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     

黑龙江东部地区大豆疫霉病致病型及毒力分布

2007～2008年从黑龙江东部地区佳木斯、绥滨、富锦、桦川、桦南、双鸭山、抚远、密山、依兰、汤源、集贤、宝清等采集的典型病症大豆疫霉病株上分离53份菌株,用国际上通用的一套鉴别寄主(分别携带Rps1a,Rps1b,Rps1c,Rps1d,Rps1k,Rps3a,Rps6,Rps7基因),鉴定出1、13、17和三个致病型;其病原菌可以划分为四个毒性类型并初步明确了其毒力分布情况.     

黄淮地区大豆种质对疫霉根腐病的抗性分析

由大豆疫霉菌引起的大豆疫霉根腐病是严重影响大豆生产的毁灭性病害之一,防治该病唯一经济、有效和环境安全的方法是利用抗病品种.利用7个具有不同毒力公式的大豆疫霉菌株,对黄淮夏大豆产区的96个大豆品种(系)进行接种鉴定,96个大豆品种(系)对7个大豆疫霉菌株共产生38种反应型,有4种反应型分别与单个抗病基因的反应型一致,有10种反应型与2个已知基因组合的反应型相同.有5种反应型与3个已知基因组合的反应型相同,其它反应型为新的类型.根据"基因对基因"学说,抗病基因的推导结果有7个品种可能含有Rps3a,有4个品种可能含有Rps3b,有1个品种可能含有Rps3c,有5个品种可能含有Rps7,有一些品种可能含有国际上尚未命名的新的抗病基因.聚类分析结果表明,在以相似系数0.691聚类,96个大豆品种可以分成8类.研究结果为大豆抗病育种选择亲本和利用品种布局进行大豆疫霉根腐病生态控制提供了依据.     

黄淮海地区大豆种质资源对疫霉根腐病的抗性鉴定

为系统鉴定黄淮海地区大豆种质资源对大豆疫霉根腐病的抗性,本研究采用改进的黄化苗下胚轴接种方法,利用8个大豆疫霉根腐病菌株对2017和2018年从黄淮海地区各育种单位收集的381个大豆品种(系)进行抗性鉴定。结果显示:22个品种(系)对超强毒力菌株PsJS2表现抗性,超过90%的品种(系)对弱毒力菌株Ps1、Ps3和Ps5均表现抗性。所有大豆品种(系)对8个菌株共产生36种反应型。将待鉴定品种(系)与鉴别寄主对8个大豆疫霉菌株的反应型进行比较,其中有63个品种(系)可能含有抗病基因Rps1b,36个可能含有抗病基因Rps3a,15个可能含有Rps1d;255个品种(系)的32种反应型与任何已知鉴别寄主的反应型均不一致,表明可能含有新的抗病基因或抗病基因的组合。本研究通过室内快速抗性鉴定,发现河南、河北、北京、安徽、山东、山西等地均含有丰富的大豆抗病种质资源,且具有丰富的抗性多样性。其中,河南、山东等地含有丰富的含有抗病基因Rps1b的抗性资源,河北、北京等地含有丰富的含有抗病基因Rps3a的抗病资源,为抗大豆疫霉根腐病的大豆种质利用及抗病基因挖掘提供了重要参考。     

大豆耐旱种质的鉴定

采用盆栽的方法,依据隶属函数值法,对18个大豆品种分别进行营养生长期和生殖生长期的抗旱鉴定;同时采用田间原位测定的方法,依据抗旱系数和产量,对这18个品种分别种植在半干旱地区(朝阳)和湿润-半湿润地区(沈阳)进行全生育期的抗旱鉴定。结果表明:依据隶属函数值法共筛选出营养生长期较强耐旱型(2级)品种2个,分别是辽豆24和锦豆36;生殖生长期较强耐旱型(2级)品种2个,分别是辽豆26和铁豆37;全生育期抗旱鉴定表明铁豆49为强耐旱品种;综合全生育期的抗旱系数和耐旱隶属函数值,筛选出3个优良大豆品种,分别为辽豆26、铁豆37和铁豆49,建议在半干旱地区推广种植。研究认为对大豆种质耐旱性鉴定采用隶属函数值法及全生育期综合鉴定的方法较为准确,与营养生长期相比生殖生长期耐旱性结果鉴定与全生育期鉴定结果更为一致。     

大豆疫霉病菌致病性分化研究

对采用黑龙江省和内蒙古地区的15株大豆疫霉病菌（P.sojae)进行了生理小种鉴定，只有4株表现稳定的抗感反应，其中3株为38号小种，能克服所有8个鉴别寄主所携带的抗菌基因，表现出较强的致病性；9个菌株（占60％）能克服4个以上Rps基因，包括多抗基因Rps1k,Rps1c和Rps1a，说明黑龙江省P.sojae群体毒性构成复杂，且存在一定比例强毒性菌株，对大豆生产构成潜在威胁，长期保存的P.sojae菌株致病性发生变化，表现为能克服的抗病基因数量增加。     

肥密处理对不同大豆品种产量和品质的影响

以中黄30、铁丰31和铁豆37为材料,在不同施肥和不同种植密度(12.0、16.5、21.0万株·hm-2)处理下,比较了3个大豆品种的农艺性状、产量和品质表现.结果表明:不同密度下,大豆产量差异极显著,并且高密度条件下的产量最高;不同肥力条件下,大豆产量差异不显著.不同肥密处理对不同大豆蛋白质和脂肪含量影响不同,低密度中肥处理提高了中黄30和铁豆37蛋白质含量,降低了3个大豆品种脂肪含量.中密度中肥处理提高了中黄30和铁丰31蛋白质含量.施肥处理降低了中黄30脂肪含量,提高了铁丰31和铁豆37脂肪含量.高密度施肥处理提高了中黄30和铁豆37蛋白质含量.施肥处理增加了铁丰31脂肪含量.     

辽宁省晚熟大豆新品系引种鉴定

对辽宁省6家育种单位晚熟大豆新品系进行引种鉴定,结果表明,铁豆99、辽豆56、产量高、品质好、抗性好,综合性状表现优良,可在辽宁省进行进一步鉴定和试验。     

大豆疫霉根腐病抗性研究进展

大豆疫霉根腐病由卵菌大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)侵染引起,是一种大豆生产上危害非常严重的病害。大豆对疫霉菌的抗性表现有2种,一种是由单位点显性基因Rps控制的完全抗性,对大豆疫霉菌小种具有特异性,另一种为多基因控制的部分抗性,由数量性状位点控制,对所有大豆疫霉菌小种具有广谱抗性。迄今已定位、鉴定了26个单位点Rps基因,分别分布在第2(1个)、3(12个)、10(1个)、13(4个)、16(2个)、17(1个)、18(4个)及19(1个)条染色体上。其中,Rps1k提供了最稳定的PRR抗性。尽管在Rps2等位点区域检测到了抗病基因簇,但至今仅从Rps1k位点分离出了功能基因Rps1k-1和Rps1k-2,二者均为CC-NBS-LRR类型基因,且在细胞内可重组形成Rps1k-3。单位点基因的PRR抗性一般能维持8~15年左右,QTL控制的PRR抗性则较稳定、持久。有待不断发现新的PRR抗性资源和鉴定新的抗性基因,以及阐明大豆抗PRR的遗传与分子机制以长期、有效地防治大豆PRR。本文主要针对大豆的PRR抗性研究,尤其是近年在多个新Rps基因的鉴定、相关基因组学(转录组学)、小RNA及蛋白质组学上的研究,以及影响大豆PRR抗性的基因功能鉴定等方面所取得的进展进行了综述。     

种植密度对辽宁省主栽大豆品种主要性状及产量的影响

选用当前辽宁省主栽的两种不同结荚习性的4个大豆品种,对不同种植密度处理两种结荚类型大豆品种的农艺性状、产量构成性状、群体产量和品质进行分析比较。结果表明：有限结荚类型品种辽豆15号和铁丰29号适宜种植密度在12万-15万株／hm^2;亚有限结荚类型品种辽豆21号和铁丰31号适宜种植密度在18万株／hm^2左右。随种植密度增加,品种的株高、籽粒蛋白质含量呈现递增趋势,而有效分枝数、单株粒重和百粒重等性状及籽粒脂肪含量呈现递减趋势;种植密度对不同结荚类型大豆品种的主茎节数、百粒重和群体产量影响存在较大差异。     

大豆资源抗疫霉根腐病基因分析

采取下胚轴创伤接种法鉴定156份大豆资源对13个不同毒力基因型大豆疫霉菌株的抗性。结果表明,125份资源分别抗1-13个菌株,占鉴定资源总数的80.13%。125份抗性大豆资源对13个大豆疫霉菌株共产生90种反应型。通过与13个鉴别寄主的反应型比较发现,有9份大豆资源产生的5种反应型与含有已知抗病基因的大豆资源的反应型相同;12份大豆资源产生的5种反应型与已知2个抗病基因组合的反应型一致,另外,还有至少抗1个菌株的104份大豆资源产生的80种反应型,既不同于已知单个抗病基因的反应型,也不同于2个已知抗病基因组合的反应型,推测可能含有新的抗病基因或基因组合。     

大豆种质对大豆疫霉菌株Pm8的抗性分析

采用黄化苗下胚轴接种法,利用大豆疫霉菌株Pm8对来自不同地区的355份大豆品种(系)进行疫霉根腐病接种鉴定。结果表明:96份材料表现为抗病类型,占鉴定总数的27%,106份表现为中间类型,占总数的30%。在所鉴定的品种(系)中,北京、浙江等省(市)抗大豆疫霉菌株Pm8的资源比较丰富;吉林、四川等省的抗性资源较贫乏。研究结果为大豆抗病育种选择亲本和利用品种布局进行大豆疫霉根腐病生态控制提供了依据。     

大豆疫霉根腐病分子生物学研究进展

大豆疫霉根腐病是严重威胁世界大豆生产的重要病害,选育和利用抗病品种是防治大豆疫霉根腐病最有效的措施,本文就和品种合理布局密切相关大豆疫霉根腐病菌遗传多样性、无毒基因标记及克隆、抗病基因的定位和抗性资源的分子鉴定等最近研究进展作一综述.     

大豆疫霉根腐病抗病资源筛选及抗性遗传研究

在人工接种条件下，用大豆疫霉根腐病菌1号生理小种对580份大豆材料（生产上主栽品种、即将推广的新品系，以及大豆资源材料）进行鉴定，筛选出一批抗大豆疫霉根腐病的品种和资源材料，为大豆疫霉根腐病重发生区提供了种植品种，也为抗疫霉根腐病育种提供了杂交亲本。并对其抗性遗传进行初步研究和探讨。     

野生大豆种质资源对大豆疫霉根腐病抗性评价

由大豆疫霉菌引起的大豆疫霉根腐病是严重影响大豆生产的毁灭性病害之一.防治该病经济有效的方法是抗病育种,而抗性资源筛选又是抗病育种的基础.本研究采用下胚轴伤口接种法,用黑龙江省的大豆疫霉菌的1号优势生理小种对来自全国19个省份的415份野生大豆资源进行了抗性鉴定,表现抗病的有96份,占总鉴定资源的23.1%,表现中抗的资源有152份,占36.6%,表现感病的资源有167份,占40.2%.根据野生大豆的来源分析发现,在我国,抗性野生大豆资源分布较广泛.     

华南地区大豆育种材料抗疫霉根腐病鉴定

采用下胚轴伤口接种法,用大豆疫霉菌菌株Pm14对419份华南地区大豆育成品种及育种材料进行抗病性鉴定。结果鉴定出抗病资源60份,占鉴定资源总数的14.32%;中间反应类型有58份,占13.84%;感病材料301份,占71.84%。对资源的来源组成进行分析,统计结果表明,抗病性材料所占比例引自非洲的材料最高,国内次之,巴西最低。     

大豆疫霉根腐病菌的分离鉴定及种质资源对3号生理小种的抗性评价

采用下胚轴伤口接种法,用在黑龙江省建三江农场分离到的大豆疫霉菌3号生理小种对292份栽培大豆材料(其中农家品种153份、其它大豆栽培品种139份)和236份野生大豆材料进行了抗性鉴定。结果表明:栽培大豆资源抗病80份,占27.4%,中间类型93份,占31.8%,感病119份,占40.8%。153份农家品种中,抗病的有49份,占农家品种的32.0%,表明农家大豆品种资源抗性比例较高。野生大豆资源中抗病的有49份,占20.8%;中间类型55份,占23.3%;感病132份,占55.9%。鉴定的这些高抗资源可为我国大豆抗疫霉根腐病育种奠定基础。     

大豆疫霉根腐病抗源筛选

本研究在哈尔滨市东北农业大学试验站、呼兰县、佳木斯市及吉林省舒兰市分离到大豆疫霉根腐病菌。用菌株Ｈ４（分离于东北农业大学试验站）接４３２份大豆材料。抗源筛选结果表明,９８份材料表现为抗病,占２２．７％,２８９份材料表现为感病占６６．９％,４５份材料为中间类型,占１０．４％。     

基于环介导等温扩增技术检测东北地区大豆主要品种(系)种子携带的病原菌

为了解东北地区大豆种子携带病原菌的情况,选取了该地区52个大豆主要品种(系),采用环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)快速检测其种子携带胶孢炭疽菌、平头炭疽菌、冬青丽赤壳菌、亚细亚镰孢菌、黄色镰孢菌、木贼镰孢菌、禾谷镰孢菌、层出镰孢菌、尖镰孢菌、茄腐镰孢菌、轮枝镰孢菌、接骨木镰孢菌、大豆炭腐病菌、大豆拟茎点种腐病菌、大豆疫霉菌和立枯丝核菌16种大豆主要病原菌的状况。结果表明:在其中38个品种(系)的种子样本中累计检测出上述8种病原菌,检出率由高到低依次为:大豆拟茎点种腐病菌、立枯丝核菌、木贼镰孢菌、亚细亚镰孢菌、禾谷镰孢菌、层出镰孢菌、尖镰孢菌和平头炭疽菌。不同大豆品种(系)种子带菌的种类及数量存在较大差异,其中品种绥12-18和29182被检出的病原菌多达4种。本研究对了解东北地区大豆种子携带病原菌的状况有参考价值,并为大豆种子带菌检测提供了新的方法。