Status and Control Countermeasures of Major Wheat Aero-borne Diseases in Hebei

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb18110040

Abstract

Abstract:

The occurrence and prevalence of wheat aero-borne diseases depend largely on climate conditions, and these diseases are unpredictable, spread quickly and difficult to control. The frequent aero-borne wheat diseases in Hebei mainly include rust, powdery mildew and fusarium head blight (FHB). The authors summarized the situation and harmful characteristics of the three diseases’ occurrence in Hebei, and discussed the major reasons of their outbreaks in the last decade. In addition, the authors reviewed the development in resistance breeding and biological control of the three diseases. Finally, the authors proposed control countermeasures to ensure the sustainable and high production of wheat in Hebei.

Key words: Hebei Province, wheat, aero-borne diseases, epidemic, disease resistance breeding, biological control, control countermeasures

CLC Number:

S435.121.4

Cao Qiao, Gao Zhenxian, Shan Zilong, Fu Xiaoyi, Shi Zhanliang, He Mingqi, Han Ran. Status and Control Countermeasures of Major Wheat Aero-borne Diseases in Hebei[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020, 36(6): 100-105.

Figures/Tables 1

References 58

[1]	候程, 刘志连, 杨海川 . 河北省冬小麦产量限制因素及解决办法[J]. 现代农村科技, 2018(9):13-14.
[2]	曹克强, 唐铁朝, 石文川 , 等. 河北省小麦主要病害种类及地域分布[J]. 河北农业大学学报, 2000,23(4):57-61.
[3]	邵立侠 . 华北地区小麦赤霉病大发生原因分析及治理对策[A]. 2004植物保护与粮食安全—第二十届全国植保信息交流暨农药械交流会论文集[C]. 2004: 1-3.
[4]	崔广兆, 高洪吉, 刘玥 , 等. 廊坊市重新发现小麦条锈病[J]. 中国植保导刊, 2018,38(3):40-42.
[5]	顾春梅 . 冀中平原小麦栽培措施对主要病虫害发生的影响及化学防治技术[D]. 保定:河北农业大学, 2016.
[6]	纪莉景, 栗秋生, 王亚娇 , 等. 引起河北省小麦枯白穗症状的病害种类及其分布调查[J]. 中国农技推广, 2017,33(9):66-69.
[7]	何中虎, 庄巧生, 程顺和 , 等. 中国小麦产业发展与科技进步[J]. 农学学报, 2018,8(1):99-106.
[8]	勾建军, 李得新, 李计勋 , 等. 从河北省2002年小麦条锈病流行特点认识该病的传播规律[J]. 植保技术与推广, 2013,23(8):13-14.
[9]	勾建军, 赵国芳, 崔彦 . 严密监测小麦条锈病[N]. 河北科技报, 2018年5月15日(B02).
[10]	路子云, 高胜国, 张春民 . 2000-2002河北省小麦品种抗锈病、白粉病鉴定及利用[J]. 河北农业大学学报, 2003,26(3):114-115.
[11]	王贵生, 唐铁朝 . 河北省小麦白粉病发生防治现状及治理对策[A]. 论文集[C]. 2000: 318-321.
[12]	姚树然, 李春强, 霍治国 , 等. 河北小麦白粉病流行的气象指标研究[J]. 自然灾害学报, 2008,17(4):38-43.
[13]	司丽丽, 姚树然, 闫峰 . 基于Fisher判别准则的河北省小麦白粉病气象条件中期预报模型研究[A]. 论文集[C]. 2014: 544-551.
[14]	陈云, 王建强, 杨荣明 , 等. 小麦赤霉病发生危害形势及防控对策[J]. 植物保护, 2017,43(5):11-17.
[15]	安沫平 . 河北省小麦病害发生情况及其治理[Z]. 保定:全国小麦病害及其防治技术高峰论坛, 2017.
[16]	纪莉景 . 河北省中南部地区小麦赤霉病发生调查及品种抗性和防治研究[D]. 保定:河北农业大学, 2004.
[17]	崔广兆, 高洪吉, 刘玥 , 等. 廊坊市重新发现小麦条锈病[J]. 中国植保导刊, 2018,38(3):40-42.
[18]	赵玉兵 . 河北省南部气候变化对冬小麦气候适宜度的影响[D]. 保定:河北农业大学, 2013.
[19]	徐芳, 齐永志, 张书敏 , 等. 新耕作制度下河北省冬小麦病虫草害发生状况的研究[J]. 中国农学通报, 2012,28(21):199-203.
[20]	穆长安, 李志 . 秸秆还田对黄淮地区农作物病虫害的影响及防治对策[J]. 安徽农业科学, 2016,44(11):179-180,189.
[21]	郭露芳, 陈桂敏, 马朝伟 , 等. 不同施氮量对冬小麦白粉病发生程度的影响[J]. 山东农业科学, 2017,49(1):91-94.
[22]	朱锦惠, 董艳, 肖靖秀 , 等. 小麦与蚕豆间作系统氮肥调控对小麦白粉病发生及氮素积累分配的影响[J]. 应用生态学报, 2017,28(12):3985-3993.
[23]	刘小宁 . 施氮对小麦碳氮含量、群体变化和赤霉病的影响[D]. 郑州:河南农业大学, 2014.
[24]	曾娟, 姜玉英 . 2012年我国小麦赤霉病暴发原因分析及持续监控与治理对策[J]. 中国植保导刊, 2013,33(4):38-41.
[25]	曹世勤 . 甘肃省小麦品种抗条锈病和白粉病基因分析及应用[D]. 兰州:甘肃农业大学, 2012.
[26]	韩德俊, 康振生 . 中国小麦品种抗条锈病现状及存在问题与对策[J]. 植物保护, 2018,44(5):1-12.
[27]	康振生, 王晓杰, 赵杰 , 等. 小麦条锈菌致病性及其变异研究进展[J]. 中国农业科学, 2015,48(17):3439-3453.
[28]	孙龙彩, 沈田辉, 王风良 , 等. 苏北沿海地区小麦白粉病重发原因及绿色统防技术集成[J]. 现代农业科技, 2017(2): 98, 105.
[29]	陈晨 . 小麦七大病害发生特点及综合防治策略[J]. 农药市场信息, 2018(4):53-55.
[30]	邱德文 . 植物免疫诱抗剂的研究进展与应用前景[J]. 中国农业科技导报, 2014,16(1):39-45.
[31]	柳东阳, 晁岳恩, 姜军 , 等. 减少底肥施用量和农药施用次数对小麦条锈病、白粉病及产量的影响[J]. 河南农业大学学报, 2018,52(3):397-403.
[32]	Ennian Yang, Guangrong Li, Liping Li . Et al. Characterization of stripe rust resistance genes in the wheat cultivar chuanmai45[J]. Internationa Journal of Molecular Sciences, 2016,17(4):601.
[33]	徐晓丹, 王明玉, 冯晶 , 等. 22份中国小麦生产主栽品种抗条锈病基因分析[J]. 2018,45(1):37-45.
[34]	Hong zhang, Lu zhang, Changyou wang , et al. Molecular mapping and marker development for the Triticum dicoccoides-derived stripe rust resistance gene YrSM139-1B in bread wheat cv.Shaanmai 139[J]. Theor Appl Genet, 2016,129(2):369-376.
[35]	曾庆东, 沈川, 袁凤平 , 等. 小麦抗条锈病已知基因对中国当前流行小种的有效性分析[J]. 植物病理学报, 2015,45(6):641-650.
[36]	李敏州, 李强, 巢凯翔 , 等. 陕西省115个小麦品种(系)抗条锈病基因的分析检测[J]. 植物病理学报, 2015,45(6):632-640.
[37]	杨美娟, 黄坤艳, 韩庆典 . 小麦白粉病及其抗性研究进展[J]. 分子植物育种, 2016,14(5):1244-1254.
[38]	Chao Kaixiang, Wenwen Su, Lei Wu , et al. Molecular mapping of a recessive powdery mildew resistance gene in wheat cultivar Tian Xuan 45 using bulked segregant analysis with polymorphic SNPs relative ratio distribution[J]. Phytopathology, 2018,Sep27,doi: 10.1094.
[39]	Ruiqi Zhang, Yali Fan, Lingna Kong , et al. Pm62, an adult-plant powdery mildew resistance gene introgressed from Dasypyrum villosum chromosome arm 2VL into wheat[J]. Theoretical and Applied Genetics, 2018,131(12):2613-2620.
[40]	Huigai Sun, Jinghuang Hu, Wei Song , et al. Pm61: a recessive gene for resistance to powdery mildew in wheat landrace Xuxusanyuehuang identified by comparative genomics analysis[J]. Theoretical and Applied Genetics, 2018,131(10):2085-2097.
[41]	Minghao, Mengliu, Minghao , Mengliu , Jiangtao Luo , et al. Introgression of Powdery Mildew Resistance Gene Pm56 on Rye Chromosome Arm 6RS Into Wheat[J]. Front Plant Sci, 2018,Jul17; 9:1040.doi: 10.3389.
[42]	李春鑫, 许为刚 . 小麦白粉病抗病基因分子标记开发及应用研究进展[J]. 中国农学通报, 2009,25(10):53-58.
[43]	王万军, 曹世勤, 王晓明 , 等. 小麦已知抗白粉病基因在甘肃省的有效性及其在抗病育种中的利用价值[J]. 江苏农业科学, 2016,44(6):187-189,190.
[44]	董娜, 张亚娟, 张军刚 , 等. 分子标记辅助小麦抗白粉病基因Pm21和Pm13聚合育种[J]. 麦类作物学报, 2014,34(12):1639-1644.
[45]	赵仁慧, 刘炳亮, 寿路路 , 等. 分子标记辅助聚合抗小麦黄花叶病和白粉病育种[J]. 麦类作物学报, 2017,37(12):1541-1549.
[46]	刘易科, 佟汉文, 朱展望 , 等. 小麦赤霉病抗性改良研究进展[J]. 麦类作物学报, 2016,36(1):51-57.
[47]	赵霞, 王长彪, 赵兴华 , 等. 小麦抗病相关基因聚合育种的研究进展[J]. 山西农业科学, 2017,45(2):308-313.
[48]	张爱民, 阳文龙, 李欣 , 等. 小麦抗赤霉病研究现状与展望[J]. 遗传, 2018,40(10):858-873.
[49]	邱德文 . 植物免疫诱抗剂的研究进展与应用前景[J]. 中国农业科技导报, 2014,16(1):39-45.
[50]	盛世英, 周强, 邱德文 , 等. 植物免疫蛋白剂阿泰灵诱导小麦抗病增产效果及作用机制[J]. 中国生物防治学报, 2017,33(2):213-218.
[51]	庞发虎 . 小麦内生细菌的种群多样性调查及其在小麦条锈病生物防治中的利用研究[D]. 南宁:广西大学, 2016.
[52]	宫宇飞 . 小麦内生细菌对小麦白粉病的生物防治研究[D]. 杨凌:西北农林科技大学, 2007.
[53]	陈然, 李俊凯, 李黎 , 等. 小麦赤霉病生物防治研究进展[J]. 河南农业科学, 2014,43(12):1-5.
[54]	李伟华, 郭振升, 田伟 , 等. 生物制剂防治小麦赤霉病田间药效试验[J]. 农学学报, 2018,8(6):10-14.
[55]	Huiquan Liu, Qinhu Wang, Yi He , et al. Genmoe-wide A-to-I RNA editing in fungi independent of ADAR enzymes[J]. Genome Research, 2016,26(4):499-509.
[56]	Shulin Cao, Yi He, Chaofeng Hao , et al. RNA editing of the AMDI gene is important for ascus maturation and ascospore dischange in Fusarium graminearum[J]. Scientific Reports, 2017,7(1):4617.
[57]	Ye Liu, Na Liu, Yammi Yin , et al. Histone H3K4 methylation regulates hyphal growth,secondary metabolism and multiple stress responses in Fusarium graminearum[J]. Environmental Microbiology, 2015,17(11):4615-4630.
[58]	姜玉英, 罗金燕, 罗德平 , 等. 远程控制病菌孢子捕捉仪对小麦气传病害的监测效果[J]. 植物保护, 2015,41(6):163-168.

种类	病原菌	发病部位	症状特点	流行因素
条锈	P. triticina	叶片为主,叶鞘、茎秆及穗部也可发病	孢子堆在小麦穗部和叶片上沿叶脉排列成显著的条斑。颜色为黄色以至枯黄色,孢子堆比叶锈病小	秋苗发病重,冬季温暖,越冬病菌数量大, 春季气温回升早,3—5月份多雨潮湿, 大面积种植感病品种,条锈病就会不同程度的发生
叶锈	P. striiformis f.sp. tritici	主要危害叶片	孢子堆分散或密集在小麦叶片上,呈红褐色,颜色比秆锈病淡,孢子堆也比秆锈病小	叶锈病发生的条件与条锈病类似。但叶锈病发生要求较高的温度,4月中旬到 5月上旬多雨潮湿,叶锈病发生严重
秆锈	P. graminis f. sp. tritici	茎杆和叶鞘	夏孢子堆较大,长椭圆形至狭长形, 红褐色,不规则散生,常全成大斑	小麦抽穗前后气温比常年高,且多雨潮湿, 外来菌源数量比较大时, 秆锈病发生的可能性就会大

种类	病原菌	发病部位	症状特点	流行因素
条锈	P. triticina	叶片为主,叶鞘、茎秆及穗部也可发病	孢子堆在小麦穗部和叶片上沿叶脉排列成显著的条斑。颜色为黄色以至枯黄色,孢子堆比叶锈病小	秋苗发病重,冬季温暖,越冬病菌数量大, 春季气温回升早,3—5月份多雨潮湿, 大面积种植感病品种,条锈病就会不同程度的发生
叶锈	P. striiformis f.sp. tritici	主要危害叶片	孢子堆分散或密集在小麦叶片上,呈红褐色,颜色比秆锈病淡,孢子堆也比秆锈病小	叶锈病发生的条件与条锈病类似。但叶锈病发生要求较高的温度,4月中旬到 5月上旬多雨潮湿,叶锈病发生严重
秆锈	P. graminis f. sp. tritici	茎杆和叶鞘	夏孢子堆较大,长椭圆形至狭长形, 红褐色,不规则散生,常全成大斑	小麦抽穗前后气温比常年高,且多雨潮湿, 外来菌源数量比较大时, 秆锈病发生的可能性就会大