向日葵抗列当育种研究进展

向日葵是世界四大油料作物之一,列当是对向日葵生长危害极为严重的一类寄生植物,且在全球范围内的发生面积逐年增加,对向日葵产业发展造成严重危害。培育抗列当品种是防治向日葵列当最为有效的途径,也是目前育种家的首要目标。育种家们通过传统的育种方法鉴定抗性基因,培育了一系列向日葵抗列当品种,并在世界范围内向日葵主栽区广泛种植,有效缓解了向日葵列当对该产业的冲击。然而,随着毒力更强的列当生理小种的出现与传播,亟待培育新的、抗性更强的品种。本文综述了新的、毒性强的列当生理小种的结构与分布,对如何利用分子标记辅助选择（MAS）策略提高向日葵的抗性分析,对向日葵抗列当基因序列信息做了归纳总结,对向日葵抗列当育种研究发展前景进行了分析与展望。     

大豆胞囊线虫抗性机制的研究进展

大豆胞囊线虫病是一种世界范围内的大豆病害,严重影响大豆产量和品质,给大豆生产造成极大的危害。了解大豆胞囊线虫的致病过程,阐明杭病大豆品种的杭性机制,分离杭病基因,并通过现代分子育种技术改良和筛选抗胞囊线虫病大豆新品种,是解决胞囊线虫危害的有效方法。综述了大豆胞囊线虫的生理生化特征、危害症状、生理小种划分以及大豆胞囊线虫抗性机制、遗传基础和抗性相关基因的研究进展。     

新疆阿勒泰地区和内蒙古乌拉特前旗抗列当向日葵品种(系)的鉴定

向日葵列当是向日葵生产中重要的寄生性杂草。新疆阿勒泰地区和内蒙古乌拉特前旗是国内向日葵列当发生的重灾区。为筛选并为抗列当育种工作提供优质抗性材料,从根本上防治向日葵列当,利用田间自然发生向日葵列当的田块,采用随机区组设计设置小区试验;通过寄生率、寄生程度2 个指标判定对列当的抗感性。于2012 年在新疆阿勒泰对56 个向日葵品种（系）,2013—2014 年在内蒙古乌拉特前旗分别对22 个品种（系）和20 个品种（系）,进行抗列当鉴定。结果表明：在新疆22 个油葵品（系）中‘陇葵杂1 号’、‘F08-1’、‘辽丰F53’、‘赤CY101’、‘S26’、‘MGS’、‘S31’等16 个品种,34 个食葵品种（系）中‘JK106’品种,表现为免疫;在内蒙古乌拉特前旗2013—2014 年24 个油葵品种（系）中,‘赤CY102’、‘F08-1’等2 个品种表现为免疫,‘MSG’、‘新葵杂5 号’、‘赤029×115R’、‘赤128A×116R’等4个品种（系）表现为高抗,而18 个食葵品种（系）中,没有免疫品种,只有‘JK103’和‘JK106’表现为抗列当,其余16 个品种（系）均表现为感病和高度感列当。其中油葵品种‘赤CY102’在新疆和内蒙古抗列当鉴定中均表现免疫。在2 个不同地区进行向日葵品种抗列当鉴定,新疆地区表现免疫和高抗的品种较内蒙古地区多,说明内蒙古乌拉特前旗列当生理小种级别高于新疆阿勒泰地区列当生理小种。另外,油葵品种对列当的抗性较食葵高。     

不同向日葵品种对列当的抗性鉴定

本文通过对6个油葵品种和8个食葵品种共14个向日葵品种进行田间抗列当鉴定,旨在明确该14个向日葵品种对列当的抗性,为向日葵抗列当育种提供抗源,并为直接利用向日葵抗列当品种提供依据。     

向日葵列当寄生机理研究进展

总结归纳了温度、渗透势、预培养时间、生长调节物质及光照等预培养条件对向日葵列当种子萌发的影响,并对刺激向日葵列当种子萌发的信号物质和其吸器形成的诱导物质进行了综述,提出了向日葵列当寄生机理研究中存在的问题,如种子萌发机制不明确、萌发信号物质的分离与鉴定手段有待改进以及向日葵列当与向日葵间的识别机制问题等,同时对研究前景进行了展望。     

警惕向日葵列当的危害和蔓延

正向日葵是我国的主要油料作物之一,向日葵列当是为害我国向日葵最严重的杂草。为明确我国向日葵田列当的发生为害情况及防治现状,2018年,中国农科院植保所杂草学科研团队采用对角线5点取样法对新疆、内蒙古、吉林和河北等主要向日葵种植区进行了调查,对向日葵列当的寄生率和寄生强度等数据进行了分析。结果表明,向日葵列当在向日葵产区广泛分布,严重为害向日葵的生产,     

玉米种质资源对弯袍叶斑病抗性鉴定与评价

2012~2013年,采用田间人工接种的方法对新引进的164份国外玉米种质和122份国内常用玉米种质资源进行了玉米弯袍叶斑病的杭性鉴定与评价。鉴定结果表明:玉米种质对弯抱叶斑病的杭性表现存在差异,总体对弯抱叶斑病的杭病能力较低,表现杭病的种质较少,仅有57份,且杭性种质以中等杭病为主,其余229份种质表现感病或高度感病;新引进的国外玉米种质对弯抱叶斑病的杭病能力高于国内常用玉米种质的抗病能力,从新引进的国外玉米种质中筛选出了37份抗性种质,为抗病育种提供了重要基础材料。     

向日葵列当萌发机理的研究

向日葵列当是向日葵专性寄生植物,其种子必须在向日葵根系分泌物的诱导下才能萌发,其最早出土期基本上是在向日葵的现蕾期,大量出土是在向日葵普遍开花期,而在向日葵幼苗期未见出土。为探索向日葵列当萌发机理,找出其未能在向日葵幼苗期萌发的原因。以幼苗期和现蕾期向日葵为供试材料,采用水培收集法收集向日葵幼苗期和现蕾期植株根系分泌物,以向日葵列当种子萌发生测试验来指导萌发刺激物的分离、纯化,最终利用气相色谱—质谱(GC-MS)分析、鉴定出向日葵列当种子萌发刺激物种类及结构。实验结果表明:向日葵根系分泌物中含有去氢木香内酯,该物质能够诱导向日葵列当种子萌发,且向日葵在幼苗期和现蕾期均能分泌去氢木香内酯。在向日葵根际周围的去氢木香内酯浓度及土壤温、湿度等环境条件适宜的情况下,向日葵列当在向日葵的整个生育期内都可以萌发。     

抗列当向日葵品种(系)植物学性状对产量预测模型的影响

以8个抗列当食用型向日葵品种(系)为材料,运用多元相关分析及通径分析法,对向日葵经济特性、生理特性、子粒特性与产量(CL)的相关性进行了分析,在此基础上构建抗列当向日葵产量预测模型,并量化模型中各性状指标对产量的直接和间接影响效应。结果表明,向日葵产量同时受多因素影响,但不同抗列当向日葵品种(系)产量的主导影响因子有所不同;各植物学性状对产量的影响不仅表现在本身具有的直接作用,同时还表现在通过其他性质体现出的强烈间接影响效应;剔除种间因素影响后,单盘粒重(DPLZ)、结实率(JSL)、百粒重(BLZ)、株高(ZG)、粒宽(LK)及盘径(PJ)等6个植株性状成为抗列当向日葵产量模型Com-MODEL(CL=-6.023+0.014DPLZ+0.06JSL+0.328BLZ+0.014ZG-4.571LK+0.156PJ)的主要变量,该模型能解释86.9%的CL变异;其中粒宽、百粒重及盘径对CL的影响都达到了极显著(P0.001)或显著水平(P0.01);各变量对产量预测模型R2的总贡献计算结果显示,粒宽、百粒重及盘径通过直接作用和间接作用成为影响向日葵产量变化的3个主导因素,共同决定了CL的大部分变异;其次是单盘粒重及结实率的影响;株高对CL的影响很微弱。     

引种在向日葵育种中的作用

我国向日葵育种研究工作开展较晚,种质资源较贫乏,尤其是抗性材料更少。据报道,欧美一些国家向日葵抗性育种发展较快。美国、南斯拉夫、法国等国的多数杂交种都抗霜霉病。目前国外还找到了锈病、褐斑病、灰霉病、白粉病、葵螟和列当等的抗源,有的还研究了抗性的遗传机制。有些国