木薯叶片厚度、蜡质含量和气孔密度与抗朱砂叶螨的关系

为明确不同木薯品种的叶片组织结构与抗朱砂叶螨的关系,通过对木薯田间螨害情况的调查,计算出感、抗性稳定的感螨品种华南101、华南124和抗螨品种华南7号、华南13号的螨害指数,同时对叶片的相关物理性状进行测定,分析了叶片厚度、蜡质含量和气孔密度与木薯抗朱砂叶螨的关系。结果表明:4份木薯种质华南101、华南124、华南7号和华南13号的螨害指数依次为89.2%、65.8%、38.3%和0.8%;木薯叶片厚度与螨害指数呈显著负相关;气孔密度与螨害指数呈显著正相关;蜡质含量与螨害指数无显著相关性。上述结果为深入探究木薯抗螨机制提供了初步的理论基础。     

木薯种质对朱砂叶螨的抗性评价

在建立切实可行的木薯抗螨性评级标准的基础上,对国家木薯种质资源圃227份核心木薯种质进行抗朱砂叶螨的抗性评价,并探讨抗、感性稳定的8份木薯种质对朱砂叶螨生长发育与繁殖的影响。结果表明:227份被评价的核心木薯种质中对朱砂叶螨高抗的种质2份,抗性种质4份,中抗种质116份,感性种质87份,高感种质18份;抗性木薯种质对朱砂叶螨的发育与繁殖具有显著的影响,取食高抗种质C1115和缅甸种叶片后朱砂叶螨雌雄成螨均不能存活,与取食高感种质ZM9066、CM1210-10、瑞士F21和BRA900相比,取食抗性种质哥伦比亚4D和PII167后,朱砂叶螨的发育历期显著延长,平均每雌螨产卵量显著减少,后代卵的孵化率显著降低,雌、雄成螨寿命均显著缩短。本研究结果为深入开展木薯抗螨性机理、抗螨种质的挖掘及其利用研究提供了理论基础。     

朱砂叶螨为害前后抗、感木薯品种叶组织中无色花青素还原酶活性差异分析

为了解木薯单宁酸合成关键酶无色花青素还原酶(leucoanthocyanidin reductase,LAR)在木薯抗螨中的功能与作用,本研究分析朱砂叶螨为害前后抗、感木薯品种不同叶龄组织LAR酶活性变化差异。结果表明:朱砂叶螨为害1、8 d时,高感木薯品种BRA900的未展开叶、展开幼嫩叶、顶芽下第3叶、中下部叶片的LAR酶活性分别为螨害前的1.38倍和1.44倍、1.33倍和1.48倍、1.42倍和1.43倍、0.82倍和0.50倍,除了中下部叶片螨害8 d的LAR酶活性显著降低外,其余叶片LAR酶活性在螨害前后均无显著差异(p<0.05);朱砂叶螨为害1、8 d时,高抗木薯品种C1115的未展开叶、展开幼嫩叶、顶芽下第3叶、中下部叶片的LAR酶活性则分别比螨害前显著提高2.13倍和2.41倍、2.02倍和2.09倍、2.02倍和2.04倍、2.01倍和2.03倍(p<0.05)。上述结果为阐明LAR酶活性显著提高与木薯品种抗螨能力的相关性及田间朱砂叶螨主要为害木薯中下部叶片提供了初步证据。      

玉米自交系对朱砂叶螨的抗性评价

采用田间罩网接螨和室内盆栽接螨,以叶片危害指数、螨情指数、田间种群密度和种群增长倍数为指标,评价8份自交系玉米对朱砂叶螨(Tetranychuscinnabarinus)的抗性。田间鉴定表明,在苗期和花粒期用叶片危害指数、螨情指数和田间种群密度3种抗性评价指标评价时,自交系HL6044均表现为高抗;用叶片危害指数和螨情指数评价时,自交系ES40在苗期和花粒期均表现为高感;用田间种群密度评价时,ES40在苗期表现为高感,花粒期则表现为中感。室内接螨后20 d,朱砂叶螨种群增长倍数在HL8039和ES40上分别为23.36和24.13倍,在HL6044上仅为2.44倍。8份自交系玉米中,HL6044对朱砂叶螨表现为高抗,叶片危害指数适用于田间玉米抗螨性评价。     

朱砂叶螨为害对木薯光合特性的影响

为了探讨朱砂叶螨(Tetranychus cinnabarinus Boisduval)为害损失理论基础,从叶绿素含量与光合特性相关的保护酶活性2个层次探讨朱砂叶螨为害对木薯光合特性的影响,以期为深入开展木薯螨害损失机理和及时监测与防控提供理论依据.结果表明:朱砂叶螨为害显著降低木薯叶片的叶绿素含量,但对不同的光合特性保护酶活性的影响不同.木薯叶片多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性随着为害程度(每叶接螨数量)的增加和为害时间的延长呈显著上升趋势,但当每叶接45、55头朱砂叶螨时,其活性随着为害程度(每叶接螨数量)的增加和为害时间的延长先显著上升后显著下降;朱砂叶螨为害显著降低了木薯叶片抗坏血酸过氧化物酶(AsA-POD)和酯酶(α-NA EST/B-NA EST)的活性,但对木薯叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性无显著影响.上述结果为及时有效防控朱砂叶螨的发生、为害及为害损失机理的深入探讨奠定了基础.     

拟小食螨瓢虫对木薯朱砂叶螨的行为反应与空间分布相关性

拟小食螨瓢虫对小薯上朱砂叶螨种群数量具有一定的控制作用.为研究利用拟小食螨瓢虫控制朱砂叶螨,在观察拟小食螨瓢虫成虫对朱砂叶螨成、若螨和卵的逐日捕食量基础上,测定拟小食螨瓢虫对不同密度朱砂叶螨+螨害木薯叶VS健康木薯叶的选择性,调查拟小食螨瓢虫和朱砂叶螨在木薯上的空间分布相关性.结果表明:①拟小食螨瓢虫羽化后第3天对朱砂叶螨成、若螨和卵的捕食量达最大值,并趋于稳定.②当朱砂叶螨若螨和成螨密度为30头/叶及40头/叶时,拟小食螨瓢虫显著地趋向朱砂叶螨+螨害木薯叶复合体;(③当朱砂叶螨若螨和成螨在木薯上的分布数量分别为41.90头和32.60头时,拟小食螨瓢虫在木薯上的分布数壁达最大;(④天敌拟小食螨瓢虫对木薯朱砂叶螨的行为选择与二者在木薯上的空间分布之间存在正相关关系.本研究结果可为探讨拟小食螨瓢虫对木薯朱砂叶螨的选择机制,以便更好地利用其控制木薯朱砂叶螨为害提供科学依据.     

武鸣县木薯朱砂叶螨发生规律初探

2009～2010年,在广西区武鸣县开展不同木薯品种、不同栽培方式、不同间套种作物的朱砂叶螨（红蜘蛛）发生规律研究。结果表明：木薯朱砂叶螨有2个发生高峰期,第1次高峰期在7～8月份,第2次高峰期在11月份;耐朱砂叶螨危害的木薯品种是华南8号;起畦覆盖地膜和间套种短期作物,可减轻木薯上朱砂叶螨的危害。     

基于生氰糖苷降解途径基因表达特性的木薯品种对二斑叶螨的抗性机制初探

为初步探究生氰糖苷降解途径2个基因α-HNL和β-glu在木薯品种对二斑叶螨抗性中的作用,本研究以抗螨木薯品种‘C1115’‘缅甸’‘SC9’和感螨木薯品种‘SC205’‘面包’‘BRA900’为材料,分析木薯生氰糖苷降解途径基因及其编码的生化酶在二斑叶螨取食木薯品种不同部位叶片（上部、中部和下部）不同时间后（1、4 d）的表达量及酶活性的变化情况。结果表明,α-HNL在感螨木薯品种上部和中部叶片中的表达量随螨害时间的延长而显著降低;在抗螨木薯品种的不同部位叶片中,α-HNL的表达量均随螨害时间的延长而显著升高,并且以中部和下部叶片的升高趋势更为显著。β-glu在抗、感螨木薯品种不同部位叶片中的表达量均很低,难以比较该基因的表达量在不同木薯品种、不同部位叶片受螨害后的变化情况,但在能检测到的少量样品当中,抗螨木薯品种的占比也多于感螨木薯品种。进一步进行酶活性分析结果表明,抗螨木薯品种受螨害后,随着时间的延长,降解途径基因α-HNL编码的α-HNL酶活性呈逐渐升高或维持不变的趋势,并且以中部和下部叶片的升高趋势更为显著,而在感螨木薯品种中,随着螨害时间的延长,α-HNL酶活性则呈逐渐降低或先升高后降低的趋势;β-glu基因编码的β-GLU酶活性在不同木薯品种中均呈较低的水平,这可能与其对应编码的基因表达量低有关,但总体而言,降解途径2个基因编码的降解酶α-HNL和β-GLU在抗螨木薯不同叶片组织中的活性总体上也显著高于感螨木薯。本研究初步揭示了不同木薯品种受螨害不同时间后,生氰糖苷降解基因和酶可能与木薯对二斑叶螨的抗性有关。     

四川地区朱砂叶螨的抗药性研究

朱砂叶螨是四川地区棉花上的重要害螨,从1993年开始,笔者测定了朱砂叶螨的抗性水平,结果表明,朱砂叶螨对甲氰菊酯、敌敌畏、氧化乐果和三氯杀螨醇产生了中等水平的抗性,对克螨蚧的抗性呈上升趋势.其抗性的产生是用药量不断增加和农药的滥用所致.     

朱砂叶螨为害前后抗、感木薯品种叶组织营养物质含量差异分析

为了明确营养物质在木薯抗螨性中的重要作用,在获得遗传稳定的抗、感螨参照标准木薯品种的基础上,采用分光光度法开展了朱砂叶螨为害前后抗、感螨参照标准木薯品种叶组织中营养物质含量的差异分析。结果表明：朱砂叶螨为害1、4、8 d的抗螨参照标准木薯品种C1115叶组织中的游离氨基酸（FAA）、可溶性糖（WSS）、可溶性氮（SN）含量均显著降低,分别是为害前的69.69%、69.29%和63.42%,73.16%、73.71%和72.75%,45.97%、46.21%和46.13%（P<0.05）;但糖氮比（S/N）显著升高,是为害前的159.15%、159.46%和157.83%（P<0.05）,游离脯氨酸（Pro）含量无显著变化。螨害1、4、8 d的感螨参照标准木薯品种BRA900叶组织中的FAA含量和WSS含量与为害前无显著差异,SN含量显著升高,是为害前的148.50%、148.73%和148.77%;S/N显著降低,是为害前的62.61%、61.48%和61.92%;Pro含量显著升高,是为害前的373.82%、367.33%和362.61%,但为害前后无显著性差异（P<0.05）。     

Relationship Between Resistance Gene Analogue and Blast Resistance in Rice

DNA fragments of 43 rice varieties were amplified with 11 pairs of primers designed based on resistance gene analogue(RGA) of plants,and the blast resistance of the varieties was identified by inoculation with 33 isolates of Magnaporthe grisea collected from Yunnan Province,China.Clustering results revealed a significant correlation between the blast resistance and DNA bands with a correlation coefficient of 0.6117(α=0.01) ,indicating that the resistance analysis based on RGA-PCR clustering analysis coincid...     

水稻抗病基因同源序列与抗瘟性的关系

利用11对抗病基因同源序列(RGA)引物扩增43个水稻品种的DNA片段和接种33个稻瘟菌株测定它们的抗病性。结果表明,抗病性聚类结果与DNA扩增条带聚类结果基本一致,两者相关系数达0.6117(α=0.01),即利用RGA分析品种的抗病性具有很好的代表性,但相关性在引物间不同,从0.1701到0.5305。结合多态性分析,5对引物S1/AS3、S1 INV/ S2 INV、XLRR For/XLRR Rev、Pto Kin 1 IN/Pto Kin 2 IN、NLRR For/NLRR Rev可用于水稻品种的抗稻瘟病性分析,它们扩增的DNA条带数据与抗瘟性间达极显著相关。此外,除高感品种丽江新团黑谷和CO39两个品种未被聚类到不同的亚种外,RGA扩增的DNA条带还能区分水稻的籼粳亚种类型。     

籼型水稻中稻瘟病抗性基因分布及抗性研究

稻瘟病严重威胁着水稻的安全生产。目前,培育抗性品种是控制稻瘟病危害最经济有效的途径之一。本研究利用11个主效稻瘟病抗性(R)基因(Pi2、Piz-t、Pi9、Pi54、Pik-m、Pid3、Pib、Pit、Pi5、Ptr和Pita)的分子标记对48个常规稻、15个不育系和129个杂交稻进行了检测。结果表明,在常规稻中,Ptr和Pi5的分布频率均为35.42%,Pib、Pi2、Piz-t、Pit的分布频率介于20.0%~30.0%之间,其余均在15%以下;在不育系中,Pita的分布频率为40.0%,其余均在20%以下;杂交稻中,Pita、Pib、Pi54、Ptr和Pi5的分布频率在40.31%~55.04%之间,其余均在20%以下;Pita在各个品系中均广泛存在,频率介于35.42%~51.16%。田间抗性评价表明,R基因较多的品种具有较高的抗性。综上所述,在参试的水稻材料中,不育系中存在抗性基因较少,所有类型材料中广谱抗性基因分布较少,抗性基因聚合可以有效提高稻瘟病田间抗性。     

Relationship Between Blast Resistance Phenotypes and Resistance Gene Analogue Profiles in Rice

A total of 21 rice varieties were assayed based on RGA-PCR using six pairs of RGA primers and evaluated for leaf blast resistance in the nursery as well. Cluster analysis showed that the varieties could be classified into five groups either at the similarity threshold of 0.72 for RGA profiles or at 0.80 for leaf blast severities. Although there did not exist a complete parallel relationship between RGA-based groups and blast resistance-based groups, five out of six varieties with broad spectrum or durable resistance repeatedly fell into same group. This result suggested that application of three primer pairs, viz. RGA1 and RGA2 （both designed from the LRR region of rice Xa21 gene） and RGA3 （designed from the LRR region of tobacco N gene） contributed to better evaluation of the germplasms for their resistance responses to rice blast.     

浅述棉花的抗逆性与抗逆育种研究进展

通过对国内已发表棉花抗逆性研究论文的查阅,综述了棉花在逆境条件对其生长发育的影响、棉花抗逆育种的研究进展,浅述了棉花在抗逆育种方面存在的一些问题,并对棉花抗逆育种的研究发展方向进行了探讨。     

Improving Rice Blast Resistance by Mining Broad-Spectrum Resistance Genes at Pik Locus

Magnaporthe oryzae is known for its genetic diversity and pathogenic variability, leading to rapid breakdown of resistance in rice. Incorporating multiple broad-spectrum blast resistance genes into rice cultivars would extend disease resistance longevity. Effective resistance breeding in rice therefore requires continual enrichment of the reservoir of resistance genes and alleles. We conducted a large-scale screen of rice blast resistance in about 2 000 rice accessions. Among them, 247 accessions showed at least medium resistance to the natural infection of rice blast and 7 novel Pik alleles were identified from them. Variations in gene sequences were then correlated with the phenotypic trait to enable the identification of favorable alleles. Among the seven novel Pik alleles, the resistant rate of Pik-R0/ME/7017 donors was greater than 80%, and the disease score was less than 3. Through molecular marker-assisted backcross breeding, we successfully transferred the three Pik alleles, Pik-R0/ME/7017, into an elite cultivated line Kongyu 131 to obtain BC₃F₂ lines, which showed enhanced resistance to rice blast compared with the recurrent parent. Assessment of these near-isogenic lines in the greenhouse using 31 isolates of M. oryzae from Heilongjiang Province of China revealed that the resistant levels of the BC₃F₂ lines with Pik-R0/ME/7017 were significantly higher than those of the established cloned resistance genes Pik-m and Pi1. Exploring such alleles will enrich our gene library for resistance to rice blast.     

谷子品种抗纹枯病鉴定及抗源创新

通过在谷子纹枯病重病区设置抗性鉴定圃,鉴定明确当前生产上推广的谷子品种及部分种质资源对纹枯病的抗性表现,结果显示品种间的抗病性存在明显差异,并筛选出了一批抗性较强且表现稳定的谷子品种资源和农艺性状优良的抗性品种.     

大豆花叶病毒成株抗性及种粒抗性的鉴定

通过接种我国黄淮海及长江流域大豆产区流行株系SC3和SC7,对50份大豆品种(系)进行了成株抗性及种粒抗性(包括种粒斑驳抗性及种传抗性)鉴定。结果表明:仅有2份大豆品种(SD1112和驻豆11)对SC3和SC7株系表现抗病。对SC3和SC7具有种粒斑驳抗性的材料分别为4和3份,接种两个株系后的大豆品种(系)的平均斑驳率分别为44.98%和49.42%,其中A3、SD1112和SD1108对SC3和SC7株系均具有种粒斑驳抗性。所选大豆品种(系)对SC3和SC7株系的平均种传率分别为1.47%和1.22%,对上述两个株系具有种传抗性的大豆品种(系)分别为19和29份。本研究首次鉴定了大豆品种对SC3和SC7株系的种粒抗性,为SMV种粒抗性育种工作拓展了种质抗源。     

小麦抗条锈基因Yr10的抗病通路研究

小麦抗条锈病基因 Yr10作为全生育期抗性基因,对国内大部分的条锈菌生理小种表现抗性,为探究 Yr10介导的抗病通路,以小麦AvocetS(AvS)和其近等基因系AvS Yr10NIL(AvS+ Yr10)为材料,接种条锈菌CYR31后分别构成亲和与非亲和体系,通过分析含有抗病基因 Yr10非亲和体系中的信号分子变化,比较非亲和与亲和体系中抗病过程相关基因的表达差异和功能,进而解析 Yr10的抗病通路。结果表明,在含有抗病基因 Yr10的非亲和体系中, RAR1、 HSP90和 SGT1可能参与抗病基因(R)激活下游的抗病通路。R基因的激活引发活性氧在接菌后早期迅速积累,同时内源SA水平在接菌后出现高峰,随后寄主细胞迸发活性氧,并引起下游病程相关基因 PR1表达显著上调,促进植物细胞的坏死,表现为过敏性坏死反应(HR)。总体来说, Yr10的抗病通路为通过R基因的激活后引发SA信号分子,进而影响活性氧的积累,最终诱导下游PR基因的表达和HR反应的发生。     

粳稻种质资源稻瘟病抗性及抗性基因分析

为提高冀东稻区水稻抗稻瘟病育种水平,对157份粳稻资源通过田间诱发感病鉴定其稻瘟病抗性,并利用12个抗病基因标记进行基因型鉴定.结果表明,157份粳稻资源中表现为抗、中抗、中感、感及高感材料分别为2、70、64、9、12个,其中,材料ZY1和ZY2表现为抗.Piz和Pid3这两个抗病基因出现频率最高,而Pigm、Pia...