桉树无性系测试与产量试验的遗传参数与实现增益:南苏门答腊地区研究与应用价值

【字体: 时间:2025年09月05日 来源:Australian Forestry 1.2

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  这篇综述系统总结了2024年加拿大各省作物病害诊断实验室的监测数据,重点分析了小麦、大麦、油菜等作物的镰刀菌赤霉病(FHB)、叶斑病等流行趋势,揭示了气候条件与病原菌(如Fusarium graminearum、Pyrenophora teres)的互作机制,为作物抗病育种和综合防控(IPM)提供了关键数据支持。

  

2024年加拿大作物病害监测综述

CEREALS/CéRéALES

2024年阿尔伯塔省大麦病害调查显示,叶斑病复合体(含Rhynchosporium commune和Pyrenophora teres)在172块田块中平均严重度达2.0%,其中黑土带病情指数最高(3.8%)。镰刀菌赤霉病(Fusarium Head Blight, FHB)病原检测发现Fusarium poae占比59%,而强致病型F. graminearum仅占13%。分子鉴定技术(qPCR)在萨斯喀彻温省的应用表明,Plectosphaerella cucumerina首次在温室草莓样本中被检出,其16S rRNA测序与Xanthomonas hortorum相似度达99.83%。

OILSEEDS, PULSES, FORAGES AND SPECIAL CROPS

曼尼托巴省油菜菌核病(Sclerotinia sclerotiorum)在干旱条件下发病率下降,但土壤带检测显示俱乐部根病(Plasmodiophora brassicae)在171份样本中阳性率达100%。创新性发现是Verticillium longisporum引起的黄萎病条纹在11份样本中被检出,该病原过去主要见于欧洲。阿尔伯塔植物健康实验室通过TaqMan实时PCR技术,首次实现Little cherry virus-1/2(LChV-1/2)和植原体(X-disease phytoplasma)的同步检测,准确率提升至95%。

DIAGNOSTIC LABORATORIES METHODOLOGIES

不列颠哥伦比亚省植物健康实验室采用改良QIAGEN RNeasy Plant Mini Kit提取RNA,添加聚乙烯吡咯烷酮-40(PVP-40)和焦亚硫酸钠以消除PCR抑制物。在甜樱桃X病监测中,6个阳性样本通过三重实时PCR(引物SXd-F/R)被快速定位,阳性植株立即移除以阻断传播链。埃尔姆赫斯特诊断中心通过形态学与BIOLOG?生化鉴定,确认Hydrangea arborescens 'Annabelle'的叶斑病由Xanthomonas campestris新致病变种引起。

CLIMATE IMPACTS AND EMERGING PATHOGENS

2024年夏季高温干旱导致草原三省(阿尔伯塔、萨斯喀彻温、曼尼托巴)小麦条锈病(Puccinia striiformis)仅3块田块发生,但叶斑病在93.4%的小麦田块中出现。值得注意的是,马铃薯晚疫病(Phytophthora infestans)在弗雷泽河谷通过免疫层析试纸条(Agdia ImmunoStrip)检出8例,与7月异常降雨量(332.7mm/10天)显著相关。魁北克实验室首次报告Plectosporium tabacinum引起南瓜茎溃疡病,其最适发育温度25-32℃解释了其在暖湿气候下的扩散。

PATHOGEN EVOLUTION AND MANAGEMENT

萨斯喀彻温省镰刀菌种群监测显示,F. sporotrichioides在2024年分离频率上升至22%,较2023年增长9%。抗性管理方面,阿尔伯塔省通过SCRI协调的品种轮换(如'CDC Morgan'燕麦占比30%)使FHB指数下降至0.93%。分子标记辅助选择中,小麦抗叶锈基因Lr34与Septoria tritici blotch(Zymoseptoria tritici)的QTL定位被纳入新品种选育体系。

TECHNOLOGY INTEGRATION

安大略作物研究中心采用环介导等温扩增(LAMP)技术,将Xanthomonas hydrangeae检测时间缩短至30分钟。曼尼托巴马铃薯病毒检测中,纳米孔测序(Oxford Nanopore)实现马铃薯帚顶病毒(PMTV)与烟草脆裂病毒(TRV)的同步鉴别,灵敏度达10 copies/μL。不列颠哥伦比亚省的Standard Council of Canada(SCC)认证实验室,通过数字PCR将Little cherry virus检测限降低至0.1 fg/μL。

REGIONAL DISEASE HOTSPOTS

魁北克省诊断实验室在3764份样本中发现232例Plectosphaerella相关病害,其中番茄干溃疡病(Dry canker)在Solanaceae作物上扩展最快。阿尔伯塔省Peace River地区的75份土壤样本中,俱乐部根病病原体休眠孢子通过DNeasy PowerLyzer试剂盒提取,PCR阳性率达82.7%,促使当地推行pH>7.5的石灰改良措施。

FUTURE DIRECTIONS

基于2024年数据,加拿大植物病理学会建议将无人机多光谱成像与qPCR联用,建立小麦赤霉病早期预警系统。萨斯喀彻温大学作物开发中心正在测试CRISPR-Cas9编辑的油菜MLO基因,以增强对白粉病(Erysiphe cruciferarum)的广谱抗性。这些创新为2025-2030年作物病害防控战略提供了关键技术支撑。

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