黑龙江省东部大豆疫霉群体遗传多样性时空动态

为明确大豆疫霉群体遗传多样性时空变化规律,采用简单重复序列(Simple sequence repeat,SSR)标记技术,分析2014~2017年黑龙江省东部生产田和试验田大豆疫霉群体遗传多样性。选用8对SSR引物扩增547株供试大豆疫霉,获得123个条带,其中110个为多态性条带,占89.43%,基因多态性位点主要集中在700、450和350 bp,在450 bp处基因多样性复杂;遗传变异分析表明,随时间推移,黑龙江省东部大豆疫霉群体内基因变化极显著,遗传多样性复杂,基因变异频率升高,群体明显进化。试验田大豆疫霉群体遗传多样性丰富,基因变异频率略高于生产田。     

新疆大豆疫霉菌的毒力组成研究

为明确大豆疫霉菌在新疆的分布和新疆大豆疫霉菌的毒力组成,采用大豆叶碟诱捕法从新疆大豆田土壤中分离大豆疫霉菌,并采用幼苗下胚轴伤口接种法鉴定大豆疫霉菌的毒力。结果共分离到26个大豆疫霉菌株,毒力测定鉴定出20个不同的毒力型,说明新疆的大豆疫霉菌表现出丰富的毒力多样性。新疆大豆疫霉菌对抗病基因Rps1a,Rps1c和Rps1k的毒力频率均为0,因此,可应用这3个抗病基因对新疆大豆疫霉根腐病进行有效控制。     

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。     

大豆疫霉根腐病生理小种抗病性鉴定

大豆疫霉根腐病生理小种众多、危害性大,对大豆品种进行抗病性鉴定意义重大,试验通过不同大豆品种对疫霉根腐病主要生理小种的抗病性鉴定,以期获得抗病性高的品种。结果表明:供试品种中抗疫霉根腐病的品种所占比例大,并筛选出高感品种1个、中感品种12个。抗病性鉴定有利于品种的合理布局,对大豆生产具有重要意义。     

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。     

大豆疫霉根腐病菌生理小种中国鉴别寄主的初步筛选

采用下胚轴伤口菌丝接种法 ,接种具有地区和致病性代表性的大豆疫霉根腐病菌 7个菌株 ,筛选出 2 3个具有稳定抗感表现的大豆品种 (系 ) ,可作为未来建立大豆疫霉根腐病菌生理小种鉴别系统的候选品种 (系 )。     

大豆疫霉菌对大豆幼苗致病性的遗传变异研究

【目的】研究黑龙江省大豆疫霉菌的致病性特性及其遗传变异特点,为进一步探讨大豆疫霉菌致病力的遗传变异机制奠定基础。【方法】用国际标准鉴别寄主和黑龙江省部分主栽大豆品种测定黑龙江省大豆疫霉菌株的致病性,以大豆疫霉野生型菌株的单游动孢子分离物为亲本,建立连续2代单游动孢子无性后代和1代单卵孢后代,测定大豆疫霉菌致病力的遗传变异特性。【结果】黑龙江省大豆疫霉菌株对黑龙江省大豆主栽品种表现出不同的致病性,但对国际标准鉴别寄主不致病。控制大豆疫霉菌致病力的某些致病基因在连续2代单游动孢子后代和1代单卵孢后代中发生变异,而其他致病基因遗传稳定。【结论】黑龙江省大豆疫霉菌株和大豆品种具有美国大豆疫霉菌株和大豆品种所不具有的更为复杂的遗传多样性,用国际标准鉴别寄主鉴别黑龙江省大豆疫霉菌株的致病性存在明显的局限性。控制大豆疫霉菌的致病基因分布在不同位点,有的遗传稳定,由纯合的核基因控制;有的遗传不稳定,由杂合核基因或细胞质基因控制,其有性和无性后代均发生变异。     

大豆品种（系）抗疫霉根腐病基因推导

 【目的】推导大豆品种（系）的抗疫霉根腐病基因,为病害防治筛选有效抗病品种（系）。【方法】用下胚轴创伤接种法鉴定124个品种（系）对12个大豆疫霉菌菌株的反应型,通过基因推导方法分析品种（系）的抗病基因。【结果】124个品种（系）对12个菌株共产生51个反应型,13个品种（系）产生的反应型分别与几个含有已知抗病基因品种（系）的反应型相同,33个品种（系）产生的反应型符合一些两个已知抗病基因组合的反应型,这些品种（系）可能含有已知抗病基因或基因组合;52个品种（系）共产生37个既不同于任何含有单个已知抗病基因品种（系）的反应型也不同于两个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】鉴定的大豆品种（系）普遍存在对疫霉根腐病的抗性,但抗病品种（系）数量和抗性水平存在地区间差异,同一地区多数抗病品种的遗传背景和抗性水平相似。     

湖北省稻瘟病重发区病菌群体致病性分化的研究

基于中国鉴别品种和单基因品系,对湖北省稻瘟病(Magnaporthe oryzae)重发区病菌群体的毒性结构进行了分析。结果表明,湖北省稻瘟病菌群体具有较丰富的毒性类型。根据对中国鉴别品种的致病性反应,2006-2010年的单孢菌株可分成7群53个生理小种;根据对单基因品系的致病性反应,2009-2010年的菌株可分成72个致病类型。不同年份的稻瘟病菌群体在致病型组成上有差异,但在优势致病类型上没有明显的不同。湖北省稻瘟病重发区稻瘟菌群体对抗性基因Pi-kh的毒性频率较低,表明Pi-kh基因在湖北省水稻稻作区有很好的利用价值。     

黑龙江省大豆疫霉菌生理小种鉴定及大豆种质的抗性评价

 研究大豆疫霉菌生理小种、大豆种质资源的抗病性和耐病性,旨在为有效的病害防治奠定基础。对来源于黑龙江省5个县(市)和1个国营农场的18个大豆疫霉菌分离物进行生理小种鉴定,共鉴别出5个大豆疫霉菌生理小种,其中两个小种的毒力公式分别为7和6,7,与国际上已报道的1号和13号小种相同,另外3个小种为未报道的新小种,1号小种为佳木斯优势生理小种。在145份黑龙江省大豆种质中,有10个选育品种、6个地方品种和19个育成品系抗1号小种,占鉴定资源的24.14%,其中地方品种中抗病材料仅为10.00%,这表明黑龙江省大豆抗性资源相对较少。在鉴定的选育品种和地方品种中未发现高耐品种。     

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.     

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.     

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。     

中国大豆疫霉菌分布及毒力多样性研究

 通过大豆疫霉根腐病发生的田间调查、从病株和土壤中分离大豆疫霉菌 ,对大豆疫霉菌在我国的分布进行了研究 ,结果表明 ,除东北地区外 ,我国黄淮流域和长江流域也存在大豆疫霉菌。应用 13个鉴别寄主 ,对来自不同地区的 83个大豆疫霉菌分离物进行毒力鉴定 ,证明我国大豆疫霉菌存在丰富的毒力多样性。与植株分离物相比 ,土壤分离物的毒力多样性程度更高。对不同地区来源分离物的毒力组成比较表明 ,长江流域分离物的毒力多样性最丰富 ,其次是黄淮流域 ,而东北地区分离物的毒力组成相对简单。     

Distribution and Virulence Diversity of Phytophthora sojae in China

By investigating occurrence of Phytophthora root rot in fields and isolating P. sojae from diseased plants and soils, the distribution of P. sojae in China was surveyed. In addition to northeast region, P. sojae existed in Huanghe-Huaihe basin and Yangtze basin too. Eighty- three isolates of P. sojae isolated from different areas were identified on virulence using 13differential soybean cultivars, abundant virulence diversity was found in P. sojae. The greater diversity in virulence of P. sojae was in isolates from soil than from plants. And the greatest virulence diversity of P.sojae was found in Yangtze basin.     

新疆大豆疫霉的来源分析

应用SSR标记对新疆地区大豆疫霉菌（Phytophthora sojae Kaufmann ＆ Gerdemann）的遗传多样性和与美国、黑龙江、福建等3个不同地理来源大豆疫霉菌的遗传关系进行研究。结果表明,新疆地区大豆疫霉菌遗传多样性相对较低,遗传背景单一,推断为外来生物。与大豆疫霉菌美国分离物和福建分离物相比,新疆分离物与黑龙江分离物的遗传关系最近,表明新疆大豆疫霉菌可能从黑龙江传人。