抗甜菜褐斑病体细胞无性系变异的研究

本试验将甜菜褐斑病菌毒素作为选择压力，对毒素毒性活力进行生物学测定后，设置不同的浓度梯度，诱导未授粉胚珠的抗性愈伤组织，进而诱导再生植株。对再生植株进行抗病性鉴定，采用分生孢子定量接种、抑制胚根生长及田间试验，确定经过毒素处理的再生植株对甜菜褐斑病的抗性水平；对甜菜褐斑病病原菌毒素粗提液的合适使用量进行了初探，对经该病原菌培养滤液处理后得到的再生植株，采用一步或分步淘汰法，提高了再生植株的抗病水平。确定了利用甜菜褐斑病菌毒素作为选择压力的抗甜菜褐斑病体细胞无性系变异的操作流程，即利用未授粉胚珠培养诱导抗性愈伤组织，在选择培养基上诱导再生植株，经筛选淘汰后，壮苗并生根，进行移栽加倍，获得纯合株系，经抗病性鉴定后，从中选育抗病品系。     

甜菜褐斑病及种质资源抗性研究进展

甜菜褐斑病是由甜菜尾孢菌引起的一种世界性病害,该病主要的防治手段为药物防治、生物防治和抗病育种,其中抗病育种最为有效安全。为了使人们清晰地了解甜菜褐斑病的发病机理和甜菜对褐斑病抗性研究动向。本文综述了甜菜褐斑病菌的分类及其形态特征;褐斑病的发生、防治及致病机理;尾孢菌的抗药性;甜菜对褐斑病的抗性;甜菜抗褐斑病的遗传研究(基因的加性效应和克隆及QTL定位),并对其未来研究做出展望,以期为甜菜褐斑病的抗性研究和防治提供理论参考。     

利用细胞工程技术创制改良甜菜基础材料的研究

利用单倍体培养及体细胞无性系变异技术对甜菜遗传单粒种的品质和抗性进行遗传改良,可在保留原有品系优良特性的基础上,对材料的含糖、抗性等性状,在较短的时间内获得优良纯合品系。本试验采用甜菜未授粉胚珠培养和体细胞无性系变异技术,创制并筛选出甜菜遗传单粒种高糖初级品系2个、高抗褐斑病初级品系3个、高糖兼高抗褐斑病的初级品系2个,为甜菜遗传单粒种的改良打下良好的基础。     

转Pi-d2基因水稻对稻瘟病的抗性分析

对由pCB6.3kb、pCB5.3kb和pZH01-2.72kb三个不同表达载体转化的转稻瘟病抗性基因Pi-d2水稻株系进行稻瘟病抗性分析。结果表明,转Pi-d2基因水稻的9个高代株系对来自四川的39个稻瘟病菌株表现不同的抗性,抗病频率最高达91.7%;4个转基因早代纯合株系对来自中国农业科学院的58个菌株中的81.48%以上菌株表现抗性,具有广谱抗性特点。稻瘟病菌粗毒素筛选结果表明,来自转基因植株的幼胚愈伤组织诱导率随培养基中粗毒素浓度提高而降低,粗毒素浓度达到40%时,幼胚愈伤诱导率为49.33%,受体对照幼胚愈伤组织诱导率为5%。田间诱发条件下,转基因株系在大田的穗瘟发病率为0%～50%,抗性较受体对照大幅度提高。     

甜菜未授粉胚珠培养的研究

采用38种培养基,173份基因型材料。4年大量反复试验表明:甜菜未授粉胚珠接种在附加单一激素(6BA或K)或激素组合(IAA+K)或(NAA+6BA)的PGOB、MS、1/2MS、改良MS或N6基本培养基上.均可成功诱导单倍体植珠。胚囊发育至成熟阶段的胚珠诱导效果为佳。胚珠植株转移至附加IBA、NAA、IBA+GA、IAA+K或IAA的MS培养基上可诱导生根。分化、扩繁、壮苗培养基为MS基本培养基附加K和IAA。在培养基中附加0.01％秋水仙碱处理1—2天,可使单倍体植株染色体加倍率达66.0％。细胞学观察表明:单倍体胚状体起源为卵细胞或反足细胞。后代遗传学观察表明:同一诱导材料的不同胚珠株系表现出多样性,同一株系个体间性状整齐一致.表现出高度纯合性。胚珠再生植株后代含糖率明显较高,且个体间差异小。     

不同品种甜菜褐斑病抗性分析及早期鉴定方法

采用人工病圃和自然病田同步进行抗褐斑病性鉴定筛选,初步试验结果表明,甜菜品种的含糖率随着抗病性的增强而明显提高,凡抗褐斑病品系材料,综合性状表现也较好。通过3期播种试验,植株生长至2～4对真叶期接种鉴定抗褐斑病性与田间成株鉴定结果相同,可以作为田间鉴定育种新材料的一种简便易行的方法。玛纳斯人工接种的最佳时间7月中下旬接种效果较理想,这为解决干旱地区抗病品种筛选鉴定提供了一条途径。利用甜菜褐斑病尾孢毒素粗提液对甜菜种子胚根生长的抑制作用,鉴定不同品种的抗病性,试验结果显示,各品种抗性结果与人工接种及自然病田抗性鉴定结果有一致性。试验表明采用早期鉴定方法,方法准确,可行性高,可以提高育种效率,有效缩短抗褐斑病育种进程。     

浅议甜菜品种抗褐斑病研究进展及随想

甜菜褐斑病(CercosporabeticolaSacc.)是甜菜最主要的病害之一,严重影响甜菜的产量和含糖率。本文从甜菜褐斑病菌的致病力、甜菜褐斑病抗性资源、抗性机理、鉴定指标与技术及甜菜抗褐斑病品种的选育出发,对我国甜菜品种抗褐斑病的研究进展进行了较为全面的介绍,并概述了未来甜菜抗褐斑病育种的方向。     

甜菜未授粉胚珠培养技术研究

甜菜未授粉胚珠接种在附加不同生长素(IAA、2,4—D)、细胞分裂素(KT、6BA)或激素组合(6BA NAA和IAA KT)的MS、PGOB、1/2MS等培养基上,可成功诱导出胚状体,分化诱导形成单倍体植株,对其用0.1％～03％秋水仙碱溶液处理使染色体加倍,获得了高度纯合的二倍体株系。试验选配了110种诱导培养基、两种分化和3种生根培养基,选择了143种不同基因型材料.不同基因型材料在不同培养基上的诱导率各不相同.     

用未授粉胚珠获得甜菜纯合株系的技术研究

本文报导了用甜菜未授粉胚珠为试材进行接种诱导、诱导组织的分化与继代培养及根系诱导培养等试验结果：平均接种诱导率为２．０９％、诱导组织分化率为５１．４％、生根率为６５％，单倍体加倍为纯合二倍体加倍纯化率为２４％，试验先后获得了３１个纯合株系，开辟了对试管植株通过光温诱导方法获得纯合株系种子的新途径。     

甜菜未授粉胚珠植株的移栽及后代观察

甜菜未授粉胚珠植株的移栽及后代观察陆国庆（中国农业科学院甜菜研究所）甜菜未授粉胚珠培养是快速获得纯合系的有效方法。该项技术与常规育种技术结合能加速杂种性状稳定，缩短育种年限，提高选择效率，为甜菜优势育种开辟了新途径。甜菜未授粉胚珠培养所用接种材料广泛...     

利用体细胞杂交获取马铃薯软腐病的抗性

对马铃薯四倍体栽培种和二倍体野生种Solanumbrevidens的体细胞杂种通过叶片离体培养获得的四倍体植株,以及用四倍体栽培种进行回交获得的五倍体植株的块茎对软腐病的抗性进行了测定。结果表明,由体细胞杂种通过叶片组织离体培养再生植株中,有一个株系SC107对软腐病菌Erwiniacarotovora具有较强的抗性。在用不抗软腐病的马铃薯栽培种对体细胞杂种进行回交获得的杂种后代中,大部分株系对软腐病菌具有高水平的抗性,从而说明Solanumbrevidens对软腐病的抗性基因已转移到马铃薯栽培种。     

大豆种质资源对东北SMV1号和3号株系的抗性鉴定

采用556份大豆种质资源为供试材料,在2006和2007年连续两年分别接种SMV1号和3号株系,对其成株抗性和种粒斑驳抗性均进行了鉴定。结果表明,接种1号株系的成株抗病资源446份,占80.2%;抗种粒斑驳资源107份,占19.2%;对成株和种粒斑驳均表现抗性的资源103份,占18.5%。接种３号株系的成株抗病资源151份,占27.2%;抗种粒斑驳资源87份,占15.7%;对成株和种粒斑驳均表现为抗性的资源76份,占13.7%。对1号和3号株系,在成株和种粒抗性上均表现抗病的资源69份,占12.4%。以上资源特别是兼抗资源在大豆生产和抗病育种中应予以重视。研究还显示,来自辽宁和吉林的供试资源对1号和3号株系的成株和种粒抗性均较好;来自中国农科院作物所和黑龙江的供试资源对1号株系的成株抗性较好,但对1号和3号株系的种粒抗性相对较差。     

转基因水稻株系的纹枯病抗性分析

对通过基因枪转化获得的41个转水稻碱性几丁质酶和苜蓿β-1,3-葡聚糖酶基因（RC24和β-1,3-Glu）的高世代纯合株系进行纹枯病抗性接菌鉴定,结果表明不同转基因系间抗性存在极显著差异,聚类分析可分为抗、中抗、中感、感病四种类型,但其中92.1%的株系属中抗或中感类型;选择不同抗感类型的代表性株系,测定其几丁质酶活力,结果显示中抗、中感、感病类型转基因株系表达的几丁质酶活力与其纹枯病抗性表现呈现一致性,而抗病类型表达目标基因编码的酶活力低于中抗类型;接菌诱导后,在不同时间或同一植株的不同部位检测,转基因系的几丁质酶活力因其组成性表达而无明显差异,而未转基因的对照品种在诱导后不同时间其几丁质酶活力表达呈“峰”式曲线分布,同一植株不同空间位置的酶活力却无明显差异。     

甜菜花培新品种-中甜花培1号的选育

甜菜花培新品种—中甜花培1号(原组合代号91-5-1)是以K-5的未授粉胚珠培养得到的纯合二倍体株系作父本,与四倍体品系C-87作母本杂交育成的花培三倍体新品种。该品种经过1992～1993年所内小区试验,1993～1995年异地鉴定,1996～1998年全国区域试验和1998年生产示范,具有含糖率高,抗褐斑病性强,较耐根腐病,适应性广,综合农艺性状好等优点,属于标准偏高糖型品种,产质量均优于当地和统一对照种。     

马铃薯体细胞杂种的青枯病抗性鉴定

本试验对马铃薯四倍体栽培种(Solanum tuberosum)的双单倍体系81-15与二倍体野生种S.cha-coense的原生质体融合株系进行了青枯病抗性鉴定,其目的是对利用体细胞融合技术获得抗青枯病种质的有效性及抗性鉴定技术进行评价,获得抗病育种材料。结果表明:在鉴定的18个体细胞融合株系中,抗性分离表现为从感病(S)到抗病(R),多数表现为中感(MS)到中抗(MR)水平。田间病圃鉴定、人工接种鉴定和分子标记鉴定的结果显示:田间病圃鉴定的病情指数(DI)和人工接种鉴定病级(DS)的相关性达到极显著水平(DI=-0.39+4 DS,r2=0.921),双侧翼SCAR标记SCA07446和SCA12980鉴定同时具有两个标记特异带的株系均为前两种鉴定表现为中感(MS)以上的材料。综合分析同时利用3种方法鉴定的结果:CHT-3、CHT-5、CHT-6、CHT-10、CHT-15等5个株系为抗病材料,证明体细胞融合是利用野生种质资源抗性的有效途径。     

大豆对SMV SC-13株系群的抗性遗传及基因定位的研究

在接种SC-13株系群的情况下,鉴定了科丰1号×南农1138-2的P1、P2、F1、F2和184个重组自交家系(RIL)的抗性,结果显示,科丰1号(P1)与F1全部表现抗病,南农1138-2(P2)全部表现感病,表明抗性为显性;F2群体和184个重组自交家系出现抗感分离,卡方适合性检测表明F2群体抗感分离符合3:1的比例,重组自交家系抗、感符合1:1分离比率.表明对SC-13株系群的抗性由一对基因控制,以Rsc-13表示.利用已建立的遗传连锁图对Rsc-13进行了连锁分析,结果将抗病基因Rsc-13定位于N8-D1b W连锁群上,并与抗性基因Rn1、Rn3、Rsc-7连锁.     

大豆抗病相关基因SR1正反义植物表达载体的构建及遗传转化研究

实验构建了CaMV35S启动子控制下的大豆抗病相关基因SR1的正反义植物双元表达载体pBISR1( )和pBISR1(-).通过根癌农杆菌叶盘转化法,将正义和反义SR1基因导入烟草Ha-vana 425,经卡那霉素筛选,获得了抗性植株.经PCR和PCR-Southern印迹分析,证明抗性植株中整和了SR1基因,RT-PCR分析进一步表明正义和反义基因皆能转录为完整的mRNA,经疫霉根腐接种及抗病性鉴定表明,转反义基因株系和未转基因株系均轻微感病,而转正义基因株系始终没有出现感病症状.     

利用dsRNA介导的抗病性获得抗马铃薯Y病毒（PVY）的转基因烟草

为了获得抗马铃薯Y病毒(PVY)转基因烟草,分别扩增PVY HC-Pro基因3’端正、反向片段,构建反向重复植物表达载体.利用农杆菌介导法转化普通烟草(Nicotiana tabacum)云烟85,经抗性筛选及抗病性鉴定,获得T0代转基因抗病烟草株系.繁殖T0代抗病株系,抗病性鉴定发现,部分抗病株系的T1代烟株发生了一定比例的抗感分离.Real-time PCR检测发生抗感分离的T1代烟株,发现抗病烟株中PVY HC-Pro基因RNA积累水平显著低于感病烟株,说明抗病烟株中HC-Pro基因发生了RNA沉默.利用dsRNA技术沉默HC-Pro基因,获得了烟草品种云烟85的T1代转基因抗PVY株系.     

转GNA基因小麦新株系的分子检测和抗蚜虫性鉴定

为了进行抗蚜虫转基因小麦的研究，将人工合成的雪花莲凝结素(Galanthus nivlis agglutinin．GNA)基因通过基因枪转入优质小麦品种郑州9405的幼胚愈伤组织，经过在选择培养基上多次筛选，从360块被轰击的愈伤组织中再生到1株Bialaphos(除草剂)抗性植株，命名为G郑州9405。通过连续2代对转化株系进行PCR、Southern检测和蚜虫抗性鉴定，证明GNA基因已经整合到了郑州9405基因组中。目前已经获得了纯合稳定的转基因株系，并在河南农业科学院小麦所进行了环境释放试验。     

大豆对重组型SMV株系的抗性遗传

为探明大豆对大豆花叶病毒(SMV)重组型分离物(HB-RS)抗性遗传方式和不同抗性材料间抗性基因的等位性关系,利用抗病性鉴定获得的抗、感病大豆材料配制抗×感、抗×抗杂交组合,分析大豆携带抗性基因的遗传规律和等位性关系。研究结果显示5组抗感组合冀豆12×Franklin、冀豆17×10Y105、冀豆12×PI632401、PI96983×ZYD2738以及五星4号×FH13的F_1均表现为抗病,F_2植株符合3∶1或15∶1(抗∶感)分离比例;抗抗组合中,冀豆12与Newton和PI96983的F_1和F_2均表现抗病,冀豆12×V94-5152组合的F_1植株表现抗病,F_2呈现15∶1(抗∶感)的分离,冀豆17分别与Newton、PI96983及V94-5152组合的F_1均表现抗病,F_2出现15∶1(抗∶感)分离。分析表明,冀豆12、冀豆17和PI96983各由1对显性基因控制对重组型SMV(HB-RS)的抗性,五星4号的抗性由2对显性抗病基因控制;冀豆12携带的抗性基因与Newton和PI96983等位或紧密连锁,与V94-5152不等位,冀豆17携带的抗性基因与Newton、PI96983和V94-5152均不等位。