甘肃省燕麦真菌病害多样性研究

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燕麦(Avena sativa)是我国重要的一年生禾本科粮饲兼用作物,对我国畜牧业生产和农业结构调整具有重要的作用。燕麦种植面积逐年增加,病害对其产量和品质的影响随之增加,已经成为燕麦产业发展的主要限制性因素之一。本研究主要以甘肃省陇中和河西燕麦主栽区为主要调查地区,于2017-2018年对燕麦不同生育期病害进行了系统性研究,包括田间调查、病原菌分离、形态学和分子生物学鉴定和致病性测定。并对内生促生真菌(Fusarium sp.)菌株的抑菌作用进行了初探。主要研究结果如下:1.通过对燕麦苗期和灌浆期常见病害进行调查,发现苗期病害发生较轻,灌浆期病害发生较重。德氏霉叶斑病(Drechslera avenae)是燕麦苗期和灌浆期主要叶部病害,苗期发病率为0.95%-9.61%,灌浆期发病率为9.1%-99.4%,病情指数为6.8-74.07。红叶病(Barley Yellow Dwarf Virus,BYDV)在各地灌浆期普遍发生,发病率在2.0%-36%之间,病情指数为2.19-28.8,其中通渭的定燕2号发病率最高,达到36%,病情指数为28.8。冠锈病(Puccinia coronata)和黑穗病(Ustilago avenae)仅在通渭定引1号上大面积发生,发病率分别为100%和15.5%,冠锈病病情指数达到91.27。苗期根部及茎基部病害在各地均有发生,发病率在0.02%-2.93%之间,且在山丹发病最为严重,青引1号上发病率达到2.93%。苗期冻害主要发生在天祝和通渭,发病率为3.11%-6.42%。2.通过对燕麦苗期和灌浆期发病植株的调查和病原菌分离,共鉴定出14个属364株真菌菌株。依据各地菌株分离率、形态学特征、多基因系统发育学、致病性测定,确定了根部病害主要病原菌4种:燕麦镰刀菌(Fusarium avenaceum)、层出镰刀菌(F.proliferatum)、立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)和雪球微座孢(Microdochium nivale);叶部病害主要病原菌4种,燕麦内脐蠕孢(D.avenae)、核腔菌(Pyrenophora avenicola)、附球菌(Epicoccum layuense)和链格孢(Alternaria alternata)。其中,附球菌引起的燕麦叶斑病在世界上首次报道,属于国际病害新纪录;层出镰刀菌和雪球微座孢引起的根腐病,链格孢和核腔菌引起的叶斑病均在国内首次报道,属于我国病害新记录。3.通过株高相对降低率,根长相对降低率和病情指数3个指标对3地区选取的9株燕麦镰刀菌进行致病性评价,结果表明各地区分离菌株均有很强的致病性,株高相对降低率为42.2%-74.9%,根长相对降低率为43.9%-74.8%,病情指数范围为54.3-94.3。不同地区燕麦镰刀菌株存在差异,天祝地区燕麦镰刀菌株致病性显著低于通渭和山丹地区;通渭和山丹地区及同一地区不同菌株之间燕麦镰刀菌致病性差异不显著。4.通过促生镰刀菌(Fusarium sp.)菌株Y-Y-1对燕麦上常见的7种病原菌进行平板对峙和发酵液抑菌试验,结果表明:菌株Y-Y-1对燕麦内脐蠕孢和核腔菌均有显著抑制效果。
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