玉米Reid种质DH系遗传分析

为探讨玉米Reid种质遗传改良效果,本研究以Reid类群重要种质J1491、J1492、J1493、J1495、J1498与PH6WC构建基础群体,通过DH技术育成DH系,经鉴定从中选取5个代表DH系6DH6、6DH7、6DH9、6DH10、6DH12作母本,以Non-Reid群5个优良自交系作父本,按NCII设计组配25个杂交组合,对DH系单株产量及其构成因素的杂种优势、配合力和相关方面进行了研究。结果表明,单株产量杂种优势以组合6DH7×J1628最高为180.22%,组合6DH12×J1673最低为54.94%;单株产量一般配合力效应值最高的有6DH7和6DH10,穗长、穗粗亦为正效应,因此认为6DH7和6DH10更具应用潜力;特殊配合力效应值最高的组合是6DH7×J1673。各产量性状中穗长、穗粗和秃尖长,狭义遗传率高,主要以基因加性效应为主。本研究为鉴定有潜在价值的DH系及杂交种提供选择,为玉米遗传改良提供参考。     

转Bt基因玉米的抗虫鉴定及杂种优势

【目的】研究转Bt基因玉米Zea may材料表达、产量潜力及杂种优势表现,为转基因材料遗传改良提供参考。【方法】以Reid群骨干系PH6WC及育成的自交系J1490、J1495、4DH10和外引系PH1CPS作母本,以Non-Reid为基础的转Bt基因材料6DH85、J1401、6DH222、8DH273和8DH279以及自选系J9D207、J1628、J1668为父本,按NCⅡ设计组配40(5×8)个杂交组合,对转Bt基因材料抗虫表现和产量潜力进行研究。【结果】通过回交转育系谱法处理后代获得转基因材料中的部分Bt基因丢失或者沉默,没有在子代中成功表达出相应蛋白。转Bt基因的杂交组合在一定程度上可以避免因虫害造成的产量损失,与对照品种相比,组合4DH10×8DH279表现最好,增产31.10%;组合J1495×J1401虽然含有Bt基因,且与其不含Bt基因的同父本组合相比增产效果明显,最高可增产65.77%,但与对照品种相比,仅增产10.04%。【结论】玉米转基因育种与常规育种相结合,对其跟踪测配,才有望培育出高产、抗虫优良品种。     

大豆细菌性斑点病侵染大豆品种叶片的超微结构观察

大豆细菌性斑点病是严重危害大豆生产的叶部病害。本研究采用针刺法,对高抗大豆细菌性斑点病4号生理小种的大豆品种绥农8和高感品种合丰25分别接种大豆细菌性斑点病4号生理小种后,进行透射电镜观察。结果表明,随着接种时间的增加,抗感大豆品种叶片超微结构出现了明显差异,接种120h后,抗病品种叶片细胞内部结构基本上比较完整,而感病品种叶片细胞内部结构发生了较大的变化,细胞质膜、核膜、核质及叶绿体均受到严重的破坏;叶绿体基粒片层消失,大部分叶绿体膜也逐渐解体,线粒体的空泡化严重,说明大豆细菌性斑点病引起细胞结构病变在抗感品种间的表现不同。研究为揭示大豆细菌性斑点病病原菌的致病机理奠定一定的理论基础。     

野生大豆接种大豆疫霉根腐病菌后超氧化物歧化酶活性变化

对大豆疫霉菌胁迫下抗感不同野生大豆根、茎、叶中超氧化物歧化酶(superoxide dis-mutase,SOD)活性的变化进行了初步研究。结果表明:接种大豆疫霉根腐病菌后,抗感野生大豆根、茎、叶中SOD活性在病程的大部分阶段多高于相应对照,且总体而言,抗病野生大豆比感病野生大豆SOD活性较相应对照增幅大。     

不同密度下玉米抗倒性相关性状的探究

倒伏是影响玉米产量和玉米机械化收获的主要限制因素,因此深入研究玉米倒伏问题对玉米生产的发展具有重要意义。本试验以PH6WC、M03、KW9F591、J1495、JD108为母本,以PH4CV、J9D207、J1673、J1668、KW6F600、M5972为父本,并组配30个杂交组合,对其在不同种植密度下抗倒伏相关性状的遗传特性进行研究。结果表明,KW9F591、J1495和JD108的茎秆拉力表现好;组合S1、S15、S16的茎秆拉力表现好。M03和J1495的茎粗表现好;组合S5、S10、S28的茎粗表现好。PH6WC和M5972的穗高系数表现好;组合S3、S5、S6、S10、S12、S13、S23、S24、S26、S29的穗高系数表现好。茎秆拉力与茎粗呈极显著正相关;茎秆拉力与穗高系数和密度呈极显著负相关。     

黑龙江省大豆品种对大豆疫霉根腐病抗性评价及抗性基因推导

采用下胚轴伤口接种法,利用课题组在黑龙江省分离鉴定的8个大豆疫霉根腐病生理小种（race1、race3、race4、race5、race9、race13、race44、race54）对黑龙江省曾经大面积推广种植的44个大豆品种进行接种鉴定。结果表明,对上述8个生理小种分别有45.5%、29.5%、40.9%、43.2%、36.8%、45.5%、31.8%、72.7%表现抗性或中间类型,共产生37种反应型;通过基因推导,合丰-44,绥农-12可能含有Rps1c基因或Rps1a+Rps1c、Rps1c+Rps6、Rps1c+Rps7的基因组合;黑河-32可能含有Rps1a+Rps1d的基因组合,其它品种可能含有新的抗病基因或基因组合,表明黑龙江省存在丰富的抗大豆疫霉根腐病的种质资源。 大豆;大豆疫霉根腐病;抗性基因;基因推导     

加拿大小麦生产和锈病防治

小麦是加拿大种植面积最大的作物,大部分种植于加拿大西部曼尼托巴省、萨斯喀彻温省、阿尔伯塔省的草原省份。在加拿大小麦种植面积大约有1 000万hm2,包括700万hm2的六倍体春小麦,200万hm2的硬粒小麦和100万hm2的冬小麦。六倍体小麦又根据不同的质量标准和多样化的食品分类、市场需要等划分成很多类。其中最主要的一类叫加西硬红类(CWRS),是加拿大最主要用于做面包的春小麦品种系列。历史上危害小麦的病害主要是由秆锈菌(Puccinia graminisf.sp.tritici)引起的小麦秆锈病。在加拿大抗秆锈病的第一个重要品种是Thatcher,从20世纪30年代到70年代早期广泛种植。然而Thatcher对由叶锈菌(P.triticina)引起的叶锈病十分感病。多年来,随着含其他抗锈基因(主要是Sr2,Sr6,Sr7a,Sr9b,Lr13,Lr14a,Lr16,Lr34)品种的育成和推广,秆锈病得到了很好的控制,但叶锈病却由于P.triticina种群变化,导致例如Lr13和Lr16抗性基因的抗性丧失,仍然造成很大的损失。小麦条锈病主要由柄锈菌(P.striiformisf.sp.tritici)引起的,长期以来,条锈病是阿尔伯塔南部灌溉区小麦生产上的主要病害,但是自2000年以来,小麦条锈病已经在加拿大中部草原区和安大略南部发现,并造成严重危害。加拿大小麦品种中,只有少数含有中抗水平的Yr18抗条锈基因,而大多数小麦品种对条锈病的抗性基础及抗病遗传尚不清楚。展望未来,锈病仍然是加拿大小麦的主要病害,如条锈病或者是具有高致病力的秆锈病小种,Ug-99可能会是加拿大小麦及谷物生产的新威胁,目前解决这些问题的最好策略是致力于长期的抗锈病遗传育种研究,包括聚合有效耐用的基因,对基因进行有效的部署和聚合抗性基因使遗传资源最大化等手段。将科研重点放在自然遗传抗病方面旨在使加拿大农民能够按对自然环境有利的方式来生产化学残余量最少的小麦,从而在国内和国际市场竞争中占据优势。     

宜机收玉米品种选育及配合力分析

以吉林农业大学供试的12份玉米自交系、36份杂交组合为试验材料,对适机收性状株高、穗位高、收获时含水量、雄穗分枝数、茎粗和籽粒深度进行配合力分析。适机收的品种玉米应具有株高较低、穗位高较低、收获时含水量较低、雄穗分枝数较少、茎粗较粗和籽粒深度较高的特性。综合性状表现较好的自交系有J9312-1、J9D207、J1590和PHGJ4;表现较好杂交组合为J9D207×PHGJ4、J9312-1×PHGJ4、J9D207×PHGJ4、KWMM31×J1590、J9312-1×J1590、J9312-2×J1590。本研究可为适机收玉米新品种的选育提供理论参考。     

大豆疫霉根腐病抗性相关基因SDR1的克隆及功能分析

【目的】获得大豆疫霉根腐病抗性相关基因,为培育大豆抗病品种提供理论依据。【方法】在以大豆抗病品种绥农10构建的受疫霉菌诱导后差异表达的cDNA消减文库的基础上,选取文库中一条与其它植物的DR1基因具有较高同源性且上调表达的EST序列。通过RT-PCR方法从绥农10中克隆该基因,并构建到植物表达载体pCAMBIA3301上,以感病品种东农50的子叶节为外植体通过根癌农杆菌介导的方法进行大豆遗传转化。【结果】该基因全长805 bp,开放读码框为471 bp,编码156个氨基酸,在此命名为SDR1。遗传转化获得转基因PCR鉴定阳性植株5株,Real-time PCR检测T1转基因植株较非转基因植株SDR1表达量提高20倍以上的有3株,经Southern杂交分析表明,出现杂交信号的有3株。经离体叶片接种大豆疫霉菌,转基因大豆的抗性较非转基因大豆明显提高。【结论】成功克隆了大豆疫霉根腐病抗性相关基因SDR1,并通过对过量表达的大豆转基因植株的抗病性鉴定初步确定了SDR1的抗病功能。     

野生大豆接种大豆疫霉根腐病菌后总多酚含量的变化

大豆疫霉根腐病是由大豆疫霉菌(Phytophthora sojae Kaufmann&Gerdemann)引起的一种严重危害大豆生产的土传性病害,可在大豆生长的各个时期对其造成危害。总多酚(polyphenol)是植保素的重要组成成分,与植物抗病性密切相关。研究将抗感不同的野生大豆接种大豆疫霉菌,并测定其根、茎、叶中总多酚的含量。结果表明:接种大豆疫霉根腐病菌后,抗感野生大豆根、茎、叶中总多酚活性在病程的大部分阶段均高于相应对照。总体而言,抗病野生大豆总多酚类物质含量变化幅度(30%,55%,-40%,-100%)高于感病野生大豆(20%,35%,50%,90%)。