双高大豆新品种郑03-4的选育及栽培技术

郑03-4是河南省农业科学院经济作物研究所以郑99130为母本、JN9816-03为父本,通过杂交系谱法选育而成的集高蛋白、高油、高产、抗病于一体的夏大豆新品种。该品种籽粒蛋白质含量44.66%,脂肪含量20.26%,超过国家大豆双高优质品质标准。该品种2011年通过国家农作物品种审定委员会审定,适宜在长江中下游地区夏播种植。     

高蛋白大豆新品种郑4066的选育及启示

郑4066是河南省农业科学院经济作物研究所以豫豆19为母本、驻豆4号为父本,采用杂交系谱法选育而成的集高蛋白、高产、抗病于一体的夏大豆新品种。该品种在国家区域试验中平均产量2 681.3kg/hm2,较对照中豆8号平均增产8.6%,蛋白含量47.93%,抗大豆花叶病毒病,适宜在长江中下游地区种植。     

黄淮大豆主产区大豆胞囊线虫生理小种分布调查

大豆胞囊线虫(SCN)在黄淮地区普遍发生,调查小种分布情况,确定优势小种对抗病育种有重要意义。2012-2015年,取样调查黄淮地区6个省份土样,利用Riggs模式鉴定生理小种,绘制黄淮地区SCN生理小种分布图,并与文献报道结果对比,探讨黄淮地区SCN生理小种类型及其分布规律。结果表明,该病害在黄淮大豆主产区均有分布,在采集受SCN感染的322份土样中,112份被鉴定出生理小种类型,包括1号、2号、3号、4号、5号、6号和11号小种。其中,57份为2号小种,占样本总体的50.9%;26份土样为5号小种,占23.2%;11份土样为4号小种,占9.8%,1号、3号、6号和11号小种分别占总体的4.5%、5.4%、4.5%和1.8%。依据不同生理小种在各省发生频率由高到低的顺序,河南分布5号、2号、3号、11号小种;河北分布2号、5号、6号、3号、4号小种;安徽分布2号、5号、6号、3号小种;山西分布2号、4号、5号、1号、3号、11号小种;山东分布2号、3号、5号、1号、6号小种;江苏分布2号、5号、1号小种。以上结果表明,2号小种是目前黄淮海地区的优势小种,其次是5号小种,致病力最强的4号小种主要分布在山西省。在黄淮海地区,抗线虫育种目标应以抗2号生理小种为主,兼抗5号小种,部分地区应以兼抗2号和4号小种为主。在黄淮地区3号、6号和11号小种是新发现的小种。与2001-2003年调查结果比较,黄淮海地区大豆胞囊线虫生理小种组成及分布有一定的改变。     

一种从大豆胞囊线虫中快速提取DNA的方法

由于大豆胞囊线虫(soybean cyst nematode,SCN)特殊的生长环境,用细菌专用DNA试剂盒提取方法提取DNA的质量不理想,而且耗时长,本文介绍了一种快速提取线虫DNA的方法。通过比较细菌专用DNA试剂盒提取法、质粒试剂盒提取法和CTAB法,发现利用质粒提取试剂盒,改良提取步骤,可以快速的提取质量较好的线虫DNA,r DNAITS区域序列扩增可有效扩增出目的基因,该方法可以直接用于线虫基因获取试验。     

影响大豆胞囊线虫生理小种鉴定因素探讨

大豆胞囊线虫(soybean cyst nematode,SCN)引起的病害能给大豆生产造成严重损失。探索影响大豆胞囊线虫(soybean cyst nematode,SCN)生理小种鉴定的因素对指导抗线育种工作具有重要意义。本研究以Lee68为材料,接种一定浓度的SCN4虫卵,在不同温度梯度的培养箱中培养,研究温度对大豆胞囊线虫生长的影响;以Riggs鉴定模式中的5个寄主为材料,接种一定浓度梯度的SCN2虫卵,研究接种浓度对鉴定结果的影响;从土壤相对含水量方面研究水分对大豆根系发育的影响。研究结果表明:在设定的温度梯度中,培养温度25℃/22℃(光/暗),Lee68上生长的胞囊数目最多,与其它几个温度培养条件相比,单株胞囊平均数达到差异显著水平,是胞囊生长最适宜温度;接种虫卵为1 200~24 000个/杯时,鉴定结果是正确的,超出这个接种范围,鉴定结果不稳定;一天浇水两次,浇水前/后土壤含水量为4%~7%/15%~18%,最有利于根系发育。本研究结果可为大豆胞囊线虫生理小种鉴定和抗线育种工作提供参考。     

大豆中介体亚基基因鉴定及表达特性分析

中介体复合物在真核生物蛋白编码基因和非编码RNA的转录中非常重要。为了分析大豆中介体亚基的序列特征和基因表达模式,应用BLASTp获取与拟南芥中介体亚基同源的蛋白序列,用Clustal Omega、MAFFT、MEGA等方法进行多序列联配和进化分析,同时应用Me V构建了基因的表达量热图。结果表明:共获得118个基因位点(Locus),186个转录本,在大豆20条染色体上均有分布。Med8的N端具有TBP结构域,Med31的C端具有脯氨酸富集区和假定的核定位信号,Med16的C端有C2-C2型锌指结构域(Zinc-finger motif)。栽培大豆与野生大豆的同源蛋白亲缘关系最近,进化分析符合物种进化规律。大豆不同中介体亚基基因的表达量差异很大,但同一基因在不同组织中的表达差异较小,仅有3个基因在根瘤中特异表达,1个基因在豆荚中特异表达。脱水处理后5个中介体亚基基因表达上调明显,Na Cl处理1和6 h后分别有2和3个中介体亚基基因表达显著上调。这为进一步分析中介体亚基在大豆发育和逆境胁迫中的分子功能奠定基础。     

大豆胞囊线虫抗性位点Rhg1和Rhg4优异等位变异在黄淮育成品种中的分布

【目的】大豆胞囊线虫（soybean cyst nematode,SCN）病是一种重要的世界性大豆病害,种植抗病品种是防治SCN最经济有效的措施。黄淮地区SCN发生普遍,通过对该地区育成大豆品种中抗SCN的基因型分析,为指导抗病品种的合理有效利用提供依据。【方法】利用针对抗SCN主效位点Rhg1和Rhg4开发的4个KASP标记,先对已知抗性表型的ZDD2315、中黄57、山西小黑豆等16份抗病材料和Willams、Lee等3份感病材料进行基因分型,验证所选用KASP标记的有效性;然后对黄淮海育成的豫豆系列、商豆系列、周豆系列等170份大豆品种进行基因型鉴定;选择含有多个优异等位变异的品种,通过温室接种黄淮地区分布较广的2号、4号、5号以及强致病力小种X12,对这些品种进一步进行表型抗性鉴定。【结果】含Rhg1-2(CC) 和Rhg1-5(CC) 优异等位变异的品种分别有5份和6份,含Rhg4-3(TT) 和Rhg4-5(CC) 优异等位变异的品种分别有6份和7份。同时含2个优异等位变异的品种有6份,分别为：开豆4号、商豆1201、鲁0305-2、漯4903、潍豆12和潍豆91861,占所检测品种的3.53%。通过接种鉴定,发现这6个品种对2号、4号、X12号小种均表现不同程度的感病,而鲁0305-2和潍豆91861对5号小种表现高抗（FI分别为（10.00±0.48）和（7.00±0.63））,商豆1201对5号小种表现抗病（FI=（26.20±0.91））,开豆4号、漯4903和潍豆12 对5号小种表现感病或高感（FI分别为（35.00±2.48）、（64.80±3.91）和（58.20±2.19））。【结论】黄淮育成品种中,含Rhg1或Rhg4优异等位变异的品种偏少,育种中应注重优异等位变异位点的引入,结合黄淮地区大豆胞囊线虫发生情况,培育兼抗多个生理小种的大豆品种;这些KASP标记可用于中国大豆资源表型鉴定、抗源的快速筛选。     

一种提高实验重复性的大豆胞囊线虫抗性鉴定方法

大豆胞囊线虫病是一种世界性大豆病害,抗性鉴定是开展相关研究不可或缺的技术。本研究针对抗性鉴定过程中调控小环境提高大豆胞囊线虫接种效率,建立一种可提高实验重复性的抗性鉴定方法,为开展抗性资源筛选、培育抗病品种、鉴定大豆种植区感染大豆胞囊线虫病的生理小种类型提供技术支撑。本研究在抗性鉴定容器底部铺设4 cm高底滤网,并加0.3~0.5 cm深的水,利用水分蒸发保持大豆胞囊线虫生长所需要的湿度,并降低由于光照引起的局部高温;将经蔗糖梯度离心纯化后的虫卵用于接种,将传统的一次接种改为间隔24 h的两次接种,减小接种时所打孔的直径,增加虫卵与寄主的接触面积,以上改进保证接种的虫卵数量更精确,辅助虫卵孵化后尽快找到寄主并侵染。通过在待鉴定材料下面铺设底滤网和加水,待鉴定大豆植株的生长环境在温度和湿度方面得到有效改善;通过纯化虫卵、多次接种及减小接种时虫卵与根系间孔直径方面的改进,提高了线虫侵染效率,使得大豆胞囊线虫抗性鉴定结果有较好的重复性。本研究报道的一种基于调控小环境提高实验重复性的大豆胞囊线虫抗性鉴定方法,可用于大豆胞囊线虫病相关研究。