玉米粗縮病和瘤黑粉病

1、玉米粗縮病和瘤黑粉病玉米粗縮病和瘤黑粉病玉米粗縮病玉米粗縮病u 概述概述 玉米粗縮病又稱玉米粗縮病又稱“坐坡坐坡”或俗稱或俗稱“萬年青萬年青”。 發(fā)病后，發(fā)病后，植株矮化，葉色濃綠，節(jié)間縮短，植株矮化，葉色濃綠，節(jié)間縮短，基本上不能抽穗基本上不能抽穗，許多地塊絕產(chǎn)決收，尤其，許多地塊絕產(chǎn)決收，尤其春春玉米和制種田玉米和制種田發(fā)病最重，甚至導致玉米種子的發(fā)病最重，甚至導致玉米種子的短缺，危害相當嚴重。短缺，危害相當嚴重。 在六、七十年代曾嚴重危害，進入在六、七十年代曾嚴重危害，進入2020世紀世紀9090年代后，河北、河南、山東、甘肅等北方地年代后，河北、河南、山東、甘肅等北方地區(qū)發(fā)病逐年加重。

2、區(qū)發(fā)病逐年加重。 中國玉米產(chǎn)區(qū)分布圖中國玉米產(chǎn)區(qū)分布圖1、20世紀60、70年代，玉米粗縮病在西北內(nèi)陸區(qū)和青藏高原區(qū)出現(xiàn)。2、20世紀90年代21世紀初，玉米粗縮病在北方區(qū)、黃淮區(qū)大流行。3、2009年左右，粗縮病在南方丘陵區(qū)出現(xiàn)。u 癥狀癥狀有點與眾不有點與眾不同啊！同啊！這個很奇葩！這個很奇葩！這個更又矮又粗??！這個更又矮又粗??！u 癥狀介紹癥狀介紹 玉米整個生育期都可感染發(fā)病，以苗期受害最重苗期受害最重。 玉米5-6葉期表現(xiàn)癥狀，在心葉中脈兩側的葉片上出現(xiàn)透明的斷斷續(xù)續(xù)的褪綠小斑點，以后逐漸擴展至全葉呈細線條線條狀狀；葉背面主脈及側脈上出現(xiàn)長短不等的白色蠟狀突起白色蠟狀突起，又稱脈突；整

3、株葉片濃綠葉片濃綠，基部短粗，節(jié)間縮短間縮短，有的葉片僵直，寬而肥厚，重病株嚴重矮嚴重矮化化，高度僅有正常植株的1/2，多不能抽穗多不能抽穗。 發(fā)病晚或輕的僅在雌穗以上葉片濃綠，頂部節(jié)間縮短，基本不能抽雄穗。病原病原病原物：粗縮病毒，主要是（病原物：粗縮病毒，主要是（Maize rough dwarf virusMaize rough dwarf virus，MRDVMRDV）病毒，另有）病毒，另有MRCVMRCV、RBSDVRBSDV（中國）、（中國）、SRBSDVSRBSDV三種病毒。三種病毒。MRDVMRDV：植物呼腸弧病毒組，是一：植物呼腸弧病毒組，是一種具雙層衣殼的雙鏈種具雙層衣殼的

4、雙鏈RNARNA球形病毒。球形病毒。粒體球型。粒體球型。左圖為粗縮病病毒（MRDV）u 寄主范圍廣，寄主范圍廣， 除玉米外，還可侵染除玉米外，還可侵染5757種禾本科植物。種禾本科植物。u MDRV MDRV主要由灰飛虱傳播。主要由灰飛虱傳播。侵染循環(huán)侵染循環(huán) 越冬：越冬：主要在小麥和雜草上越冬，也可在傳毒昆蟲體內(nèi)越冬。主要在小麥和雜草上越冬，也可在傳毒昆蟲體內(nèi)越冬。傳播：傳播：傳播循環(huán)傳播循環(huán)小麥小麥或雜或雜草草生長中生長中的玉米的玉米灰飛虱攜灰飛虱攜帶病毒帶病毒玉米被玉米被感病感病禾本科禾本科作物或作物或雜草雜草晚秋灰飛晚秋灰飛虱再次攜虱再次攜帶病毒帶病毒秋后，攜秋后，攜帶病毒過帶病毒過冬

5、冬灰飛虱灰飛虱寄在玉寄在玉米上米上發(fā)病條件發(fā)病條件u 灰飛虱的數(shù)量灰飛虱的數(shù)量。前作麥田病株多，灰飛虱數(shù)量大發(fā)病重。u 玉米播種期及栽培方式玉米播種期及栽培方式。播種早，玉米苗期趕上灰飛虱發(fā)生盛期，發(fā)病重。一般春玉米發(fā)病重于夏玉米。夏玉米套種發(fā)病重于純作玉米。u 玉米靠近樹林、蔬菜或耕作粗放、雜草叢生，一般發(fā)病都重，主要是這些環(huán)境有利于灰飛虱的棲息有利于灰飛虱的棲息活動。活動。u 種植感病品種種植感病品種，發(fā)病重。防治措施防治措施u 選用抗耐病品種選用抗耐病品種 豫農(nóng)704、魯單50、魯單053、農(nóng)大108等。u 加強和改進栽培管理加強和改進栽培管理 調(diào)整播期，適期播種，避開灰飛虱傳毒高峰。

6、避免與蔬菜、棉花等插花種植。 對早播玉米發(fā)病重的，應盡快拔除改種，發(fā)病輕的地塊應根據(jù)實際情況拔除病苗，并加大肥水，使苗生長健壯，增強抗病性，減輕發(fā)病。 改套種為純作，并在播種前深耕滅茬，徹底清除雜草（包括地頭、地邊），減少侵染來源。 u 藥劑防治藥劑防治 藥劑拌種：藥劑拌種：內(nèi)吸殺蟲劑和種衣劑進行拌種，可以有效的防治灰飛虱的危害。在播種前，還可以采用土壤消毒劑進行土壤消毒。 噴灑農(nóng)藥：噴灑農(nóng)藥：可分為3類，一是滅殺攜帶病原物的灰飛虱，如撲虱靈。二是噴灑病毒A（一種植物病毒的克星）500倍液或植病靈800倍液防治病毒。三是用除草劑消滅雜草，減少病毒寄主。噴灑時間及方法噴灑時間及方法: :1：出苗

7、前，可以蜱蟲啉等藥劑預防。2：玉米三、四葉期，要及時噴灑撲虱靈之類的藥劑防治灰飛虱。3：玉米七葉前，每隔67天噴撒病毒A之類的藥劑。 防治玉米粗縮病是以農(nóng)業(yè)防治為主，化學防治為輔，二者防治玉米粗縮病是以農(nóng)業(yè)防治為主，化學防治為輔，二者不可或缺，核心是控制毒源、減少蟲源、避開危害。不可或缺，核心是控制毒源、減少蟲源、避開危害。 玉米粗縮病的抗病研究玉米粗縮病的抗病研究 玉米粗縮病的抗性研究，是選育抗病品種的前提。 現(xiàn)研究表明，我國沒有任何完全免疫粗縮病的玉米品種，只有少量的高抗品種，主要集中在PB亞群和塘四平頭亞群，美國雜交種78599來源的自交系是抗粗縮病種質(zhì)的一個重要來源。此外，從美國夏威夷

8、大學引進的E13、E115均表現(xiàn)為高抗粗縮病。在地方農(nóng)家種中，四川農(nóng)家種80322是一個重要代表。 抗病QTL定位的研究 QTL：數(shù)量性狀位點，QTL的研究，是克隆抗病基因、研究抗病機理的前提，同時可以用來指導抗病育種，提高抗病資源的利用率。 Direnz等在BSLl4和M017的227個F3家系中通過復合區(qū)間作圖定位了103 bin、 8034 bin（19）兩個位點。 史利玉等利用514個SNP標記和72個SSR標記在X178和B73組配的89個F8代重組自交系中定位了一個粗縮病主效抗病QTL，位于803 bin。（SNP/SSR，微衛(wèi)星分析，可以提供從引物開發(fā)、引物篩選、批量擴增、測序儀

9、檢測到數(shù)據(jù)分析全方位解決方案。） 何龍、王飛、商偉、陳艷萍等也分別用不同方法對玉米粗縮病抗病基因進行定位。 目前為止，已經(jīng)對MRCV、RBSDV定位了2、22個基因。 展望展望 隨著科學技術的發(fā)展，像測序技術的進步和玉米全基因組SNP檢測技術、分子輔助選擇(MAS)技術、RAPD標記技術、 AFLP技術等技術的發(fā)展，會使其QTL的研究得到進一步的發(fā)展。如李常寶等261利用RAPD標記技術，發(fā)現(xiàn)兩個與玉米粗縮病抗病基因緊密連鎖的分子標記s37+2000和s861300， 另外，在病毒侵染植物時，我們通過RNA干擾方式破壞病毒基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯，這一方法也正用在玉米粗縮病的抗病研究中，通過轉(zhuǎn)基因技術

10、，從而培養(yǎng)出抗病品種。 病毒侵染植物的過程中，病毒會產(chǎn)生MicroRNA作為效應分子(effector)攻擊植物的靶基因，從而保證病毒在植物體內(nèi)的增殖。根據(jù)這一理論，我們正在參照病毒MicroRNA攻擊靶基因序列構建表達載體轉(zhuǎn)化玉米植株。l 概述概述病菌侵染植株的莖稈、果穗、雄穗、葉片等幼嫩部位，所形成的黑粉瘤消耗大量的植株養(yǎng)分或?qū)е轮仓昕斩挷唤Y實，可造成30%80%的產(chǎn)量損失。玉米瘤黑粉病分布圖都是黑色？玉米黑穗病玉米黑穗病玉米瘤黑粉玉米瘤黑粉病病l 癥狀癥狀 局部侵染性病害局部侵染性病害，在玉米全生育期任何，在玉米全生育期任何地上部分地上部分的幼嫩組織的幼嫩組織均可受害。均可受害。特征：特

11、征：病株上形成膨大的腫瘤，有的單生、有的串生或疊生. 腫瘤表面有白色、灰色薄膜， 內(nèi)部幼嫩時肉質(zhì)、白色、柔軟有葉.成熟后變灰黑色、堅硬。 腫瘤腫瘤l 病原物病原物 玉米瘤黑粉菌，擔子菌門黑粉菌屬。玉米瘤黑粉菌，擔子菌門黑粉菌屬。 孢子特征：孢子特征： 冬孢子球形或橢圓形，暗褐色，厚壁，表面有細刺。 冬孢子無休眠期無休眠期，在水中和相對濕度98%100%下均可萌發(fā)，萌發(fā)的適溫為2630。擔孢子和次生擔孢子的萌發(fā)適溫為2026，侵入適溫為2635。 分散的冬孢子不能長期存活，但集結成塊的冬孢子，無論在地表或土內(nèi)存活期都較長。 玉米瘤黑粉菌有生理分化現(xiàn)象玉米瘤黑粉菌有生理分化現(xiàn)象，存在多個生理小種。

12、除玉米外還能侵染兩種大芻草（墨西哥玉米簡稱）。（生理小種：該病菌有不同的形態(tài)，對同一作物有不同致病性。）寄主范圍：寄主范圍：田間土壤、地表、病殘株上以及土雜糞肥中。 l 瘤黑粉菌瘤黑粉菌冬孢子擔子擔孢子l 侵染循環(huán)侵染循環(huán) 玉米抽穗前后為發(fā)病盛期玉米抽穗前后為發(fā)病盛期 l 發(fā)病條件發(fā)病條件 雨水多和濕度過大有利于發(fā)病。 玉米抽雄前后遭遇干旱。遭受暴風雨或冰雹襲擊，植株傷口增多，也有利于病原菌侵入，發(fā)病趨重。玉米螟等害蟲既能傳帶病原菌孢子，又造成蟲傷口，利于該病的發(fā)生。 種植密度過大，偏施氮肥的田塊，通風透光不良，玉米組織柔嫩。 玉米品種間抗病性有明顯差異。l 防治方法防治方法減少菌源減少菌源

13、徹底清除田間病殘體，秸稈用作肥料時要充分腐熟。重病田實行23年輪作。玉米生長期在病瘤未變色時及早割除。選用抗病品種選用抗病品種 積極培育和因地制宜地利用抗病品種。例如：掖單2號、掖單4號、中單2號、農(nóng)大108、吉單342、沈單10號、鄭單958、魯玉16、掖單22、聊931、豫玉23、蠡玉6號、海禾1號等。加強栽培管理加強栽培管理 合理密植，避免偏施、過施氮肥，適時增施磷鉀肥。灌溉要及時，特別是抽雄前后要保證水分供應充足。及時防治玉米螟，盡量減少耕作時的機械損傷。種子處理種子處理 可用于種子處理的藥劑很多，如用0.1%401抗菌劑、35%菲醌粉劑、25%粉銹寧WP等。 藥劑防治藥劑防治 玉米未

14、出苗前可用克菌丹，或三唑酮進行土表噴霧，消滅初侵染源。 幼苗期再噴灑波爾多液具較好防效。 在病瘤未出現(xiàn)前可噴三唑酮、烯唑醇等殺菌劑。 花期用0.2%的福美雙可降低發(fā)病率。玉米瘤黑粉病抗性鑒定技術研究玉米瘤黑粉病抗性鑒定技術研究 玉米品種對瘤黑粉病抗性表現(xiàn)差異顯著，利用抗病品種能有效的控制病害的發(fā)生。目前，國內(nèi)玉米抗瘤黑粉病田間鑒定接種方法為菌粉灌心法，接種時期為大喇叭口期，調(diào)查時期為灌漿期，抗性水平根據(jù)發(fā)病株率表示。但是在操作過程中發(fā)現(xiàn)采用該方法，品種發(fā)病率較低，且田間發(fā)病呈點、塊狀，受環(huán)境因素干擾大，可重復性及準確性差。 最近幾年，育種工作人員發(fā)現(xiàn)了集中新型的鑒定接種方法，通過這些方法及新型

15、試驗，大大提高了鑒定接種的效率。其具體方法有：菌土灌心法、菌沙灌心法、注射法、孢子液灌心法。 其具體試驗方法及結論如下： 試驗準備：試驗準備： 菌粉：菌粉：冬孢子團充分碾碎，用50目細籮過篩，使病原菌成為均一的菌粉。 菌土：菌土：每100 g菌粉拌100 kg過篩的細土。 菌沙：菌沙：每100 g菌粉拌100 kg過篩的細沙。 孢子液：孢子液：100 g菌粉對水4 L，充分攪拌后將菌液用300目篩網(wǎng)過濾。接種：接種： 菌土灌心：菌土灌心：將菌土撒人玉米心葉中，接種量控在5 g株。接菌土前用手指捏喇叭口內(nèi)的幼葉，以造成傷口，促進病原菌的侵染，播種時接種，菌土撤在地表層。 菌沙灌心：菌沙灌心：將菌

16、沙撒入玉米心葉中，接種量控制在5 g株。接菌沙后用手指隔著喇叭口輕捏幼葉，以造成傷口，促進病原菌的侵染；播種時接種，菌沙撒在地表層。 注射法：注射法：用連動注射器吸取制好的菌液，把針頭刺人玉米植株的中下部，注入菌液1 mL左右，見心葉中冒液即可。 孢子液灌心法孢子液灌心法：用滴管吸取制好的菌液，滴人心葉中，每株1 mL。滴前用手指捏喇叭口內(nèi)的幼葉，以造成傷口，促進病原菌的侵染。 接種時期及方法：接種時期及方法： 采用分期播種，在玉米播種時3葉1心、6葉1心、8葉1心及大喇叭口期，采用心葉撒菌土、心葉撒菌沙、注射法、孢子液灌心法同時接種瘤黑粉菌。 試驗結果：試驗結果： 結果分析：結果分析： 4種

17、接種方法中注射法接種發(fā)病率最高，平均為425；撒菌沙法發(fā)病率次之，為287；撒菌土法發(fā)病率為193；孢子液灌心法效果最差，發(fā)病率平均為1081對照發(fā)病33。 最佳接種時期為6葉1心期，注射法發(fā)病率為567，撒菌沙法為467，撒菌土法為400，孢子液灌心法為200；其次為3葉1心期，注射法發(fā)病率為50O，撒菌沙法為433，撒菌土法為367，孢子液灌心法為133；8葉1心后接種效果顯著下降，大喇叭口期接種效果最差，注射法發(fā)病率為200，撒菌沙法為67，撒菌土法為67，孢子液灌心法為0。 結論結論: :注射法接種發(fā)病率最高，平均發(fā)病率為42.5%。 孢子液灌心法效果最差，平均發(fā)病率為10.8%。 最佳接種時期為6葉1心期，其次為3葉1心期，8葉1心后接種效果下降。 孢子液灌心法在各個時期接種均達不到高感標準均達不到高感標準；注射法接種效果(除大喇叭口期接種外)均達到高感標準均達到高感標準。撒菌土法除在6葉1心期接種外，其它時期接種發(fā)病率均達不到高感標準均達不到高感標