大豆灰斑病1号生理小种抗性基因的SSR标记分析

针对中国大豆灰斑病1号生理小种,以抗所有生理小种的品系东农40566为母本,以感1号生理小种的品种东农410为父本配制杂交组合,杂交得到F2代后连续自交3代得到F5代群体.该群体经人工接种灰斑病1号生理小种后,利用BSA法对500个SSR标记进行筛选,其中3个标记Satt565、SOYGPATR和Satt396在抗、感池间表现出稳定的多态性,并且在F2代个体中表现出抗性与多态性协同分离的趋势.这3个标记与抗性基因的连锁顺序为Satt565-SOYGPATR-Hrcs1-Satt396,它们与抗性基因的连锁距离分别为12.7cM、6.5cM、14.7cM.推测抗大豆灰斑病1号生理小种的基因可能位于C1连锁群上.     

大豆根瘤菌HH103ΩNopAAΩNopD双突变体构建及结瘤能力鉴定

大豆—根瘤菌的共生模式为大豆提供了丰富的氮源。根瘤菌Ⅲ型效应因子是影响共生结瘤的关键信号分子之一,通过对HH103ΩNopAA与HH103ΩNopD的结瘤鉴定表明两个突变体对绥农14和ZYD00006的宿主亲和性不同,而后通过三亲杂交方法在HH103ΩNopAA基础上构建HH103ΩNopAAΩNopD的双突变体。利用绥农14与野生豆ZYD00006对突变体进行结瘤鉴定,HH103ΩNopAAΩNopD的根瘤数与根瘤重与HH103ΩNopAA无显著性差异。而后利用前期收集的100份大豆资源进行结瘤鉴定,分析NopAA与NopD的突变在不同遗传背景下的大豆品种的结瘤特性,绝大多数品种根瘤数明显减少,部分品种根瘤数在接种单突变体与双突变体存在显著差异。该研究为后续解析NopAA与NopD的共生信号传导以及根瘤菌与大豆品种亲和性提供新的思路。同时可以根据基因型的差异,筛选与不同根瘤菌均有较高亲和性的大豆品种,为进一步培育高结瘤、高固氮的大豆品种提供支撑。     

大豆QTL定位的研究进展

QTL定位就是以分子标记技术为工具、以遗传连锁图谱为基础、利用分子标记与QTL之间的连锁关系确定控制数量性状的基因在基因组中的位置.本文综述了大豆农艺性状、生理性状、抗虫性状等的QTL定位及分子标记辅助育种的研究进展.     

烟叶密集烤房排湿余热回收利用试验研究

针对烟叶密集烤房排湿余热无效流失问题,介绍了国内烟叶密集烤房排湿余热回收利用技术应用现状和研究进展,提出一种分离式热管余热回收机组设计方案,并采用自主研制的分离式热管余热回收机组进行了试验研究。结果表明,在现有密集烤房条件下,分离式热管余热回收机组具有很好的环境适用性,可以在不影响烟叶烘烤正常进行的前提下,实现排湿余热无功耗回收利用,节能效率达到15%以上,是现有密集烤房排湿余热回收较佳的设备形式,具有较好的实用价值和普及应用前景。     

大豆结瘤相关性状的Meta分析及候选基因挖掘

氮元素是植物生长所需的重要营养元素之一,生物固氮是大豆生长所需氮元素的重要来源。结瘤数目与重量等是研究共生结瘤的主要性状,对共生结瘤相关性状进行基因定位具有重要的意义。鉴于根瘤相关性状的QTL定位结果比较分散,需要选择合适的公共图谱并整合前人结果,将其真正应用于实践中。故对大豆结瘤相关性状的47个QTL进行Meta分析,得到2个"通用QTL",并将得到的"通用QTL"进行大豆基因组注释,在置信区间内找到8个可能与调节大豆结瘤相关的基因。通过转录表达分析发现,有6个大豆基因受根瘤菌诱导表达,其中有4个基因表达变化幅度较大,并且在绥农14与野生豆ZYD00006中表达均有差异;另2个基因未检测到信号。进一步的蛋白结构域分析发现,这些基因分别含有糖基水解酶、酪氨酸蛋白激酶、亮氨酸重复序列型类受体蛋白激酶和钙钠交换蛋白等结构域,结合已有研究结果表明这些差异表达基因编码蛋白的结构域均与植物抗病、植物免疫反应有关,这为研究大豆与根瘤菌间的共生关系提供理论基础。     

沙打旺的栽培及饲用价值

沙打旺是豆科黄芪属多年生草本植物,喜温、耐旱、怕湿,抗寒力强,幼苗能耐-3℃～-4℃的寒冷,根部在-30℃时可安全越冬。沙打旺不耐潮湿和水淹,低湿积水会引起根系腐烂或叶片脱落,种子落粒性强。     

大豆叶片的特征提取方法研究

综合考虑了叶片的轮廓和叶脉信息,给出了一种新的确定叶片中轴的方法,并依此方法重新定义了描述叶片的各个重要特征。通过实例分析表明,新特征使得大豆叶片的识别准确高效,也证实了新的叶片中轴的确定方法是行之有效的。这一方法的提出为图像识别技术在植物叶片识别诊断中的进一步应用提供了借鉴。     

基于共线性分析的大豆种子硬实性QTL定位及候选基因预测

大豆种子硬实度关乎食品与饲料加工。为提高大豆种子硬实度分子标记辅助选择的效率，发现相关候选基因，利用染色体片段代换系（chromosome segment substitution lines, CSSL）对大豆种子硬实性进行了两年的QTL定位研究，结合前人得到的25个种子硬实性QTL，利用MCScanX对整个大豆基因组进行分析，生成共线性区组，评估大豆种子硬实性QTL之间的共线性，确定了位于Gm02片段的中心QTL。利用多个数据库分析hub-QTL区段的基因，锚定了8个与大豆种子硬实性相关的候选基因。从CSSL群体中选择种子硬实性不同的两个品系和轮回亲本，用于随后的实时荧光定量PCR分析，发现候选基因Glyma.02G269400和Glyma.02G269500在CSSL群体中硬实性不同的2个品系及轮回亲本绥农14中的表达差异显著。Glyma.02G262600在绥农14中的相对表达量约是CSSL-136的5倍，而在CSSL-200中表达量中等，推测该基因抑制大豆种皮的形成。     

大豆三粒荚数相关QTL的分子标记开发与验证

本研究基于大豆三粒荚数相关QTL开发InDel标记，并利用自然群体和育种群体分别对InDel标记进行多态性的筛选和应用效果的验证，以期实现分子标记辅助选择，最后利用大豆三粒荚数相关QTL内的候选基因表达情况验证QTL的有效性。经过4个育种群体验证，引物INDEL_3-311497、INDEL_17-440117和INDEL_17-462053可用于加拿大蛋白豆与吉育4512杂交群体的验证，INDEL_13-240031可用于齐农7号与辛大粒杂交群体中的验证，INDEL_3-250092、INDEL_3-311497和INDEL_13-254396 可用于东富豆8号与通试豆4杂交群体中的验证, INDEL_3-240669和INDEL_13-246066可用于吉育441与合丰55杂交群体中的验证。表达量分析结果表明，Glyma.03G029800和Glyma.17G062600两个候选基因促进大豆三粒荚形成及发育；Glyma.17G062000和Glyma.13G063700两个候选基因抑制大豆三粒荚形成及发育。说明本实验室前期获得的四个QTL位点可能与大豆三粒荚形成有关，该结果也与InDel标记对育种群体选择的有效性相印证。     

大豆种质资源萌发期耐盐性评价和耐盐机理解析

为了筛选耐盐大豆种质资源作为耐盐育种亲本材料和盐碱地种植的依据，用0.4%和0.8%的NaCl处理52份大豆种质，调查萌发指标和部分种质的苗期指标，进行耐盐评价。结果表明，0.8%NaC处理下，群体发芽势、发芽率、下胚轴长和粗等指标较对照和0.4%NaCl处理显著下降，但群体内个体差异较大。在0.4%和0.8%NaCl胁迫条件下，不耐盐大豆种质的叶绿素含量和叶片相对含水量均显著低于耐盐种质；在0.8%NaCl胁迫下，不耐盐种质根中持Na⁺能力降低，茎中的Na⁺含量显著高于耐盐种质。通过隶属函数法综合分析，共筛选出耐盐大豆种质资源18份，中间型种质资源23份，不耐盐种质资源11份。