甘肃河东地区小麦条锈病越冬气候适宜性研究

随全球性气候变暖和小麦感病品种的不断优化,对目前仍沿用20世纪60年代的越冬气象指标(冬季最冷月平均气温-6~-8℃),需要重新修订完善。利用2001—2016年甘肃河东地区14县(区)64个小麦条锈病春季病情指数样本资料和38个病田率资料,以冬季12—2月2、3、4~15天滑动平均气温最小值分布区间确定冬季最冷时段,采用逐步回归统计方法建立基于小麦条锈病病情指数和病田率的越冬气象条件统计模型。综合两种方法统计结果,得出甘肃河东地区小麦适宜越冬的温度指标为冬季最冷时段7天滑动平均气温-9~-10℃以上,同时前期降水量越多、最冷时段空气相对湿度越大,适宜的温度值越低。研究为当地准确发布中短期趋势预报,积极开展早期防治,控制病害流行程度具有指导意义。     

甘肃河东地区小麦条锈病发展成因及预测预报技术

利用甘肃河东麦区5地(市)8县(区)39个冬小麦条锈病病田率样本调查资料,采用统计学方法建立了小麦条锈病秋、春季发病面积预测预报气象等级模型,分析了甘肃河东麦区小麦条锈病发展成因并提供精准的预测预报技术,为农业及时采取防灾减灾措施,减免经济损失提供科学依据。该区小麦锈菌于夏季最热时段8d日滑动平均气温24～25℃以下地区越夏,或外地菌源随风漂移入侵感染以后,随秋季气温的下降和大气湿度的增加,适宜的温湿气候使小麦锈菌大量滋生蔓延,造成当地小麦条锈病迅速发展流行;入冬以后,锈菌在冬季最冷时段7d日滑动平均气温-9～-10℃以上地区越冬,并随春季气温的回升和降水量的增加而诱发小麦锈病大面积发展蔓延并迅速侵染下游区域。统计建立的预测预报气象等级模型经回代检验,秋季准确率89%,春季准确率91%,预测预报准确率较高。     

天水桃气候适宜性变化研究

运用甘肃省天水农业气象试验站2003-2010年桃物候观测资料及1971-2010年气象资料,建立桃生长发育的气候适宜性评价模式,分析了该地区气候变化特征及气候变化对桃生长发育的影响。结果表明,1971-2010年天水市气温线性增加明显,降水量呈周期变化。桃综合气候适宜度较高为0.59,温度适宜度为0.73,水分适宜度为0.47。近年来,萌芽开花阶段温度适宜度呈线性增加趋势,水分适宜度呈降低趋势。温度、水分适宜度反相关性显著。果实膨大阶段及果实成熟期,温度、水分适宜度均呈下降趋势。温度、水分适宜度变化比较一致。桃的后期生长环境条件变差趋势明显。水分适宜度明显低于温度适宜度,在建立桃园时应考虑关键生育时段的水分补充设施的建设。     

东北春大豆气候适宜性指标体系的建立研究初步

本研究综述了东北春大豆气候适宜性指标体系建立的依据和存在问题,对前人的研究结果在降水运宜指标和温度适宜指标方面给予了修正.     

朔州藜麦种植气候适宜性分析

为研究朔州地区藜麦种植的气候适宜性，利用朔州6个国家气象观测站1991—2020年的气象数据，对朔州地区平均气温、降水量、日照时数、平均最高气温进行分析，利用Excel和ArcGIS技术从空间上进行分析，通过数理统计、滑动平均及反距离权重法对各项指标进行插值，根据各因子适宜等级进行重分类及矢量叠加，得到精细化的的气象指标分布图层和藜麦种植气候适宜性区划图层。结果表明，朔州藜麦种植最适宜区域为平鲁区大部、朔城区西北部山区与平鲁相邻部分、山阴县中部较小的片区；次适宜区为山阴县和怀仁市的大部分区域，此区域有一项气象条件不利于藜麦产量的形成；不适宜区主要分布在右玉县、朔城区大部、应县，该区域有2个或2个以上的气象条件不符合藜麦生长发育及产量的形成。次适宜区和不适宜区必须有人工调节措施改善不利气象条件的影响才能推广种植藜麦，否则藜麦产量相比适宜区会有明显下降。     

四川省晚熟柑橘生态气候适宜性区划研究

根据四川省145个气象站点1981—2010年气象数据,结合全省晚熟柑橘主产区气候特点及生长情况调研结果,分析影响晚熟柑橘生长的关键气象因子,确定年平均气温、≥10℃年积温、无霜期、7月平均气温、1月平均气温、日照、降水量、海拔8个变量作为划分四川晚熟柑橘气候适宜区域的主要环境变量。应用GIS空间分析技术推算各气候要素值并采用特尔斐法确定区划指标权重,结合冬季冻害和春季高温2种主要气象灾害的风险区划,得到四川晚熟柑橘气候适宜性精细区划图。分析结果表明,四川省晚熟柑橘最适宜栽培区分布在海拔400~700 m、地势平缓的区域;晚熟柑橘可栽培区域海拔低至150~250 m,高至900~1200 m;海拔高于1200 m的高原、山地等地不适宜晚熟柑橘种植。     

小麦随机多交后代中抗条锈(Puccinia striiformis)性的选择

本试验用16个被认为可能具有水平抗性的小麦品种为基础材料,采用乙烯利化学杀雄或太谷核不育为手段进行随机多交,以相对抗病性综合指数(RRCI)表示抗病性强度,研究了小麦条锈病水平抗性的遗传力及人工选择下的遗传进度,结果指出:1)随机多交的后代系统中,出现了一些抗条锈性显著高于优良亲本的系统。2)抗条锈性的遗传力较高:化     

云南普洱市烤烟种植气候适宜性精细化区划

基于普洱市多站点气候资料,运用GIS空间分析技术和隶属度函数模型,结合烤烟生态学理论,分析了云南普洱市烤烟气候特点,论证并构建了烤烟种植气候适宜性定量评价指标体系,进行了烤烟种植气候适宜性精细区划。结果表明,普洱烤烟气候与云南主烟区气候既有相似性又差异显著;普洱烟区温度适宜度普遍较高,而降水适宜度总体偏低,北部区域光照适宜度明显较高;烤烟种植综合气候最适宜区和适宜区主要分布于北部6县中、低海拔和部分中高海拔地带,南部区域因降水过多、日照不足,适宜植烟面积小。区划结果与近几年烤烟生产实际相吻合,具有较高精准性和实用性。     

中国农作物气候适宜性研究进展

探讨中国农作物气候适宜性研究现状,为更好地利用气候资源,以及为农作物种植方案和保护措施的制定提供理论依据。本研究总结了目前农作物气候适宜性研究的常用方法,讨论了各方法的原理、优缺点和适用范围,并在此基础上综述了中国水稻、小麦、玉米、棉花、烟草等5种农作物气候适宜性的研究进展。结果发现,中国农作物气候适宜性研究已逐渐深入,在充分利用气候资源、合理安排生产措施等方面发挥重要作用。MAXENT模型、GIS技术、积分回归法、层次分析法等技术各有优缺点,现有方法的综合运用及新技术的不断完善将为农作物气候适宜性研究提供新思路。     

引进国外种质对甘肃陇南小麦生产和条锈病控制的作用

回顾甘肃陇南60年来引进和利用国外小麦种质的历史。提出国外小麦种质在陇南作为主要生产品种和抗锈亲本在生产和新品种选育中发挥的重要作用．同时不同类型抗病材料丰富了当地条锈病控制的思路．并利用引进的抗条锈种质组建起了小麦抗条锈基因库。引种的主要经验是：突出地方需求．明确引种目标;坚持引进、试验、推广与研究、消化、改良相结合：引进品种的同时要注意引进相关的信息。     

冬小麦条锈病内外菌源的原理和效应研究

调查研究表明,冬小麦条锈病发生晚的麦田,病叶主要分布在上部,与早发麦田相比,同部位叶片发病轻,因而形成的本田菌源量低,不利于后期小麦条锈病暴发,控病效果明显。因此对早发麦田要早期挑治和中期控制,对晚发麦田要中期控制,阻止外部菌源的落户和本田菌源的形成,有效减轻后期发病程度, 中度以上发病年份,齐穗扬花期普防病田     

普通小麦‘Holdfast’条锈病成株抗性QTL定位

Holdfast是来自英国的小麦品种,多年来一直保持良好的条锈病持久抗性。本研究目的是发掘Holdfast的条锈病成株抗性基因及其紧密连锁的分子标记,为小麦持久抗性品种选育提供材料和方法。利用铭贤169和Holdfast杂交后代重组自交系(recombinant inbred lines, RIL)群体,于2014—2015和2015—2016年度在甘肃甘谷、甘肃中梁和四川成都进行条锈病成株抗性鉴定,并统计最大严重度(maximum disease severity, MDS)。基于小麦660K SNP芯片和BSA(bulkedsegregantanalysis)技术初步确定抗病基因所在的染色体后,将目标区域的SNP标记转化为KASP(KompetitiveallelespecificPCR)标记,检测整个RIL群体,进行基因型分析。最后进行RIL群体条锈病成株抗性的QTL分析,在5AL和7AL染色体上发现了2个成株抗性QTL。5A染色体长臂上1个条锈病成株抗性QTL QYr.gaas-5AL,在所有环境下均存在,可解释6.5%～9.3%的表型变异; QYr.gaas-5AL位于标记Ax-109948955和Ax-108798241之间,连锁距离分别为0.5 cM和1.1 cM。在7A染色体长臂上定位到1个条锈病成株抗性QTL QYr.gaas-7AL,在2015年和2016年甘谷环境中均稳定存在,分别解释6.2%和7.3%的表型变异;QYr.gaas-7AL位于标记Ax-110361069和Ax-108759561之间,连锁距离分别为0.5 cM和0.7 cM。携带QYr.gaas-5AL和QYr.gaas-7AL抗病等位基因家系的MDS显著低于感病等位基因家系的MDS,表明QYr.gaas-5AL和QYr.gaas-7AL可有效降低条锈病严重度,可应用于小麦抗条锈育种。     

Genes for resistance to stripe rust in four spring wheat varieties

Summary Four spring wheat (Triticum aestivum L.) varieties differing in origin and reaction in the seedling stage to pathotype CDL-6 (extant in California) were intercrossed and examined in greenhouse conditions in F₁, F₂, and F₃ generations. Digenic and transgressive segregation was found in all crosses. The four varieties each had infection types (1 immune, 9 susceptible) and putative resistance genes as follows: Anza, IT 7, YrA; Glennson 81, IT 2, Yr9; Yecora Rojo, IT 6, YrC; and Ollanta, IT 4–6, YrL. Anza was classified as susceptible, Yecora Rojo and Ollanta as intermediate in seedling resistance, and Glennson 81 as resistant in the seedling stage.     

小麦新品种绵麦39成株期抗条锈性的遗传分析

绵麦39是绵阳市农业科学研究所育成的小麦新品种,2005年通过四川省品种审定后在大面积生产上推广应用,表现高抗条锈病且抗性稳定。为明确绵麦39抗条锈性遗传基础,本试验选用7个抗病品种（系）和3个感病品种（系）,分别与绵麦39组配成抗×抗、抗×感组合进行遗传分析。结果表明,绵麦39对条锈菌条中32的成株期抗性主要受一对显性基因的控制;绵麦39对条中32号的抗性来源于抗条锈病材料贵农21-1（含有条锈病抗性基因YrGn21）。抗性基因YrGn21与YrCH42、Yr26基因具有等位性关系,而与抗条锈病材料贵农19-4、辽春10号以及CIMMYT材料oxley、96EW39（SW2148）含有的条锈病抗性基因有差异。同时对各抗病品种（系）的抗条锈性进行了探讨。     

78份四川小麦育成品种(系)条锈病抗性鉴定与抗条锈病基因分子检测

四川省是小麦条锈菌新小种产生的重要地区之一,了解2016年以来四川小麦育成品种(系)对当前流行的条锈菌生理小种和致病类型的抗性水平以及明确其抗条锈病基因的分布状况,可为四川育种防控小麦抗条锈病和品种布局提供理论依据。本研究选择2个小种CYR32和CYR34对78份四川小麦育成品种(系)进行苗期鉴定,利用当前小麦条锈菌优势小种CYR32、CYR33、CYR34,以及贵22-14、贵农致病类群等混合菌进行成株期人工接种鉴定,并利用19个抗条锈病QTL和基因QYr.nwafu-4BL、Yr5、Yr10、Yr15、Yr17、Yr18、Yr26、Yr28、Yr29、Yr30、Yr36、Yr39、Yr41、Yr48、Yr65、Yr67、Yr78、Yr80和Yr81的分子标记对供试材料进行抗条锈病基因检测。结果表明,在78份供试材料的苗期鉴定中,对CYR32表现出抗性的有60份,占76.92%;对CYR34表现出抗性的有40份,占51.28%;同时对CYR32和CYR34表现抗性的有36份,占46.15%。78份小麦品种(系)在成株期均表现抗条锈病,其中绵麦835、蜀麦1743、蜀麦1829和蜀麦1...     

Monosomic analyses of stripe rust and leaf rust resistance genes in winter wheat varieties Lüquyu and Yantar

Summary A set of 21 monosomics of Novosadska Rana-1 was used to locate the rust resistance genes of Lüqiyu, a stripe rust resistant line developed by BAU and Yantar, a leaf rust resistant wheat introduced from Bulgaria. The resistance of the former to p. striiformis race C25 was conditioned by a dominant gene located on chromosome 2B, whereas that of the latter to P. recondita race CL3 was controlled by two complementary dominant genes located on chromosomes 5A and 1D, respectively. The relationship of the stripe rust resistance gene in Lüqiyu to Yr5, Yr7 or Yr _Suwon' all located on chromosome 2B is unknown. The two complementary leaf rust resistance factors in Yantar appear to be new.     

小麦高效转基因受体品系CB037的抗条锈性分析

Genetic transformation is used for efficient gene cloning, gene editing and gene engineering, etc. Obtaining recipient lines amenable to transformation and with pure genetic background is critical for high efficiency transformations. For recent years, the wheat inbreed line CB037 had been widely used as a recipient for transgenes and obtain its high transformation potential. Despite having stable agronomic traits, the CB037 is genetically heterogeneous for resistance to wheat stripe rust (Puccinia striiformis f. sp. tritici, Pst). In this study, the Pst-resistant line CB037-PstR and Pst-susceptible line CB037-PstS were isolated, and their F₂ population was created. Genetic analysis showed that the CB037-PstR carried a single dominant resistance gene. The identified resistance gene was mapped on the short arm of chromosome 1B using BSR-seq and molecular marker analysis. GISH results further revealed that CB037-PstR is a 1BL/1RS translocation line and likely carried Yr9. This study segregated genetic heterogeneity in CB037 for stripe rust resistance and isolated its Pst-susceptible and resistant lines. These results will facilitate trait-oriented use of CB037 in genetic engineering of wheat.     

Identification of recombinants carrying stripe rust resistance gene Yr57 and adult plant stem rust resistance gene Sr2 through marker‐assisted selection

Many stem rust resistance genes have been formally named in wheat. Adult plant stem rust resistance gene Sr2 was mapped in the short‐arm of chromosome 3B. Stripe rust resistance gene Yr57, identified in Aus91463, was mapped about 5 cM away from Sr2 based on its linkage with Sr2‐linked marker gwm533. The objective of this study was to combine Sr2 and Yr57 in a single genotype. A mapping population containing 107 recombinant inbred lines was developed from a cross between Aus91463‐Yr57 and Hartog‐Sr2. This population was tested at the seedling stage in the glasshouse for variation in stripe rust response, and high temperature induced Sr2‐linked seedling chlorosis. The RIL population was screened for Sr2‐linked pseudo black chaff phenotype at the adult plant stage in field. Five recombinants carrying Sr2 and Yr57 in coupling were detected using phenotypic and marker data. Four recombinants also carried leaf rust resistance gene Lr23 from Aus91463. These recombinants are being used as triple rust resistance source in the Australian Cereal Rust Control Program.     

MDBPSO算法优化的全波段光谱数据协同冠层SIF监测小麦条锈病

为了从全波段光谱数据中提取对小麦条锈病敏感的特征参量,提高小麦条锈病遥感探测模型的运行效率和精度,本文首先从惯性权重和粒子更新方式两个方面对传统离散粒子群算法(discretebinaryparticleswarmoptimization, DBPSO)进行改进,利用改进离散粒子群算法(modified discrete binary particle swarm optimization, MDBPSO)从全波段光谱数据中优选遥感探测小麦条锈病严重度的特征变量,然后与冠层日光诱导叶绿素荧光(solar-inducedchlorophyllfluorescence,SIF)数据相结合作为自变量分别利用随机森林(randomforest,RF)和后向传播(backpropagation,BP)神经网络算法构建小麦条锈病遥感探测模型,并将其与相关系数(correlationcoefficient,CC)分析法和DBPSO算法提取特征参量构建模型的精度进行对比分析。结果表明:(1) MDBPSO算法比传统DBPSO算法具有更快的收敛速度和更高的寻优精度,改进前后其迭代次数从395次减少到15...     

利用集群分离分析结合高密度芯片快速定位小麦成株期抗条锈病基因YrC271

由国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)培育的春小麦高代选系C271对小麦条锈病保持抗性近40年。为明确C271的抗条锈病遗传组分,利用感病品种晋麦79与C271杂交构建含有229个F2:3家系的遗传群体,并于2019年在陕西杨凌和四川江油进行成株期病害调查。运用集群分离分析(BSA)结合高密度660K芯片策略在3B染色体短臂上快速挖掘出大量的与抗病关联的SNP,利用等位基因特异的定量PCR标记(AQP)进行验证并作图,成功检测到一个效应值较大的QTL,可解释表型变异为22.7%～30.8%,暂命名为YrC271,位于标记AX-109001377和AX-111087256之间,约1.9cM,对应的物理距离1.9Mb。利用已公布的小麦基因组信息对该区间进行比较基因组分析,结果表明,与中国春基因组相比,不同材料间存在小片段的插入以及倒位现象,但总体共线性良好。同时利用1484份小麦660K分型数据对该区间进行单倍型分析,总体可分为5种区间单倍型,其中C271所在的单倍型组的抗性优于其他组。虽然C271不含有Yr30和Yr58连锁标记的阳性片段,但从相对遗传位置、条锈病抗性表现以及育种系谱看,...