番茄育种种质对南方根结线虫抗性评价及Mi-1基因检测

本研究以自育的26份番茄育种种质和抗南方根结线虫番茄品种‘仙客1号’及感南方根结线虫品种‘阿乃兹’为试验材料,采用病土盘栽自然发病鉴定、苗期二龄幼虫人工接种鉴定和PCR扩增及CAPS检测相结合的方法,研究供试材料对南方根结线虫的抗性水平及基因型。鉴定结果表明,供试的28份番茄材料中,高抗17份、抗病6份(包括抗病对照‘仙客1号’)、感病2份、高感3份(包括感病对照‘阿乃兹’),无免疫材料,且病土盘栽鉴定与苗期接种鉴定的结果一致。PCR扩增结果表明,27份番茄材料均能检测到一条750 bp的特异条带;TaqⅠ酶切结果显示,具有酶切位点的22份试材中有15份含纯合显性Mi-1/Mi-1基因、5份含杂合显性Mi-1/mi-1基因、2份含180 bp+250 bp+300 bp三条特异性片段,并且这22份试材对南方根结线虫表现高抗或抗,而其余5份不含显性Mi-1基因的试材则表现高感或感,证明Mi-1是具有抗南方根结线虫能力的基因,分子检测结果与病土盘栽鉴定和苗期接种鉴定的结果吻合率达92.6%;含有180 bp+250 bp+300 bp三条特异性片段的高抗材料可能含有其它抗根结线虫基因。分子检测与抗性鉴定相结合,能为创制抗南方根结线虫新种质提供一种更加省时、省力且经济有效的科学育种方法,可为番茄抗南方根结线虫育种提供理论依据和实践经验。     

小麦及其近源属对南方根结线虫的抗性鉴定

采用二龄幼虫接种法对28份小麦及其近源属材料进行了南方根结线虫的接种鉴定。供试材料对南方根结线虫1号小种抗性表现出明显的差异,抗性与材料的染色体组型没有直接关系。燕麦材料中多数表现抗性;两个易变山羊草品种完全免疫;青稞材料中没有发现较强抗性材料;而小麦材料多数表现感性。推测小麦近缘属尤其是易变山羊草中蕴含着更多的对于南方根结线虫的抗性资源。初步筛选出0036、0089、0090等高抗性材料,以及0006、Z16、0142、0146、0150等感病材料,为今后大规模筛选抗源材料,进一步开展远缘杂交,抗性基因的分子标记以及基因的转移、定位和克隆等提供了有用的绩传材料．     

南方根结线虫初始种群密度对不同抗性番茄品种生长影响没有显著性差异

<正>河北农业科技人员在温室条件下,通过盆栽试验,测试了土壤根结线虫初始种群密度对番茄感病品种"硕源东洋"和抗病品种"仙客6号"不同生长期的根部危害程度和植株生长的影响。结果显示:南方根结线虫对不同抗性番茄品种的危害均     

野生茄托鲁巴姆抗根结线虫相关基因的克隆与表达分析

克隆茄子抗根结线虫相关基因并利用荧光定量PCR技术分析其表达特性。根据在NCBI上找到的抗性基因NBS-LRR保守结构域,设计简并引物,以野生茄托鲁巴姆(Solanum torvum Swartz)的c DNA为模板采用c DNA末端快速扩增(RACE)技术克隆抗根结线虫基因,利用荧光定量PCR技术分析其表达特性。获得15条抗性基因片段,且E1、E3、E6、E7、E12、E13、E15为茄子抗根结线虫基因片段。通过聚类分析和氨基酸比对确定E7为Mi基因的一部分。利用RACE技术获得到了野生茄托鲁巴姆抗根结线虫Mi同源基因序列。本研究在野生茄托鲁巴姆中获得了抗病基因同源序列(resistance gene analogs,RGAs)基因,为茄子抗根结线虫分子育种奠定基础。     

番茄抗病基因的Codominant-SCAR体系建立与优化

在本研究中,利用近等基因系建立了番茄抗病基因的Codominant—SCAR体系。利用已知序列设计的5对引物SCAR1、SCAR2、SCAR3、SCAR4和SCAR5,分别可以用于标记识别抗根结线虫基因胁,抗番茄斑点萎凋病毒病基因Sw-5,抗烟草花叶病毒基因Tin22、Tm-1、Tm-2;其中SCAR1、SCAR3和SCAR5为共显性,能有效地区分纯合抗病基因型、杂合抗病基因型与感病基因型。结果表明该方法具有重复性好、迅速、简便、成本低的特点,可用于番茄和其它作物的分子育种。     

重庆番茄根结线虫病的病原种类鉴定

为了明确危害重庆市番茄的根结线虫种类，于2020年，在重庆市潼南区、璧山区、九龙坡区、巴南区、合川区、江津区等主要蔬菜基地利用5点取样法采集番茄根结线虫病根样品，分离根结线虫，利用形态学和分子生物学鉴定方法对其进行种类鉴定。结果表明，根结线虫雌成虫为白色柠檬形，雌虫会阴花纹接近圆形，线纹呈波浪形，没有明显的侧线，背弓高，呈梯形，顶部平滑，这些特征与报道的南方根结线虫形态特征相似；研究发现，根结线虫DNA只有用南方根结线虫特异性引物能扩增出目的片段，对该扩增出的目的片段的测序结果进行blastn比对，发现该片段与南方根结线虫的一段cDNA序列(Sequence ID:JK286281.1)一致性为93.75%。结合形态学和分子生物学鉴定结果，本研究中危害重庆番茄的根结线虫种类为南方根结线虫。该研究结果对重庆番茄根结线虫病害防治以及抗根结线虫病育种具有重要意义。     

番茄抗根结线虫Mi-1基因研究进展

番茄是重要的栽培蔬菜,在世界各地被大面积种植。根结线虫侵染番茄根部对寄主产生损伤,使植株黄化、矮化、下部叶片脱落、成熟期果实小。同时,常见的土传病害,如黄萎病(Cyanosis)、枯萎病、青枯病(Ralstonia solanacearum)等往往会在遭受线虫侵染后爆发。根结线虫病会严重影响番茄产量,甚至导致绝产。Mi-1做为目前唯一被转育到栽培品种中的番茄抗根结线虫基因,在番茄栽培中起着重要的作用。本研究通过对Mi-1基因结构功能分析,Mi-1基因对根结线虫抗性机理,分子标记与抗根结线虫育种应用等方面的研究进展加以综述,意在总结前人相关研究进展并对其存在的问题及今后发展方向进行展望。     

多重PCR技术鉴定番茄Ty-1和Mi基因

利用同一PCR反应体系,对分别与番茄(Lycopersion esculentum)抗黄化曲叶病毒(Tomato YellowLeaf Curl virus)病的Ty-1基因和番茄抗根结线虫(root-knot nematode)的Mi基因紧密连锁的SCAR标记进行同时扩增筛选,扩增的特异性片段与单引物扩增片段完全吻合.与Ty-1基因紧密连锁的SCAR1标记为共显性标记,抗感材料均产生398 bp的特异片段,纯合和杂合抗病基因型存在TaqⅠ酶切位点,酶切后分别产生了303 bp和95 bp以及398 bp、303 bp和95 bp的特异性片段,而感病基因型无此酶切位点.与Mi基因紧密连锁的SCAR2标记也为共显性标记,抗感材料均产生750 bp的特异片段,纯合和杂合抗病基因型存在TaqⅠ酶切位点,酶切后分别产生了570bp和180bp以及750bp、570bp和180bp的特异性片段,而感病基因型无此酶切位点.酶切结果仍为750 bp的产物.经反复验证,结果准确可靠,可以用于在同一PCR反应体系中对两个抗病基因进行同时筛选鉴定.     

MiAsg分子克隆及与南方根结线虫病害的关系

根结线虫(Meloidogyne spp.)是一种世界性的植物病害。在前期研究中,通过利用生物信息学方法在线虫全基因组中预测了一些功能基因。本研究以预测到的线粒体ATP合成酶g亚基基因(Asg)序列设计特异引物克隆了南方根结线虫(M. incognita)的Asg基因(MiAsg),对其序列进行了特征分析后,利用病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术,将其导入番茄植株,然后接种M. incognita,研究MiAsg基因与根结线虫病害的关系。结果表明,克隆到的MiAsg基因与预测到的MiAsg基因相似性高达100%。接种M. incognita 60 d后,MiAsg基因沉默的番茄植株根结数分别比空载体对照减少了59.6%,比清水对照降低了59.5%。结果表明,MiAsg基因沉默对根结线虫病害具有很好的防控效果,也说明MiAsg基因可能参与线虫的致病性。     

南方根结线虫不同密度对番茄生长的影响

南方根结线虫病(Meloidogyne incognita)是番茄生产上的主要病害。为明确土壤中南方根结线虫初始密度与番茄产量损失的关系,在温室条件下,通过盆栽试验,测试土壤中根结线虫不同初始密度对番茄不同生长期株高和生物量等方面的影响。结果显示,番茄植株的长势随接种密度的增加而减弱,即随着接种密度的增加,植株高度降低,叶片数和花穗数减少,鲜重与干重显著减轻,番茄的发病程度则逐渐加重。利用Seinhorst模型,分别以株高、鲜重、干重为指标确定了番茄对根结线虫的最低忍耐值T;综合本研究结果,确定番茄对根结线虫的最低忍耐值为4.4头/(mL·土),低于该密度线虫虽对番茄根部造成一定危害,但对植株地上部的生长影响不明显。     

水稻品种‘连粳7号’对黑条矮缩病的抗性分析

为分析水稻品种‘连粳7号’对水稻黑条矮缩病的抗性,获得与抗性基因紧密连锁的分子标记,通过田间自然接种和室内人工接种方法,对‘连粳7号’及其与感病品种‘培矮64’衍生来的F_2:3群体进行黑条矮缩病抗性鉴定。结果表明,‘连粳7号’发病率最高为12.25%,最低为5.5%。‘连粳7号’的亲本中,仅‘中粳川-2’的抗性与‘连粳7号’相近。另外,‘连粳7号’对灰飞虱不具有抗性,所以‘连粳7号’对黑条矮缩病的抗性是品种本身对病毒的抗性所致。连粳7号/培矮64 F_2:3群体中,各个家系表型呈现连续分布,并具有超亲分离特点,说明抗性由多基因控制。最终,通过BSA法获得与抗性位点紧密连锁的标记RM287。综上,‘连粳7号’对黑条矮缩病具有较强抗性,抗性来自亲本‘中粳川-2’,标记RM287将为利用分子标记辅助培育抗黑条矮缩病水稻新品种提供有力工具。     

番茄黄化卷叶病毒病抗病基因Ty-1的CAPS标记建立

本研究旨在筛选获得与番茄黄化卷叶病毒抗病基因Ty-1紧密连锁的分子标记,为番茄抗病育种提供技术支撑。根据与抗病基因Ty-1紧密连锁的RFLP标记序列设计特异引物,以抗病杂合体（Ty-1/ty-1）、抗病纯合体（Ty-1/Ty-1）和感病纯合体（ty-1/ty-1）材料提取的DNA为模板,进行PCR扩增,而后经不同的核酸内切酶酶切处理,筛选获得与Ty-1基因紧密连锁的CAPS标记。结果显示从4个标记中筛选获得了2个稳定可靠的CAPS标记,即TG97和Mi23。TG97标记在抗病杂合体产生398 bp、303 bp和95 bp 3个特异片段,抗病纯合体产生303 bp和95 bp 2个特异片段,感病纯合体产生398 bp一个特异片段。Mi23标记在抗病杂合体产生402 bp和354 bp 2个特异片段,抗病纯合体产生402 bp一个特异片段,感病纯合体产生354 bp一个特异片段。研究结果表明TG97和Mi23这2个CAPS标记均为共显性标记,可用于番茄抗病育种的辅助选择中。     

甘蔗线虫病抗性基因的PCR检测研究

以38份未经线虫病常规鉴定的甘蔗种质资源为供试材料,根据番茄抗根结线虫病基因和甜菜抗胞囊线虫病基因的保守序列区域,分别设计了2条上游引物、2条下游引物,对设计的引物进行组合后,应用PCR特异扩增从中分别筛选出各1对特异引物。用抗根结线虫基因设计的特异引物进行扩增最终获得了1条大约460 bp大小的特异片段;用抗胞囊线虫基因设计的特异引物进行扩增最终获得了1条大约690 bp大小的特异片段,进一步进行了PCR-Southern杂交,确认了该2条特异引物的真实性。     

抗感稻曲病水稻品种的生殖期性状分析

为了分析稻曲病的发生与水稻品种生殖期性状的关系,选用6个不同抗性的水稻品种——‘农香21’、‘福丰优2号’、‘泸优313’、‘福两优366’、‘花2号3301’和‘浦江6号’为试验材料,在温室内分别测定了供试水稻品种生殖期的一些性状参数。结果表明,水稻品种对稻曲病的抗感性与水稻叶耳间距、孕穗期、抽穗期和防御酶（POD和SOD）活性无必然的联系,但与每穗谷粒数和穗型有一定关系。其中,抗病品种‘泸优313’的每穗谷粒数最少,为113.00粒,感病品种‘花2号3301’的每穗谷粒数最多,为242.67粒,此外,抗病品种的穗型较为松散,而感病品种的穗型较为密集。由此推测,水稻每穗谷粒数及其穗型有可能作为筛选抗病品种的指标之一。     

Inheritance of resistance to the root-knot nematode (Meloidogyne javanica Chitwood) in bitter almond progenies

Summary Through recurrent selection and progeny testing, five bitter almond genotypes have indicated dominance of resistance for the root-knot nematode Meloidogyne javanica.All progenies from reciprocal crosses of resistant bitter almonds x susceptible sweet almonds were found completely resistant in four out of five bitter almond progenies. One selection showed near complete dominance of resistance. Progenies of resistant peach x susceptible almond cultivars segregate as to resistance, thus pointing to a possibly different mode of inheritance of nematode resistance in resistant peach as compared with almond.     

烤烟品种‘Oxford207’青枯病抗性的遗传分析与分子标记初选

为了研究烟草青枯病抗性的遗传特性和开发抗性相关分子标记,以抗青枯病的烟草品种‘Oxford207’,感病品种‘红花大金元’为亲本,构建了F1、F2和BC1群体,并采用苗期恒温水培接种法鉴定了群体青枯病的抗性。结果表明,接种后定期调查的F1、F2和BC1F1的死亡率比较接近,均稳定介于抗病亲本和感病亲本之间。F1、F2和BC1F1死亡率曲线下面积比较接近,同样介于抗病与感病亲本之间。表明‘Oxford207’的青枯病抗性不符合典型的显性或隐性基因控制模型,属于加性基因控制。采用简单重复序列(SSR)和分离群体分组分析法初步筛选了抗性相关的分子标记。从800多条SSR引物中,筛选出263个在抗感亲本间有多态性且在F1中呈共显性的引物、3个在抗感池之间有多态性的引物。     

Cd胁迫对2种基因型番茄幼苗活性氧清除系统的影响

为了探明Cd对不同基因型番茄活性氧清除系统影响的基因型差异,利用人工气候箱内水培的方法,测定了0,15,30 mg/L Cd处理对2种基因型番茄（高积累型‘以色列189’,低积累型‘合作903’）幼苗活性氧清除系统的影响。结果表明,Cd处理对番茄活性氧清除系统影响显著,且因品种、部位及酶而不同：高Cd积累品种‘以色列189’茎叶POD、CAT随Cd浓度增加而显著增加,并显著高于低Cd积累品种‘合作903’,而‘合作903’则有降低趋势;茎叶SOD都是先增加后降低。通过分析,发现‘以色列189’防卫酶对Cd耐性强于‘合作903’,SOD对Cd耐性不如POD和CAT。‘以色列189’因其较强的抗氧化能力及GSH含量,在高积累前提下,没有产生过多的脂质过氧化产物TBARS。     

‘闽恢 3301’ 系列杂交稻品种的特征特性分析

为充分发挥‘闽恢3301’系列杂交稻新品种的增产潜力,深化福建省优质高产杂交稻的选育研究,提取福建省品种审定公告的相关资料,对福建省审定的8个‘闽恢3301’系列杂交稻品种的特征特性进行分析。结果表明,‘花2优3301’、‘Ⅱ优3301’、‘闽丰优3301’、‘全优3301’等中籼稻属重穗型品种,每穗粒数多（174.0~220.5粒）,千粒重大（28.9-30.2 g）,单穗重（4.39-5.19 g）是其产量优势所在;‘天优3301’、‘谷优3301’、‘连优3301’和‘泰丰优3301’等晚籼品种属于穗粒兼顾型品种;除‘谷优3301’外,其余7个品种对稻瘟病抗性较弱;影响米质的主要因素是垩白粒率（平均47.2%）和垩白度（平均9.6%）。在栽培上应注意品种的区域布局和配套栽培技术;在品种选育上应注重垩白粒率、垩白度和稻瘟病抗性的改良。