重组型大豆花叶病毒河北分离物序列特征及侵染性

重组型大豆花叶病毒(recombined soybean mosaic virus,SMV-R)是一种新SMV类型,在我国多个大豆产区广泛流行。本研究对一个重组型SMV河北分离物(HB-RS)进行全基因组测序,比较与非重组型SMV在侵染4个大豆品种后病毒浓度积累的差异。结果显示,除poly-A尾巴外,HB-RS(NCBI登录号为KR065437)由9993个核苷酸组成,包含一个开放阅读框(open reading frame,ORF),翻译后形成3202个氨基酸,系统进化分析结果显示HB-RS分离物与另外两个重组型SMV分离物聚在一组。抗性鉴定结果显示,4个品种对HB-RS和Sc6平均病情指数分别为59.5和60.5,相同大豆品种对不同的株系(分离物)可能呈现不同的症状和抗性表现,其中冀豆17对Sc6和HB-RS分别表现高抗和中抗,表明大豆对SMV的抗性存在一定的株系(分离物)专化性。此外,HB-RS在4个品种中的浓度积累均高于Sc6,在南农1138-2病毒浓度最高,达522 U,其次为五星1号(471 U)和冀黄13(199 U),最低为冀豆17,仅90 U。说明HB-RS在寄主体内更具有生存适应性,不同品种对SMV存在抗性差异。冀豆17可作为抗性品种和亲本进一步推广。     

冀豆系列品种抗病基因型分子推断

大豆花叶病毒病(SMV)和大豆孢囊线虫病(SCN)是危害大豆生产的重要病害。本试验以冀豆系列14个品种为材料,利用RAPD和SCAR标记技术对其进行了大豆花叶病毒病和孢囊线虫病的抗病基因型分析,以寻找可供在大豆生产和育种中利用的抗源。所用引物为重复性较好的OPL_07,OPAO_19和SCW_05。通过分析,我们初步推断冀豆4号和五星一号同时具有大豆花叶病毒SC和Sa两种株系的抗性基因,其中五星一号既具有大豆花叶病毒病抗性基因同时还具有大豆孢囊线虫病抗性基因,可推荐作为大豆生产和育种中优先选用的抗源材料。     

NaCl胁迫下不同大豆品种形态学变化的研究

以8个河北省优质高产大豆品种为材料,采用组织培养方式进行NaCl胁迫,以幼苗株高、下胚轴长度、根长度为形态学指标,研究不同大豆基因型对NaCl敏感性的差异.结果表明,不同基因型大豆品种对NaCl的耐受性不同,冀豆17号、五星2号、五星3号在NaCl浓度为35 mmol/L时,大豆幼苗株高和根长均受到明显的抑制,并与对照差异显著.     

RNAi介导SMV-P3基因沉默增强大豆对花叶病毒病的抗性

大豆花叶病毒(soybean mosaic virus, SMV)病是我国各大豆主产区最重要的病害之一,严重影响大豆产量和籽粒外观品质。培育抗病品种是防治该病最经济有效的措施。本研究基于植物介导RNA干扰(RNA interference, RNAi)技术,将编码参与SMV运动和影响宿主域范围的P3蛋白基因RNAi片段导入栽培大豆品种,研究RNAi介导SMV-P3基因沉默对大豆抗SMV的影响。Southern杂交检测结果表明,外源RNAi片段以低拷贝的形式(1~4个)整合至大豆基因组中。对T1~T3代转基因大豆喷施除草剂和PCR鉴定结果表明,外源T-DNA插入片段在转基因大豆不同代际间能够稳定遗传。对T2和T3代转基因大豆接种SMV鉴定结果表明,转基因大豆对我国大豆产区主要流行SMV株系SC-3较非转基因对照受体品种Williams 82和SN9的抗性水平显著提高,病情指数降低至4.37%~18.51%,且抗性能够稳定遗传。综上所述,RNAi介导SM-P3基因沉默能够显著提高转基因大豆对SMV的抗性水平。     

转录因子GmPTF1表达载体构建及转化大豆研究

在克隆获得磷高效相关转录因子基因GmPTF1的基础上,构建基因的超表达载体pGN-GmPTF1和无标记( Marker-free)表达载体pX6-GmPTF1；利用农杆菌介导子叶节与花粉管通道转化技术,将表达载体pGN-GmPTF1和pX6-GmPTF1分别转入冀豆12、冀豆16和五星1号大豆品种.转化后的大豆植株经P...     

大豆品种对SMV和大豆食心虫抗性研究

对962份大豆品种资源的抗性鉴定表明:抗SMV和高抗大豆食心虫材料较少。田间成株对SMV的抗性年度间较稳定。品种间对SMV的抗性因株系而异,成株抗性和种粒抗性无直接关系。品种间对大豆食心虫的抗性年度间差异很大。筛选出辽78-4042、辽81-5017等成株和种粒均抗SMV的双抗材料和铁荚四粒黄、黑河3号等高抗大豆食心虫材料,选出呼兰二号等对SMV和大豆食心虫兼抗材料。     

禹城大豆玉米带状复合种植模式下大豆品种筛选试验

大豆是我国主要油料作物,近年来大豆进口依存度在 85% 以上,为有效增加国内大豆供给,2022 年农业农村部在全国示范推广大豆玉米带状复合种植技术,德州市示范推广大豆玉米带状复合种植面积约 2.27 万 hm2,其中禹城种植面积为0.90 万 hm2。2022 年本研究采用 4∶2 式大豆玉米带状复合种植模式,玉米选用紧凑型品种郑单 958,大豆包括齐黄 34、嘉豆 6号、冀豆 23 等黄淮地区 32 个优良品种（系）进行试验示范,综合考量 32 个品种（系）的农艺性状、生育期、产量等因素,筛选出菏豆 41、齐黄 34、郓豆 1 号、华豆 19、临豆 10 号、菏育 10 号、沧豆 16、冀豆 23、嘉豆 16、丰豆 6 号共 10 个品种,为禹城带状复合种植推广提供品种支撑,是提升区域性大豆产能的关键之一。     

高油高产大豆新品种石豆8号的选育

石豆8号是由石家庄市农林科学研究院以化诱5号为母本,冀豆7号为父本经有性杂交选育而成的大豆新品种.2011-2012年参加河北省夏播大豆区域试验,平均产量3184.2 kg/hm2,较对照冀豆12号增产5.15％;2013年参加河北省夏播大豆生产试验,平均产量2 910.6 kg/hm2,较对照冀豆12号增产5.30％.2014年5月通过河北省农作物品种审定委员会审定,准予推广.石豆8号的主要特点是高油(22.11％)、高产、抗倒伏,适宜在河北省中南部夏播种植.     

与大豆SMV3号株系抗性相关的分子标记的鉴定

对大豆花叶病毒SMV抗性的遗传研究一直是大豆抗病遗传研究的热点之一。本研究以哈91R3-301×黑农41组合构建了遗传群体,其F2分离单株的SSR标记基因型基本符合1:2:1的比例,说明这个群体没有偏分离。根据F3株系的病情指数分布推测SMV3的F2成株抗性似乎由多基因控制。根据SSR分子标记的基因型和F2:3株系对SMV3抗病性表型结果连锁分析,推测Satt296是与大豆花叶病毒(SMV)3号株系抗性主基因连锁的分子标记,应用Joinmap作图软件将该标记定位在D1b连锁群上,这一结果与部分文献报道的研究结果一致。本研究获得的与抗性基因连锁的分子标记在其他的RIL群体中的验证得到了初步证实,推测定位在D1b连锁群上的抗性座位可能是控制SMV3的主基因之一,该标记可望应用于大豆抗SMV3的分子标记辅助选择。     

高产早熟大豆新品种石936的选育

石936是石家庄市农林科学研究院以冀豆12为母本,化诱446为父本经有性杂交选育而成的早熟大豆新品种,2013-2014年参加河北省夏播大豆区域试验,平均单产3 148.5kg/hm2,较对照冀豆12号增产5.34％.2015年参加河北省夏播大豆生产试验,平均单产3 325.5 kg/hm2,较对照冀豆12号增产9.71％.2016年通过河北省农作物品种审定委员会审定,准予推广.石936的主要特点是高产、早熟,适宜在河北省中南部夏播种植.     

大豆品质及农艺性状的QTL分析

以河北省粮油作物研究所选育的高蛋白大豆冀豆12号为母本,高油大豆冀黄13为父本所获得的F9重组自交系的148个株系为试验材料,构建该群体的连锁图谱,并对品质性状(蛋白质含量、油分含量),产量相关性状(株高、底荚高、分枝数、主茎节数、有效荚、无效荚、单株粒重、单株粒数)进行调查及QTL分析,结果表明,10个性状共检出15...     

冀豆12遗传背景导入系蛋白、脂肪含量分布特征

以高蛋白品种冀豆12为受体亲本,不同来源、不同蛋白脂肪含量的大豆种质资源为供体亲本,构建了28个组合BC2F1后代群体,分析冀豆12遗传背景导入系后代蛋白、脂肪含量分布特征。结果表明,28个后代群体均有蛋白含量超高亲个体,超高亲个体比例介于4.0%～68.2%之间,超高亲比例≥40%的组合有18个,占64.3%,BC2F1后代群体蛋白含量以超高亲和偏高亲类型组合为主。而脂肪含量分布特征恰相反,BC2F1后代群体脂肪含量以超低亲和偏低亲类型组合为主,超高亲个体比例介于0～67.4%,超高亲个体比例≥40%的组合有7个,占25.0%,9个组合无超高亲后代。表明以冀豆12为遗传背景通过有限回交易选育高蛋白含量品种,而不易选育高脂肪含量品种。本研究结果为利用冀豆12培育高蛋白品种提供了依据。     

Marker-assisted identification of resistance genes to soybean mosaic virus in soybean lines

Soybean plants react differentially to soybean mosaic virus (SMV) strains because of interactions among different resistant genes in the soybean genome. Three independent genes resistant to SMV have been identified by inheritance studies and linkage analyses. To develop durable SMV-resistant soybean cultivars, it is necessary to determine which soybean SMV resistance genes can be readily transferred from resistant to susceptible cultivars in a breeding system. Here, we report the type and number of resistance gene(s) in four Korean elite soybean cultivars using a combination of disease reaction symptoms, inheritance studies, and molecular marker mappings. The disease reactions of Sowonkong and Keunolkong soybean varietals in response to infection with SMV strains suggested that both cultivars most likely harbor the Rsv1 gene similar to that in York. Subsequent inheritance studies confirmed that Sowonkong has the Rsv1 gene. The inheritance studies suggested that Sinpaldalkong harbored the Rsv1 gene, which was then confirmed by molecular marker mapping. The inheritance studies also suggested that Jinpumkong 2, which is the most resistant to SMV infection among the four cultivars, contained the Rsv1 and Rsv3 genes; this was confirmed by molecular marker mapping. Our approach, which combined inheritance studies and molecular linkage analyses, allowed the efficient identification of resistance gene(s) in four Korean soybean cultivars.     

农杆菌介导的RNAi CP基因在大豆中的转化

花叶病毒(soybean mosaic virus, SMV)病是大豆主要病害之一,生产上常采用种植抗性品种方法来防治。本研究以RNA干扰花叶病毒衣壳蛋白(coat protein, CP)基因为表达载体,Bar基因作为筛选标记基因,成熟子叶节为外植体,采用农杆菌介导法获得了22株T₀代转基因大豆生根苗,经草丁膦涂抹、Bar试纸条和PCR法鉴定,获得RNAi CP转基因植株18株;对转基因植株T₁代的遗传分析表明,外源基因能够稳定遗传到下一代且符合孟德尔遗传规律;T₁代Southern杂交表明,导入的干扰片段为单拷贝;花叶病毒摩擦接种表明RNAi CP转基因大豆植株具有抗花叶病毒特性;摩擦接种后3周,DAS-ELISA检测进一步表明,RNAi CP转基因植株花叶病毒检出率仅为7.69%,而非转基因植株为100%。这表明RNAi花叶病毒CP基因可用于抗大豆花叶病毒的研究。     

国内部分新品种对大豆花叶病毒抗性的鉴定

对2004-2006年度参加国家或部分省(市)区域试验的193个新选育的大豆品种进行了针对大豆花叶病毒主要流行株系SC-3和SC-7的抗性鉴定。结果表明:中作119、东大2号、中作017020、中作00-683、03鉴31等20个品种对2个株系都表现为抗侵染,约占参试品种总数10%;铁豆37、东大4号、铁96001-7、密选2号、东大7号等36个品种对SC-3株系表现为抗侵染,占参试品种总数的19%;晋遗46号、徐9302-186、晋遗39号、石豆412 4个大豆品种对SC-7株系表现为抗侵染,占参试品种总数的2%。除此之外,鲁9594-3、浙4074、中作J4015,汾豆72等品种虽然对2个株系表现为系统感染,但病情指数相对较低,表明这些品种对于大豆花叶病毒的扩展有一定抗性。这些不同类型的抗性品种既可用于大豆生产,也可作为抗源用于抗病新品种选育和与抗性相关的研究。     

大豆对两个大豆花叶病毒本地株系抗性的遗传研究

本试验用5个抗病材料与3个丰产感病品种共配制10个杂交组合。对各组合 F_1、F_2、F_3或 BC_1世代进行了抗性鉴定,结果表明:(1)AGS-9对 S_A 或 S_C 的抗性受单个显性基因控制,不受母本细胞质的影响;(2)广吉、AGS-9、大白麻中,抗 S_A 的基因具等位性,广吉、AGS-9、徐州424、兖黄1号中,抗 S_C 的基因亦具等位性,(3)广吉 AGS-9中,     

大豆花叶病毒(SMV)株系SC4和SC8的抗性遗传分析

选用我国黄淮和长江流域大豆产区发生频繁的SMV株系SC4和SC8,利用大豆抗病材料和感病材料配制抗感和抗抗杂交组合,研究抗病材料对SC4和SC8株系的遗传方式以及不同大豆材料对SMV抗性基因位点间的等位性关系。结果表明, 接种SC4株系后,由冀LD42、徐豆1号、跃进4号、科丰1号、PI96983、晋大74、汾豆56、大白麻和齐黄22为抗源配制的9个抗感组合的F₁均表现抗病,经卡方测验, F₂抗感分离比例3∶1,F_2:3家系分离比例为1(抗)∶2(分离)∶1(感),表明这些抗源均有1对基因控制对SC4株系的抗性,且抗病表现为显性;5个抗抗组合的F₁均表现抗病,F₂群体分离比例15(抗)∶1(感),表明大白麻与汾豆56、科丰1号和齐黄1号携带抗SC4的基因是不等位的,冀LD42与汾豆56,晋大74与中作229是不等位的。接种SC8株系后,用齐黄1号、中作229、NY58、科丰1号、PI96983、晋大74、汾豆56、大白麻和齐黄22为抗源配制的抗感组合杂交后代分离符合1对基因的分离比例且F₁均表现抗病,说明这些品种对SC8株系的抗性也均由1对显性基因控制。抗抗组合晋大74×汾豆56接种SC8株系后的F₂群体全部表现抗病,F_2:3家系没有抗感分离,表明抗病品种晋大74与汾豆56携带的抗病基因是等位的;齐黄1号×科丰1号、大白麻×汾豆56的F₂群体分离比例15(抗)∶1(感),表明抗病亲本齐黄1号与科丰1号、大白麻与汾豆56携带抗SC8的基因是不等位的,而且独立遗传。     

大豆品种蛋白质、油分含量在杂种后代的优势表现及分离变异

利用大豆不同杂交类型的23个组合，研究了亲子代及F1、F2和F3代间遗传变异的相互关系。结果显示，高含量亲本对后代表现有部分显性作用。多数组合蛋白质含量、油分含量在F1、F2和F3世代的平均数介于两亲之间，偏高和偏低组合几乎各占一半，优势强度在组合间有一定差异，故合理选择亲本有可能获得比两亲表现更优良的组合。两亲