中国小麦条锈菌当前主要流行小种毒性分析

为了给小麦抗病基因的合理布局和开展预见性抗病育种提供参考依据,采用已知抗条锈病基因的单基因系,在苗期和成株期分别接种我国当前条锈菌主要流行小种CYR32、CYR33和V26,同时结合甘肃天水田间的抗病鉴定,最终明确了这3个流行小种在单基因系上的毒性谱。结果发现这三个小种的毒性谱都很宽并且相互交叉,结合起来使得国际上目前创制的单基因系材料只有Yr5和Yr15在所有鉴定中都呈现高抗反应,YrExp2和YrTr1在成株期具有使用价值,这些抗病基因应在今后的抗条锈病育种中加大应用。     

葡萄花粉形态学研究

对原产中国的野生葡萄种和部分栽培品种共13个种30个株系(品种)的花粉形态进行观察研究。结果表明,除欧美杂交种巨峰葡萄花粉粒为四沟孔型外,其他野生葡萄、欧洲葡萄品种花粉粒均为三沟孔型。葡萄花粉符合埃尔特曼分类标准,中国野生葡萄正常花粉多为椭圆形或长球形,其大小为26.47~36.46μm×12.92~17.71μm。在中国野生葡萄中,秦岭葡萄、蘡薁葡萄、山葡萄极轴较大。雌能花种类的花粉无萌发沟孔存在。花粉电镜扫描结果表明花粉壁纹饰的差异可以作为区别葡萄种之间的一个重要依据。     

小麦miR5062靶基因的鉴定及功能研究

miRNA作为一种植物中重要的内源小分子,通过调控靶基因的表达来行使其功能。为了探索小麦(Triticum aestivum)中新发现的miRNA tae-miR5062的靶基因,利用生物信息学方法对 tae-miR5062的靶基因进行预测和进一步分析,将属于小麦AGO2家族的 TaAGO2确定为其靶基因;进一步构建重组表达载体pBI121- pre-miR5062和pBI121- TaAGO2,分别转入农杆菌GV3101感受态细胞,然后在烟草叶片上分区注射进行农杆菌介导的烟草瞬时共转化实验。结果表明, tae-miR5062与其靶基因 TaAGO2互作降解,并降低了 TaAGO2的表达。利用实时定量PCR方法检测 TaAGO2在小麦不同组织中的转录水平,结果显示, TaAGO2在小麦根和叶中表达量不高,但在旗叶、茎、穗、籽粒和生长点中都有较高的表达。将C端连有GFP的 TaAGO2融合表达载体转入水稻黄化苗叶鞘的原生质体后瞬时表达的亚细胞定位结果显示, TaAGO2蛋白定位于细胞核和细胞质中;与拟南芥过量表达 TaAGO2的转基因植株相比,野生型对照并无明显的表型。     

不同基因型小麦冻害无人机遥感高通量表型

为了实现田间条件下小麦抗冻性状相关的数量性状基因座（quantitative trait locus, QTL）分析,该研究针对4个试验地491份小麦核心种质资源的抗冻性状,基于无人机多光谱遥感提出了一种高通量表型方法。首先通过光谱植被指数对小麦抗冻性状进行评估,基于机器学习分类算法使用16个光谱植被指数特征构建了小麦冻害评价模型,并完成了光谱特征相关性分析及对评价模型的贡献率分析。对比随机森林（random forests,RF）、分布式梯度增强（extreme gradient boosting,XGBoost）、梯度提升决策树（gradient boosting decision tree,GBDT）及支持向量机（support vector machine,SVM）算法建立的小麦冻害等级评价模型,结果表明,使用XGBoost建立的评价模型准确率最高,达67.94%;16个光谱特征相关性及其对评价模型的贡献率分析表明,简化冠层叶绿素含量指数（simplified canopy chlorophyii content index, SCCCI）对小麦抗冻表型鉴定的贡献率最大。其次,...     

西藏自治区小麦条锈病发生为害调查及其病原菌生理小种鉴定

为摸清小麦条锈病在西藏自治区的发生情况,2009～2011年对该区的条锈病进行了调查研究.结果表明,西藏小麦条锈病常年病害发生普遍率稳定在40％左右,但病害的发生受环境条件特别是降水量的影响较大,进一步验证了“西藏小麦条锈病的发生是以本地菌源为主的”这一结论;生理小种鉴定结果表明,西藏与内地优势小种及类群基本一致.但是,西藏地区的菌系具有自身的独特性.     

花粉管通道法介导小麦抗病相关基因的转化和抗锈性鉴定

为了筛选小麦的新抗病基因,进而培育抗病种质材料,以小麦品种小偃22、小偃6和西农1376为受体,利用花粉管通道法将防御素基因alfAFP、脂质转运蛋白基因LTP和抗菌肽基因spCEMA转入栽培品种中,并对转基因植株进行了目的基因和bar基因的PCR鉴定,获得了转化alfAFP基因和LTP基因的转基因后代,总体转化率为0.135％.对转基因后代进行的条锈病抗性鉴定,发现alfAFP基因对小麦抗病性提高有一定的作用.     

小麦化肥农药减施集成技术综合效益评价

长期以来,化肥农药的过量使用导致环境污染、生态破坏,对我国作物生产包括小麦生产的可持续发展造成了较大影响。因此,近年来科研人员在小麦的化肥农药减施集成技术方法上做了大量的研究和示范工作,为了比较全面地评价这些集成技术的综合效益,本研究通过层次分析法建立了包括经济、生态和社会3个方面共11项指标的小麦化肥农药减施集成技术综合效益评价体系,并使用该指标体系对长江流域、西南、北方等麦区部分化肥农药减施集成技术进行综合效益评价,为这些集成技术在当地生产上的大面积应用提供了依据。     

生防放线菌TGNBSA5的鉴定及其活性物质的研究

牛蒡内生放线菌TGNBSA5对猕猴桃溃疡病菌有较好拮抗作用。为开发该生防菌的生物防治价值,采用生理生化活性测定、形态观察及16SrDNA序列分析,并经发酵培养后,发酵液采用乙酸乙酯萃取、柱层析和薄层层析、HPLC检测等方法分离纯化抑菌活性组分。结果表明,该内生放线菌为链霉菌属的孢杆链霉菌(Streptomyces sporovirgulis),经紫外和NMR鉴定活性组分之一为苯甲醇。孢杆链霉菌为第一次从植物中分离获得,且活性组分苯甲醇的明确将为猕猴桃溃疡病的防治提供理论依据。     

种薯药剂处理防治大田马铃薯晚疫病试验

对利用药剂处理马铃薯种薯的方法进行研究,比较3种杀菌剂在2种含量水平上防治马铃薯晚疫病的效果,以期确立种薯处理防治马铃薯晚疫病应用技术,评估其生产推广价值。用商业化广泛使用的克露、安克以及银法利3种药剂和2个含量分别处理种薯,从马铃薯生长后期植株的发病率、发病部位以及发病程度等方面,系统分析不同药剂浸种处理对马铃薯晚疫病的防控效果。结果表明,50%安克WP 350倍液的种薯处理,植株发病率最低,叶片发病数最少,发病级数最低,防治效果最好。可见,种薯处理作为马铃薯晚疫病防控环节中的一个重要措施,通过有效防控来自带菌种薯的初侵染及其初始菌源来控制病害的发生。     

春化及光周期基因的等位变异对小麦主要农艺性状及产量的影响

为了解春化及光周期基因对小麦生育期、农艺性状及产量的影响,以田间种植的253份国内外小麦品种（系）为材料,利用分子标记检测其春化基因（Vrn-1）和光周期基因（ Ppd-D1）的等位变异,记录其抽穗期、开花期,在灌浆中期调查其株高、成穗数等农艺性状,收获后调查其产量性状。结果表明,供试材料中包含13种春化和光周期基因等位变异组合类型,其中含有 vrn-A1+vrn-B1+vrn-D1+Ppd-D1a组合的材料最多,占59.68%; Vrn-1+Ppd-D1a 组合可显著缩短小麦播种至开花所需的时间。含有 Vrn-A1a或 Vrn-B1材料的成穗数显著多于含有 Vrn-D1 或 vrn-1的材料,但含有 Vrn-1不同等位变异的材料间产量无显著差异;含有 Vrn-A1a材料的旗叶长而窄。与含有 Ppd-D1b的小麦材料相比,含有 Ppd-D1a的材料开花期显著提前,且株高降低,同时穗下茎长、旗叶长和倒二叶长均显著缩短。综上,春化及光周期基因在影响小麦抽穗开花期的同时,对农艺性状和产量也有重要影响;含有 Vrn-D1+ Ppd-D1a组合的小麦材料在生育期稳定性、产量等性状上均表现优异,在育种中可多加利用。