发生严重。山东省引起小麦赤霉病的病原菌优势致病种为禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)。小麦赤霉病在田间大流行造成作物产量损失和品质下降,严重时甚至绝收。染病小麦粒中产生的真菌毒素对人畜健康有极大的危害。内吞作用是外界物质通过细胞质膜内陷形成囊泡被运送进细胞
我国是世界大蒜主要生产国、消费国和出口国,但近年来大蒜种植规模的频繁波动影响了大蒜产业的稳定性及可持续发展,科学分析大蒜种植规模变化影响因素,准确预测大蒜种植面积,对稳定大蒜市场及促进大蒜产业可持续发展具有十分重要的意义。基于此,本文采用主成分回归法对全国大蒜种植面积影响因素进行了分析,运用改进的ARIMA模型对种植面积进行了预测,并以1989-2019年全国大蒜种植面积供求因素、成本因素,以及其
中国是桃树种植大国,桃树在我国各地区均有种植,每年为中国带来巨大的经济收益。随着桃树种植面积增多,桃树病害和害虫的发生已成为制约桃品质和产量的重要因素。早期快速准确地检测病害和害虫,并及时进行防治是一项非常重要的工作。传统病害和害虫识别的方法,存在主观性强和识别难度大等问题,随着人工智能技术尤其是深度学习的飞速发展,为桃树病害和害虫的自动检测提供了有力的技术支撑。本文利用图像处理和人工智能等信息技
数字技术与农业发展的深度融合,是加快实现农业现代化的有效举措,也是推进农业高质量发展的有力抓手。近年来,我国大蒜产业发展迅速,大蒜价格、种植面积、舆情分析等方面的数字化研究为产业发展赋能,有效促进了大蒜产业的稳定发展。但当前产业对于大蒜长势与单产方面的研究还不系统深入,导致大蒜长势分析不透彻、单产预见性不强,制约着大蒜产业的健康可持续发展。针对当前大蒜产业现状,在实地调研及对国内外相关研究分析基础