栽培大豆种质资源对大豆疫霉根腐病的抗性评价

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。采用下胚轴伤口接种法，用黑龙江省大豆疫霉菌的1号优势生理小种对来自黑龙江、吉林、河南、内蒙古、辽宁、湖北、四川、河北、陕西、中国农业科学院的536份栽培大豆材料（其中农家品种280份、其它大豆品种256份）进行抗性鉴定，抗病的152份，占28．39，6，中间类型的135份，占25．29，6，感病的249份，占46．59／6。280份农家品种中，抗病的有89份，占农家品种的32％，这说明农家大豆品种资源抗性比例较高。种皮色或种脐色为黄色或褐色的材料中抗性种质较多。     

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。     

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。     

东北三省大豆种质资源对大豆疫霉根腐病的抗性表现

以大豆疫霉根腐病病原菌1、25号生理小种，对黑龙江、吉林、辽宁省的大豆品种（系）956份进行了抗源筛选，筛选出了23个品种（系）兼抗25号和1号生理小种，占供试材料的2．54％。筛选出抗25号生理小种的品种（系）68份，占7．48％，抗1号生理小种的品种（系）251份，占27．77％。     

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.     

黑龙江省大豆疫霉根腐病菌毒力类型分布及品种抗性评价

对2008～2009年从黑龙江北部、东部、中部、南部等大豆产区采集的典型大豆疫霉根腐病株和病土进行分离纯化,得到64个大豆疫霉菌株;用国际上通用的一套鉴别寄主进行毒力测定,将病原菌划分为10个毒力类型,在不同来源的发病样本范围内明确了不同菌株的毒力类型和分布.用下胚轴创伤接种方法鉴定了73个大豆品种对不同大豆疫霉根腐病菌菌株的抗性反应,结果有29个品种抗4个以上大豆疫霉根腐病菌株,占鉴定总数的39.7%;在被鉴定的新品系中抗性表现最好的是07-1-1,它对1、3、11、21、24分离物均表现为抗病.     

大豆品种郑97196对疫霉根腐病的抗性遗传分析及基因定位

由大豆疫霉引起的大豆疫霉根腐病是一种世界性大豆病害,对产量品质影响极大。利用抗病品种进行防治是目前最经济、有效的方法。大豆对疫霉菌株的抗性分为由单基因控制的完全抗性和由多基因控制的部分抗性两种。以对多个大豆疫霉生理小种具有抗性的大豆品种郑97196作为抗性亲本与大豆感病品系X242003杂交构建F_(2∶3)重组自交家系群体,用大豆疫霉菌株He N35对亲本及F_(2∶3)群体进行抗性遗传分析并利用SSR技术对郑97196的抗性基因进行定位。结果表明:郑97196对大豆疫霉抗性是由一对显性单基因控制的,抗病对感病表现为显性,再用9种毒力公式不同的疫霉菌株分别接种郑97196和14个国内外公认的含有单个抗病基因的大豆品种(鉴别寄主),观察并记录抗性反应类型,结果显示郑97196的抗性反应类型与14个鉴别寄主有所不同,推测其可能含有新的抗病基因,暂命名为Rps Zheng。通过SSR分子作图分析,该基因位于大豆分子遗传图谱N连锁群上satt485和satt584之间,与这两个标记之间的距离分别为2.1和3.7cM。     

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。     

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。     

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.     

黑龙江省土壤中大豆疫霉菌（Phytophthora sojae）的多样性

为探究不同类型土壤中大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)的多样性,以分离自5种不同类型土壤的176株P. sojae为研究对象,利用基因推导法和AFLP分子标记技术进行多样性分析。结果表明,不同类型土壤中P. sojae无毒基因型、无毒基因种类、无毒基因组合和群体致病力均表现出差异性,其中黑土、白浆土和草甸土中的P. sojae无毒基因型、无毒基因种类和无毒基因组合多样性相对丰富,群体致病力中等偏弱;盐碱土中的P. sojae无毒基因型、无毒基因种类和无毒基因组合多样性丰富度较低,群体致病力相对较强;风沙土中没有分离到P. sojae。聚类分析表明,以0.76为阈值时,可将176株P. sojae划分为6个组,其中黑土和白浆土中的P. sojae呈现丰富的遗传多样性;草甸土和盐碱土中的P. sojae遗传多样性丰富度较低。综合分析表明,黑龙江省P. sojae群体无毒基因和遗传多样性丰富,并与土壤类型存在一定的相关性。     

大豆疫霉根腐病部分抗性的遗传分析

利用苏88-M21×新沂小黑豆衍生的176个重组自交家系（NJRISX）,采用根部创伤接种方法接种大豆疫霉菌株P6497,研究大豆对大豆疫霉根腐病部分抗性的遗传机制。结果表明苏88-M21对大豆疫霉P6497的部分抗性是由2对互补的主基因加多基因控制,主基因遗传率为74.13%,多基因遗传率为23.79%。     

大豆接种疫霉根腐病菌后过氧化物酶活性的变化

通过分析不同抗性大豆品种接种疫霉根腐病菌l号生理小种后，根、茎、叶中过氧化物酶(POD)活性变化的规律，探讨了过氧化物酶在大豆抗疫霉根腐病中的作用。研究结果表明：抗感品种接种疫霉根腐病1号生理小种后，同一品种不同部位POD活性变化是不相同的，通过不同部位之间POD活性的变化来共同完成抵抗病原菌侵害的过程。大豆接种疫霉根腐病菌后过氧化物酶活性的变化，不宜作为一种生化指标来鉴定品种对疫霉根腐病的抗性。     

大豆疫霉根腐病菌生理小种的鉴定及品种抗病性筛选

从黑龙江佳木斯，汤原，集贤，宾县，林口等县（市）采集大豆疫霉根腐病（Phytophthora sojae)标样，用V－8PBNIC选择性培养基分离获得18个P.sojae菌株，用国际上通过用13个单基因抗病的大豆品系，鉴定出5个生理小种，其中12个菌株为1号生理小种，占66．7％，为优势小种；另外还有13号生理小种和3个未报道的新生理小种，其毒力公式分别为3a,3b,3c,5,3b和1a,1d,3c,5,7。用1号生理小种接种和53个黄淮地区当前推广及待推广品种，结果表明抗病的30个，占鉴定品种的56．6％；感病的14个占26．4％；中间类型9个占17．0％。     

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。     

大豆疫霉根腐病子叶接种法抗病性鉴定

用子叶接种法鉴定了来自黑龙江、内蒙古、湖北、以及四川的65个大豆品种对疫霉根腐病1号生理小种的抗感情况.其中抗病品种11个,中间类型5个,感病品种49个.其鉴定结果与下胚轴接种法比较相同的有51个品种.经过DPS v7.05分析下胚轴接种法与子叶接种法之间的相关呈极显著,经r×c独立性测验得到X2=1.46＜X0 05,22=5.99,2种方法差异不显著.证明了子叶接种法进行大豆疫霉根腐病抗性鉴定同样准确可行.此外还可以解决遗传分析上需要保存感病植株后代的问题,为遗传分析时鉴定疫霉根腐病抗感情况提供了可靠的方法.