亚洲不同生态区水稻群体遗传多样性与特异性分析

研究不同生态区水稻群体的遗传多样性及其遗传结构分化、群体特异性及其相互关系,为水稻起源及亲本遴选提供遗传基础。本研究利用119对SSR标记对太湖、黑龙江省和越南的440种水稻品种进行分析。结果在三个不同生态区中的太湖流域水稻中检测到783个等位基因,平均多态信息含量（PIC）为0.49;在黑龙江水稻中检测到296个等位基因,平均多态信息含量（PIC）为0.21;在越南水稻中共检测到374个等位基因,平均多态信息含量（PIC）为0.28,这表明越南水稻和黑龙江水稻的多样性低于太湖水稻。特缺等位变异数最多的是黑龙江亚群（132）,最少的是太湖亚群（4）;特有等位变异数最多的是太湖亚群（284）,最少的是黑龙江亚群（25）。从亚群间补充等位变异数来看：其补充等位变异数最多的是太湖亚群对黑龙江亚群的补充（447）,最少的是黑龙江亚群对太湖亚群的补充（29）。利用Structure2.2软件将三个地区的440个品种分为7类血缘,发现每个血缘都不是独立的而是相互渗透的。     

水稻耐盐碱胁迫优异等位变异的发掘

本研究以281个水稻品种构成的自然群体为试验材料,调查了盐、碱胁迫下水稻种子萌发能力相关性状,选择260对SSR标记对基因组进行扫描,采用Structure软件进行群体分析,利用GLM（General Linear Model）方法对标记与幼苗耐盐碱能力进行关联分析;并以试验材料表型均值为对照,鉴别出携带优异等位变异及载体材料。检测到15个与盐胁迫下种子萌发能力关联的SSR位点,其中第10条染色体上分别与标记RM184和RM171连锁位点的贡献率较大,达到29.51%和31.67%,优异等位变异RM184-211表型效应值最大为0.31,载体材料为‘滇屯502选早’。检测到与碱胁迫下种子萌发能力相关联的20个SSR位点,其中第3染色体与RM168和第4染色体与RM6314连锁位点的贡献率较大,分别达到39.17%和50.02%,优异等位变异RM6314-179表型效应值最大为0.58,载体材料为‘越6(N202)’。     

大豆品种资源抗灰斑病7号生理小种优异等位变异的发掘

本文旨在发掘大豆品种资源中抗灰斑病7号生理小种优异等位变异,为培育抗灰斑病品种提供遗传信息和载体材料。以202份大豆品种为试验材料,鉴定材料抗灰斑病7号生理小种的抗病性。利用SSR标记进行全基因组扫描,采用TASSEL 3.0软件的GLM模型和MLM模型对大豆品种的灰斑病抗性与标记进行关联分析。结果表明,2种模型共同检测到12个与灰斑病7号生理小种抗性显著关联的位点,各标记对表型变异的解释率为2.00%~15.47%,共同检测到增效作用的等位变异共有20个,其中增效表型效应值最大的等位变异是Satt549-263(18.88),载体材料为‘合丰29’;其次为Satt372-291(17.92),载体材料为‘合丰34’。发掘到的等位变异信息和载体材料为培育抗灰斑病品种亲本选配和后代等位条带辅助选择提供了依据。     

黑龙江省大豆推广品种农艺和品质性状优异等位变异的发掘

发掘推广品种的农艺和品质性状优异等位变异和载体材料可为培育优质大豆品种提供遗传信息和育种资源。本研究以200份黑龙江省近年大豆推广品种为试验材料,利用187对SSR标记进行全基因组扫描,分析群体结构,采用TASSEL软件的GLM方法对标记与3个农艺性状、蛋白质含量及油分含量进行关联分析。结果表明：10 个SSR标记与百粒重关联,其中表型效应值最大的优异等位变异为Sat-149-192,载体材料为东农57;8个SSR标记 与株高关联,表型效应值最大的等位变异是Satt413-206,载体材料为赤豆1号;13个SSR标记与生育期关联,表型 效应值最大的等位变异是Satt631-180,载体材料为黑农61;5个SSR标记与油分含量关联,表型效应值最大的等位 变异是Satt234-138,载体材料为合丰55;9个SSR标记与蛋白质含量关联,表型效应值最大的等位变异是Satt632- 293,其载体材料为东农43。上述等位变异的信息为培育提供了亲本选配和后代等位条带辅助选择的依据。     

3种拟除虫菊酯农药在海南土壤中的降解特性

采用室内模拟方法,以海南沙土和壤土为代表土壤,研究了拟除虫菊酯农药功夫菊酯、高效氯氰菊酯和联苯菊酯在土壤中的降解动态。结果表明:3种拟除虫菊酯农药在土壤中的降解均符合一级动力学方程。好氧条件下,3种农药在沙土中的降解半衰期分别为115.52,115.52,99.02 d,壤土中分别为99.02,49.51,99.02 d。厌氧条件下,沙土中降解半衰期为49.51,49.51,57.76 d,壤土中分别为30.13,34.66,57.76 d。3种拟除虫菊酯农药在沙土中的降解较壤土慢,且厌氧条件下降解速度显著快于好氧条件。     

基于SSR标记关联分析挖掘大豆灰斑病10号生理小种抗病资源

培育灰斑病抗性品种可降低灰斑病对大豆生产的危害。本研究以202份黑龙江省近25年主栽的大豆品种构建关联群体,在人工接种条件下鉴定大豆品种对灰斑病10号生理小种抗病指数。利用187对SSR标记对遗传多样性、群体结构和连锁不平衡位点进行分析,通过GLM 和MLM两种模型对大豆品种的灰斑病抗性与标记进行关联分析,进一步分析抗性关联位点等位变异与抗性表型效应关系。结果表明：202份大豆品种对灰斑病10号生理小种抗性遗传变异系数为14.26%;187个标记在群体中共获得809个等位变异,平均等位变异为4.42个,变幅2~10个,其中17号染色体的平均PIC值最高（0.64）,12号染色体的平均PIC值最低（0.26）;检测到稀有等位变异146个,特有等位变异位点58个;无论共线性组合位点还是非共线性组合位点均存在不同程度LD,连锁不平衡P<0.05支持的对数占总对数的21.65%;202份大豆品种被划分为3个亚群,亚群POP1与POP3之间遗传距离最小（0.03）,亚群POP2与POP3之间遗传距离最大（0.35）;两种模型共同检测到11个SSR标记与灰斑病10号生理小种抗性显著关联,其中位于3号染色体上的Satt549的贡献率最大,可解释表型变异14.74%;具有增效效应的等位变异共有24个,增效效应超过10的等位变异有7个,增效效应最大为Satt703-247（19.62）,典型载体材料为合丰29;其次是Satt587-185（19.58）,典型载体材料为东农50;Satt549位点增效等位变异的平均效应值最高（13.87）,Sat_366位点增效等位变异的平均效应值最低（0.84）。聚合优异等位变异和载体材料可为培育抗灰斑病品种的亲本选配和后代等位条带辅助选择提供依据。     

三唑酮及其代谢产物三唑醇在橡胶树植株中的迁移富集行为

三唑酮是一种重要的橡胶树白粉病防治药剂,明确三唑酮及其代谢物三唑醇在橡胶树上的迁移富集行为有利于提高其农药的靶标利用率。本研究基于QuEChERS法,采用气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)技术首次建立了三唑酮和三唑醇在橡胶树植株根、茎、叶中的残留分析方法。采用水培条件下根部施药和土培条件下叶部施药的方式,分别研究了三唑酮及三唑醇在橡胶树植株中的迁移富集行为。结果表明：橡胶树植株可快速将三唑酮代谢成三唑醇,2种药剂均可从植株根部通过茎部迁移至叶部,但在植株各部位中的富集行为具有较大差异,其生物富集系数大小依次为根部>茎部>叶部,且茎部和叶部的转运系数均小于1,表明三唑酮及三唑醇很难在橡胶树植株中向上迁移,易被根部富集;在对橡胶树植株叶部施药时,三唑酮亦可快速代谢成三唑醇,2种农药在植株不同部位的叶片间迁移能力较差。该研究可为优化三唑酮等农药在橡胶树上的施用方案提供重要的数据支撑。     

生防菌爪哇棒束孢对斜纹夜蛾的防效与安全性评价

【目的】明确生防菌爪哇棒束孢对斜纹夜蛾的防控效果与安全性,为高效绿色防控斜纹夜蛾提供科学依据。【方法】采用浸叶法测定爪哇棒束孢对斜纹夜蛾的室内毒力;采用喷雾法测定200亿孢子/克爪哇棒束孢可湿性粉剂对斜纹夜蛾的田间控制效果;通过药膜法和喷雾法分别评价200亿孢子/克爪哇棒束孢可湿性粉剂对黑卵蜂和甘蓝的安全性。【结果】室内毒力测定结果表明,爪哇棒束孢对斜纹夜蛾3龄幼虫具有较强的毒杀作用,幼虫取食经1.00×107孢子/mL爪哇棒束孢处理的甘蓝叶片48 h后死亡率达86.96%。田间防治效果试验结果表明,甘蓝田喷施900、1125和1350 g/ha浓度的200亿孢子/克爪哇棒束孢可湿性粉剂10 d后对斜纹夜蛾的防治效果分别为73.08%、82.77%和83.69%。安全性评价结果表明,200亿孢子/克爪哇棒束孢可湿性粉剂对黑卵蜂48 h的致死中浓度（LC₅₀）为2.11×108孢子/mL,对黑卵蜂安全系数为5.27（t>5.00）,为低风险性生物农药;200亿孢子/克爪哇棒束孢可湿性粉剂对供试3种甘蓝品种生长速率抑制率均在10.00%以下,且无变色、坏死、萎蔫及畸形等任何可见药害症状。【结论】爪哇棒束孢对斜纹夜蛾3龄幼虫具有较强的毒杀作用,可作为防治斜纹夜蛾有效且安全的生物农药使用。建议在甘蓝斜纹夜蛾低龄幼虫盛发期使用200亿孢子/克爪哇棒束孢可湿性粉剂1125～1350 g/ha进行防治。     

胶孢炭疽菌侵染橡胶树叶片染色方法的建立及显微观察

本研究建立了一种橡胶树叶片中胶孢炭疽菌的染色方法,通过显微观察明确胶孢炭疽菌在橡胶树叶片中的侵染结构,为橡胶树炭疽病的预测预报提供理论依据。在脱色剂（0.15%三氯乙酸乙醇溶液∶氯仿=5∶1）处理12 h,1%刚果红染色剂抽滤染色3 h的条件下,能清晰观察到胶孢炭疽菌在橡胶树叶片上的发育进程和侵染结构。结果表明,在28 ℃、100%相对湿度培养条件下,接种橡胶树淡绿期叶片2~6 h为分生孢子萌发高峰期,12 h后分生孢子萌发率大于85%;8~12 h为附着胞形成高峰期,接种12 h约75%的芽管顶端产生附着胞,少数附着胞中央部位开始形成侵染钉;24 h为侵染钉形成高峰期,同时分生孢子萌发形成多个芽管;36 h时附着胞顶端再次萌发产生次级附着胞,从而进一步侵染周围细胞,叶片出现零星病斑;48 h时芽管不断分支异化成菌丝并产生次级分生孢子,叶片出现大量典型的炭疽病病斑;72 h后菌丝在叶片表面纵横扩展,随机分支,逐步形成网状分布。随着菌丝的扩展,叶片组织发生一系列的病理变化,侵染部位组织出现褐色坏死病斑。本研究建立了一种着色效果好,简便易行,经济有效的橡胶树叶片中胶孢炭疽菌的染色方法,进一步明确了胶孢炭疽菌的侵染结构。     

15%阿维菌素·吡唑醚菌酯·三唑酮热雾剂配方研制

为实现有效兼治橡胶树的白粉病和螨类为害,研制得到15%阿维菌素·吡唑醚菌酯·三唑酮热雾剂配方。通过对3种有效成分的饱和溶解度试验,根据溶剂的溶解性能及热雾剂的闪点、黏度等因素,筛选确定了主溶剂和助溶剂;根据添加表面活性剂后药液的理化性质,筛选出适宜的表面活性剂;结合制剂其他相关性能指标测定结果,最终确定了15%阿维菌素·吡唑醚菌酯·三唑酮热雾剂的最优质量分数配比为:阿维菌素5%,吡唑醚菌酯5%,三唑酮5%,三甘醇54%,二甲基甲酰胺21%,表面活性剂500# 4%、600# 3%、700# 3%。理化性质及贮存稳定性测定结果表明,该15%阿维菌素·吡唑醚菌酯·三唑酮热雾剂外观透明,闪点高,黏度低,发烟量大,产品冷贮及热贮质量稳定,达到热雾剂的相关建议技术指标要求,可考虑用于田间橡胶树白粉病和螨类的兼治。