《作物杂志》2005年总目录

庄巧生院士在中国小麦育种史上的四大贡献4(1)………·专题综述·我国杂交粳稻发展现状、问题及其对策1(9)……………植物生长调节剂在我国大豆种植上的研究与应用…1(12)健全农业科技推广体系加大科技兴农工作力度2(1)…调整种植业结构发展甜高粱生产2(4)………………高粱细胞质雄性不育的分子遗传研究进展2(7)…………超级玉米育种目标及实现途径3(1)……………………大豆对大豆花叶病毒抗侵染与抗扩展育种应用的讨论3(4)…………………………………………高粱重要抗性性状的基因定位研究综述3(7)……………西藏发展弱筋小麦的策略3(10)……     

大豆对SMV抗侵染与抗扩展的遗传分析

大豆花叶病毒（SMV）抗性研究最早着重于系统病症,后来发现感病材料还存在发病程度上的遗传差异,抗侵染与抗扩展并不相同,从而鉴别出一批具不同类型抗性的抗源。本研究利用抗侵染和抗扩展品种（系）配置10个不同类型杂交组合,在分别接种Sa或SC8株系条件下,研究两类抗性的遗传模式。结果表明,大豆对大豆花叶病毒抗侵染和抗扩展分属不同遗传体系,抗侵染由一对主基因控制,抗病对感病表现为显性;抗扩展由一对加性主基因+加性-显性多基因控制,F₂代主基因和多基因遗传率分别为23.91%~74.97% 和18.43%~37.04%,F_2∶3代主基因和多基因遗传率分别为49.46%~82.42% 和17.42%~39.93%,抗性大小依亲本而异。两类抗性都有育种价值。因中抗×高感组合的遗传率明显低于高感×高抗组合,抗扩展育种应尽量选择抗性强的品种作亲本。     

北京农业育种基础研究创新平台部分项目已经启动

北京农业育种基础研究创新平台(科技部创新平台之一部分)已首批启动“超级玉米种质创新及中国玉米标准DNA指纹库构建”等重大项目。该项目主持单位为北京市农林科学院玉米研究中心,首席专家为赵久然博士。项目聘请戴景瑞院士等10余名国内外著名专家为顾问,将联合国家玉米改良中心、国家玉米工程技术研究中心、中国农业科学院等全国数十家相关优势单位协同攻关。北京农业育种基础研究创新平台部分项目已经启动$北京市农林科学院玉米研究中心     

大豆对大豆花叶病毒抗侵染与抗扩展育种应用的讨论

大豆既可抗SMV的侵染,又可抗扩展。抗侵染由一或两对基因控制,具有明显的株系专化性,存在因株系变化而丧失抗性的可能,但抗侵染品种不受SMV的影响,且抗性基因鉴定、转育方便,在品种更替速度不断加快以及注意SMV动态变化的情况下,针对主要流行株系的抗侵染已被广泛利用并将继续发挥重要作用。抗扩展由一对加性主基因和加性-显性多基因共同控制,以主基因作用为主,多基因起修饰作用。这种抗性虽不能抵抗SMV的侵染,但大豆感染后病情较轻,产量损失一般在5%以下,且抗谱广、抗性稳定,抗源丰富。因此,对抗扩展育种应予以重视。随着分子标记辅助选择技术的发展,期望能通过分子标记辅助抗性选择,把对多个株系的抗侵染基因聚合到同一品种,甚至把两类抗性聚合到同一大豆品种。     

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。     

玉米常规育种中存在的问题的生物技术解决方案

随着现代生物技术的迅速发展,育种家利用生物技术途径解决玉米常规育种中难以解决的问题已成为可能。转基因技术可使玉米基因组本来不存在的外源基因导入进去,培育成具有“外来性状”的转基因玉米;分子标记辅助育种可以将多基因控制的性状快速地聚合在一起,培育出高产、优质、多抗性聚合的超级玉米品种。而目前玉米的常规育种与生物技术如何有效地结合,是国内外亟待解决的关键性问题。本文就当前玉米常规育种中存在的问题和生物技术的优势做了讨论,并提出有效相结合的建议,以期今后能更快地培育出优质、高产的多抗性聚合新品种。     

宁麦9号及其衍生品种的赤霉病抗性分析及抗性溯源

针对小麦赤霉病抗性,利用与3个抗扩展性QTL位点、1个抗侵染性QTL位点和1个控制低毒素积累的QTL位点紧密连锁的11个分子标记,对中抗赤霉病小麦品种宁麦9号及其10个衍生品种进行抗性溯源,同时利用单花滴注、病麦粒接种和ELISA方法分别进行赤霉病抗扩展、抗侵染和低毒素积累抗性进行鉴定。结果表明,宁麦9号拥有抗扩展性主效QTL位点Fhb1和Fhb2,其赤霉病抗性来源于亲本扬麦6号。10个衍生品种中,生选4号与宁麦9号的遗传背景高度相似,扬辐麦4号与宁麦9号的遗传相似系数最小。宁麦衍生系的抗扩展与低毒素积累抗性相关性较高,但抗侵染性受环境影响较大,表现更为复杂。不同衍生品种的抗扩展性有差异,但总体毒素含量水平较高。衍生品种宁麦13抗性位点数多于宁麦9号,且赤霉病抗性水平最高,与宁麦9号均可作为抗性亲本直接应用于小麦抗赤霉病育种。本研究为今后赤霉病抗性基因的进一步研究和小麦抗赤霉病分子育种提供理论参考。     

玉米矮花叶病毒抗性资源鉴定的研究

利用人工接毒方法对 70份玉米种质资源进行了两年玉米矮花叶病毒B株系的抗性鉴定。依据病情指数 ( % )将抗病程度分为高抗、抗、中抗及感病 4个等级。试验筛选出高抗自交系 4份、高抗单交种 3个、抗病毒自交系 10份、抗病单交种 3个 ;中抗自交系 6份、中抗群体 3个。讨论了这些种质资源在我国抗玉米矮花叶病遗传及育种研究上的应用价值     

大豆抗SC3候选基因的克隆及分析

大豆花叶病毒(Soybean mosaic virus, SMV)病是大豆主要的病害之一,给我国大豆生产带来了巨大的损失。大豆抗病育种是目前防治大豆花叶病毒病最为经济有效的措施,发掘抗病基因是抗病育种的基础。本文在前期对大豆抗SMV株系SC3基因精细定位的基础上,克隆了2个具有TIR-NBS-LRR典型抗病结构域的基因(GmR47和GmR51)。生物信息学分析表明, GmR47和GmR51基因均在抗感品种中存在氨基酸位点的突变,而且突变位点都位于保守结构域内,这2个基因编码的蛋白质预测为烟草花叶病毒(TMV)抗性N蛋白;物种间同源比对结果显示, GmR47和GmR51基因与野生大豆亲缘较近。qRT-PCR结果表明, GmR47和GmR51能够响应SMV的侵染增加表达量,且在抗病品种中的表达量高于感病品种。2个基因存在IN1、IN2和IN3不同的剪接体,所有的剪接体都能够响应病毒的诱导增加表达量,且在抗病品种中的表达量高于感病品种, IN1和IN2的表达量随时间的变化较为明显, IN3的表达量则相对稳定,说明这些剪接体可能参与大豆对SMV的抗病过程。本研究为后续基因功能的研究奠定了基础。     

基于大豆花叶病毒衣壳蛋白基因的RNA干扰植物表达载体的构建

大豆花叶病毒(Soybean mosaic virus,SMV)是马铃薯Y病毒组(Potyvirus)成员之一,大豆花叶病毒病可造成大豆10%~30%的产量损失,并严重影响大豆的品质。不同株系间致病力差异源于它们在碱基序列上的差异。采用传统的抗病育种技术育成的抗病品种抗谱窄,品种抗性可因病毒株系的变异而丢失。依靠RNA引发的基因沉默改善植物的抗病毒能力是基于RNA i(RNA inference)原理建立的植物抗病毒新策略,本研究对来源于武汉SMV分离物的CP基因和Nib基因进行了克隆,通过对保守区域的扩增,采用Gateway技术构建了大豆抗花叶病毒的RNA干扰载体。为防治大豆花叶病毒新技术的探索奠定基础。     

辣椒抗黄瓜花叶病毒病研究进展

黄瓜花叶病毒（CMV）病是影响辣椒生产的主要病害,是辣椒抗病育种的主攻目标。分子标记辅助选择育种可有效地克服传统育种的缺陷,加速育种进程。分子标记的开发依赖于基础研究,辣椒基因组数据的公布为辣椒抗CMV研究提供了一个新的契机。所以本研究就黄瓜花叶病毒的危害、辣椒抗源材料的筛选和抗性鉴定、抗性遗传规律分析及抗性基因定位等方面进行了总结归纳,为进一步辣椒抗CMV研究和分子标记辅助育种提供一定的理论参考。     

早熟玉米新品种内早9的选育

我国冷凉地区目前种植的玉米可供选择的品种较少,从事早熟玉米品种选育的单位少,玉米产量较低,营养品质和抗性较差,无法满足当地农牧业生产发展的需要.内蒙古农科院玉米研究中心立足早熟玉米的生产区域优势和品种选育优势,开展了早熟玉米新品种选育,以提高产量、改善品质、增强抗性、提高秸秆利用价值、适应畜牧业发展需要为育种目标,经过多年的努力,选育出了早熟、高产、优质、多抗玉米新品种内早 9.     

利用ZmPR1a基因表达量快速筛选玉米抗纹枯病品种资源

玉米纹枯病是玉米上的主要病害之一,种植抗性品种是最有效和最安全的纹枯病防治方法.为缩短抗纹枯病玉米品种的选育周期,本研究通过比较受侵染后抗病相关基因的表达差异,开发了一种玉米品种资源抗纹枯病快速鉴定的技术,可在2～3周内完成玉米抗纹枯病品种的鉴定.相对荧光定量PCR (RT-qPCR)结合田间抗性鉴定结果表明,抗性品种在接种后24 h内抗病相关基因ZmPR1a上调4倍以上,但易感品种未表现出相应趋势.通过比较玉米品种与对照品种接种后ZmPR1a的表达情况,可以快速鉴定玉米种质资源对纹枯病的抗性,有利于加快抗病育种.本研究还为玉米抗纹枯病机制研究提供了参考.     

花生黄曲霉侵染抗性的AFLP标记

本研究利用抗、感黄曲霉菌侵染的花生品种为亲本配制杂交组合“J11×中花5号”,以其F₂分离群体为研究材料，采用AFLP技术和BSA分析方法，获得了与花生黄曲霉菌侵染抗性连锁的2个分子标记，标记与抗性间的遗传距离分别为8.8 cM和6.6 cM;利用获得的分子标记对抗、感黄曲霉的花生种质资源进行了分子鉴定，实验结果表明分子标记与抗性鉴定结果具有较高的一致性，证实了两标记应用于研究群体之外的育种潜力。该抗侵染分子标记的建立为开展花生抗黄曲霉辅助选择育种提供了有效的筛选技术。     

黔西北玉米育种进展及发展方向

本文论述了“八五”期间黔西北地区玉米育种的主要进展及其技术路线。并讨论了“九五”玉米育种的发展方向。     

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。     

“克”字号小麦品种的发展历程及其特点

本文论述了“克”字号小麦的四个育种阶段，即：抗锈育种、多抗性生态育种、高产超高产育种、优质专用品种选育及各阶段的特点以及“克”字号小麦对黑龙江省的重大贡献。     

抗病育种——控制玉米叶斑病的最佳解决方案

玉米叶斑病的发生特点决定了该类病害必须通过选育和推广抗病品种加以有效控制。通过对我国玉米大斑病、小斑病、弯孢叶斑病和灰斑病发生历史的回顾、调查信息整理和2008年发生现状的分析,结合病原菌生理小种或致病类型的变化、玉米抗叶斑病基因的发掘和研究进展,提出我国未来抗玉米叶斑病育种的策略:构建品种抗性、产量性状平衡取舍的育种新思维,倡导中等抗性/水平抗性的选择和利用,开展抗病多基因(质量基因/数量基因)聚合育种,并逐渐向多病害兼抗品种选育发展。     

甜菜花叶病及种质资源抗性的研究进展

甜菜花叶病是甜菜生产的世界性病害,可经多种蚜虫非持久性传播。花叶病毒侵染甜菜,嫩叶常出现脉间褪绿的明脉现象,发生皱缩;功能叶片会出现明暗相间的绿色斑驳,进而产生花叶,严重的发生坏死,给甜菜生产造成巨大损失。归纳了BtMV病原及种质资源抗性的研究概况,分析了BtMV病原生物学特性、病原基因组及编码蛋白结构功能,病原介体及病毒复制模式,以及BtMV侵染甜菜植株及叶片的结构与微观变化。总结了当前用于甜菜花叶病的检测方法和甜菜种质资源的花叶病抗性与抗病反应的研究进展。提出了当前甜菜抗花叶病需要深入开展的研究论题,并对甜菜抗花叶病分子机理和基因工程育种进行了展望。为该病的深入性研究,特别是基因工程育种提供参考。     

玉米矮花叶病研究进展

玉米矮花叶病是玉米的一种重要病毒病害,病原为玉米矮花叶病毒MDMV和甘蔗花叶病毒SCMV,培育抗病品种是主要的防治途径。研究表明,玉米种质对矮花叶病的抗性,多数表现为主基因控制的质量-数量性状抗性,抗病基因表现为显性或者部分显性作用,基因间的作用以加性效应为主,杂种一代抗性趋于抗性亲本。控制SCMV的主效抗病基因有3个,分别位于第三染色体和第六染色体上,可以利用回交转育程序构建玉米矮花叶病抗病基因单位点分离群体,使复杂的多基因位点数量性状分析变为简单的单基因位点的分析,进行基因的精细定位,或者通过抗病基因的聚合杂交选育抗病自交系,进而组配高抗杂交种。