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苹果黑星病是世界各苹果产区的重要病害之一,主要为害叶片和果实,造成落叶、落果,受害果实开裂畸形。在我国,苹果黑星病仅在局部地区小范围内发生,是我国国内具有检疫危险性的病害,研究报道很少。在陕西省,该病于1997年首次在兴平、礼泉、杨陵、旬邑等地发生,是陕西省苹果生产中的新病害。本文开展了陕西苹果黑星病的定性和定量流行学研究工作,取得了以下主要结果。1.采用单孢分离法从苹果新病叶和病果上分离到病原物228株,根据分生孢子的形状、产孢方式等特点,并结合柯赫氏证病律确定所分离到的病原物均为苹果黑星病菌(Venturia inaequalis (Cooke) Wint.)。测定了陕西苹果黑星病主要发生区黑星病菌的形态学特征、生物学特点,取得了标准生物学参数。筛选出适合病菌生长和产孢的培养基有苹果叶汁培养基、V8培养基和PSA培养基。2.通过系统调查、田间普查、孢子捕捉等方法,揭示了陕西渭北旱塬苹果黑星病的流行规律。明确了在陕西渭北旱塬苹果黑星病的初侵来源是子囊孢子,分生孢子不能越冬,以菌丝体在枝条上越冬的可能性极小。3.依据每7天的田间病叶率系统调查资料,绘制出了陕西渭北旱塬苹果黑星病的季节流行曲线,并建立了季节流行动态模型。确定了在苹果幼果和果实膨大期、着色和成熟期是苹果黑星病的两个发病高峰期。4.分析了陕西渭北旱塬苹果黑星病的流行因子,建立了苹果黑星病的经验预测模型。利用陕西渭北旱塬1997-2003年的温度、相对湿度、降水量和苹果黑星病流行程度,采用逐步回归法分析了影响陕西渭北旱塬苹果黑星病流行的因子,确定了包括4月和8月份的降水量、前1年12月份的平均相对湿度、1月和7月份的平均温度的最优回归子集。建立苹果黑星病多元线性回归预测模型,以残差绝对值小于0.5为统计标准,对1997-2003年苹果黑星病的流行程度进行了回测,结果表明,预测模型的回测准确率很高。5.首次建立了苹果黑星病春季流行模拟系统,并对其合理性和灵敏度进行了检验。依据田间和室内试验数据,分别建立了苹果叶片面积模型、单个苹果枝条叶片面积模型、落叶上假囊壳数量模型、子囊成熟概率模型、子囊孢子释放数量模型、空气中子囊孢子浓度模型、子囊孢子着落量模型、叶片表面湿润时间模型、子囊孢子萌发概率模型、有效侵染概率模型、病斑面积扩展模型和病斑数目模型等共12个模型。采用面向对象程<WP=8>序设计语言Borland Delphi 5.0编写了“苹果黑星病春季流行模拟系统(SMASS)”,执行文件为标准的32位程序,实现了苹果黑星病春季流行的计算机模拟过程,并对系统的灵敏度和合理性进行了分析,结果表明,该模型基本能反映苹果黑星病的流行动态,其主要参数均较灵敏。SMASS是模拟苹果黑星病流行程度和优化管理方案的有力工具,但仍需进一步改进,以提高系统的精确度和准确度。6.建立了苹果黑星病菌DNA快速高效的提取方法。用CTAB法、SDS法、Parker法及改进的SDS法提取苹果黑星病菌DNA,测定DNA浓度和其A260 nm / A280 nm比值,结果表明,改进的SDS法提取DNA的得率最高,且A260 nm / A280 nm比值为1.86,介于1.70~1.90之间,DNA的纯度好,质量高,可满足分子生物学研究的需求。其它3种方法提取DNA的A260 nm/A280 nm比值均高于1.900,DNA中所含RNA的量较高。4种方法提取的DNA在230nm波长处的吸收值分别为0.658,0.257,0.926和0.208,说明DNA不同程度地被酚类物质所污染,但改进的SDS法提取的DNA受污染的程度最小。采用改进的SDS法,1人1 d 可提取100-120份样品。7.采用SSR分子标记技术研究了来源于英国、陕西兴平和旬邑共60个苹果黑星病菌株的遗传多样性,结果表明,英国的菌株RC2、RC14、RC8和RC9与我国陕西苹果黑星病菌株的亲缘关系相对较近,RC10与我国陕西苹果黑星病菌株的亲缘关系较远。来源于陕西旬邑和兴平大部分的苹果黑星病菌株间亲缘关系较近,但个别菌株有一定程度的变异。初步推测中国陕西苹果黑星病菌可能与英国的黑星病菌起源相同。该研究对认识我国苹果黑星病的流行学特点具有重要的理论意义,对合理开展针对苹果黑星病的防治、抗源选择、病菌传播路线和毒性变异规律等提供了基本的理论依据,对苹果黑星病的预测预报和防治工作提供理论指导。