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小麦黑胚病是由链格孢(Alternaria alternata)、麦根腐平脐蠕孢(Bipolaris sorokiniana)等病原真菌引起的一种籽粒病害。小麦黑胚病降低面粉品质,影响种子的出苗率和幼苗长势,其中的某些病原菌产生真菌毒素,可诱发癌症。近年来,小麦黑胚病逐渐加重,已成为影响小麦生产的重要问题。本研究主要进行河南省小麦黑胚病致病菌的分离、致病性鉴定与特异性检测,主要研究结果如下: 1.以3个高感黑胚病小麦品系(品质所6号、济程2号与宛原白1号)分离出11个属的21个真菌菌株。其中,链格孢属(Alternaria),平脐蠕孢属(Bipolaris)和镰刀菌属(Fusarium)的分离频率分别为56.7%,16.1%,和6.0%,其他8个真菌属分别是弯孢属(Curvularia)、曲霉属(Aspergillus)、凸脐蠕孢属(Exserohilum)、附球(真)菌属(Epicoccum)、黑孢属(Nigrospora)、青霉属(Penicillium)、枝孢属(Cladosporium)和单格孢属(Ulocladium),它们的分离频率从0.8%到4.8%不等。 2.在花后10天,用喷洒孢子液接菌套袋保湿的方法对21个菌株的黑胚病致病性进行鉴定。21个菌株中,10个菌株侵染小麦后,黑胚病发病率显著高于对照(喷洒蒸馏水)。通过形态学鉴定与系统进化分析,这10个菌株属于6个真菌属的8个种,分别是链格孢A.alternata(Ta-BP1)、麦根腐平脐蠕孢B.Sorokiniana(Ta-BP33与Ta-BP48),B.crotonis(Ta-BP36),B.coffeana(Ta-BP2与Ta-BP56),木贼镰刀菌Fusarium.Equiseti(Ta-BP22),C.spicifera(Ta-BP39),嘴突凸脐蠕孢Exserohilum rostratum(Ta-BP17)和E.sorghinum(Ta-BP49),他们引起的平均黑胚率分别为32.4%、54.3%、43.0%、41.9%、38.8%,37.2%、50.1%与34.1%。从分离频率与致病性的严重程度分析,河南省小麦黑胚病的主要致病菌为链格孢与麦根腐平脐蠕孢。本研究首次报道嘴突凸脐蠕孢是小麦黑胚病的重要致病菌。10个致病菌株的获得,为针对性地开展小麦抗黑胚病研究奠定了基础。 3.建立了A.alternata、C.spicifera和B.crotonis的快速特异检测技术。结合本研究菌株的系列以及GenBank登录的A.alternata、C.spicifera菌株的真菌核糖体DNA内转录间隔区(ITS)序列和B.crotonis的甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GPD)序列,设计出特异性引物,可特异性地检测小麦中的真菌病原物的存在,而且小麦籽粒发病的严重程度与带菌量成正相关,这为小麦黑胚病抗病机制研究与分子标记辅助育种奠定了基础,也为小麦黑胚病的防治提供了一定的科学依据。