烟草N基因及其在烤烟遗传育种中的应用

N基因起源于烟草野生种粘毛烟草(Nicotiana glutinosa),属于TIR-NBS-LRR类抗病基因,介导烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus, TMV)的抗性,通过转座子标签法得到克隆,目前,N-TMV互作是研究最早且最多的植物-病原菌互作模型之一。文章从转录产物、表达特征、温度敏感性、对应无毒基因等研究内容回顾了N基因在结构、表达、作用机理等方面的研究进展及现状,归纳了以N基因为TMV抗源在烤烟遗传育种中的应用及取得的成果,并从抗TMV机制研究、抗TMV种质鉴定、种质资源利用等方面对N基因在烤烟抗TMV育种中的高效利用提出了展望。     

烟草引种资源黑胫病、TMV及PVY抗性分子标记辅助筛选

本研究对54份国外引进烟草种质资源进行了黑胫病、烟草普通花叶病(TMV)及马铃薯Y病毒病(PVY)等主要病害抗性的分子标记辅助筛选,并对上述资源同步开展了TMV及黑胫病人工接种抗病分析。研究结果表明:共筛选到2份资源抗黑胫病、TMV及PVY,5份资源双抗黑胫病及PVY和1份资源双抗TMV及PVY。黑胫病与TMV抗性分子标记鉴定的结果为人工接种抗性鉴定结果证实,即筛选到11份资源含抗TMV的N基因和14份资源含抗黑胫病的Ph基因。本研究结果有助于大批量的开展种质资源的抗性筛选,加快抗病烟草品种选育进程。     

我国烤烟抗烤烟普通花叶病育种策略探讨

从抗源筛选,抗病育种方法的选择等方面对抗烤烟普通花叶病(TMV)的烤烟育种做了简要阐述,提出目前我国烤烟抗TMV育种应以自育品种为主,采取常规育种手段,雄性不育杂种一代利用为主,尽快选育出一批抗TMV品种(组合)应用于烤烟生产。     

高抗烟草花叶病毒的烟草种质资源筛选

为了解我国烟草种质资源对烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)的抗性状况,为烟草抗病育种的亲本选择提供信息,本试验通过苗期TMV汁液摩擦接种,对1 191份烟草种质资源进行了TMV抗性鉴定.筛选出的对TMV表现为枯斑反应的高抗资源有:白肋烟40份、国内烤烟20份、国外烤烟28份、晒烟1份,合计89份.接种后21 d表现为花叶的资源有:白肋烟29份、国内烤烟430份、国外烤烟270份、国内晒烟352份、国外晒烟(雪茄烟)21份,合计1 102份.枯斑资源的比例白肋烟＞烤烟＞晒烟.云南省烟草农业科学研究院2006年保存白肋烟、烤烟和晒烟资源合计1 652份,本试验较系统的鉴定了72％种质资源的TMV抗性状况,可为种质资源的育种利用提供参考.     

烟杈上TMV发病情况与抗病性鉴定结果比较分析

119份烟草种质资源后期的烟杈TMV发病情况调查结果与TMV抗性鉴定结果比较看出,烟杈TMV发病情况与抗病性鉴定结果有一定的规律性。从某种意义上来说,烟杈TMV的病株率和病指可作为某种质对TMV抗性水平的参考值,在没有条件开展TMV人工接种鉴定的情况下,烟杈TMV发病情况基本能正确反映种质对TMV的抗性水平。该法可用于抗TMV烟草种质资源的初步筛选。     

烟草抗花叶病新品系“转基因NC89”的田间选育和应用

1986年美国人比奇等首次将烟草花叶病毒外壳蛋白基因转移到烟草中,干扰了病毒基因组的复制,为培育抗花叶病烟草开拓了新途径。我们利用花椰菜病毒的35s启动子和rbcs的转录终止信号构建了能同时表达TMV和CMV外壳蛋白基因的中间载体质粒,通过农杆菌转入我国烟草主栽品种NC89中,在温室中获得了多株抗TMV和CMV的     

木瓜3种提取物具有较好的抗烟草花叶病毒活性

<正>西北农林科技大学无公害农药研究服务中心近期测定了木瓜抗烟草花叶病毒(TMV)的活性,并对其中的有效成分进行研究,以便为发现新的植物源抗病毒物质提供依据。他们以心叶烟和普通烟为材料,结合活性追踪法,对木瓜中抗TMV成分进行分离和结构鉴定,并采用半叶枯斑法和室内盆栽试验对粗提物及单体化合物抗TMV的活性进行测     

一种TMV抗性离体快速鉴定方法及其在烟草育种上的应用

烟草普通花叶病,由烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus,TMV)引起,是烟草生产中的常见病害之一,培育和种植抗病品种是解决该病害的主要途径,育种材料的抗性鉴定是抗病育种的关键环节。为提高TMV抗性鉴定效率,本研究根据TMV与N基因作用的原理设计了一种烟草苗期离体接种快速鉴定TMV抗性的方法。该方法为研磨病害严重程度为5级的新鲜病叶(10 g)并过滤,往过滤液中加纯净水(100 m L)稀释为病毒液;摘取6～7叶期烟苗的叶片(从上往下数第3叶)进行离体摩擦接种;3 d后观察坏死斑发生情况。应用此鉴定方法对20份烟草材料的TMV抗性进行鉴定,结果表明13份材料出现免疫斑;同时,对20份烟草材料的N基因进行了检测,结果表明13份材料含有N基因。出现免疫斑的材料与含N基因的材料相一致,证明了苗期离体接种方法鉴定TMV抗性的可行性。将此方法应用于21 524份育种中间材料(7 047株BC₁F₃、10 013株BC₁F₄、4 464株BC₁F₅)的...     

抗主要病害烟草种质资源的筛选

为了筛选出抗主要病害的烟草种质资源推荐给育种者应用于选育抗病新品种,从云南烟草种质库中分别选择了56个、26个和146个烟草种质资源,采用人工接种的方法开展黑胫病、南方根结线虫病和TMV的抗性鉴定.结果表明,共有17个种质抗黑胫病,如筑波1号、津引1号、落地黄、Coker Tobacco、安选79-1、OX414、H80A432和革新3号等;有11个中抗黑胫病,如巴引1号、Carifoniavalle、8022、MC 101、Islangold、金星6007;13个中感黑胫病,15个感黑胫病.NC95、台烟7号、Carifoniavalle、筑波1号、巴引1号、巴引2号、小白筋和MC101等8个品种抗南方根结线虫病,16个品种中抗南方根结线虫病.抗、中抗、中感和感TMV的品种分别为38、45、52和11个,所占的百分比分别为26.03%、30.82%、35.62%和7.53%.所有筛选出的抗病品种都推荐给育种家选择用于选育新品种.     

裂褶菌蛋白粗提液抗植物病毒活性初探

摘要：以裂褶菌蛋为研究对象,用硫酸铵沉淀其蛋白,制成蛋白粗提液,研究其诱导烟草对烟草花叶病毒（TMV）的抗性,和体外钝化烟草花叶病毒（TMV）的防治效果;结果表明：当蛋白浓度达到100μg/mL时,诱导烟草抗TMV的效果较好,侵染枯斑抑制率可达74.11%±3.7%,对TMV的体外钝化作用的枯斑抑制率为70.05%±1.25%,表明裂褶菌蛋白粗提液通过诱导抗病性和对TMV的体外钝化作用达到了控制TMV的作用;裂褶菌蛋白粗提液对辣椒病病毒（CMV）具有很好控制作用,用100μg/mL的裂褶菌蛋白粗提液处理辣椒植株后,其对CMV的平均防效为66.46%。     

Resistance to tobacco mosaic virus in lycopersicon hybrids evaluated by potato virus x synergy

A method employing simultaneous inoculation with TMV (tobacco mosaic virus) and PVX (potato virus x) was compared with the conventional TMV inoculation in tests with known susceptible, resistant and segregating lines and varieties of tomato seedlings. While inoculation with TMV alone caused 63 to 88 percent systemic symptoms in known susceptible seedlings, the double virus method resulted in 100 percent necrotic streak and stunt. In advanced resistant lines such symptoms were entirely absent and when tested in the field against heavy TMV infection were found to be highly resistant. Thus, it appears that resistance to TMV in these derivatives of Lycopersicon hybrids can be decisively evaluated by the double virus inoculation method.Associate Professor of Plant Pathology, Department of Botany and Plant Pathology, Michigan State University. East Lansing, Michigan.Associate Professor of Horticulture, Department of Horticulture, Michigan State University. Journal Article No. 3100, Michigan Agricultural Experiment Station.     

Development and application of a molecular marker for TMV resistance based on <Emphasis Type="Italic">N</Emphasis> gene in tobacco (<Emphasis Type="Italic">Nicotiana tabacum</Emphasis>)

Tobacco mosaic virus (TMV) caused serious loss in yield and quality of tobacco every year. It is a long-term goal to improve the tobacco resistance against TMV by tobacco breeding. N gene was the firstly reported TMV-resistant gene, which showed resistance against all Tobamoviruses except the Ob stain and belonged to the toll-interleukin-1 receptor/nucleotide-binding site/leucine-rich repeat class of plant resistance (R) genes. At present, N gene had already been widely used in tobacco conventional breeding, but there is rare available molecular maker used in marker-assisted selection of TMV resistance. In this study, we designed a pair of primers that specific amplify N gene fragment based on the sequence of N gene intron III, named N-marker. Then, we identified TMV resistance by two selecting methods, PCR with N-marker and inoculated with the TMV-C strain. Results from the two method showed that (1) 13 varieties among 67 tobacco varieties displayed hypersensitive reaction when inoculated with the TMV-C strain, also contained N gene fragments screened by PCR with N-marker; (2) 105 strains of 200 BC1 strains showed resistance against TMV when inoculated with TMV-C strain, meanwhile, 103 of the 105 strains contained N gene fragment verified by PCR with N-marker. Therefore, the N-marker is reliable for high throughput screening of germplasm resources and tobacco breeding materials in selection of N-mediated TMV resistance. Our study not only developed a molecular marker for tobacco breeding, but also identified new germplasm resources that are resistant to TMV.     

Resistance and susceptibility to tobacco mosaic virus (TMV) in the tomato,Lycopersicon esculentum,demonstrated by histological differences in the development of stem tissue

Summary Seedlings of two tomato varieties, one susceptible and the other resistant to TMV, were inoculated at the first true leaf stage with a mixed inoculum of TMV and PVX. PVX was added to induce an active and uniform reaction. The seedlings were then grown in flats in the greenhouse, and plants were harvested each day following the initial inoculation for a period of eighteen days. The stems of these plants were fixed, embedded in paraffin, sectioned and stained. Examination of the different cross sections revealed distortions in the development of the vascular system of the susceptible variety.     

烟草Nt14-3-3-like C基因的克隆与功能分析

烟草花叶病毒（tobacco mosaic virus,TMV）寄主范围广泛、传染性极强,严重影响作物的产量和品质。实验室前期在不同耐受 TMV侵染的烟草品种中筛选出1个表达显著差异的蛋白14-3-3-like C,在此基础上,对Nt14-3-3-like C基因进行了克隆、生物信息学分析和亚细胞定位;通过农杆菌介导遗传转化,获取转基因植株;通过qPCR对转基因植株中TMV侵染响应相关基因的表达进行分析。结果显示,14-3-3-like C蛋白序列长度为780bp,编码260个氨基酸,具有14-3-3蛋白的典型沟槽结构,但没有跨膜结构和信号肽;定位于细胞核和细胞膜;转基因材料的qPCR分析发现,在Nt14-3-3-like C基因抑制的植株中,病原防卫和光合途径相关的基因表达显著下降,表明Nt14-3-3-like C可能通过抑制病原防卫和光合途径相关基因表达参与TMV对烟草的侵染。     

抗黑胫病地方烟草品种遗传多样性分析与评价

为了拓宽黑胫病抗性育种亲本材料的遗传背景以及充分发掘和利用地方品种的抗病基因资源,本研究利用筛选获得的25对SSR引物对35份抗黑胫病地方烟草品种进行了亲缘关系聚类分析和遗传多样性分析。结果表明:(1) 25对SSR引物共检测到85个多态性位点,聚类分析结果表明35份地方烟草品种的遗传相似性系数分布范围为0.57~0.87;(2)在遗传相似性系数为0.57时,可以将35份抗黑胫病地方烟草品种分成两个类群,A类包括20份烤烟品种,B类包括15份晒烟品种。在遗传相似系数0.62烤烟分为2个类群,晒烟分为3分类群;(3)在抗黑胫病地方烟草品种中观测等位基因数的平均值为3.32个;有效等位基因数的平均值为2.651;观测杂合度的平均值为0.395;期望杂合度的平均值为0.596。平均Nei’s基因多样性指数(H)为0.558,平均Shannon’s指数(I)为1.020。不同地方的抗黑胫病烟草品种间具有一定的遗传差异,品种之间具有较高的遗传多样性,且品种间的亲缘关系和品种的地理来源之间具有一定的相关性。     

8份新引优质烤烟品种资源综评

8个从美国、巴西引进的烤烟新品种,经检疫合格后在大田进行品种比较试验,对照为K326。试验结果表明：除OX414属多叶型的品种,栽后68d现蕾外,其他品种现蕾期、中心花开放期等与对照相近。各品种都没发黑胫病和根结线虫病,赤星病和TMV较轻。公顷产量最高的是OX414,其次是NC72“Primed”,第三是NC71。公顷产值最高的是K326,其次是OX414,NC72“Primed”第三,这些品种间无显著差异。NC100、K326、NC72“Primed”等品种上等烟比例、均价、级指和产指4号较高。综合起来看,OX414产量高,K326、NC100、NC71公顷产值、上等烟、均价、级指等较高。COM烟和RGH61各项经济指标都较低。     

烤烟雄性不育辽烟16号的选育

辽烟16号（品系编号39511）是以MS8021（产量较高,而且高抗TMV,兼抗多种病害,但难烘烤）的为母本,稳定株系3116为父本（优质、易烤但产量较低、抗性稍差）配制而成的雄性不育一代杂交种。多年的试验结果表明,该品种适应性强,田间落黄好,易烘烤;原烟外观质量好,金黄色烟叶较多,油润感较强,化学成分含量适中,各指标比例协调;原烟评吸得分87.5分,结果优于或相当于对照NC89;高抗TMV,抗黑胫病,PVY和赤星病,中抗CMV;全国区试生产试验产量、均价、产值、上等烟比例分别比对照提高16.45%、17.17%、36.68%和4.9个百分点;是一个品质、抗性、产值综合性状兼顾优良烤烟新品种。     

烟蚜取食对抗、感烟草品种信号分子和CAT活性的影响

为研究烟草品种抗蚜机制,选用6个不同烟蚜抗性的烟草品种,采用盆栽试验接种蚜虫,研究烟蚜侵袭后第0、3、6、9 h烟草叶片茉莉酸(JA)、一氧化氮(NO)含量以及CAT活性的变化。结果表明,受到蚜虫为害后,叶片JA含量均表现为先增加后降低的趋势,烟蚜取食6 h后叶片JA含量达到峰值,且抗蚜品种JA增量大于感蚜品种。受到蚜虫为害后,抗蚜品种叶片NO含量表现为先增加后减少的趋势,烟蚜取食3 h后NO含量达到峰值,感蚜品种烟蚜取食3 h后的NO含量与取食前差异不显著,但6 h和9 h后显著低于0 h。受到烟蚜侵袭9 h后,参试品种CAT活性均表现为增加趋势,烟蚜取食9 h后,抗蚜品种‘竖把老母鸡2113’的CAT活性增量最多,增幅最大。JA和NO含量以及CAT活性均可以作为烟草品种蚜虫抗性鉴定的生理指标,烟蚜取食5～6 h叶片茉莉酸含量的增幅可以用于鉴定烟草品种抗蚜性。