水稻真菌性病害进展,本文是研究进展有关论文参考文献范文与真菌和水稻和病害类学年毕业论文范文.
研究进展论文参考文献：
摘 要：水稻是最基本的粮食作物,其产量好坏很大程度上决定着人类生存质量的高低,但就现状来讲,水稻病害的多样性和抗药性已经影响水稻的产量,因此控制水稻的病害发生对水稻产量至关重要.综合阐述水稻真菌性病害发生的致病机制,以及针对发病情况的防治对策,为指导生产实践有着重要的作用.
关键词：水稻；病害；研究展望
1 研究背景
水稻作为全球最基本的粮食作物,其产量好坏很大程度上决定着人类生存质量的高低.但水稻病害的多样性和抗药性已经对水稻产量造成了严重的负面影响,尤其是由真菌引发的各种病害更是成为了水稻高产的致命威胁,也成为了当前科研人员需要重点攻克的难题.水稻真菌性病害有许多类型,其中尤属稻瘟病与纹枯病的危害性最强.全球每年由水稻病害造成的水稻产量损失足以养6 000万以上人口,导致经济损失高达数十亿美元.这样的状况就要求人们在加强日常防治的同时,积极寻求更为有效的防治手段和技术.而随着科技的发展与成熟,特别是植物基因工程的发展,使得抗真菌类蛋白基因、拮抗微生物等成为了水稻真菌类病害防治的全新突破口.因而病害的抗性遗传、抗病种质资源的发掘、抗性基因的定位和克隆及其在水稻育种上的应用已成为水稻科研上的重要课题.
2 水稻病害致病机制
1）稻瘟病是具有非常强破坏性的水稻病害,被形象地叫为干颈症或鬼掐颈.如果播种前种子上感染了这种病菌,一旦下种很容易引发苗瘟,造成无法挽回的损失；若是温度在15℃以上,再加上湿度较大,就会为病菌的扩散提供温床,并大肆侵入植株组织吸收营养,对植株正常细胞系统造成严重破坏；如果不及时进行干预,植株叶片就会生成梭形病斑,随后叶片枯萎,最终影响水稻正常发育生长,降低水稻产量.
2）由真菌引起的纹枯病是全球性分布的真菌病害,俗称花足秆、烂脚瘟.病原菌为立枯丝核菌的一个融合群.该病最初在植株基部靠近水面的叶鞘上出现灰绿色病斑,并逐步扩大为如同云彩的花纹,一旦湿度达到一定高度,病菌就会快速繁衍,并向植株上部侵蚀,最终多发生空瘪粒,甚至白穗,而易发生倒伏现象.
3 水稻病害防治
3.1 田间管理
影响稻瘟病生发的外在因素主要包括气候和栽培管理技术.秧苗播种过密,就会造成湿度的上升,以及透风、透气的状态不佳,最终加重病害,因此要合理控制疏密度,并利用合理施肥和灌溉进行温湿度的调节.王坤等在施加氮磷钾肥的同时配合使用硅肥,有效提高了水稻抗稻瘟病能力,其主要机制就是硅肥能够有效实现植株表皮硅质化.
在充分了解纹枯病发病机制的基础上,要从肥水管理、栽培管理、药剂防治、环境优化等方面入手,采取有效措施进行病害防治,以提高水稻防病害能力.实验表明,过度施加氮肥不但无法达到防病害的目的,反而会适得其反,提高纹枯病的破坏力,使用杀真菌剂的处理产量应高出对照的16%,但要维持最大产量要求的氮水平.
3.2 选育抗病良种
白成科等利用自行培育的不育系中A与恢复系R223进行配组,成功培育出了抗病还能力高、产量高、质量高的“三高”产品品种中优223.目前,在植物基因工程的支持下,我国已经成功分离出功能完备的水稻基因OsMAPK5,并成功研发了转基因水稻,而其表达能够有效提高对病原体的抗性.
利用农杆菌介导的高效遗传转化系统,将抗真菌r-硫堇蛋白Rs-afp1基因导入黄淮稻区主栽品种豫粳6号的胚性愈伤组织,获得了8株转基因植株,提高了对纹枯病的抗性,同时也增强了对稻瘟病的抗性.
3.3 生物防治
游春平等从试验中筛选了2株拮抗细菌枯草芽孢杆菌和短小芽孢杆菌,对稻瘟菌两种交配型分生孢子萌发和附着孢形成的抑制率分别为82.5%和100%.植株能合成植保素和木质素来抵御病原微生的侵入.徐同等在温室条件下用哈茨木霉NF9菌株对种子进行处理,幼苗接种稻瘟病菌后,过氧化物酶（POD）和苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性增强,这两种酶是合成植保素和木质素的关键酶.
谌晓曦等研究发现,Bacilluscereus357细菌及其分泌物能抑制或杀死病原菌的菌丝,且这种分泌物有很好的稳定性和脂溶性,是理想的生物农药.研究发现,土壤中常见的一种真菌绿木霉能提取分离,其扩繁菌对引起水稻纹枯病的立枯丝核菌平板抑制菌丝生长作用效果明显,拮抗作用强.
3.4 水稻病害的抗性遗传
抗性遗传很复杂,一般由1对或2对重复的主效基因控制,极少数为隐性基因和不完全显性基因控制.有些抗瘟性基因往往有连锁的倾向,此外还受修饰基因的影响,到目前为止,水稻资源中已鉴定出至少45个抗瘟性位点,其中主效基因超过30个,而且每年都有新的抗性基因被发现和命名.水稻抗病品种的培育关键在于利用较好的抗性基因资源,目前为止,国际上已经鉴定出大量的广谱抗源,如国际上公认的非洲持久抗瘟品种,含有3个主效抗瘟基因和10个QTLs,已经在西非大面积种植多年而且并没有降低其高抗性.
4 研究展望
4.1 培育转基因抗病新品种
近年来,植物基因工程的发展和一些抗真菌蛋白基因的克隆,为抗真菌病育种开辟了一条新道路.实践证明,利用转基因培育抗病新品种具有巨大的社会、经济、环保效应.自然界中生物的多数性状往往由多基因控制,一种具有广泛推广的农作物新品种除了丰产、优质外,还应能同时抵抗几种病虫害,所以就需要把多个有用基因导入植物体中.现有研究证明,转基因可同时提高水稻对几种真菌病害的抗性,或者既抗病又抗虫.此外,利用某些基因组合改良水稻的抗真菌病性状有广阔的应用前景；因为不同基因其抗病机制不同,在抑制病菌入侵时的作用部位或方式有很大的差异,将这些作用结合起来,可能产生更强烈的抑菌活性.所以,在水稻病害防治工作中,要将传统育种方法与现代生物技术紧密地结合起来,以便快速筛选出优良稳定的抗性品种.
4.2 全面掌握病害生发控制机制
水稻真菌性病害之所以称为水稻产量的头号杀手,主要是因为人们对其病害生发机制还不是很了解,尤其是病原菌侵入后对水稻组织的控制机制还不甚明了,因此要深入研究两者之间的深层关系,进而为选育抗病能力强的品种提供可靠的理论支撑.
4.3 完善生物防治体系
尽管当前有许多抗病性能较好的优良品种,但却普遍存在着抗病性退化快,且无法同时保证抗病与优产的问题.再加上真菌病杀菌剂的大规模应用,导致病原菌抗药性越来越强,同时也会灭杀水稻种子表层有益微生物,所以长期使用弊大于利.因此,从生态平衡和环境保护的立场出发,应加强研发生物农药,积极采用拮抗微生物进行防治,最好能够达到以菌治菌的理想状态.
参考文献
[1] 吴伟.纹枯病对双季稻倒伏和产量的影响及其机理研究[D].华中农业大学,2012.
[2] 李双东.防治稻瘟病芽胞杆菌的筛选及生防机制研究[D].中国农业大学,2015.
[3] 张楠.转基因植物安全筛选标记基因的克隆和NAMP/Bt融合蛋白基因克隆及其原核与植物表达载体的构建[D].新疆农业大学,2007.
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