炭疽病是葡萄的主要病害之一,避雨栽培措施对葡萄炭疽病具有较好的防控作用.然而2020年,在广西地区避雨栽培的葡萄上也发生了较严重的炭疽病,田间调查发现,炭疽病病穗率高达70%~80%,造成产量损失50%.本研究于2020年从广西南宁市的'阳光玫瑰'葡萄炭疽病病果中分离得到4株炭疽病菌.根据形态特征和多基因(ITS、ACT、TUB2、GAPDH和CAL)系统发育分析,将4个菌株鉴定为Colletotrichum viniferum.这是在广西首次发现C.viniferum引起葡萄炭疽病.
Grape downy mildew is a major biotic constraint to grapevine production worldwide, and its impact is influenced by environmental conditions and varietal susceptibility. Here, we proposed a grape downy mildew model to optimize plant disease management and its application on northern Chinese grapevine areas. A primary and a secondary infection model of P. viticola were integrated to estimate the date of symptoms on set and disease incidence, to give the firSt brEakout and incidEnce of grape Downy Mildew model (SEE_DM). The experimental data for model calibration were collected on two grapevine varietals with high and moderate susceptibility to downy mildew grown in a multiyear (2009, 2011-2019) and multisite (Beijing, Shenyang and Yantai) trial. A model sensitivity analysis (Sobol analysis) drove the selection of the subset of relevant parameters to be adjusted in calibration. The model adequately reproduced the observed downy mildew incidence, obtaining high R2 (0.89), Nash-Sutcliffe modelling efficiency (0.72), and low RMSE (9-16%). The model correctly estimated the disease onset date in all conditions but two (late by 5 and 13 days), demonstrating to be a valid tool to take timely decision to limit the time course of the disease. The model was then projected in three sites under varying temperature and rainfall to analyses their effects on the trends of grape downy mildew incidence, using a variety with moderate susceptibility. This study highlights that Northern China is gradually becoming more suitable for grape downy mildew infections, along with warmer temperatures and more frequent rainfall.
溃疡病是葡萄上的重要病害之一,严重影响其果实品质和产量,选育和推广抗性品种是科学防治溃疡病的方法之一.采用刺伤接种枝条法,对保存的160份葡萄种质溃疡病抗性情况进行离体鉴定及评价.结果表明:供试种质病斑长度范围是0.56~9.38 cm,共筛选出141份高抗材料、6份抗病材料;不同种群抗性顺序为野生(100.00%)>种间杂种(91.30%)>欧亚种(91.09%),不同用途抗性顺序为加工(100.00%)、其他(100.00%)>鲜食(92.37%)>砧木(66.67%).研究明确了由可可毛色二孢菌引起的溃疡病在葡萄中的危害情况,可为葡萄抗溃疡病育种和新抗源筛选利用工作提供参考.
霜霉病是世界范围内葡萄上的一种重要流行性病害.2020年,本研究系统调查了北京市房山区3个酿酒葡萄酒庄中4个不同葡萄品种的霜霉病发生情况,并记录了实时温湿度、降雨数据和用药时间,还分析了葡萄霜霉病的发生与降雨、相对湿度和用药时间的关系以及不同葡萄品种对霜霉病感病性的差异.结果 表明:房山3个酿酒葡萄酒庄在2020年5月29日初次观察到霜霉病病叶,6月-8月病叶率增长缓慢,8月份以后,病叶率大幅增加,霜霉病严重.6月-8月期间,有多次降雨和相对湿度大于90%的持续时间达到了病原菌侵入和产孢的条件,但降雨后及时用药减缓了葡萄霜霉病的发展,3个酿酒葡萄酒庄的霜霉病病叶率均低于2.86%.4个品种最终的平均病叶率调查结果表明'赤霞珠'(病叶率83.19%)和'梅鹿辄'(63.77%)对霜霉病的感病性要高于'霞多丽'(40.86%)和'马瑟兰,(39.71%).本次调查明确了房山3个酿酒葡萄酒庄的霜霉病发生初始时间和病害发展,分析了4个酿酒葡萄品种在不同气象和用药条件下造成霜霉病病叶率差异的可能原因,为今后葡萄霜霉病的田间防治和管理提供借鉴.
为解决自然光照环境下复杂背景葡萄叶片图像的自动分割问题,使用一种DeepLab v 3+语义分割算法,完成对葡萄叶片分割.该算法采用ResNet 101作为主干网络进行特征抽取;采用空洞卷积和编码模块进行多尺度特征融合,将ResNet的中间信息和编码模块的特征组合作为解码输入;采用上采样的方式进行尺度还原,得到语义分割结果.采用Cityscapes的预训练模型,将300张不同环境下、不同类型的葡萄叶片照片作为训练集,以数据增强的方式进行数据扩容,提高模型的鲁棒性和泛化能力.试验结果证明:本方法有较好的分割效果,在数据增强的方式下精确度(ACC)平均值为98.6%,较全卷积神经网络提高7.3%.对不同类型葡萄叶片分割精确度(ACC)值均高于97%,最高可达98.8%,平均交并比(mIOU)值均高于94%,最高可达97.1%.本算法能够较精准地分割自然光照条件下的葡萄叶片图像,可为后续的病害检测和病斑提取提供参考.
葡萄霜霉病是世界范围内危害葡萄最严重的病害之一,实际生产中,对该病害的防治以喷施化学药剂为主,由于用药时期和次数的不确定性,造成了农药残留、环境污染、食品安全等一系列问题.葡萄霜霉病的发生与流行和温度、相对湿度、降雨等环境气象因子密切相关,因此,基于葡萄霜霉病的发生与流行规律,对其进行准确的预测预报,指导田间病害的精准化防治,能够有效地减少化学农药不合理使用带来的问题.综述了葡萄霜霉病发生与流行的重要影响因素和预测预报模型的研究进展,以期为现有模型的整合利用和新型精准化预测预报模型的开发提供参考.
草莓的营养价值和经济价值很高,根腐病是其重要根部病害,致死率高达80%(张国珍,2015).当前已报道草莓根腐病病原菌有20多种,在北京市发现的有尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum、茄病镰刀菌F.solani、胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides、立枯丝核菌Rhizoctonia solani、棒型拟盘多毛孢Pestalotiopsis clavispora等(张阳等,2015),多为复合侵染.国内关于双核丝核菌引起草莓根腐病的报道较少.本研究拟对引起北京市草莓根腐病的丝核菌进行鉴定,以期为该病害的高效防控提供理论依据.
为明确可可毛色二孢β-1,4-葡聚糖内切酶LtEg1是否能够分泌至胞外及其活性,采用酵母互补试验分析了内切酶LtEg1的信号肽活性,利用3,5-二硝基水杨酸法检测了内切酶LtEg1活性,通过实时荧光定量PCR测定了LtEg1基因在不同侵染阶段的表达量.内切酶LtEg1的信号肽和酵母蔗糖酶的融合表达能够引起酵母蔗糖酶的外泌,使得酵母转化子能够在以棉子糖为唯一碳源的培养基上生长.内切酶LtEg1能够以羧甲基纤维素钠为底物,发挥其酶活功能.与营养菌丝阶段相比,LtEg1基因在病原菌侵染阶段的表达水平显著升高;且在接种后48 h,LtEg1基因的表达量达到高峰,约为营养菌丝阶段的12倍,表明内切酶LtEg1作为重要的外泌蛋白酶,在可可毛色二孢侵染致病过程发挥了重要作用.
运用灰色关联分析法(GRA)筛选出北京市房山地区的主要气象因子,作为支持向量机(SVM)模型的输入特征向量,通过粒子群算法(PSO)优化SVM的惩罚因子C和核函数参数δ,建立了基于灰色关联和PSO-SVM的葡萄霜霉病短期预测模型,应用该模型对该地区未来1 d的葡萄霜霉病发病等级进行短期预测.与改进网格搜索法优化的SVM模型、经验选择参数的标准SVM、不同训练函数和粒子群算法优化的BP网络模型进行比较,结果基于灰色关联分析的PSO-SVM模型预测效果最好,对葡萄霜霉病发病等级的预测正确率为95.24%,与基于全部气象因子的PSO-SVM模型相比,预测正确率提高了1.19%,运行速度快1.81 s.
This study aimed at establishing a more rapid,convenient and reliable method for identification of disease resistance to grapevine downy mildew via the optimization of resistance identification method.Resistance of 32 grape cultivars to downy mildew was identified.The results showed that using mixed strains and leaf disc method was more rapid and convenient for resistance identification.There were significant differences in the resistance to downy mildew among the 32 tested grape cultivars.‘Campbell early’ was the only immune cultivar.5 cultivars including ‘Shine-Muscat’,‘Merlot’,‘Ms27-31’ etc.were highly resistant.6 cultivars including ‘Beta’,‘ Petit Manseng’,‘ 2E-16-2’ etc.were moderately resistant.10 cultivars including ‘ Ruidu Hongyu’,‘ Zaoheibao’,‘ The Republic of Moldova’ etc.were weekly resistant,while 10 cultivars including ‘ Rizamat’,‘ Muscat’,‘ Xiangfei’ etc.were susceptible.
番茄黄化曲叶病(tomato yellow leaf curl disease,TYLCD)是番茄上的重要病害,可由多种双生病毒引起.为了明确北京地区番茄黄化曲叶病的病毒种类和病毒基因组变异情况,本研究收集了51个采自北京不同区县的病毒疑似样品,进行了双生病毒的检测及分离物的基因组分析.经双生病毒简并引物检测25个样品呈阳性;扩增获得10个代表性分离物的全基因组,大小均为2 781 bp,共含有6个开放阅读框;经比对,10个分离物与Tomatoyellow leaf curl virus-Israel (TYLCV-IL)同源率大于99%;基于我国TYLCV分离物全基因组序列的变异分析表明,TYLCV在进化上比较保守,整个基因组上的变异是不均匀的;系统发育树显示我国TYLCV分离物在进化树上可分为3个组群,分析了我国TYLCV群体进化情况.
根据9-顺式-环氧类胡萝卜素加双氧酶(NCED)基因序列信息设计引物,通过RT-PCR在燕山红栗(Castanea mollissima cv.‘Yanshanhongli’)中克隆得到了基因NCED1.利用MEGA5.0软件将其氨基酸序列与其他植物的NCED1氨基酸序列进行聚类分析,同时采用实时荧光定量PCR的方法,对燕山红栗坚果不同发育时期的进行基因表达量分析.结果表明:NCED1在燕山红栗坚果发育过程中均有表达,且在坚果发育后期相对表达量达到峰值,推测ABA对燕山红栗坚果的成熟具有调节作用.
Germplasm resources of 36 cultivar grape varieties were analyzed to evaluate the resistance to Plasmo-para viticola .The results showed that there were significant differences in the resistance of the seedlings of differ-ent grape varieties towards grapevine downy mildew.The interspecific hybrids of Vitis vinifera and V .labrusca were highly resistant than all other varieties.Comprehensive resistance evaluation indicated that ‘Ruifeng seed-less’showed high resistance,and ‘DEMIR’,‘Longbao’,‘Hongfushi’,‘Black Olympia’and ‘Fenghou’,showed moderate level resistance.
为明确北京地区不同科蔬菜菌核病菌对4种常用杀菌剂(多菌灵、乙霉威、腐霉利和异菌脲)抗药性现状,2011—2012年在北京郊区县蔬菜种植地区分别采集184个不同蔬菜菌核病菌( Sclerotinia sclerotiorum )菌株,采用最小浓度抑制法测定184个不同蔬菜菌核病菌对4种杀菌剂的抗药性。检测结果表明:供试的184个菌株中,对多菌灵、乙霉威、腐霉利和异菌脲抗药性菌株比例分别达到90.22%、100.00%、37.50%和50.00%;不同科蔬菜的菌核病菌对不同药剂的敏感程度不同。根据菌株对4种杀菌剂的抗药性与敏感性表现分为8种抗性表现型;其中对多菌灵、乙霉威和异菌脲抗药三重抗药性菌株所占比例为33.86%,对多菌灵与乙霉威抗药二重抗药性所占比率为27.51%;4重抗药性菌株所占比例为15.87%;对多菌灵、乙霉威和腐霉利抗药三重抗药性菌株所占的比例为12.17%,其他表现型菌株所占比例均在10.0%以下。结果表明,北京地区蔬菜菌核病菌对供试的4种杀菌剂均已产生抗药性,迫切需要选择新型的杀菌剂或生防制剂防治。
蔬菜菌核病菌[ Sclerotinia sclerotiorum( Lib.) de Bary]是非常重要的土传真菌病害,寄主范围广,可侵染400多种植物,其中包含重要的黄瓜、番茄、茄子、辣椒、生菜、莴笋、茴香等蔬菜[1]。随着保护地蔬菜种植面积的不断扩大,蔬菜菌核病在相对低温和高湿的保护地条件下常有发生,加之保护地复种指数提高,连茬种植,病菌逐年累积,危害也逐年加重[2]。2006~2008年崔文清等调查了北京通州地区蔬菜菌核病的发生并分析了不同类型的蔬菜发病情况,据统计,重病田发病率20%~30%,菌核病造成的保护地蔬菜产量损失一般为10%~30%,发病严重者减产80%以上[3]。菌核病防控以化学防治为主辅以生态调控与生物防治,近年来我国菌核病防控主要使用化学杀菌剂防治,用药水平高,防治效果下降,目前研究报道主要集中在油菜菌核病菌对多菌灵[4-6]、乙霉威[7]、腐霉利[8-9]和异菌脲[10-11]的抗药性,未见其他蔬菜菌核病菌抗药性报道,为了进一步明确目前北京地区蔬菜主产区的蔬菜菌核病菌的抗药性现状,我们对北京地区蔬菜菌核病菌的抗药性进行了监测,以期为指导蔬菜菌核病的防治,田间病菌抗药性风险评估及监测治理提供有价值的理论和实践依据。
采用菌丝生长速率法和孢子萌发法测定了嘧菌酯、苯醚甲环唑、甲基硫菌灵和寡雄腐霉4种杀菌剂对葡萄溃疡病病菌CSS-01(Botryosphaeria rhodina)和LNXCE-YGSH(Botryosphaeria dothidea)的抑制作用,并对杀菌剂的田间防治效果进行了评价.室内测定结果表明,嘧菌酯、苯醚甲环唑、甲基硫菌灵和寡雄腐霉对葡萄溃疡病病菌的菌丝生长和孢子萌发均具有一定的抑制作用,且嘧菌酯、苯醚甲环唑、甲基硫菌灵3种化学杀菌剂对葡萄溃疡病病菌的抑制效果优于真菌制剂寡雄腐霉;4种杀菌剂对CSS-01菌丝生长的EC50值分别为0.1056、0.1236、0.4536、0.7941 mg/L,对孢子萌发EC50值分别为0.0683、0.7680、0.5489、9.8196 mg/L;4种杀菌剂对LNXCE-YGSH菌丝生长的EC50值分别为0.2398、0.3504、0.5835、0.9280 mg/L,对孢子萌发的EC50值分别为0.1093、2.1904、0.6663、15.8800 mg/L.田间试验结果表明,10%苯醚甲环唑水分散粒剂2000倍液、250g/L嘧菌酯悬浮剂1 000倍液和1×106个孢子/g寡雄腐霉可湿性粉剂1000倍液对葡萄溃疡病具有较好的防治效果,防效分别为62.5%、50.6%、50.0%,推荐用于生产中葡萄溃疡病的防治.