水稻根部线虫鉴定及潜根线虫根结线虫对水稻的致病性

摘要

2004～2007年对福建福州、武夷山及海南三亚水稻根部寄生线虫种类进行鉴定，并对福州金山和海南三亚两地潜根线虫田间群体结构进行分析比较：开展了水稻品种对潜根线虫的抗性鉴定；研究了水稻潜根线虫病的病程和发病条件；针对水旱轮作防治根结线虫病的措施，进行了根结线虫侵染水稻的风险分析；取得以下主要研究结果： 从福建福州、武夷山及海南三亚的水稻根部分离鉴定了7属17种植物线虫：水稻潜根线虫(Hirschmanniella oryzae)、细尖潜根线虫(H. mucronata)、小结潜根线虫(H.microtyla)、纤细潜根线虫(H. gracilis)、墨西哥潜根线虫(H. mexicana)、索恩潜根线虫(H. thornei)、贝尔潜根线虫(H. belli)、野生稻潜根线虫(H. anchoryzae)、异盘大刺环线虫(Macroposthonia xenoplax)、大刺环线虫(Macroposthonia sp．)、农地矮化线虫(Tylenchorhynchus agri)、玉米短体线虫(Pratylenchus zeae)、草地短体线虫(P. pratensis)、双宫螺旋线虫(Helicotylenchus dihystera)、刻尾螺旋线虫(H.crenacauda)、燕麦真滑刃线虫(Aphelenchus avenae)、南方根结线虫(Meloidogyneincognita)。异盘大刺环线虫、农地矮化线虫、玉米短体线虫、刻尾螺旋线虫在我国水稻上均为首次记录。索恩潜根线虫、野生稻潜根线虫为福建省新记录种；纤细潜根线虫、野生稻潜根线虫为海南省新记录种。 福州金山和海南三亚两地水稻根部潜根线虫种群结构存在差异。两地均以水稻潜根线虫(H. oryzae)为优势种，在群体中的比率分别为79.6％及56.9％；次要种有细尖潜根线虫、小结潜根线虫、纤细潜根线虫、野生稻潜根线虫，在群体结构中所占比例有明显差异。福州金山细尖潜根线虫和纤细潜根线虫占6.9％和2.3％，海南三亚这2个次要种占26.5％和21.5％。试验证明由于潜根线虫种群结构中次要种所占比例的差异，可以使相同的水稻品种在不同地域的水稻田中表现出抗性差别。 测试230份水稻样本(54个早稻品种，151个晚稻品种，16个杂交稻组合，5个野生稻种的9份材料)对潜根线虫的田间抗性，得到以下结论：①未发现对潜根线虫具免疫的水稻材料；②不同水稻品种对潜根线虫抗侵染或抗繁殖的能力不同，因而，水稻品种间根内潜根线虫量存在显著差异；③所有测试材料都可以感染水稻潜根线虫(H. oryzae)，对其他的潜根线虫种表现出一定的选择性，因此不同水稻的根内潜根线虫种群结构不一：④不同水稻品种对潜根线虫侵染显示明显的耐病性差异，有些品种根内线虫量低但产量损失大，有些品种根内线虫量高，而产量损失少。 栽培介质、接种时期、接种量、播种密度、施肥水平以及潜根线虫虫龄均能影响潜根线虫对水稻的侵染。接种试验结果表明壤土比砂土更有利潜根线虫侵染；潜根线虫2龄幼虫(J2)对稻根的侵染力最强，侵入率最高，成熟雌虫的侵入能力较弱。改善稻田土壤营养状况，能促进稻根生长和增强水稻的补偿能力，减少潜根线虫侵染引起的水稻产量损失。潜根线虫侵染后能影响叶绿素含量；在线虫侵染前期，水稻体内渗透协调物质(可溶性蛋白)含量及衡量细胞膜氧化程度的MDA含量升高，随着侵染进程发展这2类物质的含量逐渐降低；而具有氧化酚类物转变为有毒醌类的POD及PPO在侵染初期较低，而随着线虫的繁殖、侵入量增加，这2个指标均在黄熟期达到最大。抗性品种丰华占-1的PAL、TAL活性增幅大于感性品种江西丝苗。 接种试验证实，在水稻胚芽期潜根线虫可以侵染胚及幼根，不侵染幼芽；对种子萌发和成苗率无明显影响。 在盆栽条件下通过接种观察水稻潜根线虫病的病程，发现接种潜根线虫的水稻植株比无线虫的水稻植株生长前期在分蘖数、株高和发根量都有所增加；孕穗期后出现早衰现象，叶色变淡，枯黄，长势衰弱，花期延迟。 潜根线虫对水稻产量构成因素的影响最主要是减少有效穗和千粒重，引起减产。产量损失程度在相同侵染水平的条件下常规稻的产量损失高于杂交稻。 通过接种试验证明，来自不同作物的南方根结线虫(Meloidogyne incognita)及花生根结线虫(M. arenaria)均能侵染水稻。南方根结线虫二龄幼虫可在淹水状态下侵染稻苗根系，并产生根结；在长期淹水状态下对其后期发育及繁殖不利。在干湿交替状态下，南方根结线虫可在水稻根系中较好的繁殖，造成一定的产量损失。初始接种量越高，减产程度越大。

目录

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摘要

第一章综述

1水稻根部寄生线虫种类

2水稻根部重要线虫

2.1潜根线虫

2.2根结线虫

2.3胞囊线虫

2.4短体线虫

2.5其他线虫

3水稻潜根线虫研究概况及问题

3.1水稻潜根线虫研究概况

3.2潜根线虫致病机理

3.3寄主范围

3.4潜根线虫病害的治理

4本课题的目的、内容和意义

第二章水稻根部寄生线虫种类鉴定

1材料与方法

1.1线虫的采集和分离

1.2线虫鉴定

2结果

2.1水稻根部线虫种类

2.2 已鉴定线虫种检索表

3小结与讨论

第三章潜根线虫对水稻的危害

1材料与方法

1.1不同水稻类型对潜根线虫的田间抗性

1.2潜根线虫线虫不同种群结构的侵染性

1.3影响水稻潜根线虫侵染的因素

1.4潜根线虫侵染的水稻生理生化变化

1.5潜根线虫侵染对水稻产量构成因素的影响

2结果与分析

2.1不同水稻类型对潜根线虫的田间抗性

2.2潜根线虫不同种群结构的侵染性

2.3影响水稻潜根线虫侵染的因素

2.4潜根线虫侵染对水稻产量构成因素的影响

2.5潜根线虫侵染的水稻生理生化变化

3小结与讨论

3.1水稻品种(组合)对潜根线虫的抗性与产量间的关系

3.2品种与潜根线虫种的相关性

3.3野生稻的专化抗性

3.4潜根线虫侵染的水稻生理生化变化

3.5影响潜根线虫侵染水稻的因素

第四章根结线虫对水稻的影响

1材料与方法

1.1根结线虫对水稻自然侵染调查

1.2供试线虫和接种方法

1.3根结线虫侵染对水稻生长的影响

1.4淹水对根结线虫侵染的影响

2结果与分析

2.1水稻根结线虫病症状与病原鉴定

2.2根结线虫对水稻的侵染作用

3 讨论

第五章总结与展望

1主要研究结果

2创新点与应用前景

3需要进一步研究的问题

参考文献

攻博期间已发表的论文

致谢