转基因大豆种质资源对大豆疫霉根腐病的抗性评价

大豆疫霉根腐病是影响大豆生产的重要病害之一,选育抗病品种对防治大豆疫霉根腐病是最有效的方法,其中抗大豆疫霉根腐病的转基因品种选育是重要手段之一。本研究主要采用下胚轴接种法对280个转基因大豆种质资源接种大豆疫霉根腐病菌吉林省优势生理小种1号,进行抗根腐病鉴定。结果表明:吉林省农科院提供的280份转基因大豆种质资源对1号生理小种表现抗病的有27份,占9.6%,表现感病的有188份,占67.1%,表现中间型的有65份,占23.2%。     

大豆土传病害抗性资源筛选

大豆根腐病、疫霉病和胞囊线虫病是生产上极难防治的土传病害,目前有效的防治措施就是种植抗病品种,抗病种质的筛选鉴定是抗病育种的基础。本研究针对这3种病害进行抗病性鉴定,为抗病育种提供良好的单抗和多抗资源。用人工接种鉴定的方法,对76份大豆材料分别接种大豆尖孢镰刀菌、大豆疫霉菌1号生理小种和胞囊线虫3号生理小种,进行单一病害鉴定,按各病害的抗性评价标准对每份大豆种质资源进行抗性评价。共计筛选出抗根腐病材料11份,抗疫霉病材料13份,中抗大豆胞囊线虫材料9份。中抗及抗两种病害的品种(系)有6份,占鉴定总数的7.9%;同时对3种病害表现中抗以上的材料只有1份,占鉴定总数的1.3%。研究结果将为新品种培育和抗病基因挖掘提供理论依据。     

大豆种质资源对大豆孢囊线虫4号生理小种的抗性鉴定研究

本研究旨在鉴定和评价大豆种质资源对大豆孢囊线虫4号生理小种的抗性.1988-1990年在砀山县病地里对黄淮地区1800份大豆种质资源进行了抗大豆孢囊线虫4号生理小种鉴定.结果鉴定出7个抗病品种,其中2个褐色种皮,5个黑色种皮.品种的抗性与花色、茸毛色关系密切,与株高、生育期和百粒重不相关.     

华南大豆种质对大豆疫霉根腐病的抗性分析

【目的】大豆疫霉根腐病是由大豆疫霉菌引起的严重影响大豆生产的世界性病害之一,选用抗病品种是控制该病最经济有效的措施。筛选抗大豆疫霉菌PGD1的优异抗源和多抗疫霉根腐病种质资源,推导大豆种质抗疫霉根腐病基因,为热带、亚热带地区大豆抗病育种提供有效抗源。【方法】采用下胚轴创伤接种法,利用在广东发现并分离的大豆疫霉菌PGD1菌株,接种鉴定主要来自广东、广西、福建、海南、湖南、江西和四川等华南省份631份大豆种质资源的抗病性,筛选抗大豆疫霉菌PGD1种质资源;再用其他6个不同毒力的大豆疫霉菌株接种鉴定抗大豆疫霉菌PGD1的种质,筛选多抗资源,通过基因推导方法分析抗病种质的抗病基因类型。【结果】631份大豆种质中有101份种质抗大豆疫霉菌PGD1,占鉴定种质的16.0%;73份为中间反应类型,占11.6%;457份表现感病,占72.4%。其中83份抗大豆疫霉菌PGD1的种质对其他6个不同毒力菌株Pm14、Pm28、PNJ1、PNJ3、PNJ4、P6497的侵染率分别为28.9%、34.9%、9.6%、66.3%、57.8%和10.8%。4份种质同时抗7个不同毒力的大豆疫霉菌株,分别为ZDD21538、ZDD21604、ZDD14286和明夏豆1号,占鉴定种质的4.8%。毒力频率为0的种质有15份,占鉴定种质的18.1%。83份大豆种质对7个不同毒力的大豆疫霉菌株共产生20种反应型,1种反应型与单个抗病基因的鉴别寄主Williams79反应型一致,可能含有抗病基因Rps1c;45份种质产生的9种反应型符合一些2个或2个以上已知抗病基因组合的反应型,这些种质可能含有已知抗病基因组合;38份种质共产生11种反应型既不同于任何含有单个已知抗病基因品种的反应型也不同于2个或2个以上已知抗病基因组合的反应型,它们可能含有新的抗病基因或基因组合。【结论】华南地区大豆种质中蕴藏着丰富的抗大豆疫霉菌PGD1和多抗大豆疫霉菌抗源,这些抗病种质可作为热带、亚热带地区大豆抗病育种的重要亲本和抗病基因定位的重要研究材料。     

2008～2009年黑龙江省大豆灰斑病菌生理小种的监测

2008～2009年在黑龙江省各主要大豆产区采集并分离大豆灰斑病菌菌株127个,采用一套鉴别寄主对采集的大豆灰斑病菌进行鉴定,以明确黑龙江省各主要大豆产区大豆灰斑病菌的小种组成及优势小种。结果表明,2008～2009年在黑龙江省大豆主产区共监测到大豆灰斑病菌14个生理小种,它们分别是1、2、3、4、6、7、8、9、10、11、12、13、14及15号生理小种。其中以1号小种出现频率最高,为35.43%;其次是7号小种,出现频率为17.32%;10号小种出现频率为9.45%,居第三位。这些研究结果为大豆抗灰斑病品种的选育和合理布局提供了理论依据。     

黑龙江省东部大豆疫霉群体结构及其时空动态

为明确大豆疫霉群体结构及其时空变化规律,连续3年对黑龙江省东部4个具有代表性地块桦南县土龙山镇生产田Ht、桦南县曙光一队生产田Hs、黑龙江省农科院佳木斯分院大豆品种试验田Jn和农垦科学院大豆品种试验田Nk土样,采用叶碟诱捕法分离其中的大豆疫霉,利用一套含单个不同抗病基因的大豆近等基因系,通过国际通用下胚轴伤口接种法鉴定大豆疫霉生理小种。结果表明,379株大豆疫霉分别属于105种致病型,其中包括24个生理小种,1种IRT和80种新致病型,每种致病型优势度不明显。24个生理小种中,0、10、14和40号小种为中国首次报道。供试大豆疫霉群体对单个Rps基因的致病频率显示,在黑龙江省东部种植含有Rps7基因的大豆品种风险较高,而种植含有Rps1c、Rps1k和Rps3a基因的大豆品种较安全。随着时间推移,黑龙江省东部大豆疫霉单个菌株聚合对更多Rps基因毒性,单个菌株毒性增强。大豆疫霉群体毒性结构复杂,且随时间推移群体毒性也增强。空间上,生产田大豆疫霉群体较试验田群体毒性结构更复杂多样。     

华南地区推广应用大豆品种对疫霉根腐病的抗性评价

【目的】评价华南地区大豆 Glycine max (L.)Merrill品种（系）及其亲本对7个大豆疫霉菌 Phytophthora sojae 的抗性.【方法】采用下胚轴创伤接种法鉴定67个品种（系）及其亲本对7个不同毒力的大豆疫霉菌菌株的抗性.【结果和结论】67个品种对7个不同毒力菌株PGD1、Pm14、Pm28、PNJ1、PNJ3、PNJ4、P6497的侵染率不同,接种大豆疫霉菌PGD1的侵染率最高,PGD1是华南地区发现并分离的大豆疫霉菌新种,抗PGD1的品种有华夏6号、粤夏2011-4、桂春6号、桂春10号、桂夏1号、浙春3号,占鉴定品种的9%;其次是Pm28和Pm14,接种PNJ1和PNJ4的侵染率较低;另外,对7个大豆疫霉菌菌株都表现感病的品种有29个,占鉴定品种的43.3%.华南地区抗或多抗大豆疫霉根腐病的大豆品种较少,需要加强大豆品种抗病种质资源筛选和抗病育种研究.     

大豆新品种(系)对大豆孢囊线虫3号生理小种的抗性鉴定

2003～2006年,应用田间自然病圃法,先后对来自于7个省市的394份大豆种质资源进行了大豆胞囊线虫3号生理小种的抗病性鉴定。从中选出8份抗病种质,占鉴定总数的2.03%,这些抗病种质均是优良的品种或品系,是较好的抗性亲本。     

大豆种质资源对大豆胞囊线虫3号生理小种的抗性鉴定

2012年,应用病土盆栽方法,对来自于6个省市的38份大豆种质资源进行了大豆胞囊线虫3号生理小种的抗病性鉴定。鉴定材料主要选于吉林省25份、黑龙江省2份、辽宁省5份、山西省3份、河北省1份、北京2份。鉴定结果未发现有抗病材料,表现中抗的材料1份,占总数的2．63％;表现中感的材料10份,占总数的26．32％;表现感病材料27份,占鉴定总数的71．05％。     

黑龙江省主栽大豆品种对大豆胞囊线虫3号生理小种的抗性鉴定

1996－2000年应用田间自然病辅和病土盆栽相结合方法，对黑龙江省推广的36个大豆品种进行了抗大豆胞囊线虫3号生理小种的抗生鉴定，鉴定结果表明，在36个品种中，抗病品种2个，占供试品种的5.5%，中抗品种9个，占供试品种的25.0%；感病品种13个，占人共试品种的36.1%；高感品种12个，占供试品种的33.3%，这说明黑龙江省主栽大豆品种绝大部分对大豆胞囊线虫3号生理小种都是感病或高感的。     

Phytophthora sojae Races in Northeast of China and Virulence Evaluation of the Isolates

42 isolates of P. sojae were obtained from diseased soybean plants in 9 counties of Heilongjiang Province and 1 county of Jilin Province in Northeast of China. 11 isolates were classified into 3 races ;the rest that could not be classified due to intermediate reactions were classified into 12 virulence types, suggesting virulence diversity of P. sojae in China. Isolates represented race 1,3 and 8. Race 1 was the most prevalent one.and races 3 and 8 were the first report in China. Our results suggest P. sojae is aboriginal in China.     

Impact of Crop Rotation on Pathotype and Genetic Structure of Phythophthora sojae in Fields

To estimate the impact of crop rotation on the pathotype and genetic structure ofPhythophthora sojae in fields, 372 isolates ofP. sojae were obtained from long-term localisation experimental fields in Heilongjiang Province of China. The hypocotyl inoculation method was used to characterize the virulence ofP. sojaeon 13 differential cultivars, and the amplified fragment length polymorphism (AFLP) technique was used to analyze difference in the genetic structure ofP. sojae. The results indicated that an abundant diversity of genetic structures and pathotypes ofP. sojae, a more uniform distribution of pathotypes and less dominance of pathotypes occurred in corn-soybean and wheat-soybean rotation fields than in a continuous soybean mono-cropping field. These findings suggested thatP. sojae did not easily become the dominant race in rotation fields, which maintain disease resistance in soybean varieties. Therefore, the results of this study suggested that Phytophthora stem and root rot of soybeans could be effectively controlled by rotating soybeans with non-host crops of corn and wheat.     

新疆大豆疫霉生物学特性及生理小种鉴定

从石河子、阿勒泰和伊犁大豆种植区采集大豆根腐病病样进行分离,共分离到5个疫霉菌株,经生物学特性测定,供试的新疆大豆疫霉各菌株在10~35℃均可生长,最适生长温度25℃左右;最适于菌丝生长的pH值为7左右;其菌丝在胡萝卜、V8汁培养基上生长较快,在V8汁、CA和大豆汁培养基上都能产生大量的卵孢子。生理小种鉴定表明,供试的大豆疫霉菌株分属4个不同的毒力公式,它们与当前国内外所报道的53个生理小种的毒力公式均有较明显差别,可能属于新的生理小种。     

Evaluation of Soybean Germplasm from Provinces in Northeast China for Resistance to Phytophthora sojae

Soybean Phytophthora root rot (Phytophthora sojae) is a severe disease all over the world. Soybean germplasm from central and southern China for resistance has been evaluated by American researchers on a large scale. P. sojae has been found frequently in northeast of China in recent years, but not systematic evaluation of soybean germplasm for resistance has occurred there. By means of hypocotyl inoculation, 922 cultivars/lines from northeast of China were screened and evaluated for their response to race 1, and 25 of P.sojae. Generally resistance was less frequent in northeast of China than in central and southern China. Five cultivars/lines were identified that confer resistant responses to race 1,3,8,25 and four additional isolates of P.sojae. These cultivars/lines may provide valuable sources of resistance for future breeding programs.     

大豆疫霉(Phytophthora sojae)单卵孢株毒性纯系的建立

将培养30d的大豆疫霉1号生理小种卵孢子在适宜条件下诱导萌发,随机挑取30个单卵孢株进行纯培养和毒力测定,在测定结果与亲代一致(1号生理小种)的菌株中随机选取1个单卵孢株重复上述试验。试验经过连续两代单卵孢株分离培养,获得了毒力稳定表达的大豆疫霉1号生理小种单卵孢株毒力纯系,为开展大豆疫霉毒性遗传和变异的分子生物学研究提供了研究材料。     

大豆疫霉根腐病菌毒性与DNA多态性之间的关系

采用下胚轴伤口菌丝接种法在携带抗病单基因的8个大豆品种(系)上,对采自黑龙江省和吉林省的20个大豆疫霉根腐病菌株进行毒性检测,根据抗感反应将其分为6个毒性组。运用22个随机引物扩增供试菌株,共得到151个RAPD标记,其中多态性标记101个,占66.90%。通过聚类分析计算了各菌株之间的遗传距离,并产生树状图,发现菌株间存在遗传异质性,病原菌毒性和DNA多态性之间存在一定相关性。     

2006—2008年中国部分地区马铃薯晚疫病菌生理小种的分布

【目的】对中国部分地区马铃薯晚疫病菌Phytophthora infestans生理小种的毒力基因进行测定与评价,为抗晚疫病育种策略制定以及抗病品种的合理布局提供指导。【方法】利用11个含有单显抗病基因的一套鉴别寄主,采用离体叶片法测定马铃薯晚疫病菌的生理小种。【结果】在采自2006—2008年中国6个省份的57个马铃薯晚疫病菌株中,共测定出30个生理小种。所测的30个生理小种均为含多个毒力基因的复合小种,其中含有5个以上的毒力基因的小种有25个,约占83%。还发现3个菌株可以克服所有已知的R1—R11等11个抗病基因的"超级毒力小种"。【结论】中国马铃薯晚疫病菌生理小种数目不断增多,其组成日趋复杂。垂直抗病基因R1—R11在中国部分省份完全丧失抗病性,迫切需要发掘新的抗源和加紧培育水平抗性品种。     

Resistance Evaluation of Soybean Germplasm from Huanghuai Region to Phytophthora Root Rot

The aim of the study was to establish a set of differential strains and to identify soybean resistant genes to Phytophthora root rot and then to apply those strains for analysis of the resistant genes Rps1a, Rps1c, and Rps1k that soybean cultivars or lines may carry. Virulence formula of 125 Phytophthora sojae isolates were determined using the hypocotyls inoculation technique, the strains, which includ 6 isolates with different virulence formulas, were applied to identify the resistance of 55 soybean cultivars or lines and resistant genes were analyzed using the gene postulating procedure. Eighteen reaction types occurred in 55 cultivars or lines and results of gene postulation indicated that 2 cultivars or lines probably carried gene Rpslc and no cultivar may carry genes Rpsla or Rpslk. A few of soybean cultivars or lines from Huanghuai Region carry Rps genes Rpsla, Rpslc and Rpslk and tend to infect by P. sojae, so resistant cultivars or lines need to be bred and popularized actively.     

黄淮地区大豆种质资源对疫霉根腐病的抗病性评价

【目的】建立一套大豆抗疫霉菌根腐病基因鉴别菌系,并用于分析大豆品种(系)是否含有抗病基因Rps1a、Rps1c和Rps1k。【方法】采用下胚轴接种法测定了125个大豆疫霉菌分离物的毒性组成,筛选了不同毒力公式的6个大豆疫霉菌并建立了该菌系,测定了黄淮地区55个主栽大豆品种(系)对该菌系的抗性并通过基因推导方法进行抗病基因分析。【结果】55个大豆品种(系)共产生18种反应型。抗病基因的推导结果表明,有2个品种可能含有Rps1c,没有鉴定到可能携带有Rps1a或Rps1k的大豆品种(系)。【结论】黄淮地区携带抗病基因Rps1a、Rps1c和Rps1k的大豆品种(系)并不多,且易感疫霉菌,因此需要及时进行抗性育种并积极推广。