21个小麦品种(系)抗叶锈性基因推导

选用１７个小麦叶锈菌菌系对１９９９扑河北省使用的２１个小麦品种（系）进行了抗叶锈性基因的推导。通过与２１个抗叶锈单基因系的反应型比较,鉴定出Ｌｒ１、Ｌｒ１４ａ、Ｌｒ２６和Ｌｒ３７等４个抗叶锈基因。８９０４含有Ｌｒ１;５１０８和４１８５可能含有Ｌｒ１或含与Ｌｒ１不同的抗性基因;中麦９号含有Ｌｒ１４ａ及其它抗性基因;８４２５１、邯郸４５６４、７１－３、梁麦２、７１１８－８、８５９－３４、８５９－３９和矮三共８个品种（系）含有Ｌｒ２６抗性基因;２６３１、北农８、鲁麦２３、高优５０３、９７－１１、益麦１含有与供试的已知基因不同的抗性基因;冀麦３８、京３８和３１８１没有鉴定出抗叶锈基因。     

山西省小麦叶锈菌群体的毒性基因分析

１９９４～１９９７年间,利用２５个抗叶锈病小麦单基因系（或近等基因系）,对来自山西省１０个地（市）３１个县（市）的３３４个小麦叶锈菌株进行了测试,分析了山西省小麦叶锈菌群体的毒性基因频率。结果表明,毒性基因Ｖ１９的出现频率较低（２６３７％）,其对应的抗性基因Ｌｒ１９为目前山西省小麦叶锈菌的有效抗病基因。其次,毒性基因Ｖ１５,Ｖ２０,Ｖ２５的出现频率分别为７１５％,７６２５％,７８０８％,对应的抗性基因Ｌｒ１５,Ｌｒ２０,Ｌｒ２５具有一定的利用价值。除此以外,其余２１个毒性基因的出现频率均高于８１７４％,其对应的抗性基因为目前山西省小麦叶锈菌的无效基因,在小麦抗锈育种上没有重要利用价值。     

山东省小麦叶锈菌群体毒性研究

[目的]为小麦抗病品种的培育和合理利用提供依据。[方法]以小麦抗叶锈近等（单）基因系及已知基因的品系作为鉴别寄主,对2008年采集自山东省的62株叶锈菌菌株标样进行测定,计算其毒性频率。[结果]62株菌株共划分为35个致病类型,其中THSS、PHSS、THQS、THTS、FHSS、PHQT和THTT为优势致病类型,其出现频率分别为9.7%、6.5%、6.5%、6.5%、6.5%、4.8%、4.8%;根据小麦叶锈菌群体毒性基因频率,可确定抗叶锈基因Lr9、Lr19、Lr24、Lr30、Lr36、Lr39、Lr42、Lr21＋39、Lr45和Lr47为目前山东省有效抗病基因（组合）。[结论]该研究为山东省小麦叶锈病的有效控制提供了参考。     

黄淮麦区小麦品种抗叶锈病基因分析

选择１５个具不同毒性基因组合的叶锈菌系，采用基因推导方法分析黄淮麦区２１个小麦新品种所携带的抗叶锈病基因状况。在供试的３０个已知抗叶病基因中，推导出了７个抗性基因：Ｌｒ１、Ｌｒ３ａ、Ｌｒ３ｋａ、Ｌｒ１６、Ｌｒ２６、Ｌｒ３０和Ｌｒ３２。它们以单基因或基因组合形式分布在１４个小麦品种中，其中Ｌｒ２６是供试材料的主要已知抗叶锈病基因。还有一些品种具有不同于上述已知基因的其余品种则不含任何抗叶锈病基因。     

北方四省小麦叶锈菌群体毒性基因及其频率、分布和组合研究

利用Ｂｒｏｗｄｅｒ和ｗｏｌｆｅ分别提出的毒力频率法比较了河北、山东、河南和陕西４省小麦叶锈菌群体毒性基因及其频率、分布和组合，为相应抗性基因及其组合的利用和布局提供依据。结果表明：Ｖ２ａ、Ｖ３ｃ等７个基因在４省的相对频率均在１４．７１％以下，属于稀少毒性基因；Ｖ２ｄ，Ｖ３ｃ等７个基因的频率均高于５０．９６％，属于优势毒性基因；Ｖ１１，Ｖ２０，Ｖ２７，和Ｖ３２的频率为１５．８７～４９．１５，属于中间类型；Ｖ１，Ｖ２ｂ等１１个毒性基因的频率在４省间则有较大的差异。各省应因地制宜地采用毒性基因频率较低的相应的抗性基因。在毒性基因组合方面，在６个优势毒性基因中，Ｖ３Ｒｇ，１０，１７，２３，２６和Ｖ３Ｂｇ１０，１４ａｂ，１７，２６在４省均为优势组合，频率均在９．６８％以上。     

山东省小麦白粉菌类型及群体毒性基因分析

１９９１年前，山东省小麦白粉菌优势小种为１５号，以后呈波浪形下降；１９９４年１４号小种上升为优势小种，出现频率为７７．８％，其次是１５号和１６号小种。山东省小麦白粉菌群体毒性基因，以Ｖ１、Ｖ５、Ｖ６、Ｖ７的毒力频率最高（１００％）。而Ｖ２、Ｖ４ｂ、Ｖ２＋Ｖ６表现无毒力，Ｖ５＋Ｖ６、Ｖ４ｂ＋Ｍｌｉ（５）、Ｖ１７毒力频率较低（５．１～２５．９％），与其相对应的抗性基因Ｐｍ２、Ｐｍ４ｂ、ｐｍ２＋ｐｍ６、ｐｍ５＋ｐｍ６、ｐｍ４ｂ＋Ｍｌｉ（５）等是有效抗病基因。山东省小麦白粉菌含有９个以上毒性基因的菌株，出现频率为９６．３％，毒性基因谱广。     

不同低反应型抗锈单基因系与小麦叶锈菌互作的细胞病理学比 …

用荧光显微技术和微分干涉技术比较研究了３种不同低反应型抗锈单基因系与小麦叶锈菌互作的组织病理学表现。近免疫单基因系Ｌｒ９呈现为早期过敏性坏死反应无菌丝同步坏死同抗单基因系Ｌｒ２９呈现为早期过敏性坏死反应有菌丝同步坏死型；中抗单基因系Ｌｒ２７呈现为非亲和性反应的延迟表达型。     

已知Lr基因小麦在叶锈菌侵染过程中PO活性及其同工酶的变化

利用２个近等基因系ＴｃＬｒ３和ＴｃＬｒ２６及３个小麦品种洛夫林１０＜Ｌｔ２６＞、阿芙乐尔＜Ｌｒ３＋Ｌｒ２６＞、和洛夫林１３＜Ｌｒ３＋Ｌｒ２６＞分别与２个毒力不同的叶锈菌（Ｐｕｃｃｉｎｉａｒｅｃｏｎｄｉｔａｆ．ｓｐ．ｔｒｉｔｉｃｉ）小种１０—２和冀７７—１，组合成亲和程度不同的品种—小种组合。对侵柒过程中过氧化物酶（ＰＯ）活性及其同工酶谱的变化进行了研究。结果表明，ＴｃＬｒ３与小种互作过程中ＰＯ活性变化是单峰曲线特征，峰值出现在接种后３６ｈ，同时在ＰＯ同工酶谱的变化中表现出ｐ１６．３，６．８处的酶带活性增强，而ＴｃＬｒ２６和其他含Ｌｒ２６的各品种与小种互作过程中ＰＯ活性变化均呈双峰曲线特征，峰Ⅰ，Ⅱ分别出现在接种后３６ｈ和８４ｈ，同时在ｐｏ同工酶谱变化中也有特征性表现。     

不同低反应型抗锈单基因系与小麦叶锈菌互作的组织病理学比较研究

用荧光显微技术和微分干涉技术比较研究了３种不同低反应型抗锈单基因系与小麦叶锈菌互作的组织病理学表现。近免疫单基因系Ｌｒ９呈现为早期过敏性坏死反应无菌丝同步坏死型;高抗单基因系Ｌｒ２９呈现为早期过敏性坏死反应有菌丝同步坏死型;中抗单基因系Ｌｒ２７呈现为非亲和性反应的延迟表达型。以上结果证明不同类型的低反应型组合寄主细胞坏死的起始时间和发生速度以及菌丝体扩展、吸器母细胞和吸器形成的受抑时间和受抑程度有明显差异。     

中国东北小麦白粉菌（Blumeria graminis Dc．speer）毒力频率分析

本试验于１９８２，１９８７，１９８８和１９９２年在东北地区的辽宁海城、沈阳、大连和吉林公主岭４个观察圃中系统观测了含有不同抗白粉菌基因的小麦品种和拟等基因系的白粉病病情：Ｐｍ１、Ｐｍ５、Ｐｍ７及Ｐｍ３ａ或Ｐｍ３ｂ和Ｐｍ３ｃ的病情均达２０ＭＳ以上，感病严重．Ｐｍ２＋６，Ｐｍ２或Ｐｍ４抗性较强，病情仅达０～５ＨＲ．采用离体活动圃鉴定法观测表明：１９８７～１９８８年各病圃白粉菌出现频率较高的基因为：Ｖ７（６７．２％～８０．４％，平均７４．０％），Ｖ１（６７．９％～７８．１％，平均７３．１％），Ｖ３ｃ（６１．９％～７１．４％，平均６７．６％），Ｖ５（６２．３％～７３．１平均６７．３％），Ｖ３ｃ（４３．０％～５１．８％，平均４８．７％），Ｖ３ａ（３２．７％～４７．８％，平均３９．５％），Ｖ５（１５．６％～２６．５％，平均２０．２５％）；出现频率较低毒力基因为Ｖ２＋６（０％～１．６％，平均０．５１％），Ｖ２（２．１％～７．６％，平均４．０５％）和Ｖ４（５％～１２．６％，平均８．６％）。     

河南省小麦白粉菌毒性结构与小麦品种抗白粉病性分析

１９９４～１９９６年，用毒力频率测定结合异地鉴定方法分析了河南省小麦白粉病群体结构以及小麦品种对白粉病的抗性。结果表明，河南省小麦白粉菌对所有供试小麦材料都存在相应的毒性基因，但毒性基因频率有明显差异。对ｐｍ１、ｐｍ３ｂ、ｐｍ３ｃ、ｐｍ５、ｐｍ６和ｐｍ８的毒力频率较高（７６．５％～９５．２％），而对ｐｍ２、ｐｍ２ｘ、ｐｍ４ａ、ｐｍ４ｂ和ｐｍ２＋６的频率较低（０～１６．７％）；对１０个主要推广小麦品种毒力频率均较高（９２．２％～１００％）。还对抗源材料的有效性进行了评价。     

小麦白粉病菌种群结构及品种抗病性研究

对３３个已知抗白粉病基因品种（系）的田间病情调查，结果表明，含Ｐｍ１、Ｐｍ３ａ、Ｐｍ３ｂ、Ｐｍ５、Ｐｍ７和Ｐｍ８基因的品种（系）抗性较差。小麦白粉病菌种群毒力频率测定结果，目前可利用的抗白粉病基因及抗源材料有Ｐｍ２、Ｐｍ４、Ｐｍ２＋６、Ｐｍ４ａ和白兔３号，５个生产，推广品种均高感白粉病。     

小麦叶锈菌生理小种研究

根据全国统一的８个寄主鉴定结果，仍以叶１（２６），叶２（３６０）和洛１０小种群为主要优势小种（群）。在洛１０小种中仍以３６１，２６１，３６３和３７７出现频率较高。近年来，叶１，叶２出现频率在逐年增长，叶３在下降。用新鉴别寄主鉴定的小种，以Ｖ１，９－１２，１５－１６；Ｖ１，９－１２，１５－１６；Ｖ１，９－１６；Ｖ１，９－１２，１４－１６；Ｖ１，９－１３；１５－１６出现频率较高。用毒力频率分析，ＩＲＮ６６—３３１，Ｒｅｄｍａｎ６０６８，百农３２１７和丰抗１３抗性较好，而东方红３号，丰产３号等品种高度感病，能侵染洛１０品种小种在逐年上升，毒力频率均达８３．３３％。这为抗锈育种寻找抗源提出了新的要求。     

山西省小麦白粉病菌毒性结构初步分析

利用４３个山西省的小麦白粉菌株对３６个已知抗白粉病基因品种（系）和推广品种（系）进行毒力频率测定，结果表明对Ｐｍｌ，Ｐｍ３ａ，Ｐｍ５，Ｐｍ７，Ｐｍ８的毒力频率较高，不宜单独应用，对Ｐｍ４ａ，Ｐｍ４ｂ，Ｐｍ２ｘ，Ｐｍ２＋６及肯贵阿１号的毒力频率较低，是高抗基因，Ｐｍ２，Ｐｍ６介于以上两种类型之间，有一定的利用价值。对许多推广品种（系）毒力频率较高，说明目前存在着大面积感病寄主，生产上应做好防治准备。此外，菌源中存有极复杂的生理转化现象，其中对鉴别寄主低毒性的小种占优势。     

小豆锈病、白粉病及褐斑病的抗性基因遗传分析

研究结果表明：（１）Ｓ５０３３种质具有抗锈病和抗白粉病基因，而京农２号具有对应的感病基因；（２）抗锈病和抗白粉病性均为显性，受一对基因控制；（３）经Ｘ２测验控制小豆褐斑病的基因有３对，它是一个数量性状，且具微效及累加作用；（４）对本研究所涉及的基因命名如下:１．抗锈性：ＸＸ，感锈性ｘｘ；２．抗白粉病性：ＢＢ，感白粉病性：ｂｂ；３．高抗褐斑病性Ｈ１Ｈ１Ｈ２Ｈ２Ｈ３ｈＨ３，高感褐斑病性ｈ１ｈ１ｈ２ｈ２ｈ３ｈ３。）、与中亲值（ＭＰ）也呈极显著正相关（ｒａｂ＝０．８７７），说明Ｆ１抗性强弱决定于亲本抗性。用高抗材料作为亲本之一的Ｆ１均表现为高抗，表明控制小豆的抗锈病的基因为显性遗传。抗为显性、感为隐性，用符号Ｘ、ｘ表示。２．１．３不同抗性基因杂交组合Ｆ２的表现作者对５个杂交组合的Ｆ２代单株抗、感分离比率进行了调查和统计分析（表４），结果表明：ＨＲ×ＨＳ、ＨＲ×Ｓ、Ｓ×ＨＲ接种后Ｆ２代各组合的Ｒ：Ｓ均符合３：１。由此表明，小豆对锈病的抵抗性受单个基因控制，从中抗、中感组合及抵抗性程度来看，还存在影响显性基因表达的增强子和减弱子修饰基因的作用，否则以上结果难以解释。若设对抗性程度起修饰作用的增强子为隐性，减弱子为显性，分     

巨麦6号抗叶锈病基因的推导和分子定位

巨麦6号在田间表现出很好的抗叶锈性,鉴定其抗叶锈病基因对小麦抗叶锈病育种具有重要意义。在小麦苗期对36个含有已知抗叶锈病基因的对照品种和巨麦6号接种15个中国小麦叶锈菌小种进行抗叶锈病鉴定,推导巨麦6号中可能含有的抗叶锈病基因。以巨麦6号为抗病亲本与感病品种郑州5389进行杂交、自交获得F1、F2代群体,苗期利用叶锈菌小种FHBQ接种F2代群体进行抗叶锈病遗传分析。结果表明,巨麦6号中可能含有已知抗叶锈病基因Lr1,其抗叶锈性由1对显性的抗病基因控制。利用与Lr1共分离的STS标记WR003进一步检测F2单株DNA,结果显示,该标记与抗叶锈病基因共分离,进一步证实巨麦6号携带已知抗叶锈病基因Lr1。     

苏云金杆菌cry Ⅰ A(a)、cry Ⅰ A(b)和cry Ⅰ A(c)基因型的PCR分析鉴定

根据苏云金杆菌（Ｂａｃｉｌｕｓｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ）杀虫晶体蛋白基因的结构特点,合成了ｃｒｙⅠ基因５′端特异引物和３′端共同引物,利用ＰＣＲ扩增,使不同基因引物产生不同长度的扩增产物,通过扩增产物片段的分子量大小来确定菌株所含杀虫基因类型．本研究对福建农业大学生物技术中心分离和保存的２０个菌株进行了ｃｒｙⅠＡ（ａ～ｃ）基因类型的ＰＣＲ鉴定．结果表明：４个菌株含有ｃｒｙⅠＡ（ａ）、ｃｒｙⅠＡ（ｂ）和ｃｒｙⅠＡ（ｃ）基因,２个菌株含有ｃｒｙⅠＡ（ａ）和ｃｒｙⅠＡ（ｃ）基因,其余菌株不含所鉴定的基因类型．     

应用“缺体回交法”选育冬小麦异代换系

利用４Ｄ缺体小麦定向导入黑麦抗条锈基因选育的８８平２，８８平３两品系，苗期和成株期对条中２２，２５～３１号及洛１０－Ⅱ等９个条锈菌生理小种完全免疫，农艺性状好，核型鉴定的２ｎ＝４２，经杂种Ｆ１染色体配对分析，初步判断属于小黑麦４Ｄ／４Ｒ异代换系，不同于“洛类”１Ｂ／Ｒ，Ｈｙｂｒｉｄ４６和水源类型的抗条锈基因，是可供生产直接应用的优良异代换系。     

中国小麦叶锈菌群体的毒性基因分析

 1986-1991年间，利用已知抗叶锈病基因的小麦近等基因系（或单基因系）作鉴别寄主，首次采用毒性基因频率、毒性因子（FV）、毒性值（VV）和Shannon-Wiener多样性指数等反映群体水平的参数，对我国小麦叶锈菌的毒性基因结构、频率、时间动态、空间格局及不同生理小种毒性基因的异质性等进行了比较分析。结果表明，毒性基因 V2a、V9、V15、V19、V24、V28、V29的出现频率较低（小于30%），其对应的抗性基因为目前我国小麦叶锈菌的有效抗病基因；V1、V3ka、V10、V26的频率处于升高的趋势，V2a、V15的频率有下降的趋势；不同地区叶锈菌群体的毒性因子、毒性值和毒性基因组合的多样性明显不同，我国和北美的叶锈菌至少存在4-5个毒性基因的差异；不同生理小种的毒性基因结构差异显著，叶中3号不具备V26基因，叶中34号不具有V1、V14a、V17和V27基因，而叶中4号携带有这些毒性基因。文中还对利用近等基因系作鉴别寄主的优点进行了讨论。     

小麦重要抗源和后备品种对条锈菌突变菌株抗性的进一步研究

用小麦条锈菌集中２９号的７个突变菌株测定了我国４２个重要抗源品种和５２个衍生品种及４７个区（预）试品种。结果表明，８个抗源品种对野生菌系和突变菌株仍保持免疫到中抗反应，以长穗偃麦草和６８２８－０－６－１－１为抗源的品种抗锈稳定性较好，４个区试和３个预试品种抗锈稳定性也较好。并对这些抗源的利用和后备品种的推广应用前景提出了建议。