科研产出
五种琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂与灰葡萄孢琥珀酸脱氢酶的结合模式及抗性机制分析
《农药学学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为探究琥珀酸脱氢酶抑制剂（SDHI）类杀菌剂与灰葡萄孢Botrytis cinerea琥珀酸脱氢酶（SDH）（以下简称Bc SDH）的结合方式,阐明Bc SDH对SDHI类杀菌剂产生抗性的结构生物学机制,通过同源建模构建了Bc SDH的三维模型,通过分子对接预测了5种SDHI （异丙噻菌胺、氟吡菌酰胺、氟唑菌酰胺、吡噻菌胺和啶酰菌胺）与野生型和突变型Bc SDH的亲和力及结合模式之间的变化,分析其抗药性机制,对相关突变位点进行保守性预测,并分析突变类型。结果表明:5种SDHI与Bc SDH具有较强的亲和力,其中酸部分插入Bc SDH活性腔底,胺部分在活性腔口,能够形成牢固的疏水作用、氢键、卤键、π-π堆积作用和π-阳离子等相互作用。B-P225F氨基酸残基突变（以下简称突变）会造成活性腔口变窄,使得SDHI酸部分不能进入活性腔;B-P225L突变会造成异丙噻菌胺、氟吡菌酰胺和吡噻菌胺与靶标蛋白的结合模式发生变化,亲和力降低;B-H272R突变后,活性腔底变窄,与SDHI的亲和力下降。另外,保守性分析结果表明,B-P225和B-H272均位于Bc SDH的保守区域,B-P225F、B-H272R和BH272L突变可能为随机突变。因此推测Bc SDH的B-P225F和B-H272R突变可能是引起灰葡萄孢对5种杀菌剂产生抗性的主要原因,也可能是引起SDHI类杀菌剂之间交互抗性的主要原因之一;B-P225L突变可能降低灰葡萄孢对部分杀菌剂的敏感性,而不是引起Bc SDH对SDHI类杀菌剂产生交互抗性的主要原因。在实际生产中,应采取合理有效的抗性监测治理策略来延缓灰葡萄孢对SDHI类杀菌剂抗性的产生,在SDHI分子设计时也应考虑该位点氨基酸残基突变,避免产生交互抗性。
关键词： 灰葡萄孢 琥珀酸脱氢酶 杀菌剂 同源建模 分子对接 结合模式 抗性机制
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多年生稻稻瘟病抗性评价
《中国稻米 》 2021
摘要：利用长雄野生稻（Oryza longistaminata）地下茎无性繁殖特性培育多年生稻（Perennial Rice, PR）已经成功并开始示范推广。多年生稻表现出一定的稻瘟病抗性,但其所具有的稻瘟病抗性来源尚不清楚。本研究通过田间病情调查、接种鉴定以及抗性基因检测等3种方法,对育成的多年生稻23（PR23）、云大24（PR24）、云大25（PR25）、云大101（PR101）、云大107（PR107）、父本长雄野生稻、母本RD23、（RD23/长雄野生稻）F1进行稻瘟病抗性评价。结果表明,父本长雄野生稻、（RD23/长雄野生稻）F1代及5个多年生稻品种（系）表现为高抗稻瘟病,而母本RD23表现高感稻瘟病,推测PR23、PR24、PR25、PR101和PR107这5个多年生稻品种（系）的稻瘟病抗性可能来源于长雄野生稻。其中,PR23、PR25稻瘟病抗性基因可能来自于长雄野生稻的Pi5基因和Pita-2位点,PR24稻瘟病抗性基因可能是来自长雄野生稻的Pita-2位点,PR107稻瘟病抗性基因可能来自于长雄野生稻的Pi5基因和Pish位点;PR101中未检测到本文中涉及到的基因或位点,推测其稻瘟病抗性来自长雄野生稻内未知的稻瘟病抗性基因。本研究结果将为多年生稻稻瘟病抗病育种、品种布局、植保技术制定等提供一定参考。
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云南地方籼粳稻稻瘟病抗性和农艺性状差异分析及优异稻种筛选
《南方农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析云南省地方籼稻和粳稻的稻瘟病抗性和农艺性状差异,筛选适宜于种植区环境的优异地方稻种,为稻瘟病的抗性育种及良种选育提供理论依据。【方法】以云南地方籼稻和粳稻品种各23份为材料,利用8个稻瘟病菌株进行室内苗期稻瘟病抗性鉴定及抗瘟基因推导,并结合田间农艺性状测定结果进行综合评价,筛选出优异地方稻种。【结果】抗性频率为0.0%～25.0%、25.1%～50.0%、50.1%～75.0%和75.1%～100.0%的粳稻品种分别有4、5、6和8个,籼稻品种分别有0、4、7和12个。粳稻和籼稻接种8个稻瘟病标准菌株后,籼稻的稻瘟病抗性整体高于粳稻。46个水稻品种的抗瘟基因组成较复杂,其中,能推导出抗瘟基因的品种共17个,其中粳稻品种7个,籼稻品种10个;抗性基因组成复杂的品种（可能含有的抗瘟基因在6个或6个以上）有23份;含有未知抗瘟基因的品种有6个,均为粳稻;Pik、Piz-t、Pib、Pi1、Pi11和Pita-2基因在籼稻中出现的次数高于粳稻,其中Pita-2基因仅存在于籼稻品种吉强糯和天杂58中;Pik-s、Pita、Pi3、Pi12和Pii基因在粳稻中出现的次数高于籼稻,其中Pi12基因仅存在于粳稻品种日本谷和华街中。农艺性状调查测定结果显示,在株高、穂长、结实率和千粒重方面,粳稻品种间的差异明显大于籼稻品种;在产量方面,籼稻品种间的差异小于粳稻品种。筛选出的高抗稻瘟病品种:镰刀谷（粳稻）、香糯（籼稻）、毫糯早（籼稻）和老品种糯谷（籼稻）;高产品种:日本谷（粳稻）和粘珏香（籼稻）;矮杆品种:冷水汕优（粳稻）和白壳糯（籼稻）;多穗品种:日本谷（粳稻）和老品种糯谷（籼稻）。【结论】籼稻所含的抗瘟基因数量和稻瘟病抗性整体较粳稻高,说明籼稻的抗谱范围更广。筛选出的粳稻品种冷水汕优和日本谷可用于优质高产品种选育,籼稻品种香糯和毫糯早可用于稻瘟病抗性品种选育。
关键词： 水稻 籼稻 粳稻 稻瘟病 抗性鉴定 抗瘟基因 稻种筛选
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引进的香蕉种质资源对云南枯萎病菌株的抗性评价
《中国南方果树 》 2021 北大核心
摘要：以国际生物多样性中心引进的11份香蕉种质资源为材料,在温室内接种不同浓度的云南枯萎病菌野生型菌株TR4（15-1）,通过球茎解剖调查和病情指数分析,结合已报道香蕉种质资源对其他来源TR4菌株的抗病性评估,筛选对云南菌株TR4（15-1）抗性较好的香蕉种质资源。结果表明,接种菌株TR4（15-1）常规浓度（1×106个孢子/mL）条件下,Kazirakwe、Igitsiri、Mbwazirume、Inkira、Pahang是云南菌株TR4（15-1）的抗病种质,接种20 d的病情指数范围为20.31～29.27;Akpakpak、GCTCV-119和Gros Michel为中抗种质;Baxi Jiao、Banksii和Ibwi是感病种质。在TR4（15-1）高浓度（1×108个孢子/mL）侵染下,常规浓度筛选到的5份抗病种质仍然表现为抗病,GCTCV-119、Gros Michel、Baxi Jiao、Banksii和Ibwi为感病种质。结合不同浓度病原菌侵染的病害调查分析,11份香蕉种质资源对云南菌株TR4（15-1）的抗性存在明显的差异,抗TR4（15-1）的强度从高到低依次为Kazirakwe>Inkira>Pahang>Akpakpak>Igitsiri> Mbwazirume。本研究筛选的6份香蕉种质资源,即Kazirakwe、Inkira、Pahang、Akpakpak、Igitsiri、Mbwazirume对云南菌株TR4（15-1）具有较好抗病性,为广谱性抗病资源。
关键词： 香蕉种质资源 枯萎病菌 4号生理小种热带型TR4 抗病性 云南 强致病菌
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甘蔗新亲本材料的黑穗病抗性鉴定与评价
《中国糖料 》 2021
摘要：甘蔗优异亲本材料的黑穗病抗性鉴定与评价是抗黑穗病育种的基础.采用浸渍接种法与田间自然感病法相结合,对54个自育的甘蔗新亲本进行抗黑穗病鉴定与评价.试验结果表明浸渍接种条件下参试品种平均发病率为29.76%,比自然感病率4.94%增加了24.82个百分点.抗性鉴定结果表明抗性水平为高抗的亲本有'云蔗14-1006'、'云瑞11-254'和'云瑞17-32'三个;抗性水平为抗的亲本有'云蔗15-505''、云瑞16-42''、云蔗12-1573''、云瑞15-52'和'云瑞17-82'五个;抗性水平为中抗的亲本有'云蔗12-1220'、'云蔗12-1197'、'云蔗13-1098'、'云蔗13-1211'、'云瑞11-252'五个;抗性水平为中感、感和高感的亲本分别有11个、23个和7个.黑穗病抗性评价为中抗及以上的有13个,占总体24.07%;抗性水平为中感及以下的有41个,占总体75.93%.
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甘蔗优良品种(系)对黑穗病的抗性评价
《作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：甘蔗黑穗病是严重影响中国甘蔗产业发展的系统性真菌病害,不同的甘蔗品种对甘蔗黑穗病的抗性不一,筛选和种植抗病品种是防治甘蔗黑穗病最经济有效的措施。为明确近年中国育成的优良品种（系）对甘蔗黑穗病的抗性,筛选抗黑穗病优良品种供生产上推广应用,本研究选择云南元江甘蔗黑穗病高发区,采用人工接种浸渍法,对中国的100个优良品种（系）进行抗性鉴定评价。结果表明, 100个优良品种（系）中56个表现高抗到中抗,占56%, 44个表现为中感到高感2,占44%。研究结果显示目前大面积种植和主推的闽糖69-421、新台糖22号、柳城03-182、柳城03-1137、桂糖42号、粤甘26号、桂糖02-351、云蔗09-1601等品种（系）高度感病,而近年选育的福农15号、福农36号、福农1110、福农07-3206、福农11-2907、闽糖11-610、粤甘39号、粤甘43号、粤甘48号、粤甘49号、粤甘50号、粤糖00-236、赣蔗02-70、云蔗99-596、云蔗03-258、云蔗04-241、云蔗06-80、云蔗07-2800、云蔗08-2060、云蔗10-2698、云蔗13-1139、云瑞10-701、德蔗09-84、德蔗12-88、桂糖08-1589、中蔗1号等26个优良品种（系）高度抗病。建议低海拔河谷甘蔗黑穗病高发区,应加大淘汰感病主栽品种和推广应用抗病优良品种力度,以达到品种合理布局,控制甘蔗黑穗病大发生流行,为甘蔗产业高质量发展提供保障。
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甘蔗新品种及主栽品种对褐锈病抗性与Bru1基因分子检测
《作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为明确近年我国各甘蔗育种单位育成的新品种及各蔗区主栽品种对甘蔗褐锈病的抗性,筛选抗褐锈病优良新品种供生产上推广应用,本研究结合全国甘蔗新品种联合区域试验,选择甘蔗褐锈病高发的云南临沧、云南普洱、云南玉溪和广西宜州蔗区,在田间自然发病下,对我国近年来选育的60个新品种和34个主栽品种进行抗性评价,并对抗褐锈病基因Bru1进行分子检测.结果表明,94个新品种及主栽品种中,66个表现高抗到中抗,占70.21%;28个表现为感病到高感,占29.79%.分子检测结果显示,共54个抗病新品种及主栽品种含有抗褐锈病基因Bru1,频率为57.45%.目前大面积种植的桂糖29号、桂糖44号、德蔗03-83、柳城03-1137、粤糖60号、桂糖46号等主栽品种高度感病,而粤甘48号、福农09-2201、桂糖08-120、柳城09-15、中蔗1号、云蔗08-1609、云瑞10-187、中糖1201等31个新品种抗病性强.建议多雨湿润褐锈病高发蔗区,应加大淘汰感病主栽品种和推广应用抗病新品种力度,以期达到品种合理布局,从根本上控制褐锈病暴发流行,为甘蔗产业高质量发展提供安全保障.
关键词： 甘蔗 主栽品种 褐锈病 抗褐锈病基因Bru1 抗性
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