甘蓝型油菜耐草酸材料的种子发芽快速鉴定

采用2 mmol/L草酸溶液进行甘蓝型油菜种子发芽试验,测定发芽率、幼苗高度等指标,以相对活力指数评价油菜资源对草酸的耐性.结果表明:不同遗传来源的46个甘蓝型油菜种质资源的平均相对发芽率为78.22%,平均相对茎长系数为66.85%,平均相对活力指数53.13%,体现出不同材料耐草酸性的遗传差异.在鉴定的材料中挑选26个草酸耐性不同的甘蓝型油菜种质资源,在苗期进行离体叶菌核病接种鉴定,其病斑直径与耐草酸活力指数呈显著负相关,表明可以用该方法来进行油菜耐菌核病的鉴定和筛选.     

甘蓝型油菜耐草酸材料的种子发芽快速鉴定

采用2 mmol/L草酸溶液进行甘蓝型油菜种子发芽试验,测定发芽率、幼苗高度等指标,以相对活力指数评价油菜资源对草酸的耐性。结果表明:不同遗传来源的46个甘蓝型油菜种质资源的平均相对发芽率为78.22%,平均相对茎长系数为66.85%,平均相对活力指数53.13%,体现出不同材料耐草酸性的遗传差异。在鉴定的材料中挑选26个草酸耐性不同的甘蓝型油菜种质资源,在苗期进行离体叶菌核病接种鉴定,其病斑直径与耐草酸活力指数呈显著负相关,表明可以用该方法来进行油菜耐菌核病的鉴定和筛选。     

农杆菌介导草酸氧化酶基因转入油菜

以甘蓝型油菜带柄子叶为转化受体材料,运用农杆菌介导法进行草酸氧化酶(oxalate oxidase, germin)基因的转化,卡那霉素抗性筛选和PCR测定结果表明,其中3株germin1、germin2及germin6呈阳性.T1代卡那霉素抗性筛选显示,germin1呈现3 ∶1典型的孟德尔单基因显性遗传,且在T2代获得纯合株系.T1代盛花期茎秆菌核病活体接种结果证实,转基因植株后代菌核病抗性得到明显提高.证实germin基因已转入油菜植株中并得到有效表达.     

利用2种方法鉴定和筛选甘蓝型油菜抗(耐)菌核病恢复系

采用苗期离体叶菌丝块接种法和花期植株牙签接种法,对7个甘蓝型油菜恢复系进行抗菌核病鉴定,结果表明:参试品系间抗性差异达显著水平,其中,恢复系C293、C289、P085的抗性接近对照中油821水平,可作抗(耐)菌核病育种材料加以利用,C293表现最佳。2种接种法的鉴定结果基本一致,说明利用这2种方法进行油菜品系抗(耐)菌核病鉴定都是可信的。     

农杆菌介导葡萄糖氧化酶基因转化油菜

以甘蓝型油菜带柄子叶为转化受体材料,采用农杆菌介导法进行葡萄糖氧化酶(Glucose oxidase,GO)基因的转化,经卡那霉素抗性筛选获得大量的不定芽.PCR检测结果显示其中22株呈阳性.淀粉-KI染色结果表明在转基因植株中检测到H2O2.在转基因植株×非转基因植株(F1代)中,卡那霉素抗性筛选显示86%的株系呈现典型的孟德尔单基因显性遗传.F1代盛花期茎秆菌核病活体接种结果证实,转基因植株后代菌核病抗性明显提高.证实GO基因已转入油菜植株中并得到有效表达.     

利用野生甘蓝改良油菜Ogu CMS恢复材料的菌核病抗性

【目的】油菜生产受菌核病危害严重,但油菜中缺乏抗源,严重限制了油菜抗菌核病育种进程。萝卜胞质不育系(Ogu cytoplasmic male sterility,Ogu CMS)是生产油菜杂交种最好利用的授粉控制系统之一,但目前还没有抗菌核病油菜Ogu CMS恢复系选育的报道。野生甘蓝中存在高抗菌核病的资源,以抗病野生甘蓝为抗源,拟将野生甘蓝的菌核病抗病遗传成分转入Ogu CMS材料中,发展优质抗菌核病的油菜Ogu CMS恢复材料,为进一步发展抗菌核病的油菜Ogu CMS恢复系提供资源。【方法】首先采用抗菌核病野生甘蓝Brassica incana与白菜种间杂交,经胚挽救及染色体加倍技术发展人工合成甘蓝型油菜;然后将人工合成甘蓝型油菜与含Ogu CMS的油菜杂交,后代自交,并利用与甘蓝抗病QTL连锁的marker进行分子标记辅助选择(marker-assisted selection,MAS),筛选携带主效抗病位点C1-QTL和C9-QTL的材料;MAS选中的材料通过侧枝离体接种鉴定评价其菌核病抗性,选择相对感病度S(susceptibility)显著低于甘蓝型油菜中双9号(耐病对照)的材料进行籽粒硫苷和芥酸含量测定,选择籽粒品质相对较好的材料进行恢保测定,筛选含抗病位点、抗菌核病、且结实率较好的Ogu CMS恢复材料。【结果】成功获得抗病甘蓝与白菜杂交发展的人工合成甘蓝型油菜AC1-4,其菌核病抗性显著高于甘蓝型油菜中双9号;AC1-4与Ogu CMS甘蓝型油菜4Q292杂交产生了146个F1单株,从中选择到含有甘蓝C1-QTL和C9-QTL、结实正常、相对感病度S分别为0.66和0.40的2个单株4C99和4C115发展F2世代;并从124个F2植株中筛选出8份材料自交发展了982个F2:3单株,并从中筛选到50株含有抗病位点C1-QTL和C9-QTL的植株,其相对感病度S介于0.34—0.89;其中有2份籽粒品质接近单低的材料5X82-2(硫苷含量为45.38μmol·g-1饼粕)和5X82-7(芥酸含量为6.5%)。【结论】改良了油菜Ogu CMS恢复材料的菌核病抗性。     

利用野生甘蓝改良油菜Ogu CMS恢复材料的菌核病抗性

【目的】 油菜生产受菌核病危害严重,但油菜中缺乏抗源,严重限制了油菜抗菌核病育种进程。萝卜胞质不育系（Ogu cytoplasmic male sterility,Ogu CMS）是生产油菜杂交种最好利用的授粉控制系统之一,但目前还没有抗菌核病油菜Ogu CMS恢复系选育的报道。野生甘蓝中存在高抗菌核病的资源,以抗病野生甘蓝为抗源,拟将野生甘蓝的菌核病抗病遗传成分转入Ogu CMS材料中,发展优质抗菌核病的油菜Ogu CMS恢复材料,为进一步发展抗菌核病的油菜Ogu CMS恢复系提供资源。【方法】 首先采用抗菌核病野生甘蓝Brassica incana与白菜种间杂交,经胚挽救及染色体加倍技术发展人工合成甘蓝型油菜;然后将人工合成甘蓝型油菜与含Ogu CMS的油菜杂交,后代自交,并利用与甘蓝抗病QTL连锁的marker进行分子标记辅助选择（marker-assisted selection,MAS）,筛选携带主效抗病位点C1-QTL和C9-QTL的材料;MAS选中的材料通过侧枝离体接种鉴定评价其菌核病抗性,选择相对感病度S（susceptibility）显著低于甘蓝型油菜中双9号（耐病对照）的材料进行籽粒硫苷和芥酸含量测定,选择籽粒品质相对较好的材料进行恢保测定,筛选含抗病位点、抗菌核病、且结实率较好的Ogu CMS恢复材料。【结果】 成功获得抗病甘蓝与白菜杂交发展的人工合成甘蓝型油菜AC1-4,其菌核病抗性显著高于甘蓝型油菜中双9号;AC1-4与Ogu CMS甘蓝型油菜4Q292杂交产生了146个F₁单株,从中选择到含有甘蓝C1-QTL和C9-QTL、结实正常、相对感病度S分别为0.66和0.40的2个单株4C99和4C115发展F₂世代;并从124个F₂植株中筛选出8份材料自交发展了982个F_2:3单株,并从中筛选到50株含有抗病位点C1-QTL和C9-QTL的植株,其相对感病度S介于0.34—0.89;其中有2份籽粒品质接近单低的材料5X82-2（硫苷含量为45.38 μmol·g^-1饼粕）和5X82-7（芥酸含量为6.5%）。【结论】 改良了油菜Ogu CMS恢复材料的菌核病抗性。     

甘蓝型油菜品种（系）对菌核病抗（耐）病性的测定

用草酸浸根和黑麦粒接种两种方法分别对来自中国和加拿大等国的１５个春性和１６个冬性、半冬性甘蓝型油菜品种（系）进行了抗（耐）菌核病的鉴定。结果没有发现高抗类型，但是甘蓝型油菜品种（系）之间存在着感染菌核病轻重程度的显著差异。     

油菜抗菌核病突变体筛选及抗性鉴定

用草酸毒素作筛选剂处理油菜愈伤组织，获得耐毒素的突变体，分化培养后得到小量再生植株。经用毒素处理离体时，油菜菌本报讯病 菌菌丝体接咱离体叶和田疃植株及田间病圃测定几种方法鉴定显示，所获得于生植的品系（２２４－２）相比较，均不同程度提高了对菌核病的抗性，其Ｆ１代材料保持了抗性Ｆ２代材料抗生有一定的分化，但大 的仍保持了抗性，其中有Ｓ１１、Ｓ２１、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６几个材料具有较明显的抗性     

146份甘蓝型油菜种质芽期耐盐性筛选及评价

利用6份甘蓝型油菜种质筛选出油菜芽期耐盐性鉴定的适宜浓度为230mmol·L~(-1)。以该浓度对146份甘蓝型油菜品系进行芽期耐盐性鉴定,测定发芽势、发芽率、根长、芽长等指标,通过相关性、主成分、隶属函数以及聚类分析对油菜种质资源进行耐盐性综合评价。结果表明:盐胁迫下,油菜的发芽势、发芽率、根长、芽长、相对芽长、相对根长相互之间成极显著正相关,而与相对盐害率呈极显著负相关;主成分分析将7个耐盐相关指标分为2个主成分,累计贡献率达91.6%;结合隶属函数分析和耐盐性综合评价,将146份甘蓝型油菜耐盐性分为4个等级,其中耐盐材料6份、中度耐盐材料11份、低耐盐材料64份和敏盐材料65份。这些材料将为甘蓝型油菜种质耐盐性评价和筛选提供参考。     

草酸毒素在油菜抗病育种中的应用

研究了油菜菌核病草酸毒素在组织和细胞水平的毒性影响。结果表明：草酸对油菜叶片、愈伤组织、游离细胞和原生质体具有直接的毒害作用,不同感病程度的油菜品种（系）对草酸的敏感性不同,这种组织和细胞水平上毒素敏感性表达可用于抗（耐）病性筛选,并提供抗源筛选新途径。     

豫南区域油菜菌核病的发生规律与防治措施

近年来,随着农业种植结构的调整,河南省大面积推广种植双低杂交油菜,大部分双低杂交油菜品种,对菌核病的抗性较差,属高感病品种。油菜菌核病俗称白秆、烂秆病,河南省上蔡县油菜花期雨水偏多,菌核病常年发生并流行,造成油菜产量大幅度的减产,轻者5%～10%,重者达70%,有的甚至绝收。因此,防治好油菜菌核病是夺取油菜丰产的关键。本文进行了防治油菜菌核病的试验。     

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.     

离体筛选油菜耐草酸变异体研究

用ＮａＮ３对甘蓝型油菜（Ｂｒａｓｓｉｃａｎａｐｕｓ）茎尖进行诱变处理,以草酸作为筛选压力,采用多步正筛选系统,获是的变异体及其再生植株在培养物水平上,对草酸的耐性比野生型明显提高,过氧化物酶,多酚氧化酶活性均与野生型有明显差异,说明经过诱变处理后,基因及其表达产物发生了变化。     

HIGS-SsCCS转基因拟南芥的菌核病抗性鉴定

【目的】菌核病是由核盘菌（Sclerotinia sclerotiorum）引起的一类真菌病害,核盘菌寄主范围广泛,严重危害多种作物的品质。本研究利用寄主诱导基因沉默（HIGS）的方法在寄主中诱导核盘菌致病相关基因的沉默从而增强寄主的菌核病抗性,为菌核病抗病育种提供新的思路。【方法】铜锌超氧化物歧化酶是一种重要的抗氧化剂,以核盘菌铜锌超氧化物歧化酶铜伴侣基因（copper chaperone for copper/zinc superoxide dismutase,SsCCS）为靶基因,通过生物信息学分析该基因的结构特点,并利用MEGA6.0软件构建系统发育树;通过分别比对拟南芥及核盘菌基因组,选择特异的干扰片段进行扩增;采用农杆菌介导的浸花序法,将HIGS载体转入拟南芥Col-0,通过DNA鉴定以及标记筛选出稳定的HIGS-CCS转基因拟南芥;选取4—5周龄的HIGS-CCS转基因拟南芥植株叶片接种核盘菌野生菌株1980,于接种24 h后统计病斑面积,分析转基因株系的菌核病抗性;通过qRT-PCR分析核盘菌侵染转基因植株过程中SsCCS的表达情况;同时在接种6、12、24 h后利用DAB染色的方法检测转基因植株与核盘菌互作过程中H₂O₂的积累。【结果】生物信息学分析结果表明,SsCCS（SS1G_00102）全长为1 010 bp,编码序列长759 bp,共编码253个氨基酸,该蛋白分子质量为27 176.96 Da,等电点（PI）为5.04,与灰霉病菌BcCCS（EDN25358）亲缘关系最近,氨基酸同源性达到87%,与拟南芥AtCCS（AT1G12520.1）亲缘关系较远;通过与核盘菌以及拟南芥基因组比对,选择314 bp特异干扰片段,成功构建SsCCS的HIGS表达载体,转化拟南芥。T₁及T₂代转基因拟南芥接种核盘菌24 h后的病斑面积均小于野生型拟南芥。从T₂代中获得3个稳定表达的T₃代HIGS-CCS转基因拟南芥株系：HIGS-CCS-5、HIGS-CCS-8、HIGS-CCS-13;与野生型拟南芥相比,转基因拟南芥在接种核盘菌24 h后,病斑面积显著减小46%—61%;qRT-PCR结果显示核盘菌在侵染转基因植株过程中,SsCCS的表达量显著低于侵染野生型拟南芥。DAB染色结果表明,在侵染过程中,转基因拟南芥植株中H₂O₂的积累明显少于野生型拟南芥,ROS水平降低。【结论】利用HIGS方法在拟南芥中干扰核盘菌SsCCS的表达能够显著提高拟南芥的抗病性,研究结果为油菜等农作物菌核病抗病改良提供了参考。     

油菜菌核病轻发生条件下的空间分布格局与抽样技术

通过田间调查,应用聚集度指标法、Iwao法和Taylor幂函数法,研究油菜菌核病的田间空间分布格局和抽样技术.结果表明,油菜菌核病空间分布型总体上呈聚集分布,但聚集程度不高,少量田块呈随机、均匀分布.轻发生时油菜菌核病的空问分布型倾向随机和均匀分布.抽样数量随着发病程度的加重而递减,最适理论抽样模型为n2=103.33/m-0.86,在茎株发病率为轻发生的10％时,每田的理论抽样样方数为103,即1030株.     

草酸胁迫对甘蓝型油菜抗性相关蛋白含量和酶活性的影响

[目的]研究草酸胁迫对甘蓝型油菜抗性相关蛋白含量和酶活性的影响,初步揭示草酸毒素对甘蓝型油菜致病性的生理生化机制,为油菜抗菌核病资源的初筛提供一种更方便、快速的方法.[方法]以草酸溶液对苗期甘蓝型油菜材料GH01进行浸根处理,设置3个浓度（清水对照、1和2 mmol/L草酸溶液）、7个胁迫处理时间点（0、6、12、24、36、48和60h）,分别测定油菜叶片中可溶性物质含量和抗性相关蛋白酶酶活性.[结果]草酸溶液胁迫下,随着胁迫时间增加,油菜叶片中可溶性蛋白和可溶性总糖含量不断增加,而抗性相关酶均呈先升后降趋势,酶活力曲线呈现“峰状”.其中,2 mmol/L草酸溶液胁迫下,SOD、PPO、POD和MDA含量分别在48、24、60和36 h达最大值,分别为359.66 U/g、257.50 U/g·min、44.94 U/g· min和72.86 μmol/L;在1 mmol/L草酸溶液胁迫下,SOD、PPO、POD和MDA含量分别在48、24、36和24 h达最大值,分别为302.17 U/g、215.00 U/g·min、24.01 U/g· min和75.75 μmol/L.[结论]可利用草酸对甘蓝型油菜抗菌核病性进行初步鉴定,草酸溶液浓度以2 mmol/L为宜,其SOD、PPO、POD活性和MDA含量分别在处理48、24、60和36 h时达最高水平.     

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。     

大豆种质对菌核病的耐病性评价及资源筛选

[目的]探明大豆种质资源对大豆菌核病的耐受性（部分抗性）水平,挖掘耐病种质资源是选育抗病品种的前提和基础.[方法]通过茎中可溶性色素法和离体叶柄接种法对130份大豆品种（系）进行抗/耐病性评价.[结果]2种方法的评价结果相关系数达到0.69,通过色素法鉴定得到耐病材料6份,中度耐病材料16份,通过叶柄接种法获得高抗材料13份,囊括了色素法筛选得到的全部耐病材料和部分中耐材料.[结论]说明色素法作为一种间接鉴定方法,筛选标准较叶柄接种法更为严格和精准,适合大量种质资源的耐病性筛选.     

高寒春油菜区抗跳甲春油菜品种资源筛选试验

[目的]研究春油菜区跳甲对3大类型油菜(Brassica L.)苗期的危害状况,探讨3大类型油菜在苗期对跳甲的抗性差异并筛选强抗跳甲品种(系)。[方法]选取16个在高寒地区具有代表性的油菜品种(系)在试验田进行3次重复试验,苗期田间调查跳甲危害状况。[结果]不同类型油菜品种(系)对跳甲抗性差异显著(P<0.05);16份材料对跳甲抗性最强的是芥菜型油菜,其次为甘蓝型油菜,白菜型油菜抗性最弱。荠菜型油菜中抗性最强的品种为严小村芥,其次为98921、多室油菜和大辣芥,甘蓝型油菜中杜903抗性最强,白菜型油菜中抗性最强的为青油241。[结论]严小村芥、98921、多室油菜、大辣芥、杜903、青油14号、233、青杂5号、青油241、双低白、97-46Ⅱ等这些品种(系)可以作为抗跳甲育种材料。该研究可为春油菜区3大类型油菜苗期对跳甲抗性研究积累资料,并为油菜抗跳甲育种提供科学依据。