稻曲病是当前我国水稻实现优质、高产的重要限制因素。本项目在国内外首次结合分子生物学技术与常规植物病理学、植病流行学方法,拟研究解决稻曲病控制技术中存在的关键问题,即稻曲病的发生、侵染规律,建立稻曲病的早期分子监测方法。全面系统地开展这项研究,一方面将有助于提出切实可行、有科学依据的稻曲病防治对策,以提高控制稻曲病的能力;另一方面,本项目的成功也将为运用分子生物学手段揭示其它作物病害的侵染、流行规律提供一个极有借鉴意义的范例,具有重要的理论和实践意义。
稻曲病是当前我国水稻实现优质、高产的重要限制因子。本项目在国内外首次结合分子生物学技术、常规植物病理学和植病流行学方法,研究了稻曲病菌的群体遗传结构以及稻曲病发生和侵染规律。结果表明,除2004年北京的菌株存在两个明显的类群,北方稻区的稻曲病菌的遗传相似性教高,并且年度间变化较小并具有连续性;同一试验点内的菌株分子聚类与田块、水稻基因型无相关性。稻曲病的流行与田间菌量、水稻品种的熟组和基因型以及气候条件密切相关,晚熟组的品种发病程度显著高于早熟组的品种,基因型间抗性存在显著差异。同时,本研究根据病菌的特异性序列,建立了稳定、可靠的稻曲病菌的Nest-PCR和荧光定量PCR检测方法,采用分子检测技术结合传统的植物病理学方法分析了病菌的田间动态,结果表明,在植株营养生长期病菌可以附着于田间的浮萍,在水稻孕穗初期,病菌可以随植株的生长附着于叶耳部,进而侵入穗部。在种植晚熟品种的田块,如果田间厚垣孢子达500个/mg表土,抽穗前一周左右遇到低温高湿的气候可导致稻曲病流行。上述研究结果将为有效地防治稻曲病提供依据。