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云 南 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) , 2010, 32 ( 3) : 352 357 CN 53 - 1045 /N ISSN 0258 - 7971Journa l of Y unnan Un iversity云 南 省 玉 米 小 斑 病 菌 生 理 小 种 的 初 步 鉴 定 3王 利 智 1, 2 , 康 志 钰 1 , 吴 毅 歆 1, 2 , 周 惠 萍 2 , 毛 自 朝 1 , 何 月 秋 1, 2(1. 云 南 农 业 大 学 农 学 与 生 物 技 术 学 院 ,云 南 昆 明 650201;2. 云 南 农 业 大 学 教 育 部 农 业 生 物 多 样 性 与 病 虫 害 控 制 重 点 实 验 室 ,云 南 昆 明 650201)摘 要 :从 云 南 省 13个 地 区 42个 县 (市 )采 集 玉 米 小 斑 病 样 本 ,分 离 出 113个 单 孢 菌 株 ,并 在 中 国 鉴 别 品 种上 开 展 了 生 理 小 种 鉴 定 . 结 果 表 明 ,玉 米 小 斑 病 菌 生 理 小 种 O, C, S和 T小 种 在 云 南 省 均 有 分 布 , O小 种 是 优 势小 种 ,且 O小 种 菌 株 具 有 不 同 致 病 力 ,中 等 致 病 力 菌 株 和 弱 致 病 力 菌 株 频 率 明 显 高 于 强 致 病 力 菌 株 . 此 外 ,生理 小 种 类 型 在 不 同 海 拔 上 分 布 存 在 差 异 , S小 种 多 分 布 于 高 海 拔 地 区 .关 键 词 :玉 米 小 斑 病 菌 ;生 理 小 种 ;鉴 定中 图 分 类 号 : S 435. 131 文 献 标 识 码 : A 文 章 编 号 : 0258 - 7971 (2010) 03 - 0352 - 06玉 蜀 黍 双 极 蠕 孢 B ipolaris m aydis (N isikado 云 南 省 产 业 体 系 项 目 资 助 .作 者 简 介 :王 利 智 (1984 - ) ,男 ,湖 北 人 ,硕 士 生 ,主 要 从 事 种 子 病 理 方 面 的 研 究 .通 讯 作 者 :何 月 秋 (1956 - ) ,男 ,湖 北 人 ,教 授 ,主 要 从 事 植 物 病 理 学 方 面 的 研 究 , E - mail: ynfh2007163. com.h后 ,转 入 同 一 温 室 接 受 自 然 光 照 . 4 7 d后 调 查发 病 情 况 ,测 量 病 斑 大 小 ,记 载 病 斑 类 型 ,确 定 生 理小 种 类 型 .1. 4 鉴 定 标 准 小 种 命 名 及 致 病 力 强 弱 标 准 参 照孔 令 晓 等 5 的 方 法 .2 结 果 与 分 析2. 1 玉 米 小 斑 病 菌 生 理 小 种 的 出 现 频 率 本 实 验研 究 了 2007 2008年 采 自 云 南 省 大 理 、 楚 雄 、 昭通 、 玉 溪 、 保 山 、 丽 江 、 文 山 、 普 洱 、 西 双 版 纳 、 红 河 、临 沧 、 曲 靖 、 德 宏 13个 地 (州 、 市 )共 42个 县 (市 )的 玉 米 小 斑 病 菌 生 理 小 种 类 型 分 布 (表 1). 由 表 1可 以 看 出 ,云 南 省 玉 米 小 斑 病 菌 有 C, O, S和 T等 4个 生 理 小 种 ,但 各 小 种 在 不 同 地 区 间 的 分 布 存 在 差异 . 其 中 O小 种 的 分 离 频 率 最 高 ,占 70. 80% ,是 云南 省 各 玉 米 产 区 小 斑 病 菌 的 优 势 小 种 . C小 种 和 S小 种 均 为 12. 39% , T小 种 只 占 4. 42% (表 2). 在楚 雄 、 普 洱 、 西 双 版 纳 、 红 河 和 德 宏 地 区 分 离 的 菌 株均 为 O小 种 . T小 种 在 大 理 、 玉 溪 、 保 山 、 文 山 和 临沧 均 被 分 离 到 ,只 是 分 离 频 率 相 对 于 其 他 生 理 小 种较 低 .表 1 2007年 与 2008年 云 南 省 玉 米 小 斑 病 菌 生 理 小 种 分 布Tab. 1 Physiological races of B ipolaris m aydis collected from Yunnan p rovince in 2007 and 2008地 (州 、 市 ) 采 样 地 点 样 本 量 (年 份 )小 种 类 型O C S T大 理凤 仪 镇 3 (2007) 1 2 0 0鹤 庆 县 2 (2007) 2 0 0 0弥 渡 县 1 (2007) 1 0 0 0大 理 市 4 (2007) 3 0 1 0祥 云 县 3 (2007) 2 0 1 0剑 川 县 3 (2007) 2 0 0 1巍 山 县 1 (2007) 1 0 0云 龙 县 2 (2007) 2 0 0 0漾 濞 县 7 (2007) 5 0 2 0南 涧 县 3 (2007) 1 2 0 0楚 雄南 华 县 1 (2007) 1 0 0 0禄 丰 县 1 (2007) 1 0 0 0牟 定 县 2 (2007) 2 0 0 0昭 通彝 良 县 1 (2007) 1 0 0昭 通 市 1 (2007) 1 0 0 0镇 雄 县 1 (2007) 1 0 0 0玉 溪元 江 县 2 (2007) 2 0 0 0易 门 县 5 (2007) 1 1 3 0新 平 县 1 (2007) 1 0 0 0玉 溪 市 4 (2007) 4 0 0 0通 海 县 5 (2007) 3 1 0 1(续 下 表 )353第 3期 王 利 智 等 :云 南 省 玉 米 小 斑 病 菌 生 理 小 种 的 初 步 鉴 定(续 表 1)地 (州 、 市 ) 采 样 地 点 样 本 量 (年 份 )小 种 类 型O C S T保 山施 甸 县 2 (2007) 1 1 0 0龙 陵 县 1 (2007) 0 0 0 1腾 冲 县 3 (2007) 3 0 0 0保 山 市 2 (2008) 1 1 0 0丽 江 华 坪 县 3 (2007) 2 1 0 0文 山砚 山 县 2 (2007) 2 0 0 0文 山 县 1 (2007) ; 3 (2008) 3 1 0 0西 畴 县 1 (2007) 1 0 0 0马 关 县 2 (2007) 0 0 1 1普 洱 普 洱 市 1 (2007) 1 0 0 0西 双 版 纳 景 洪 市 1 (2007) 1 0 0 0红 河 个 旧 市 1 (2008) 1 0 0 0临 沧双 江 县 3 (2007) ; 4 (2008) 4 1 2 0临 沧 县 11 (2007) 9 0 1 1镇 康 县 5 (2007) 4 0 1 0云 县 1 (2007) 1 0 0永 德 县 5 (2007) 4 0 1 0沧 源 县 1 (2008) 1 0 0 0曲 靖 师 宗 县 4 (2007) 3 0 1 0德 宏潞 西 市 2 (2008) 2 0 0 0瑞 丽 市 1 (2008) 1 0 0 0总 计 113 80 14 14 52. 2 不 同 地 区 O 小 种 强 弱 致 病 力 菌 株 的 分 布 尽 管 各 地 分 离 的 样 本 数 量 不 一 ,但 O小 种 为 云 南省 玉 米 小 斑 病 菌 的 优 势 小 种 是 一 个 不 容 争 辩 事 实 .O小 种 80个 菌 株 具 有 不 同 的 致 病 力 (表 3) ,其 中强 致 病 力 菌 株 占 13. 7% , 中 等 致 病 力 菌 株 占45. 0% ,弱 致 病 力 菌 株 占 41. 3%. 大 理 强 致 病 力 菌株 占 到 10. 5% ,中 等 致 病 力 菌 株 占 57. 9% ;玉 溪 强致 病 力 菌 株 占 27. 3% ,中 致 病 力 菌 株 占 45. 5% ;临沧 强 致 病 力 菌 株 占 9. 1% , 中 致 病 力 菌 株 占40. 9% ;而 普 洱 、 西 双 版 纳 和 红 河 所 因 分 离 到 的 菌株 数 较 少 , O小 种 的 各 致 病 类 型 还 不 太 清 楚 .2. 3 玉 米 小 斑 病 菌 生 理 小 种 在 不 同 海 拔 高 度 的 分布 据 桂 富 荣 等 6 报 道 ,玉 米 小 斑 病 在 云 南 省 的发 生 是 随 海 拔 高 度 的 增 加 而 加 重 . 为 了 明 确 各 小 种在 不 同 海 拔 引 起 小 斑 病 作 用 ,本 文 对 小 种 与 海 拔 高度 间 关 系 进 行 了 分 析 (表 4). 其 中 O小 种 在 各 海 拔高 度 均 能 分 离 到 , S小 种 在 990 m和 1 100 m处 能分 离 到 ,但 在 1 760 m以 上 海 拔 处 分 离 频 率 较 高 ,而 C小 种 在 1 760 m以 下 海 拔 分 离 频 率 较 高 , T小种 在 2 450 m和 2 800 m处 均 能 被 分 离 到 .453 云 南 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 第 32卷表 2 云 南 省 不 同 地 区 间 玉 米 小 斑 病 菌 生 理 小 种 分 离 频 率Tab. 2 Isolation frequency of the physiological races of B ipolaris m aydis in different regions of Yunnan地 区 菌 株 数 /株各 小 种 分 离 频 率 /%O C S T大 理 29 65. 52 17. 24 13. 79 3. 45楚 雄 4 100. 00 0 0 0昭 通 3 66. 67 33. 33 0 0玉 溪 17 64. 71 11. 76 17. 65 5. 88保 山 8 62. 50 25. 00 0 12. 50丽 江 3 66. 67 0 33. 33 0文 山 9 66. 67 11. 11 11. 11 11. 11普 洱 1 100. 00 0 0 0西 双 版 纳 1 100. 00 0 0 0红 河 1 100. 00 0 0 0临 沧 30 73. 33 6. 67 16. 67 3. 33曲 靖 4 75. 00 0 25. 00 0德 宏 3 100. 00 0 0 0总 计 113 70. 80 12. 39 12. 39 4. 42表 3 O小 种 的 强 弱 致 病 力 菌 株 在 各 地 区 的 分 布 频 率Tab. 3 D istribution frequency of race O with different pathogenicity in Yunnan地 区 菌 株 数 /株 O + + + /% O + + /% O + /%大 理 19 10. 5 57. 9 31. 6楚 雄 4 0. 0 50. 0 50. 0昭 通 2 0. 0 50. 0 50. 0玉 溪 11 27. 3 45. 5 27. 3保 山 5 20. 0 40. 0 40. 0丽 江 2 50. 0 50. 0 0. 0文 山 6 16. 7 33. 3 33. 3普 洱 1 0. 0 0. 0 100. 0西 双 版 纳 1 0. 0 0. 0 100. 0红 河 1 0. 0 0. 0 100. 0临 沧 22 9. 1 40. 9 50. 0曲 靖 3 0. 0 66. 7 33. 3德 宏 3 33. 3 33. 3 33. 3总 计 80 13. 7 45. 0 41. 3O + + + :强 致 病 力 菌 株 ; O + + :中 致 病 力 菌 株 ; O + :弱 致 病 力 菌 株553第 3期 王 利 智 等 :云 南 省 玉 米 小 斑 病 菌 生 理 小 种 的 初 步 鉴 定表 4 不 同 海 拔 高 度 的 玉 米 小 斑 病 菌 生 理 小 种 类 型 分 布Tab. 4 D istribution of physiological races at different altitudes海 拔 高 度 /m生 理 小 种O S C T海 拔 高 度 /m生 理 小 种O S C T380 780 + 1 810 +990 + + 1 815 +1 080 + 1 827 + +1 100 + + + 1 840 + +1 105 1 300 + 1 850 +1 400 + + + 1 851 +1 450 + + 1 940 + +1 473 + 1 950 +1 500 + 1 960 + +1 550 1 580 + 1 980 + +1 600 + + 1 998 + +1 620 1 640 + 2 000 + + +1 650 + + 2 200 2 234 +1 700 + + 2 300 + + +1 730 1 750 + 2 350 2 400 +1 752 + 2 450 +1 760 + + 2 800 + +1 780 1 800 +3 讨 论病 原 菌 种 内 群 体 的 分 化 ,是 病 原 菌 种 内 群 体 与其 寄 主 ,特 别 是 本 地 寄 主 ,在 一 定 的 环 境 条 件 下 相互 作 用 的 结 果 5 . 早 在 1990年 朱 小 阳 等 4 就 报 道云 南 省 存 在 玉 米 小 斑 病 菌 O小 种 ,本 研 究 的 结 果仍 然 表 明 , O小 种 是 云 南 省 玉 米 小 斑 病 菌 优 势 小种 ,且 小 种 菌 株 间 的 致 病 性 亦 存 在 差 异 ,其 中 O小种 的 强 致 病 力 菌 株 分 离 频 率 较 低 ,这 可 能 与 近 年 推广 的 抗 性 玉 米 杂 交 种 有 关 . 与 此 同 时 ,随 着 不 同 胞质 不 育 系 的 利 用 ,玉 米 杂 交 种 种 植 面 积 不 断 扩 大 ,玉 米 小 斑 病 菌 各 生 理 小 种 的 出 现 频 率 和 分 布 呈 现新 的 变 化 . 有 研 究 表 明 ,玉 米 小 斑 病 菌 在 同 种 胞 质上 连 续 继 代 后 致 病 力 明 显 加 强 7 . 本 研 究 除 鉴 定出 O小 种 外 ,也 分 离 到 C, S, T小 种 ,表 明 不 同 小 种将 对 云 南 省 玉 米 生 产 构 成 潜 在 威 胁 .本 研 究 发 现 在 玉 米 种 植 区 内 均 能 分 离 到 小 斑病 菌 O小 种 ,且 S小 种 在 高 海 拔 分 离 频 率 较 高 , T小 种 更 能 在 2 450 m海 拔 以 上 被 分 离 到 ,这 个 结 果与 云 南 省 冷 凉 山 区 玉 米 小 斑 病 发 生 较 重 的 实 际 情况 相 吻 合 ,与 Leonard等 8 的 玉 米 小 斑 病 菌 优 先 选择 高 温 环 境 生 存 的 结 论 不 一 致 ,部 分 可 能 原 因 与 气候 变 暖 有 关 .从 分 离 的 菌 株 数 来 看 ,对 于 整 个 云 南 省 还 是 不够 的 ,还 有 待 进 一 步 收 集 和 鉴 定 更 多 菌 株 ,以 利 更好 地 指 导 玉 米 生 产 . 但 从 已 得 到 的 初 步 结 果 来 看 ,云 南 省 O, S, C和 T小 种 均 有 分 布 . 因 此 ,本 研 究 对尽 快 寻 求 或 引 进 更 多 胞 质 不 育 系 ,拓 宽 遗 传 背 景 ,进 行 有 针 对 性 地 培 育 具 水 平 抗 性 的 抗 病 品种 9 - 10 ,和 依 据 生 理 小 种 ,合 理 布 局 品 种 ,有 效 延缓 玉 米 小 斑 病 菌 的 生 理 分 化 ,实 现 玉 米 小 斑 病 可 持续 控 制 ,确 保 玉 米 安 全 生 产 具 有 重 要 意 义 .653 云 南 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 第 32卷参 考 文 献 : 1 SM ITH D R, HOOKER A L, L IM SM. Physiologic racesof Helm inthosporium m aydis J . Plant D isease Report,1970, 54: 8192822. 2 HOOKER A L, SM ITH D R, L IM SM , et al. Physiologi2cal races of Helm inthosporium m aydis and disease re2sistance J . Plant D isease Reporter, 1970, 54: 1 10921 110. 3 魏 建 昆 ,刘 克 明 ,陈 俊 萍 ,等 . 中 国 存 在 玉 米 小 斑 病 菌c小 种 的 病 理 生 理 依 据 J . 河 北 农 业 科 学 , 1989(1) : 30235. 4 朱 小 阳 ,吴 全 安 .我 国 玉 米 小 斑 病 菌 的 生 理 小 种 类 型及 其 分 布 概 况 的 研 究 J . 作 物 学 报 , 1990 ( 2) : 1862189. 5 孔 令 晓 ,赵 聚 莹 ,栗 秋 生 ,等 . 河 北 省 玉 米 小 斑 病 菌 生理 小 种 鉴 定 及 群 体 动 态 变 化 J . 华 北 农 学 报 , 2005,20 (3) : 90293. 6 桂 富 荣 ,李 亚 红 ,吕 建 平 ,等 . 云 南 省 玉 米 大 、 小 斑 病流 行 原 因 及 防 治 对 策 J . 中 国 植 保 导 刊 , 2005, 25(5) : 15217. 7 邓 福 友 ,黄 梧 芳 . 玉 米 小 斑 病 菌 对 不 同 细 胞 质 玉 米 致病 力 变 异 的 研 究 J . 河 北 农 业 大 学 学 报 , 1989 (4) :11216. 8 LEONARD K J. Races of B ipolaris maydis in the south2eastern US from 1974 1976 J . Plant D isease Re2port, 1977, 61: 9142915. 9 HAUSSMANN B I G, PARZIES H K, PRESTERL T, etal. Plant genetic resources in crop imp rovement J .Plant Genetic Resources, 2004, 2 (1) : 3221. 10 NARAYANASAMY P. Genetic Resistance of Crop s toD iseases. Molecular B iology in Plant Pathogenesis andD isease Management: D isease Management M .Sp ringer Science +BusinessMedia B. V, 2008, 232170.Prelim inary identification of physiological races of B ipolaris m aydis in YunnanWANG L i2zhi1, 2 , KANG Zhi2yu1 , WU Yi2xin1, 2 ,ZHOU Hui2p ing2 , MAO Zhi2cao1 , HE Yue2qiu1, 2(1. Faculty of Agronomy and B iotechnology, Yunnan Agricultural University, Kunm ing 650

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