油菜菌核病抗性鉴定方法——花期牙签接种方法的探讨

在人工气候室进行的不同温度、不同相对湿度条件下花期牙签接种试验的结果表明 :温度和相对湿度显著地影响病斑的长度。在中、英、法三国对中国和欧洲的 14个油菜品系进行的抗性鉴定结果表明 :不同品系植株病斑的平均长度有差异 ,说明不同品系抗菌核病能力有差异。牙签接种法能够根据接种后一定时间病斑的平均长度区分品种的抗菌核病能力。且方法简单 ,快速 ,易操作。但由于接种过程中植株茎受到人为创伤 ,其外部防御系统遭到了破坏 ,使植株的抗侵染和抗扩展能力有所改变。建议在使用牙签穿刺法鉴定的同时 ,结合使用别的菌核病抗性鉴定方法。     

魔芋疫病烟草疫霉菌(Phytophthora nicotianae)的致病性研究

【目的】明确烟草疫霉对魔芋的致病性,为其引起的魔芋疫病的防治提供理论基础。【方法】对分离鉴定的5株烟草疫霉菌,在温室和实验室条件下利用植物活体和离体接种法进行致病性鉴定。【结果】5株疫霉菌对魔芋均表现出相似的强致病性,发病率达到100%。实验室致病性鉴定表明:疫霉菌株Ps1对叶片(病情指数98.33)和根部(病情指数94.07)致病力显著高于球茎(病情指数78.33)和茎秆(病情指数71.11);在辣椒果实、马铃薯叶片、大豆和烟草茎基部分别接种Ps1菌株,不同寄主均出现明显病斑,其中疫霉菌对马铃薯的致病性(病情指数60.67)最强,对大豆的致病性最弱(病情指数32.59)。【结论】疫霉菌不仅对魔芋的不同部位有较强的致病性,还可侵染其他植物。     

大白菜菌核病抗性鉴定方法研究

【目的】探讨鉴定大白菜菌核病抗病性的简易方法,为大白菜抗菌核病育种提供借鉴。【方法】以大白菜菌核病样病原菌为接种体,选用抗病品种15S261和15S94、耐病品种14S474和14S265及感病品种14S406、15S64和17S20为试验材料,对大白菜离体叶片和活体幼苗进行抗病性鉴定,并对离体叶片的接种时期、发病温度、接种部位及活体幼苗的接种时期、接种量进行比较,最后利用离体叶片接种法对89份大白菜种质资源进行菌核病抗病性鉴定。【结果】大白菜离体叶片抗病性鉴定的最适接种苗龄为4叶期,最适宜接种部位为叶片正面,最佳发病温度为25℃;活体幼苗抗病性鉴定的最适接种量为直径5 mm的菌丝琼脂块,最适接种苗龄为3叶期。在89份被鉴定的大白菜种质材料中,23份材料表现抗病,38份材料表现耐病,21份材料表现感病,7份材料表现高感。【结论】离体和活体菌丝琼脂块接种方法均能准确鉴定出大白菜的抗病性,其中离体菌丝琼脂块法更经济适用;大白菜种质资源中存在着抗病和耐病材料,可用于抗(耐)菌核病品种的选育。     

油菜蕾薹期和花期菌核病接种方法比较

核盘菌引起的菌核病是油菜重要病害。为建立快速有效的油菜菌核病抗性鉴定方法,在油菜花期采用4种人工接种方法测定了5种油菜资源对菌核病的抗病性,并分析采用不用接种方法测定的病斑大小之间的相关性。这4种方法分别为:离体叶片接种、离体茎段接种(牙签法)、活体茎秆接种(牙签法)、活体叶柄接种(吸头法)。这4种接种方法中,离体叶片接种法与其余3种方法的鉴定结果均没有显著相关性;采用叶柄接种法,接种后11 d和19 d的病斑长度与离体茎段接种3 d和7 d的病斑长度之间的相关性显著(P0.05),相关系数分别为0.866和0.821,与活体茎秆接种7 d和15 d的病斑长度极显著相关(P0.01),相关系数分别为0.952和0.987。结果表明移液管介导的叶柄接种是一种便捷、可靠的油菜菌核病抗性鉴定方法。     

玉米弯孢菌叶斑病田间发生动态研究

【目的】对玉米弯孢菌叶斑病田间发生动态进行研究,为生产上防治该病提供一定的理论依据。【方法】采用田间调查和人工接种的方法,调查玉米弯孢菌叶斑病在田间的病株发病率、病叶发病率和病情指数的变化规律,研究该病在田间的发病规律;通过测定不同生育期玉米叶片上病斑的产孢量和病斑面积,研究玉米不同生育期的抗病性。【结果】在四川雅安生态条件下,玉米弯孢菌叶斑病的始发期为5月中旬,从5月下旬至7月中旬病情指数迅速增长;玉米孕穗期叶片病斑面积和产孢量最大,大喇叭口期次之,苗期最小;玉米下部叶片上病斑的产孢量和病斑面积大于上部叶片病斑的产孢量和病斑面积。【结论】在四川雅安生态条件下,玉米弯孢菌叶斑病的始发期为5月中旬;玉米苗期最抗病,孕穗期最感病;下部叶片较感病,上部叶片较抗病。     

玉米弯孢菌叶斑病田间发生动态研究

【目的】对玉米弯孢菌叶斑病田间发生动态进行研究,为生产上防治该病提供一定的理论依据。【方法】采用田间调查和人工接种的方法,调查玉米弯孢菌叶斑病在田间的病株发病率、病叶发病率和病情指数的变化规律,研究该病在田间的发病规律;通过测定不同生育期玉米叶片上病斑的产孢量和病斑面积,研究玉米不同生育期的抗病性。【结果】在四川雅安生态条件下,玉米弯孢菌叶斑病的始发期为5月中旬,从5月下旬至7月中旬病情指数迅速增长;玉米孕穗期叶片病斑面积和产孢量最大,大喇叭口期次之,苗期最小;玉米下部叶片上病斑的产孢量和病斑面积大于上部叶片病斑的产孢量和病斑面积。【结论】在四川雅安生态条件下,玉米弯孢菌叶斑病的始发期为5月中旬;玉米苗期最抗病,孕穗期最感病;下部叶片较感病,上部叶片较抗病。     

水稻主栽品种对纹枯病的抗性鉴定及评价

广泛收集全国各稻区主栽水稻品种98份,于2018年在辽宁省沈阳市沈阳农业大学水稻所试验基地,通过分蘖期田间接种带菌高粱粒和室内菌饼离体接种的方法,对供试水稻品种进行抗纹枯病种质资源的筛选。田间调查采用病株率以及病情指数;离体接种鉴定采用相对病斑面积进行病害分级。鉴定结果表明,离体叶片在接种纹枯菌后24～36 h内,病斑开始出现差异,田间鉴定结果,水稻品种间对纹枯病的抗性有显著差异,综合田间接种和离体接种的结果,筛选出9份具有抗性水平的品种。     

不同月季品种灰霉病抗性鉴定及与表型相关性分析

【目的】鉴定不同月季资源的灰霉病抗性，分析月季灰霉病抗性与表型性状的相关性，为评估月季资源对灰霉病的抗性及月季灰霉病抗性育种提供支持。【方法】以349个月季主栽品种为研究对象，通过花瓣人工接种鉴定不同月季品种的灰霉病抗性，并结合2019和2020年连续2年的田间自然发病情况，对349个月季品种进行灰霉病抗性评价；结合349个月季品种花色、花径、茎皮刺量、花香和花瓣数5个表型性状，进行月季灰霉病抗性与表型性状的相关分析；选择抗病性品种进行聚类分析。【结果】通过连续2年田间调查结合花瓣人工接种结果，发现不同月季资源的抗病性存在较大差异，供试材料中未发现对灰霉病完全免疫的材料，大部分材料为感病品种。人工接种的抗病性结果与田间调查结果存在差异，349个品种中有187个品种评价结果一致，占53.58%，其中爱、费加罗夫人和帕蒂坦8个品种的人工接种结果与田间调查结果均为高抗，其病斑平均面积为22.9 mm2，病情指数（DI）均在15.6以下。月季资源的灰霉病病情指数与花色、花径、花瓣数和花香不存在显著相关关系（P>0.05），与茎皮刺量呈显著负相关（P<0.05）；聚类分析将107个抗病品种分为4大类群，第Ⅰ和第Ⅱ类群具有抗病性和花大、瓣型丰满等特征，具有较高的利用潜力。【结论】月季灰霉病抗性与茎皮刺量呈负相关，大部分供试月季资源易感灰霉病。筛选出朱红女王、黑巴克、金色星光、桔魅（朱红女王）、费加罗夫人、帕蒂坦、爱和辉煌8个高抗品种，可作为抗病育种优异备选材料。     

苹果枝干轮纹病抗性的相关性及遗传规律研究

使用树干分段级数加权的方法进行田间自然病情调查,并结合田间接种和离体枝条接种的方法对秦冠×富士杂交F1代进行抗病性鉴定,分析了各抗性指标的次数分布和正态分布,以及各抗性指标间的相关性,研究了苹果杂交F_1代枝干轮纹病抗性的遗传规律。结果表明,皮孔密度和大小与轮纹病抗性各指标间没有显著相关性;田间自然感病的级数加权感病高度和加权感病级数与田间接种的感病指数均呈显著正相关;苹果杂交F_1代枝干轮纹病感病指数和离体侵染率均表现广泛分离,呈偏正态分布。可见:皮孔密度和大小不宜作为枝干轮纹病抗性的直接鉴定指标;田间接种较离体接种更适合与田间自然病情调查相结合对枝干轮纹病抗性进行评价;苹果枝干轮纹病抗性是数量性状,可进一步对其进行QTL定位等研究,以期更早实现分子抗病性育种。     

油菜抗(耐)菌核病的人工接种鉴定技术研究

采用人工接种鉴定和田间自然发病鉴定的方法,通过对61个国内外油菜品种抗(耐)油菜菌核病的差异性的比较,评价不同的方法在不同的时期鉴定油菜抗(耐)病性的优缺点.试验结果表明:2种人工接种方法鉴定结果均显示出品种间的抗(耐)性差异显著,在不同的生育期间油菜对菌核病的抗侵染和抗扩展的能力不一致,青角期人工接种法鉴定结果与田间自然发病鉴定结果呈相关性正显著.     

Reaction of Oilseed Rape Cultivars to Sclerotinia Stem Rot in Field Environments

Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary, as an ubiquitous phytopathogenic Ascomycete fungus capable of infecting a wide range of plants, has increased in importance for oilseed rape production worldwide in recent years. The objective of this research was to determine the effectiveness of two measurements of disease rating in predicting the field reaction of cultivars to sclerotinia stem rot. One hundred and ten cultivars or lines of oilseed rape were repeatedly evaluated the disease severity index (DSI) and lesion length for their resistance to nine isolates of S. sclerotiorum in two field stations.There were greatly significant differences between two stations, among isolates, among population of cultivars for the disease severity index and lesion length, and also significant station×isolate interaction for lesion length and population×isolate interactions for DSI and lesion length, but interactions of station×isolate for DSI were not significant.Cultivars such as Pomorzanin and Lisek consistently had the lowest disease severity ratings in the field tests. However,most of cultivars were susceptible to sclerotinia stem rot in the field test. A positive correlation between the mean DSI and lesion length was found for both isolates (Sc23 and B1). The correlations ranged from 0.23 to 0.83 at various plots, with nine of the twelve correlations significant. The correlations for disease caused by different fungal isolates were statistically significant difference. These correlations ranged from -0.44 to 0.90, with nine of the thirty-two correlations significant. It indicated that resistance to some isolates was significantly correlated and selection of some varieties for resistance to one isolate appeared to improve resistance to other isolates.     

影响大豆遗传转化再生植株成活因素的初步研究

为了提高大豆再生植株的移栽成活率,以‘吉林35’、‘中黄28’、‘南农1138-2’经过农杆菌介导遗传转化大豆子叶节获得的再生植株为材料,对影响移栽成活率的因素作了初步研究。再生芽高于2 cm时,转入R1生根培养基上,10 d左右便可以生根。待根伸长到4 cm以上,并出现丰富的侧根,苗叶色浓绿,苗高达到4-5 cm时,移栽到蛭石、沙子、土肥3∶2∶1比例混合的基质中,在温室内,光照时间保持11-12 h,温度维持24-26℃,可以正常开花结果。不同大豆品种之间生长势有很大的差别,直接影响到再生植株的成活和结荚。生长势强的大豆品种,再生植株容易成活、结荚,可获得较多而且饱满的种子。     

Effect of Plant Density on Modern Soybean Cultivars Released from Ohio and Liaoning

Seeding rate is an important management practice for soybean production.Chinese and U.S.soybean growers use different seeding rates,and breeders in the two countries have developed cultivars adapted to respective plant densities.The objective of this study was to compare the effect of plant density on cultivars recently released in different breeding programs, using four cultivars developed in Liaoning,China and four in Ohio, USA.We used 3 plant density treatments (7.5,15.0,22.5 x 104 plants/hm2) and assessed yield and agronomic traits from 2004 to 2006 in Liaoning.There was no significant effect of plant density on yield for either group of the cultivars. The average yield of Ohio cultivars was higher than that of Liaoning cultivars,and there was no significant interaction between plant density and cultivar for all the assessed traits.The plant height of Liaoning cultivars was significantly higher than that of Ohio cultivars,and there was a significant effect of plant density on plant height.The average branch number of Ohio cultivars was larger than that of Liaoning cultivars;higher plant density reduced the branch number per plant greatly. Plant density had a significant effect on the node number and internode length, Liaoning cultivars generally had longer internode length.Plant density had a significant effect on seed yield: stem ratio, as the plant density increased the seed yield: stem ratio decreased for both groups of cultivars.However,100-seed weight was not affected by plant density.     

大豆质膜内在水孔蛋白的生物学功能预测

[目的]利用生物信息学方法对大豆质膜内在水孔蛋白（GrnPIP）的亚细胞定位、跨膜区、信号肽和磷酸化住点进行预测,为基因的功能研究提供参考。[方法]从干旱胁迫后磊抗旱大豆品种21的叶片中克隆出GmPIP基因．利用PSLpced、Protcomp Version8．0、WoLF PSORT、CELLO v2．5等亚细胞预测工具进行亚细胞定位预测;利用TMHMM Serverv．2．0进行蛋白跨膜区分析;利用NetPhos 2．0 Server进行磷酸化位点分析;利用SignaIP3．0 Server程序进行信号肽分析。[结果]综合4种工具的预测结果表明,GmPIP蛋白包含6个跨膜区,亚细胞定位预测表明该蛋白位于细胞质膜上,发现该蛋白的第254个氧基酸是一个潜在的糖基化位点和13个磷酸化位点,该蛋白没有明显的信号肽结构。[结论]利用不同方法进行的生物信息学分析结果可相互验证,生物信息学可以对未知蛋白进行初步的功能预测．有助于确定后续试验的方向．     

Analysis of QTLs for the Trichome Density on the Upper and Downer Surface of Leaf Blade in Soybean [Glycine max （L.） Merr.]

Trichomes （plant hairs） are present on nearly all land plants and are known to play important roles in plant protection, specifically against insect herbivory, drought, and UV radiation. The identification of quantitative trait loci （QTL） associated with trichome density should help to interpret the molecular genetic mechanism of soybean trichome density. 184 recombinant inbred lines （RILs）, derived from a cross between soybean cultivars Kefeng 1 and Nannong 1138-2 were used as segregating population for evaluation of TDU （trichome density on the upper surface of leaf blade） and TDD （trichome density on the downer surface of leaf blade）. A total of 15 QTL were detected on molecular linkage groups （MLG） A2, Dla, Dlb, E and H by composite interval mapping （CIM） and among all the QTL, qtuA2-1, qtuD 1 a-1, qtuD lb-2, qtuH-2 qtuE-1, qtdDlb-2, and qtdH- 2 were affirmed by multiple interval mapping （MIM）. The contribution ofphenotypic variance of qtuH-2 was 31.81 and 29.4% by CIM and MIM, respectively, suggesting it might be major gene Ps loci. Only 10 pairs of main QTL interactions for TDU were detected, explained a range of 0.2-5.1% of phenotypic variations for each pair for a total of 22.8%. The QTL on MLG Dlb affecting trichome density were mapped near to Rsc-7 conditioning resistance to SMV （soybean mosaic virus）. This study showed that the genetic mechanism of trichome density was the mixed major gene and polygene inheritance, and also suggested that the causal nature between trichome density and other agronomic traits.     

大豆耐涝研究进展

涝害是大豆生产中面临的重要自然灾害之一,研究大豆种质资源的耐涝性,探索其耐涝机理,对培育选择耐涝品种具有重要的意义.文章对近年来大豆耐涝鉴定方法与指标、耐涝的遗传学研究、不同时期耐涝研究等方面进行了较全面的综述,对目前大豆耐涝研究中存在的问题进行了分析总结,提出当前大豆耐涝研究的重点应结合生产实际需要,筛选耐涝的大豆遗传材料,选育综合性状好、耐涝性强的大豆品种.     

东北大豆种质群体百粒重QTL-等位变异的全基因组解析

【目的】对东北大豆种质群体百粒重性状进行全基因组关联分析,全面解析中国大豆主产区百粒重QTL-等位变异遗传构成,为东北地区大豆籽粒大小遗传改良提供理论基础。【方法】以东北地区育种和生产上常用的290份大豆材料作为试验群体,于2013和2014年在东北第二生态亚区的克山、牡丹江、佳木斯和长春4个地点进行百粒重表型鉴定试验。利用RAD-seq方法对试验群体进行基因组测序分析,对原始SNP数据进行过滤及填补缺失数据后,最终获得了82 966个高质量的SNP标记。根据限制性两阶段多位点全基因组关联分析（restricted two-stage multi-locus genome-wide association analysis,RTM-GWAS）方法,首先构建获得15 546个具有复等位变异的SNPLDB标记,然后使用两阶段多位点模型对百粒重性状进行全基因组关联分析。对检测到的百粒重关联SNPLDB标记位点附近（50 kb范围内）的基因进行分析,根据基因内SNP与SNPLDB标记位点之间关联性的卡方测验,筛选可能与百粒重性状相关的候选基因并进行功能注释。最后基于检测的百粒重QTL-等位变异体系分析了不同熟期组材料间的遗传分化。【结果】试验群体百粒重变异范围为18.3—20.7 g,性状遗传率为92.3%。RTM-GWAS方法共检测到76个与大豆百粒重性状关联的SNPLDB标记位点,其中15个位点主效不显著,另外61个主效显著位点解释了65.40%的表型变异;68个与环境互作效应显著的位点解释了17.46%的表型变异,另外8个位点与环境互作效应不显著。在检测到的76个位点中有34个位点与已报道的30个百粒重QTL重叠,另外42个位点为本研究新检测百粒重位点。基于检测的SNPLDB标记位点,共筛选到137个百粒重相关候选基因,功能注释显示这些候选基因不仅参与大豆百粒重的调节,还参与了初级新陈代谢、蛋白质修饰、物质运输、胁迫响应和信号转导等。对各熟期组间QTL-等位变异的遗传分化分析显示,尽管熟期组间百粒重差异不明显,但其QTL-等位变异遗传结构却发生了新生和汰除的变化。【结论】RTM-GWAS方法能相对全面地解析东北大豆种质群体百粒重QTL-等位变异遗传构成。东北大豆种质群体百粒重由大量QTL调控,且QTL与环境互作效应大,QTL存在丰富的复等位变异。由RTM-GWAS方法建立的QTL-等位变异矩阵为群体遗传及演化研究提供了新工具。     

Effect of Preplant Fertilizer on Agronomic and Physiological Traits of Soybean Cultivars from Different Breeding Programs

Understanding the changes in agronomic and physiological traits associated with yield genetic gain is important for soybean production and future breeding strategy. The objective of this study was to compare the older and modern cultivars to learn whether the yield improvements depend on preplant fertilizer or the plant productivity improvement, A set of older cultivars, with their modern counterparts derived from breeding programs in Liaoning and Ohio were evaluated for their agronomic and physiological traits under different fertilizer levels from 2004 to 2006. There was no improvement of response to N and P preplant fertilizer for genotypes. After more than 70 yr breeding, soybean breeders made some improvements in agronomic and physiological traits that contribute to yield increase. When compared to older cultivar, modern Liaoning and Ohio cultivars were shorter and more resistance to lodging, had greater leaf density, higher harvest index, more leaf area per plant, and greater photosynthetic rate, transpiration rate and stomatal conductance at the beginning of seed development. Ohio cultivars were more resistant to lodging as if selected for easy harvest by combine, even under high N and P preplant fertilizer level, which resulted in Ohio cultivars with higher and stable yield productivity.     

大豆异黄酮及其组分含量的配合力和杂种优势

 为了能在大豆异黄酮及其组分的育种中合理选配亲本，利用杂种优势，本研究选用8个异黄酮含量不同的大豆品种采用NCⅡ设计配置杂交组合，对大豆籽粒异黄酮及其组分含量进行遗传分析。研究结果表明，大豆籽粒异黄酮及其组分含量在供试品种间表现有明显的差异，籽粒异黄酮含量和黄豆甙元既受加性效应又受非加性效应的控制，染料木甙主要受非加性效应控制，染料木素、大豆甙元和大豆甙这3个性状的遗传主要受加性效应控制；不同亲本组配的不同组合的GCA和SCA差异较大。在中亲优势测定中，除黄豆甙元含量和大豆甙表现为正向超亲外，其余性状均表现为负向超亲。本研究认为在大豆高异黄酮育种中应选择高异黄酮材料作为亲本之一，选配组合时亲本最好采用高×高类型或高×低类型配置组合。