绿豆抗豆象研究进展

绿豆(Vigna radiata L.)是亚洲重要的经济作物,种质资源丰富,营养价值高,但其产量和品质受豆象的严重影响。因此,培育抗豆象新品种刻不容缓。从绿豆抗豆象种质资源、抗豆象机理研究以及绿豆抗豆象基因的遗传机理和定位等方面综合阐述绿豆抗豆象的研究进展,以期对相关研究提供借鉴。     

绿豆糯米酒的研制

以绿豆[Vigna radiata(Linn.)Wilczek]和糯米为原料,研制一种新型的具有特殊风味的绿豆糯米酒。采用单因素试验和正交试验,通过感官评定及理化指标确定绿豆糯米酒的最佳配方。结果表明,绿豆糯米酒最佳配方为酒曲添加量0.5%、绿豆添加量25%、发酵时间92 h、发酵温度30℃。利用此配方研制的绿豆糯米酒产品呈浅绿色,具有淡淡的绿豆风味,口感较甜,具有酒香味,酒精度较低。     

鄂西北绿豆产业现状、存在的问题与发展对策

分析了鄂西北绿豆[Vigna radiata(Linn.)Wilczek.]产业近年来生产规模与水平、种植区域分布及品种构成,针对存在的重视不够、缺乏引导、种植分散、单产低、规模化不足、缺乏良种、品种更新慢、栽培技术粗放、市场价格不稳、流通渠道不畅、加工水平低等问题,提出了鄂西北未来应加强组织领导,加强绿豆科技创新平台、推广平台建设力度,加大农田基础设施建设投入,改善生产条件,转变经营模式,推广规模化种植,健全产业链建设,提升产业层次等绿豆产业发展的对策与建议。     

野生绿豆种质资源TC1966抗豆象基因的AFLP标记研究

野生种抗豆象绿豆种质资源TC1966对多个豆象小种均具有很好的抗虫性。通过对抗虫亲本TC1966、感虫亲本绿1号及以中绿1号为轮回亲本经多代回交后获得的3个近等基因系材料进行抗虫鉴定．结果轮回亲本中绿1号的种子被害率〉90％．表现高感（HS）；抗性亲本TC1966及三个高代材料种子被害率〈10％，表现高抗（HR）．说明抗虫亲本TC1966中的抗虫基因呈显性遗传，且能够在后代材料中稳定遗传和表达。本文利用AFLP分子标记技术对该5份试验材料进行了多态性指纹图谱分析．结果从830对AFLP引物组合中筛选出在抗、感虫材料间表现多态性的引物组合100对。将部分多态性AFLP特异扩增条带从聚丙烯酰胺凝胶上回收，然后将二次扩增产物进行测序，并通过同源性序列比较的手段进行了相关生物信息学分析。本研究为今后进一步开展抗豆象基因的AFLP分子标记及其转化研究乃至抗豆象基因的克隆工作提供参考依据。     

绿豆高产栽培技术研究与数学模型建立

采用五元二次回归正交旋转组合设计,研究绿豆(Vigna radiata)播期(x1)、种植密度(x2)、施氮(N)量(x3)、施磷(P2O5)量(x4)和施钾(K2O)量(x5)对产量(y)的影响,建立高产数学模型,研制高产栽培技术措施。结果表明,在4月14~16日播种、种植密度14.7万~15.3万株/hm2、施N 41.20~49.92 kg/hm2、施P2O543.99~47.48 kg/hm2、施K2O 36.97~41.03 kg/hm2时,可获得高于1 000.10 kg/hm2的绿豆产量。     

绿豆对镉胁迫的生理响应

采用水培法研究了不同镉浓度对绿豆(Vigna radiata L.)生长及生理生化特性的影响。结果表明,随着Cd2+浓度的升高,绿豆幼苗的株高、鲜重均受到显著抑制,幼苗叶片中叶绿素含量降低,而丙二醛含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性均呈上升趋势,可溶性糖含量则呈先上升后下降的变化趋势。这说明Cd胁迫会破坏绿豆的生物膜功能特性,造成氧化胁迫,从而影响绿豆的生长发育。     

抗豆象绿豆种质晋中10号的选育与栽培技术

晋中10号系山西省农业科学院高粱研究所科研人员运用化学诱变技术对15个种质资源进行遗传改良,用改良的种质资源与山西省农业科学院作物科学研究所食用豆课题组提供的抗豆象品种晋绿豆3号进行人工杂交,经过连续多年定向选择培育、品比试验、产量比较试验、多点联合鉴定试验、产量性状的评价、室内抗虫鉴定试验,最终综合考察选育而成。该品种生育期适中,植株直立,株形紧凑,具有较强的抗豆象能力,在晋中地区产量约1 500 kg/hm2,适宜在晋中地区不同土壤条件下推广种植。     

栽培绿豆V2709抗豆象特性遗传及基因初步定位

 【目的】绿豆[Vigna radiata（L.）Wilczek]是豇豆属亚洲亚属（Ceratotropis）中的一个栽培豆种,豆象是危害绿豆的重要害虫,利用分子标记对抗豆象基因进行初步定位,为该材料在绿豆育种中的利用和抗豆象基因的分离奠定基础。【方法】利用原产于印度的抗豆象栽培绿豆V2709与农艺性状优良的感豆象推广品种中绿1号（VC1973A）配制杂交组合,对杂种F2、BC1F1和F3进行遗传分析;采用BSA法,以上述F2代为定位群体,利用抗、感亲本和抗、感池筛选63个RAPD引物和113对SSR/STS引物。【结果】遗传分析结果表明该抗豆象特性由一对显性基因控制;引物筛选结果表明2个引物能在抗、感池间扩增出多态性条带,用Mapmaker EXP3.0b软件作图,将该抗豆象基因初步定位在一个RAPD标记和一个STS标记之间,遗传距离分别为11.0 cM和5.8 cM,并暂定名为Br2。【结论】本研究定位的基因标记可作为绿豆抗豆象育种分子标记辅助选择的一种工具。     

抗豆象绿豆新品种晋绿豆7号的选育

晋绿豆7号系山西省农业科学院小杂粮研究中心科技人员通过人工杂交技术手段,以抗豆象的野生绿豆资源TC1966为亲本,与栽培种绿豆品种VC1973A,VC2802A和串地龙等材料杂交后;再从杂交后代中选取较为理想的材料与NM92进行杂交,得到53个杂交后代;从后代中定向选择筛选而成。2011年5月通过山西省品种审定委员会认定。该品种高抗豆象。     

甘薯抗病虫相关基因SGT1的TRAP分析

以抗病虫相关基因SGT1作为靶标基因,设计出1条固定引物,与11条随机引物组合。利用这11对引物对试验材料鄂薯11和鄂紫薯13进行TRAP-PCR扩增,发现11对引物组合扩增出清晰条带,且表现出良好的多态性。研究获得与SGT1基因相关联的TRAP标记,该标记可进行甘薯[Ipomoea batatas(L.) Lam.]群体的遗传多样性分析,为甘薯的抗病虫育种提供理论依据。     

Tagging and Utilization Bruchid Resistance Gene Using PCR Markers in Mungbean

Sixteen mungbean lines were analyzed using 56 random primers. Different DNA bands were detected between Bruchid resistant lines and susceptible lines. According to the cluster results, the 16 lines can be divided into four groups, including brucid resistant wild types, resistant cultivated lines, resistant progenies and a mixed group. BSA method was used to identify DNA markers that related with bruchid resistant gene by using resistant line and susceptible line and their F2 progeny. One codominant marker was identified, which generated a fragment of 1.79 kb in resistant lines and 1.03 kb in susceptible lines. Finally, this codominant marker was considered to be tightly linked with bruchid resistant gene and could be useful in resistant germplasm identification and marker-assisted selection.     

利用RAPD标记鉴定绿豆组植物种间亲缘关系

利用RAPD分子标记技术，对56绿豆组品种（系）进行亲缘关系研究。在选用的45个随机引物中，均发现有不同的扩增产物，通过聚类分析将它们分成黑吉豆、野生绿豆和栽培绿豆3个种群。在栽培绿豆中又可分出印度抗豆象、巴基斯坦抗黄花叶病毒、中国Ⅰ组、中国Ⅱ组和亚蔬绿豆5个类型组。获得绿豆组3个豆种及其代表品种的独特标记，为今后食用豆种质资源鉴定与分类和遗传分析提供理论依据。     

大豆耐盐基因的PCR标记

 以大豆耐盐品种和盐敏感品种及“耐盐品种×盐敏感品种”组合的F2群体为试验材料,筛选和鉴定与大豆耐盐性基因紧密连锁的PCR标记,旨在建立快速准确的大豆耐盐性鉴定方法。利用BSA法,对耐(敏)盐品种池和一个组合F2的耐(敏)盐池进行了鉴定,获得一个共显性标记。经F2分析,在盐敏感个体中仅扩增出约600bp的特异片段;在耐盐性个体中扩增出约700bp的特异片段或2个特异片段(700bp/600bp),经过连锁值测定,表明该标记与大豆耐盐基因位点紧密连锁。此外,该标记在其它2个组合F2群体及12个耐盐品种和13个盐敏感品种中得到验证,表明此标记可用于大豆耐盐种质鉴定及大豆耐盐遗传育种的分子标记辅助选择,使大豆耐盐性室内鉴定成为可能。为此,大豆耐盐性基因的分子标记及其获得方法和应用已申请了中华人民共和国发明专利。     

Heredity Analysis and Gene Mapping of Bruchid Resistance of a Mungbean Cultivar V2709

Bruchid is a serious insect pest of mungbean [Vigna radiata （L.） Wilczek] and can inflict serious loss. A resistant variety from India, V2709, was crossed with a susceptible variety, Zhonglti 1, from the World Vegetable Center, Asian Vegetable Research and Development Center （AVRDC）. Segregation of the F2, BC1F1, and F3 populations showed that bruchid resistance of V2709 is controlled by a single dominant locus. To find molecular marker linked with the resistant locus, 63 randomly amplified polymorphic DNA markers and 113 sets of SSR/STS primers were used in a bulked segregant analysis. Two of the markers, OPC-06 and STSbr2, were found to be linked with the locus （named as Br2）. Further analysis suggested that the genetic distances between these two markers and Br2 were 11.0 and 5.8 cM, respectively.     

一个谷子新抗锈基因的AFLP标记

【目的】研究谷子抗源的抗锈遗传规律,寻找和定位与谷子抗锈基因连锁的分子标记,为谷子抗锈病基因的定位、克隆和抗病育种等研究奠定基础。【方法】用谷子锈菌单胞菌系93-5接种十里香和豫谷1号及杂交后代F1、F2进行抗锈鉴定,并根据鉴定结果构建抗、感基因池;利用AFLP技术筛选128对EcoRⅠ/MseⅠ引物组合,从中寻找和定位与谷子抗锈基因连锁的分子标记;根据AFLP分析结果进行抗锈基因连锁分析并进行SCAR标记转化。【结果】根据十里香×豫谷1号杂交后代F2群体(131株)抗感谷锈病分离比例,确定十里香抗锈性由显性单基因控制。筛选获得3个与谷子抗锈基因Rusi1(暂命名)连锁的AFLP分子标记,经计算标记与该抗锈基因的遗传距离分别为7.4、9.2和27.4cM。将3个标记片段回收、克隆和测序,成功地将AFLP标记E+CTT/M+TAC-256转化为SCAR标记。初步构建了谷子抗锈基因Rusi1的遗传连锁图谱。【结论】谷子十里香抗锈性由显性单基因控制,Rusi1是一个新发现的谷子抗锈基因。     

不同药剂处理对绿豆产量性状及绿豆象防治效果的影响

以绿豆为研究对象,分析了不同药剂处理对绿豆产量性状及绿豆象防治效果的影响。结果表明:1)辛硫膦乳油种子处理+喷雾、敌敌畏乳剂种子处理+喷雾、马拉硫磷乳油种子处理+喷雾3种混合药剂处理下的绿豆产量均较高;2)这3种混合药剂处理对田间绿豆象的平均防治效果均达到60%上,此为绿豆象的田间防治技术创出了一条新途径。     

茶树高茶氨酸RAPD多态性标记研究

 分析了云南大叶种和福鼎白毛茶及其F₁代的42品系的茶氨酸含量,挑选出茶氨酸高含量的5个材料与茶氨酸含量低的5个材料,用140个随机引物对这2组材料进行RAPD扩增,其中14个引物在高茶氨酸材料与低茶氨酸材料间可扩增出多态性产物,为高茶氨酸茶树育种和早期鉴定提供分子水平上的技术支撑。