分子标记在我国番茄抗病育种的应用研究进展

抗病育种是当前番茄育种的一个重要方向,分子标记技术已成为番茄抗病育种中的重要方法之一。分子标记技术很大程度上克服了表型选择的局限性,能极大地缩短育种周期,已广泛应用于番茄的辅助育种。文章基于献计量分析的方法,综述了分子标记技术在中国番茄抗病育种应用上的研究现状,介绍了常用几种分子标记的特点,概述了番茄主要病害抗病分子标记使用现状及进展,并对存在的问题进行了讨论和分析,指出今后的发展方向。     

番茄黄化卷叶病抗病基因分子标记的研究进展

综述了国内外番茄黄化卷叶病抗病基因分子标记的研究进展,并提出了这些抗病基因分子标记在番茄抗病育种中应用的发展方向。     

番茄抗病基因分子标记研究进展

番茄抗病育种是番茄病害防治及提高产量的最直接有效的途径,现代分子标记技术的迅速发展为番茄抗病育种工作者提供了有利的辅助工具,它可以从DNA水平上鉴定抗病位点,准确、快速,显著提高育种效率。为了对番茄抗病育种提供参考,对分子标记技术在番茄质量抗病性状的基因定位(主要包括番茄叶霉病、番茄根结线虫病、番茄烟草花叶病毒病、番茄枯萎病)和数量抗病性状的基因定位(主要包括番茄灰霉病,番茄晚疫病和番茄青枯病)的研究进展进行了综述。     

番茄抗病基因育种的研究进展

【目的】本文旨在研究番茄抗病基因的最新进展,探讨番茄抗病基因的分子育种应用,为番茄抗病育种提供有效策略。【方法】采用文献研究法,选取番茄叶霉病、黄化曲叶病毒病、晚疫病、枯萎病这4种常见病害,通过对国内外有关文献进行梳理和分析,提出了我国番茄抗病基因的品种应用建议。【结果】研究发现,番茄抗病基因的分子育种应用可有效提高番茄的抗病能力,减少化学药剂的使用,保护生态环境;番茄抗病育种是当前番茄种业发展的重要课题,虽然我国已经取得了一定的进展,但仍面临许多挑战。【结论】番茄抗病基因在番茄抗病育种中具有广阔的应用前景,未来应继续关注番茄抗病基因的研究。     

番茄抗斑萎病毒(TSWV)育种进展

番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus,TSWV)是危害番茄的重要病毒之一,目前该病害在世界范围持续扩展蔓延,是我国番茄生产的潜在威胁。从番茄抗TSWV资源材料的筛选与鉴定、抗病基因的发掘与利用、抗病基因分子标记的开发及在育种上的应用等方面的最新研究进展进行综述。开发有效的抗性鉴定技术及可打破现有抗性材料抗性的新的病毒分离物不断出现是目前番茄抗TSWV育种面临的最大挑战,从病毒的进化重组、抗病育种及综合防治进行了分析讨论,以期为我国番茄抗TSWV育种提供指导。     

生物技术在国兰研究中的应用

番茄黄化曲叶病近年在世界各地及我国多个省份快速蔓延,给番茄生产造成了极大损失。控制该病的最好办法是选育抗病品种,但由于番茄黄化曲叶病毒变异较大,这使番茄抗番茄黄化曲叶病常规育种进展很慢。为了使分子标记更好的应用到抗病育种中,笔者对目前番茄黄化曲叶病抗性基因的定位及分子标记最新的研究进展进行了综述,为育种工作中选用最实用的分子标记提供参考。     

基于番茄抗黄化曲叶病毒病基因Ty-5CAPS的SNP标记开发

为了促进SNP技术在番茄抗黄化曲叶病毒病育种中的应用,探讨了将番茄Ty-5 CAPS标记转换成SNP标记进行检测的可行性。首先对Ty-5的CAPS标记Sl NAC1的扩增产物进行测序,设计多对引物,以感病自交系9179和抗病自交系07-025为材料进行PCR,筛选出只在抗病自交系中能扩增出特异条带的SNP引物,将这对引物作为SNP标记;然后,用SNP标记对番茄材料进行分析,验证标记的可行性。结果表明,利用番茄Ty-5 CAPS标记转化的SNP标记,可直接用于番茄抗黄化曲叶病毒病的分子标记辅助选择育种。     

鱼类抗病育种研究进展

随着水产养殖模式从粗放型转变为集约型, 鱼类病害问题日益突出, 培育优良的抗病品种可以有效解决和减少病害问题.本文主要综述了近年来鱼类抗病育种工作, 包括家系与群体选育、分子标记辅助选育、全基因组选育及MHC基因多态性与抗病相关性的研究进展, 家系与群体选育作为选择育种的重要手段之一, 已经广泛应用于多种鱼类的抗病育种工作中, 分子标记辅助选育和全基因组选育等手段的提出推动了水产领域抗病育种研究的进步, 而与抗病表型相关联的鱼类MHC基因的高度多态性, 使其在作为抗病育种分子标记候选基因方面备受关注.同时指出了抗病育种研究中存在的问题和不足, 并对未来鱼类抗病育种的前景进行了展望, 旨在为鱼类的绿色健康养殖提供参考.     

陕南山区54个番茄地方品种抗病基因鉴定

为筛选具有抗病基因的番茄地方品种,培育出综合抗性好的优良品种。研究利用Ty-2、I-2、Tm-2a、Cf-9、Mi-1等基因标记对课题组2017-2019年在陕南三市收集的54份番茄地方品种,开展番茄主要病害的检测。通过试验,有3份材料同时检测出5个抗病基因分子标记,18份材料检测出2个以上抗病基因分子标记,这说明陕南山区番茄地方品种具有抗性基因的重要基因源,可以作为抗性亲本材料进行杂交育种。     

番茄抗溃疡病品种的转育与SSR鉴定

番茄溃疡病是危害番茄生产的主要病害之一,抗病育种是解决该病害的最佳途径。以感病番茄98-1为母本、茄科茄属龙葵为父本进行杂交育种,经过四代回交和一代自交,获得了对番茄溃疡病具有抗性的杂交后代群体,并通过SSR鉴定得到了1个与番茄溃疡病抗性相关的SSR标记-CAT01。     

番茄抗黄化曲叶病育种研究进展

 番茄黄化曲叶病是一种毁灭性病害,该病是世界许多地区番茄生产的重要限制因素。该病害在田间由烟粉虱传播,由于不同地区的番茄黄化曲叶病毒变异较大,这使番茄抗番茄黄化曲叶病育种进展很慢。本文从番茄黄化曲叶病毒的检测与防治、番茄抗源材料的筛选与抗性鉴定、抗番茄黄化曲叶病基因及其分子标记等几个方面论述了目前国内外的研究现状,并就存在的问题及未来研究方向进行了讨论。     

番茄抗叶霉病基因Cf6的RAPD及SCAR标记

 【目的】寻找与番茄抗叶霉病基因Cf6连锁的分子标记。【方法】 以番茄抗叶霉病和感叶霉病亲本组合（03036×03748）的F2分离群体为研究材料,采用BSA法和RAPD技术筛选与抗病基因连锁的分子标记。【结果】经F2单株分析,在后代群体中扩增出了两条长约500 bp的特异片段,该特异标记与叶霉病抗性基因Cf6紧密连锁,遗传距离为8.7 cm。测序结果显示,目标片段的大小分别为619 bp和559 bp,并将该标记转换为SCAR标记。【结论】SCAR标记,可用于番茄叶霉病抗性分子标记辅助育种。     

番茄青枯病研究进展

从青枯病的菌系组成、致病机理、抗性分子标记、番茄抗病品种的应用以及番茄青枯病的农业防治、生物防治、物理防治、化学药剂防治等方面介绍了番茄青枯病研究的最新进展,提出今后应组织全国协作研究,广泛布点和采集病样,并加强育种技术和方法研究,以培育出更多适应不同市场需求的番茄优良品种。     

41份番茄资源对3种番茄主要叶部病害的抗性鉴定

[目的]在保护地条件下对41份番茄资源进行田间番茄主要叶部病害抗病性评价,以期筛选出抗性材料,为抗病育种提供抗源材料.[方法]对41份番茄资源采用棋盘式12点取样法进行保护地田间叶部病害调查取样,并根据病害表现症状确定病害种类及等级.[结果]保护地条件下番茄资源田间主要叶部病害有叶霉病、白粉病和晚疫病,其中叶霉病发生最重,41份番茄资源全部发病;其次为白粉病,有34份番茄资源发病;晚疫病发生最轻,仅有15份番茄资源发病.在41份番茄资源中,对叶霉病具有抗性的资源有F1159、F1160、F1164、F1166和F1197等5份,占全部供试资源的12.20％;中感资源有11份,占26.83％;感病资源17份,占41.46％.[结论]F1159、F1160、F1166、F1194和F1197等5份番茄资源对3种番茄主要叶部病害综合抗性较好,可作为番茄育种抗源材料利用.     

番茄ShARPC5抗白粉病功能分析

【目的】白粉病（powdery mildew）是番茄生产上的重要病害,严重影响番茄的产量。番茄基因组测序工作的完成为抗病基因挖掘提供了重要的信息资源。ARP2/3（actin-related protein 2 and 3）复合体是肌动蛋白微丝骨架动力学的主要调控因子,能够参与包括响应外界胁迫等多种细胞学过程。本研究通过对番茄ARPC5（actin-related protein C5）进行克隆和抗病功能验证,为番茄基因组信息完善、抗病机制解析和分子育种等方面打下基础。【方法】从番茄LA1777（Solanum habrochaites）cDNA中PCR扩增ShARPC5,使用DNAMAN 6.0进行多序列比对;MEGA 6.0构建系统发育树;应用在线工具ProtComp v. 9.0进行亚细胞定位预测。利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）比较接种白粉菌（Oidium neolycopersici,On-Lz）后高感品种Moneymaker（MM）和高抗品种LA1777中番茄ARPC5的表达特征,分析白粉菌侵染与ARPC5表达的相关性。应用病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silencing,VIGS）技术进一步验证该基因在番茄中的抗病功能,观察沉默株和野生型株系接种后表型变化,利用台盼蓝和DAB染色法检测植株产生过敏性坏死和H₂O₂的能力,并检测ShARPC5沉默后一些与植物抗病相关标记基因的表达变化。采用农杆菌浸花法遗传转化拟南芥过表达ShARPC5植株,观察转基因和野生型株系接种后表型变化,并统计单病斑分生孢子数。【结果】从番茄品种LA1777中克隆到ShARPC5,编码132个氨基酸残基,包含一个保守的P16-Arc结构域。与番茄MM-白粉菌亲和互作相比,非亲和互作的番茄品种LA1777在接种白粉菌后,ShARPC5显著上调表达,尤其在接种后18 h。在番茄上沉默ShARPC5能够增加植株对白粉菌On-Lz的敏感性,防卫反应基因PR1b1显著下调表达。组织学观察显示与对照植株相比,ShARPC5沉默植株接种后诱导产生过敏性坏死和活性氧减少。在烟草上瞬时过表达ShARPC5能够诱导产生坏死斑。相反,在拟南芥上过表达ShARPC5能够增加植物的抗病性。【结论】ShARPC5是番茄响应白粉菌侵染的重要基因,可减轻番茄白粉病的发病程度,在番茄抗白粉病机理研究方面具有较大的应用价值,可作为番茄抗白粉病分子育种的一个候选基因。     

番茄疮痂病病原菌分类、抗性遗传和分子标记辅助选择进展

番茄疮痂病是世界上所有番茄种植地区主要的细菌性病害之一，该病能引起严重的产量损失和品质下降，几十年来一直受到育种界的关注。由于该病病原菌存在多个种和小种以及对该病的抗性呈数量性状遗传，因此通过育种途径来改良抗性进展缓慢。分子标记辅助选择为育种家筛选、聚合或累加对多个小种的抗性提供了一种工具。以前的综述对1997年以前在病害的发生、症状、危害、综合防治、遗传分析和育种等方面的研究进行了较为详尽的总结。近年来，在病原菌种与小种的鉴定、抗源的发掘、抗性遗传的分子定位和分子标记辅助选择方面的研究取得了很大进展，传统育种与分子生物学方法有机结合的策略也初见成效。本文将对这些进展进行总结，并对分子标记在番茄疮痂病抗性育种中的应用前景进行讨论。     

番茄种质资源主要生物学性状观察与评价

以41份番茄种质资源为试材,对其生物学性状、品质、抗病性进行鉴定评价,从中选出2份综合性状优良、果实商品性状好,7份种质抗病性较好,5份性状特异的资源,为番茄新品种选育提供借鉴。