引自美国的大豆资源抗疫霉根腐病基因分析

大豆疫霉根腐病是影响中国大豆生产的主要病害之一, 利用抗病品种是防治该病最经济有效的方法。本研究通过下胚轴创伤接种鉴定了13个大豆疫霉菌株在从美国引进的85个大豆品种(系)上的反应,结果表明, 72个品种(系)抗1个到12个大豆疫霉菌株。通过与14个含有单个已知抗疫霉根腐病基因的大豆品种(系)的反应型比较并结合系谱分析,明确35个品种(系)分别含有Rps1a、Rps1c、Rps1k、Rps2、Rps3c、Rps4、Rps5、Rps6和Rps7抗病基因或基因组合,其中有14个品种(系)含有Rps1a,1个含有Rps1c和2个含有Rps1k,这3个基因能够有效抵御我国大豆疫霉种群,可以直接用于抗病育种。     

黑龙江大豆栽培品种和新品系对疫霉病抗性评价及抗病基因分析

由Phytophthora sojae引致的大豆疫霉病是黑龙江大豆产区的重要病害之一。该病已在我国大豆一些主要栽培区发生,并引起较大危害。培育和种植抗疫霉病品种是控制该病最有效的方法。本研究旨在筛选黑龙江地区的大豆疫霉病抗病品种和品系,为病害的防治和抗病品种的合理布局提供参考。在大豆苗期用下胚轴伤口接种方法对126个栽培大豆品种和135份大豆品系进行接种,鉴定其对黑龙江大豆主要疫霉病菌株（8个）的抗性。鉴定结果表明：有72个品种抗4个以上菌株,占鉴定品种的57.1%;84份品系抗4个以上菌株,占鉴定品系的62.2%。对品种的基因分析表明,有30个大豆品种含有抗病基因,其中有10个品种分别含有Rps1k、 Rps3a、Rps1c三个主要基因。     

大豆品种豫豆25抗疫霉根腐病基因的鉴定

大豆疫霉根腐病是大豆破坏性病害之一。防治该病的最有效方法是利用抗病品种。迄今,已在大豆基因组的9个座位鉴定了15个抗大豆疫霉根腐病基因,但是只有少数基因如Rps1c、Rps1k抗性在我国是有效的。因此,必需发掘新的抗疫霉根腐病基因,以满足抗病育种的需求。豫豆25具有对大豆疫霉菌的广谱抗性,是目前筛选出的最优异的抗源。以豫豆25为抗病亲本分别与豫豆21和早熟18杂交构建F_2:3家系群体。两个群体的抗性遗传分析表明,豫豆25对疫霉根腐病的抗性由一个显性单基因控制,暂定名为RpsYD25。用SSR标记分析两个群体,RpsYD25均被定位于大豆分子遗传图谱N连锁群上。由于Rps1座位已作图在N连锁群,选择Rps1k基因中的一些SSR设计引物,检测RpsYD25与Rps1座位的遗传关系。结果表明,一个SSR标记Rps1k6与RpsYD25连锁,二者之间的遗传距离为19.4 cM。因此,推测RpsYD25可能是Rps1座位的一个新等位基因,也可能是一个新的抗病基因。     

黑龙江省野生大豆疫霉根腐病抗病性评价

利用离体叶片接种法对黑龙江省的620份野生大豆资源进行了大豆疫霉菌1号生理小种的抗病性鉴定,获得抗病资源55份,占总数的8.87%;中间型资源237份,占总数的38.23%。对在1号生理小种鉴定过程中表现为抗病及中间型的资源进行了大豆疫霉菌3号、4号生理小种的抗病性鉴定,获得抗3号生理小种资源52份;抗4号生理小种资源62份。同时,获得兼抗资源27份,其中双抗资源23份,三抗资源4份。鉴定获得的抗病资源可为大豆抗疫霉根腐病育种提供基础。     

河北省玉米小斑病菌生理小种鉴定及群体动态变化

1987-2003年从河北省10个地区采集玉米小斑病标样,对分离出的288个玉米小斑病菌菌株进行了生理小种鉴定。在鉴定的年度范围内,玉米小斑病菌T小种、C小种、S生理型与O小种的分离频率在地区间和年度间存在显著差异,O小种的平均分离频率明显高于其他小种,是河北省玉米小斑病菌的优势小种。在年度间,C小种的分离频率也存在显著差异,T小种、S生理型、O小种的分离频率无显著差异。O小种具有不同致病力,强致病力菌株和中等致病力菌株的出现频率较弱致病力菌株高,强致病力菌株主要分布在河北省的东部和南部,弱致病力菌株主要分布在河北省北部。     

大豆对胞囊线虫4号生理小种的抗性遗传分析

大豆胞囊线虫病（Soybean cyst nematode）严重危害我国大豆生产。我国大豆胞囊线虫有8个生理小种,其中,4号生理小种致病力最强,主要分布在黄淮海大豆产区。了解抗源的遗传模式有助于抗病基因的定位和分子标记的开发。以对大豆胞囊线虫4号生理小种高抗抗源CBL黑豆为父本、高感材料品75-14为母本,构建了F₁、F₂和F_2∶3 3个世代群体,利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型的联合分离分析方法,分析CBL黑豆抗大豆胞囊线虫4号生理小种的遗传效应。结果表明：CBL黑豆对胞囊线虫4号生理小种的抗性受2对加性-显性-上位性主基因和加性-显性-上位性多基因控制,F₂世代主基因遗传率为64.47%,F_2∶3世代主基因遗传率为75.99%。主基因遗传率较高,育种可以在早代选择。     

山西省古交市大豆胞囊线虫新小种X12分布调查

X12是具有超强致病力的大豆胞囊线虫(SCN)新小种,于2012年在山西省古交市邢家社首次发现,该小种对大豆生产有巨大威胁。定期调查X12生理小种分布,对有目的地采取防治措施阻止X12小种扩散有重要意义。本研究于2019—2020年调查古交市土样,利用Riggs模式鉴定生理小种,绘制古交市X12生理小种分布图,探讨其周围生理小种类型及分布规律。结果表明,在采集的受SCN感染的33份样本中,26份鉴定出生理小种类型,占采集样本的78.8%;2号和4号生理小种在该地区分布广泛,2号小种检出频率为57.7%;4号小种检出频率为42.3%。4号小种群体能够侵染优异抗源兴县灰皮支(ZDD2315)且胞囊指数(female index,FI)大于10,即被认定为X12小种,在此次鉴定为4号小种的11份样本中,有2份进一步鉴定为X12小种,含重复采集2012年在邢家社发现的X12样本;另有3份鉴定为4号小种的样本,其SCN群体能在兴县灰皮支上寄生,但FI未达到10。这26份样本的SCN群体能在Peking和PI88788上寄生,且FI>50的分别占73.1%和57.7%。表明,除邢家社发现有X12小种,在河口镇也发现了X12小种;在邢家社周围810 km2仅检测到2号和4号小种;有3份样本的SCN群体有可能会优先由4号小种进化为X12小种。建议在古交市采取有力、有效措施减缓SCN的致病力升级及X12小种扩散。     

利用中国抗源区分强致病力大豆胞囊线虫群体的探讨

由大豆胞囊线虫(Soybean cyst nematode, Heterodera glycines, SCN)引起的病害是一种世界性大豆病害。随着强致病力大豆胞囊线虫群体X12的出现及LY1线虫群体的合成,国际通用的Riggs和HGtype2种大豆胞囊线虫生理小种鉴别模式已不能将4号生理小种、X12线虫群体、LY1线虫群体有效区分,本研究提供了一种区分这3个线虫群体的简易鉴定方法,为SCN相关研究提供技术支撑。包括以下步骤:利用感病品种在病土中繁殖备用接种的胞囊;用兴县灰皮支(ZDD2315)和PI567516C作为鉴别寄主, Lee为感病对照,接种鉴定;若兴县灰皮支和PI567516C均表现感病,表明该病土感染的是X12线虫群体;若兴县灰皮支表现抗病而PI567516C表现感病,表明该病土感染的是4号生理小种;若PI567516C表现抗病,表明该病土感染的是LY1线虫群体。以上结果表明,利用我国优异抗源兴县灰皮支和PI567516C作为鉴别寄主,能有效区分目前报道的具有强致病力的大豆胞囊线虫4号生理小种、X12和LY1线虫群体。本研究结果对筛选抗源、调查大豆胞囊线虫生理小种分布、线...     

华南地区大豆资源对疫霉根腐病的抗病性评价

研究通过下胚轴伤口接种法和子叶接种法,用大豆疫霉菌菌株PNJ3,6497共对100份华南地区栽培大豆资源进行了抗病性鉴定。两种接种方法中,生理小种PNJ3和6497对100个栽培豆进行的资源评价,用下胚轴伤口接种法和子叶接种法分别接种大豆疫霉生理小种PNJ3,抗病性各占5%和16%,用下胚轴伤口接种法和子叶接种法分别接种大豆疫霉生理小种6497,抗病性各占2%和17%;两种接种方法只有60%和64%结果一致,证明华南地区大豆对疫霉根腐病的抗病性研究中,子叶接种法虽有一定优势,但不能替代下胚轴接种法。     

应县小黑豆对大豆孢囊线虫4号生理小种抗性的遗传分析

大豆孢囊线虫(Heterodera glycine Ichinohe)是大豆生长过程中最具破坏力的病害之一,我国大豆孢囊线虫以4号生理小种危害最为严重.研究其抗性的遗传机理,对我国大豆抗病育种具有重要意义.应县小黑豆是我国山西省农家品种,对大豆孢囊线虫4号生理小种表现为良好的抗性,本研究以应县小黑豆×晋豆23组合的后代群体为试验材料,利用塑料钵柱法对F2和F3群体进行抗性鉴定,采用两种抗病性评价标准,对大豆孢囊线虫4号生理小种抗性进行遗传分析.结果表明采用标准品种法评价应县小黑豆对大豆孢囊线虫4号生理小种的抗性时,由1对隐性基因控制,而采用绝对孢囊数评价应县小黑豆对大豆孢囊线虫4号生理小种的抗性时,由2对隐性基因控制.显然,在晋豆23与应县小黑豆的杂交组合中,大豆孢囊线虫4号生理小种的抗性表现为隐性遗传,由1～2对隐性基因控制.研究结果还表明,利用F3代株系进行大豆孢囊线虫抗性鉴定比对F2代单株直接进行大豆孢囊线虫抗性鉴定具有更好的稳定性和可靠性.     

大豆灰斑病1号生理小种抗性基因的SSR标记

针对中国大豆灰斑病1号生理小种,以抗所有生理小种的品系东农40566为母本,以感所有生理小种的品种东农410为父本配制杂交组合,杂交得到F2代后连续自交3代得到F5代群体。该群体经人工接种灰斑病1号生理小种后,利用BSA法对500个SSR标记进行筛选,其中3个标记Satt565、SOYGPATR和Satt396在抗、感池间表现出稳定的多态性,并且在F2代个体中表现出抗性与多态性协同分离的趋势。3个标记与抗性基因的连锁顺序为Satt565—SOYGPATR—Hrcs1—Satt396,它们与抗性基因的连锁距离分别为12.7cM、6.5cM、14.7cM。推测抗大豆灰斑病1号生理小种的基因可能位于C1连锁群上。     

大豆遗传图谱的构建和抗胞囊线虫(Heterodera glycines Ichinohe)的QTL分析

大豆胞囊线虫1号和4号生理小种是黄淮地区的优势小种,ZDD2315是我国特优抗源。本文旨在定位ZDD2315对1号和4号生理小种抗性的QTL。试验以Essex为母本,ZDD2315为父本和轮回亲本,创建了一个包含114个单株的BC1群体。采用250个SSR标记和1个形态标记通过MAPMAKER 3.0构建了包含25个连锁群的遗传图谱,覆盖大豆基因组2 963.5 cM     

转chi和rip双价基因大豆抗疫霉根腐病评估

大豆疫霉根腐病(phytophthora root rot,PRR)是由大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)引起的一类世界性大豆病害。培育抗病品种是控制病害发生,减少大豆产量损失最为经济有效的措施。本研究采用农杆菌介导转化法,将菜豆几丁质酶基因chi和大麦核糖体失活蛋白编码基因rip导入栽培大豆品种,获得对大豆疫霉菌1号生理小种抗性显著提高的转基因大豆。Southern杂交表明,外源基因以寡拷贝形式整合至大豆基因组中。连续多代(T1~T4)喷施草丁膦和PCR跟踪检测表明,外源基因在转基因大豆不同代际间能够稳定遗传。采用下胚轴伤口接种法,对T3和T4代转基因大豆接种鉴定表明,转基因大豆接种死亡率为6.0%~15.0%,均显著低于对照受体品种沈农9号(93.33%~94.44%)和Williams82(41.18%~56.25%),表明chi和rip双价基因过表达显著提高了转基因大豆抗PRR水平。农艺性状分析表明,转基因大豆在生育期、株高、分支数、节数、叶形、花色、结荚高度、和百粒重等方面与对照受体品种没有显著差异。本研究将chi和rip双价基因转入大豆中,显著提高了转基因大豆对PRR的抗性,对大豆PRR抗性育种工作具有重要的意义。     

黑龙江省大豆主栽品种对灰斑病菌10个生理小种的抗性分析

对黑龙江省大豆主栽品种进行灰斑病生理小种水平上的抗性鉴定,10个生理小种对主栽品种的致病率在37.5%~85%之间,最高为6号生理小种。主栽品种中,有的只具有单一的专化抗性,有的则可以分别抵抗几个甚至全部生理小种,具有广谱抗性,抗8个以上生理小种的品种共5个,占主栽品种总数的25%,感8个以上生理小种的品种共6个,占主栽品种总数的30%。     

大豆遗传图谱的构建和抗胞囊线虫(Heterodera glycines Ichinohe)的QTL分析

大豆胞囊线虫1号和4号生理小种是黄淮地区的优势小种，ZDD2315是我国特优抗源。本文旨在定位ZDD2315对1号和4号生理小种抗性的QTL。试验以Essex为母本，ZDD2315为父本和轮回亲本，创建了一个包含114个单株的BC1群体。采用250个SSR标记和1个形态标记通过MAPMAKER 3.0构建了包含25个连锁群的遗传图谱，覆盖大豆基因组2 963.5 cM     

发掘大豆资源中灰斑病1号生理小种抗性优异等位变异

通过发掘大豆资源中抗灰斑病1号生理小种的优异等位变异和载体材料,为开展抗灰斑病品种分子设计育种提供理论基础。以205份大豆资源构建的自然群体为试验材料,对其进行灰斑病1号生理小种的抗性鉴定;利用117对SSR标记进行全基因组扫描,分析群体的遗传多样性和群体结构,应用GLM和MLM程序对标记与大豆灰斑病抗性开展关联分析。结果表明：205份大豆资源对灰斑病1号生理小种抗性遗传变异系数为20.90%;2个模型共检测到与灰斑病1号生理小种抗性关联的位点7个,表型变异解释率在7.58%~16.06%;发掘到增效等位变异36个,其中效应值较大的等位变异为Satt244-230（26.16）、Satt142-154（21.94）和Satt244-186（20.19）,携带上述3个等位变异的载体材料均为野生资源,3个典型材料分别为12C8646、12C8670和12C6175;育成品种中具有最大增效值的等位变异为Satt142-189（8.94）,有7个品种携带该等位片段,均为黑龙江品种,典型载体材料为东农43。 上述信息可用于分子标记辅助选择育种和抗源筛选。     

小麦白粉病菌群体生理小种和毒性基因结构分析与评价

以１９９０～１９９３年从河南省不同地区采集的３６４个小麦白粉病菌菌株标样为例，应用传统的生理小种鉴定方法和根据与已知抗白粉基因的互作推测毒性基因频率的方法，研究了河南省小麦白粉病菌群体生理小种和毒性基因结构。结果发现白粉病菌群体中生理小种组成及其频率有较大变化，亚号、１０号、１１号和１５号小种的频率均呈下降趋势，而３１号小种的频率呈大幅度上升，至１９９３年已达２０．７５％，跃居各小种之首；对１号、１１号、１５号和３１号小种的毒性基因谱分析发现，不同小种群的小种间至少存在一个以上毒性基因的差异，同小种群的不同小种间则在毒性基因谱上没有显著差异；另外，同一小种不同菌株间的毒性基因谱仍不完全相同，说明小种致病异质性是普遍存在的。毒性基因结构分析表明，Ｖ２、Ｖ２＋６和Ｖ８等毒性基因的频率有较大变化。文中还讨论了两种方法的优缺点和今后工作中如何改进等问题。     

黄淮海地区大豆主栽品种对8个大豆疫霉菌株的抗性评价

随着麦茬免耕栽培技术的推广应用,黄淮海地区麦后夏播大豆生产中疫霉根腐病呈加重趋势。了解该地区大豆主栽品种对疫霉根腐病的抗性和筛选抗病亲本,对培育新的高产广适抗病品种具有重要意义。本研究利用8个具有不同毒力的大豆疫霉菌株,采用下胚轴创伤接种法,对20世纪50年代以来黄淮海地区审定、推广的140个大豆主栽品种进行接种鉴定。表明除6个品种对8个菌株均无抗性外,其余134个品种分别抗1~8个大豆疫霉菌株,占鉴定品种总数的95.7%,其中抗6~8个以上菌株的品种有83个,占鉴定品种总数的59.3%。以14个鉴别寄主的抗病反应型为参照,发现134个品种对8个大豆疫霉菌株共产生65种反应型,其中19个品种产生的5种反应型与已知单基因或2个单基因组合反应型相同;115个品种产生的60种反应型与含有已知单基因或2个单基因组合的反应型不同,推测可能含有新的抗病基因或基因组合。根据研究结果合理选择亲本,可培育出聚合多个抗性基因且综合性状优良的大豆新品种。     

河南大豆新品系抗大豆疫霉根腐病基因鉴定

大豆疫霉根腐病作为影响大豆生产的毁灭性病害之一,对大豆生产威胁很大。种植抗疫霉根腐病的大豆品种是控制该病害最有效的途径。河南省位于我国黄淮夏大豆产区的腹地,具有大豆疫霉根腐病发生的潜在威胁。本研究的目的是对河南省新育成的大豆品系进行抗性鉴定和抗病基因分子标记检测,以明确大豆新品系对大豆疫霉根腐病的抗性水平和抗病基因。采用下胚轴创伤接种法对64个河南省培育的大豆新品系进行接种,鉴定其对2个具有不同毒力的大豆疫霉分离物PsJS2和Ps41-1的抗性。结果显示,对分离物Ps41-1和PsJS2抗病的分别有35个和16个品系,对Ps41-1和PsJS2为中间反应型的分别有16个和10个品系,其中对2个分离物均抗病的有16个品系,占鉴定品系的25%。使用抗疫霉病基因RpsZheng共分离标记WZInDel11进行新品系的基因型鉴定发现,对2个大豆疫霉分离物均抗病的16个品系中有13个含有标记WZInDel11,对1个或2个大豆疫霉分离物表现为中间反应型的5个大豆品系,分子检测结果表明,其为杂合基因型,这些品系中的纯合抗病单株可直接选育成纯合抗病品系用于抗病育种。综合系谱分析结果推测,有2个品系可能含抗疫霉根腐病基因RpsZheng,2个品系可能含RpsYD29,14个品系可能含有RpsZheng或其等位基因。表明河南省培育的大豆新品系中含有优异的大豆疫霉根腐病抗源,该研究结果将为病害防控和抗病品种的选育提供参考。     

黄淮大豆主产区大豆胞囊线虫生理小种分布调查

大豆胞囊线虫(SCN)在黄淮地区普遍发生,调查小种分布情况,确定优势小种对抗病育种有重要意义。2012-2015年,取样调查黄淮地区6个省份土样,利用Riggs模式鉴定生理小种,绘制黄淮地区SCN生理小种分布图,并与文献报道结果对比,探讨黄淮地区SCN生理小种类型及其分布规律。结果表明,该病害在黄淮大豆主产区均有分布,在采集受SCN感染的322份土样中,112份被鉴定出生理小种类型,包括1号、2号、3号、4号、5号、6号和11号小种。其中,57份为2号小种,占样本总体的50.9%;26份土样为5号小种,占23.2%;11份土样为4号小种,占9.8%,1号、3号、6号和11号小种分别占总体的4.5%、5.4%、4.5%和1.8%。依据不同生理小种在各省发生频率由高到低的顺序,河南分布5号、2号、3号、11号小种;河北分布2号、5号、6号、3号、4号小种;安徽分布2号、5号、6号、3号小种;山西分布2号、4号、5号、1号、3号、11号小种;山东分布2号、3号、5号、1号、6号小种;江苏分布2号、5号、1号小种。以上结果表明,2号小种是目前黄淮海地区的优势小种,其次是5号小种,致病力最强的4号小种主要分布在山西省。在黄淮海地区,抗线虫育种目标应以抗2号生理小种为主,兼抗5号小种,部分地区应以兼抗2号和4号小种为主。在黄淮地区3号、6号和11号小种是新发现的小种。与2001-2003年调查结果比较,黄淮海地区大豆胞囊线虫生理小种组成及分布有一定的改变。