向日葵病害-精品課件

1、報(bào)告人：路妍2017-7-122008-4-13,向日葵原產(chǎn)于北美洲，適于在溫帶地區(qū)種植，現(xiàn)在世界各國均有栽培，全世界種植面積己達(dá)到0.16億hm2，是僅次于大豆的主要食用油料作物。栽培向日葵主要有30余種病害，其中大多數(shù)病害為真菌性病害，尤以菌核病、銹病、黃萎病、黑斑病、褐斑病、霜霉病、擬莖點(diǎn)病等危害最大。近十年來，隨著播種面積的不斷擴(kuò)大，向日葵病害也逐年加重，這是向日葵生產(chǎn)上面臨的嚴(yán)重形勢，也是一個(gè)難點(diǎn)問題，病害嚴(yán)重

2、的地塊會造成向日葵籽實(shí)品質(zhì)下降，產(chǎn)量銳減甚至絕收。,向日葵菌核?。⊿clerotinia sclerotium)在世界上許多國家都有發(fā)生，特別是生長季節(jié)低溫高濕氣候條件下極易發(fā)生，是向日葵生產(chǎn)的主要限制因素。菌核病是一種兼性寄生菌，具有多感性。對向日葵的侵害主要有以下幾形式：根部腐爛、侵染莖中間部分和葉、爛頭及侵染子實(shí)。由于菌核病在向日葵上表現(xiàn)出三種病害形式，即根部病害、莖部病害及葉部病害、頭部病害，所以菌核病的抗性機(jī)制比較復(fù)雜，也

3、很難將對這三種侵染形式的抗性集中在一個(gè)材料上，說明向日葵對三種侵染形式的抗性分別由不同的基因組合控制。,請看圖例,,,,,子囊菌亞門核盤菌屬,病菌以菌核在土壤內(nèi)、病殘?bào)w中以及混雜在種子之間和種皮內(nèi)越冬，第二年春暖氣溫達(dá)5℃左右越冬的菌核萌發(fā)產(chǎn)生子囊盤和子囊孢子，隨風(fēng)、雨傳播，侵染后引起發(fā)病。連作、多雨、土壤潮濕、溫度偏低的年份菌核病發(fā)生重。開花期多雨，花盤受害重。菌核埋入土中7cm以上很難萌發(fā)。,1.合理輪作：應(yīng)與禾本科作物進(jìn)行5-6

4、年輪作，避開前作土壤中越冬菌核的侵染。 2.將地面上菌核翻入深土中使其不能萌發(fā)。3.播種無病種子：嚴(yán)格選種，除去病粒和菌核。用種子重量0.32%的50%腐霉利或40%菌核凈可濕性粉劑拌種。4.中耕滅菌：在田間菌核萌發(fā)形成子囊盤初期，進(jìn)行中耕，破壞子囊盤形成。此期結(jié)合人工除草鏟地，也有破壞子囊盤形成作用。 5.藥劑防治：結(jié)盤初期每公頃用250克/升咪鮮胺乳油1.5升；或40%菌核凈可濕性粉劑1.5千克；或50%腐霉利(速克靈)可濕

5、性粉劑1.5千克 ；或50%異菌脲(撲海因)可濕性粉劑每公頃0.75-1.5千克，對水噴霧花盤，防治子囊孢子對花盤的侵害。噴藥時(shí)，加入蕓苔素內(nèi)酯類植物生長調(diào)節(jié)劑，可促進(jìn)病株盡快恢復(fù)生長，同時(shí)按每公頃藥液量加入助劑可提高防治效果節(jié)省用藥量。,銹?。≒ucciain helianthi) 病原菌是一種侵染性寄生菌。它的生活史包括以下幾個(gè)時(shí)期：性孢子期、帶有銹孢子腔、帶有夏孢子的夏孢子堆、冬孢子和帶有擔(dān)孢子的擔(dān)孢子時(shí)期。,所有五種形式的孢子都

6、表現(xiàn)在向日葵上。在中度寒冷的冬季，病原體以冬孢子的形式越冬，構(gòu)成第二年的初侵染源。,向日葵銹病(Puccinia helianthi)是一種能夠在所有向日葵生產(chǎn)地區(qū)引起產(chǎn)量損失的病害，嚴(yán)重的感染會降低葵盤大小、種子大小、含油量和產(chǎn)量。,霜霉病(Plasmopara helianthi) 是一種侵染向日葵整個(gè)植株的專性寄生菌，但絕大多數(shù)特征病狀發(fā)生在植株的地上部分。被侵染的向日葵植株表現(xiàn)出褪色、節(jié)間短和水平花盤，通常不結(jié)實(shí)。還有一些癥狀

7、發(fā)生在開花期，被侵染的植株花器變干，出現(xiàn)褐色，雖然這些小花可以受精結(jié)合，但籽實(shí)不飽滿。,請看圖例,霜霉病圖例,褪色,水平花盤,節(jié)間短,,黃萎病（Verticillium dahliae) 通常叫做“彩葉病”。初始病狀多發(fā)生在苗期或開花期，被侵染的植株失去細(xì)胞膨脹能力及彈力，葉片首先變黃繼而變褐。由于該病害為維管束病害，所以在病害表現(xiàn)初期，向日葵葉片在被侵染一側(cè)出現(xiàn)萎蔫，俗稱“半身不遂”。發(fā)病時(shí)間： 一般田間從7月4日開始發(fā)病

8、，7月中旬至8月 中旬為發(fā)病盛期。,葉片癥狀：發(fā)病植株葉片首先從葉緣和葉脈間先褪綠，然后出現(xiàn)淡黃色斑塊， 逐漸擴(kuò)大后，褪綠變淡, 葉片失去光澤，邊 緣向下卷曲，葉片變厚發(fā)脆，隨后病斑逐漸 擴(kuò)大，從病斑邊緣至中心顏色逐漸加深，而靠近主脈處并不褪綠，呈現(xiàn)掌狀斑紋。發(fā)病后期 在8月上、中旬時(shí)葉緣及斑紋變褐色乃至 焦枯。植株癥狀：將病株的莖稈及葉柄橫剖開，維管束呈褐色，嚴(yán)重者莖稈縱向裂開， 呈現(xiàn)淺褐色裂痕。,,,病原菌形態(tài)特征:為半知菌亞門

9、真菌(Septoria helianthi Ell．Kell．)。分生孢子器球形或近球形，暗褐色，分生孢子鞭狀，無色透明，微彎，基部鈍圓至圓錐形，頂端略尖，2～5個(gè)隔膜。 褐斑病又稱斑枯病。苗期、成株期均可發(fā)病。子葉和幼苗染病 葉片上生近圓形褐色病斑，外圍生有黃色暈圈，病斑背面灰白色。成株染病 病斑多角形，褐色，也有黃色暈圈，后期病斑上生出小黑點(diǎn)，即病菌分生孢子器。多雨潮濕，病斑易脫落或穿孔，發(fā)病重的病斑融合，整個(gè)葉片枯死。莖和葉柄染

10、病 病斑褐色狹長條狀。是世界廣泛分布的重要病害。,發(fā)病規(guī)律：病菌主要以菌絲和分生孢子器在病殘?bào)w上越冬，病害發(fā)生與降雨密切相關(guān)，7一8月上旬連續(xù)降雨12天(中間隔1～3天)，平均溫度21～23 度，降雨量大，夜間露水大， 葉面較長時(shí)間保持有水淌，病害發(fā)展快，危害重。重茬地、低洼地發(fā)病重。,,向日葵黑斑?。ˋlternaria helianthi Tub.et Nish.) 侵染癥狀首先出現(xiàn)在始花期。癥狀主要表現(xiàn)在向日葵葉片、葉柄、莖和花盤

11、背面，黑褐色呈斑點(diǎn)狀，隨著病斑增多造成全部葉片短期內(nèi)枯萎。已知該病原菌為分布最廣，危害性最強(qiáng)的一種病原體。,向日葵黑斑病病葉,癥狀：主要危害葉片，嚴(yán)重時(shí)可侵染莖。發(fā)病初期，葉片表面出現(xiàn)零星白色粉狀小斑塊。隨著病害的發(fā)展，葉子像涂了一層白粉。幼葉嚴(yán)重受害時(shí)，生長停止；老葉受害后，葉色變淺，逐漸枯死。嫩莖有時(shí)也可受害 。,病原：有二種白粉病菌Erysiphe cichoracearum :DC.，Sphaerotheca fulihinc

12、a Schlecht.。發(fā)病規(guī)律：病在向日葵的病株殘?bào)w上越冬，翌年借風(fēng)雨傳播，侵染危害，氣溫高、濕度大，發(fā)病嚴(yán)重。另外，種植過密，通風(fēng)不良或施氮肥過多，都有利于此病發(fā)生。,擬莖點(diǎn)病是由病原菌Diaporthe/Phomopsis helianthi侵染所引起的向日葵腐爛病。,感病初期，這些癥狀表現(xiàn)為較大的褐斑，病原菌進(jìn)入莖后，破壞養(yǎng)分和供水系統(tǒng)，受害植株快速脫水，導(dǎo)致植株的快速萎蔫。發(fā)生在向日葵生育后期時(shí)，出現(xiàn)莖部腐爛、折莖。,,,癥

13、狀 ：在向日葵花期自向日葵根部土表長出黃色、粗莖、不分枝、開紫花的列當(dāng)，高約50厘米，無葉，無根，以吸根固著在向日葵根部，自向日葵根部吸取營養(yǎng)，一株向日葵根部可由100-150或更多的列當(dāng)寄生。被害植株生長遲滯，嚴(yán)重感染時(shí)，在開花前即死亡。,,,發(fā)病規(guī)律：每株列當(dāng)能產(chǎn)生數(shù)以萬計(jì)的種子，以種子在土中越冬，種子在土中能存活8-10年。由于種子極其細(xì)小，很易被風(fēng)、雨、土、農(nóng)、具、人、動(dòng)物、寄主的種子等攜帶散布出去。來年春天向日葵根部分泌出的物

14、質(zhì)促使列當(dāng)發(fā)芽，產(chǎn)生吸根，固著在向日葵根部，營寄生生活。向日葵花期時(shí)列當(dāng)伸出土表，開花結(jié)實(shí)。土壤施肥不良或干旱，向日葵受列當(dāng)為害更嚴(yán)重。列當(dāng)有明顯的小種分化。品種間抗病性有差異。,,依據(jù)的理論基礎(chǔ)現(xiàn)已鑒定出的并得到認(rèn)可的主要抗病基因育種思路向日葵銹病生理小種鑒定系統(tǒng)抗病指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)抗病基因轉(zhuǎn)移方法,,R1，R2，R3，R4，R5，Pu6，Ph1(Ph2)因此根據(jù)基因?qū)蚶碚摽傻弥辽俅嬖?28個(gè)生理小種在栽培向日葵上危害。向

15、日葵銹菌是活體營養(yǎng)生物又有有性生殖階段，在栽培向日葵上能夠完成其發(fā)育循環(huán)，因此使病原生理小種分化頻率特別高，這就造成了抗銹育種工作的難度。,分離出純化的病原菌菌株用國際通用的鑒別寄主接種已經(jīng)純化的病原菌株，以確定流行小種是哪一類根據(jù)確定的流行小種進(jìn)一步選擇所需的抗病基因通過雜交方式將抗病基因?qū)氲剿璧挠N材料中,1. 將采集的夏孢子分離菌株在高感植株上繁殖保存2. 鑒別寄主必須是純合的3. 鑒別過程需要晝夜18/22℃、10

16、000Lux，12小時(shí)光周期可控條件4. 當(dāng)?shù)谝粚φ嫒~完全展開時(shí)，按每平方厘米500個(gè)新鮮夏孢子濃度噴施在幼苗上，并用塑料袋覆蓋5. 在20 ℃黑暗條件下培養(yǎng)16小時(shí)6. 去掉塑料袋，將幼苗移至可控條件的環(huán)境下7. 每天檢查植株對銹菌的反應(yīng)，接種12天后做最后的發(fā)病指數(shù)調(diào)查,0級=免疫，無侵染1級=高抗，呈現(xiàn)過敏性斑點(diǎn)或病斑。2級=抗病，孢子堆小，最寬處小于0.4毫米但大于0.2毫米，產(chǎn)孢弱伴有斑點(diǎn)及褪綠。3級=感病，孢子

17、堆大于0.4毫米但小于0.6毫米，孢子堆分離。4級=高感，孢子堆大于0.6毫米，產(chǎn)包旺盛，孢子堆聯(lián)合成較大的孢子堆。,單交法：兩個(gè)親本進(jìn)行雜交后，從其后代選育目標(biāo)性狀。 自交系 x 抗病基因 F1雜交種

18、 ? 抗病自交系 在本雜交選育系統(tǒng)中F3代必須進(jìn)行抗病鑒定，以此來確定抗病基因是否導(dǎo)入成功，通過鑒定結(jié)果進(jìn)行材料的取舍，同時(shí)要關(guān)注抗病基因是否純合,雜交親本目標(biāo)性狀的漂移程度。切不可顧此失彼。,,,半回交法：當(dāng)抗病基因?yàn)殡[性基因時(shí)常采用的一種方法。 自交系 x 抗病基因

19、 F1雜交種 x 抗病基因 BC1雜交種 x自交系

20、 BC1雜交種 ? 抗病自交系,,,,,連續(xù)回交法：為了避免在導(dǎo)入抗病基因的同時(shí)，原有目標(biāo)基因

21、丟失而采用的一種方法。 ? （自交系 x 抗病基因） x 自交系4---5 抗病自交系如果抗病基因?yàn)殡[性，F(xiàn)1代雜交種需自交產(chǎn)生F2代。在苗期進(jìn)行抗病鑒定后，選擇輪回親本類型的抗病植株進(jìn)行輪回雜交，然后重復(fù)此類程序直至獲得抗病兼有輪回親本類型的自交系。,

22、,抗病基因轉(zhuǎn)移方法（4）,輪回選擇法：輪回選擇就是雜交和選擇交替進(jìn)行的一種育種策略，特別是當(dāng)手頭沒有抗病基因時(shí)，通過種間雜交來整合抗病性而常用的一種方法。一般包括表現(xiàn)型輪回選擇；半同胞輪回選擇；全同胞輪回選擇；相互輪回選擇。最常用后兩種方法。主要是因?yàn)樵谶x擇抗病的同時(shí)可以完成對特殊配合力的篩選。備注：1.注意基礎(chǔ)材料的選擇，至少是耐病表現(xiàn)型。 2.在進(jìn)行淘汰時(shí)可能會出現(xiàn)較低特殊配合力的材料，針對此情況

23、 可以在整體育種技術(shù)路線的系統(tǒng)中單獨(dú)補(bǔ)充一項(xiàng)測配程序?？?以采用同母異父或同父異母模式進(jìn)行測配，具體采用那種模式 依具體情況由育種者而定。,,,,,,,,,,,,,,,,,抗病基因轉(zhuǎn)移方法（4）,全同胞輪回模式 1.在原始全體中選單株成對雜交 2.獲得的種子1/2用于抗病鑒定同時(shí)可得出特殊配合力大小 1/2保存，同于下一年。

24、 3.根據(jù)抗病鑒定結(jié)果入選10-15%的組合在第三年混合種植混合授粉形成改良群體，之后按此程序開始新一輪選擇,,,,,,,,,,,,,,,,,抗病基因轉(zhuǎn)移方法（4）,全同胞輪回選擇模式圖第一年 S0 X S0 ↓第二年 1/2保存 1/2種子用于抗病鑒定

25、 ↓第三年 （S0 X S0） 入選的10-15%組合混合授粉 ↓ 新一輪S0群體,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,抗病基因轉(zhuǎn)移方法（4）,注意事項(xiàng)：1.選用的材料的遺傳背景豐富，如果遺傳背景窄不利于基因分離重組，同時(shí)缺陷越少越好，否則容易造 成 缺陷基因的重合及存合，特別是隱

26、性缺陷基因在多個(gè)基因位點(diǎn)上的重合。 2.如果用的原始群體是回交后代材料，應(yīng)在BC1或BC2代將其納入 輪回選擇程序。3. 進(jìn)行輪回選擇時(shí)注意防止基因污染，因?yàn)橥ㄟ^該程序得到的抗病自交系間的遺傳距離很可能會縮小，即彼此間互有血緣關(guān)系，影響到下一步的雜種優(yōu)勢利用。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,借鑒自交作物的抗病育種方法：采用半雙列選擇雜交法。 1.在原始群體中選單株成對雜交， 2.將F1代在進(jìn)行

27、半雙列雜交。 3.在后代中選抗性高于各雜交親本的植株再雜交，直至將不同來源的抗病性累積。,聚合雜交法：將抗性存在差異的育種材料通過雜交手段，把微效抗性基因最大程度地累積到同一材料中的一種常用方法。其模式如下： A x B C x D E x F G x H ↓ ↓ ↓

28、 ↓ F1 x F1 F1 x F1 ↓ ↓ F1 x F1

29、 ↓ F1 ↓ ? 抗病自交系 注意事項(xiàng)：1.雜交親本中度抗性至少是耐病性。同時(shí)兼有其他育種目標(biāo)基因。

30、 2.注意母性遺傳效應(yīng)，即細(xì)胞質(zhì)遺傳效應(yīng)。 3.本聚和雜交方法依據(jù)的是最大重組原理，也可以依據(jù)超親重組原理采取另外方式的聚合 雜交方式。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,抗病基因轉(zhuǎn)移方法（7）,多父本雜交：用一個(gè)綜合性狀較好的自交系為母本，選擇兩個(gè)以上的父本花粉均勻混合后給母

31、本授粉的一種雜交方式。模式如下： 甲 x (乙+丙+丁……） ↓ F1 ↓? F2 ↓ 選目標(biāo)單株混合授粉 F3 ↓? 結(jié)合抗性鑒定 抗病自交系,抗病基因轉(zhuǎn)移方法（7）,此方法的缺點(diǎn)：在建立育種材料的系譜時(shí)，不能精確材料的血統(tǒng)。此方法的優(yōu)點(diǎn)：可獲得遺傳基礎(chǔ)更豐富的具