34份甘蔗栽培原种抗褐锈病性鉴定及Bru1基因的分子检测

明确甘蔗栽培原种对黑顶柄锈菌的抗性水平,了解Bru1基因在甘蔗栽培原种资源中的分布状况,可以帮助筛选甘蔗原种抗源种质,提高抗褐锈病育种效率。本研究于2013年对中国国家甘蔗种质资源圃保存的34份甘蔗栽培原种进行苗期抗褐锈病鉴定和抗褐锈病基因Bru1的分子检测。苗期抗性鉴定结果表明,34份供试材料中,1级高抗至3级中抗的有26份,占76.5%。其中13份材料表现1级高抗,占38.2%,6份材料表现2级抗病,占17.6%,7份材料表现3级中抗,占20.6%。分子检测结果显示:34份供试材料中25份抗病材料含有抗褐锈病基因Bru1,出现频率为73.5%;其余1份抗病材料和8份感病材料不含抗褐锈病基因Bru1。本研究结果显示了中国国家甘蔗种质资源圃保存的甘蔗栽培原种资源中褐锈病抗性主要由Bru1控制,这一发现为利用Bru1防治由黑顶柄锈菌引起的甘蔗褐锈病提供了重要信息和参考依据。     

31份甘蔗野生核心种质资源褐锈病抗性鉴定及Bru1基因的分子检测

为明确甘蔗野生资源对黑顶柄锈菌的抗性水平,了解Bru1基因在甘蔗野生资源中的分布状况,于2013年对中国国家甘蔗种质资源圃保存的31份野生核心种质资源进行苗期抗褐锈病鉴定和抗褐锈病基因Bru1的分子检测。结果表明,31份供试材料中,高抗(1级)至中抗(3级)的有28份,占90.3%。其中19份材料表现高抗(1级),占61.3%,3份材料表现抗病(2级),占9.7%,6份材料表现中抗(3级),占19.4%。31份供试材料中只有贵州78-2-12、云南97-4、E.rockii95-19、E.rockii 95-20、云南83-224、广西79-8、云南95-35和广西89-13含抗褐锈病基因Bru1,占参试材料的25.8%;其余20份抗病材料和3份感病材料均不含抗褐锈病基因Bru1,表明除Bru1外,可能还有其他抗褐锈病基因存在。结果暗示中国国家甘蔗种质资源圃保存的野生核心种质资源中蕴藏着优良的抗褐锈病基因,是选育抗褐锈病甘蔗品种很有利用前景的抗源种质。     

101份中国甘蔗主要育种亲本褐锈病抗性鉴定及Bru1基因的分子检测

由黑顶柄锈菌引起的甘蔗褐锈病是一种重要的世界性甘蔗病害,Bru1是甘蔗抗褐锈病主效基因,该基因对不同地区的褐锈病分离物具有广谱抗性。为明确中国甘蔗主要育种亲本对黑顶柄锈菌的抗性水平,了解Bru1基因在这些亲本中的分布情况,本研究于2014年对中国国家甘蔗种质资源圃保存的101份甘蔗主要育种亲本进行苗期抗褐锈病鉴定和抗褐锈病基因Bru1的分子检测。结果显示,供试亲本中,共48份抗病材料含有抗褐锈病基因Bru1,频率为47.5%,表明中国甘蔗主要育种亲本中褐锈病抗性主要由Bru1控制;其余29份抗病材料和24份感病材料均不含抗褐锈病基因Bru1,暗示除了Bru1外,可能还有其他抗褐锈病基因存在。研究结果为深入开展甘蔗抗褐锈病育种,选育和推广优良抗病品种,有效防控甘蔗褐锈病提供了科学依据和优良抗性亲本。     

甘蔗野生种质资源抗褐锈病基因Bru1的分子检测

在甘蔗栽培品种‘R570’上发现和定位的甘蔗抗褐锈病主效基因Bru1对世界上不同国家和不同地区的黑顶柄锈菌具有广谱抗性。针对该基因开发的两个分子标记能有效、稳定地检测和筛选含有该基因的种质资源。为筛选甘蔗野生种抗源种质,利用R12H16和9O20-F4两个标记对云南农业大学甘蔗种质资源圃保存的部分野生种质资源进行抗褐锈病基因Bru1的分子检测,包括割手密96份、蔗茅15份、滇蔗茅1份、斑茅11份、河八王4份、金茅2份、五节芒9份,共计138份。结果表明,有7份割手密含抗褐锈病基因Bru1,占参试材料的5.1%。本研究为甘蔗的转基因育种和抗褐锈病杂交育种提供优良抗源材料,为进一步开展甘蔗育种研究提供了科学依据。     

外来玉米种质的抗病和抗逆性选育

为改善国内玉米种质遗传基础狭窄、缺少优良抗性种质资源的状况,在500余份外引玉米材料中,鉴定筛选优良的抗病、抗逆基因,通过与国内骨干系杂交或组建抗病、抗逆群体,鉴别筛选含抗病、抗逆基因的材料回交纯合,再通过配合力测定,最终选育出新的优良自交系用于国内杂交种的选育,由此鉴定筛选出高抗锈病的材料25份、高抗大斑病10份、高抗穗腐病2份、高抗小斑病1份、高抗灰斑病2份、特早熟材料5份等,其中有现已标记定位出的不同抗大斑单基因的玉米材料8份,现已标记定位出的不同抗锈病基因的玉米材料25份,经进一步的遗传改良,获得超过35份抗病、抗逆自交系,利用新的抗逆自交系选育出特早熟玉米新品种植9831。     

抗枯萎病和白粉病西瓜种质的分子标记筛选研究

西瓜枯萎病、白粉病是西瓜生产上的世界性病害,严重影响西瓜的产量和品质,因此筛选抗枯萎病和白粉病的种质资源对西瓜育种具有重要的意义。本研究以198份不同种质资源类型的西瓜为试验材料,运用Caps标记技术分别对这些种质资源进行抗枯萎病、白粉病基因型分析。研究结果表明,198份种质资源中,76份表现为抗枯萎病基因型,占鉴定材料的38.4%,35份表现为抗白粉病基因型,占鉴定材料的17.7%,在育成品种和育种材料中抗白粉病的种质相对于抗枯萎病的种质少。还发现了23份兼抗枯萎病和白粉病的品种,其中地方品种14份。以上结果可以为西瓜的抗病育种提供参考。     

甘蔗(Saccharum species hybrid)种质资源褐锈病和黄锈病抗性位点分子检测

开展种质资源抗锈病分子检测,对甘蔗筛选抗性资源和抗锈病育种具有重要意义。本研究利用已报道的褐锈病抗性位点Bru1和黄锈病抗性位点G1对中国甘蔗育种中的亲本资源和创新材料进行分析。在164份材料中共检测到‘粤糖07-913’、‘桂糖02-281’、‘赣南05-352’等23份带有Bru1抗性标记的材料,占参试材料的14%。在180份材料中共检测到‘粤糖96-86’、‘桂糖03-8’、‘赣南81-1035’等10份带有黄锈病抗性位点G1的材料,占参试材料的5.56%。‘粤糖96-86’、‘ROC16’、‘ROC22’等6份材料同时带有Bru1和G1位点,可能兼具褐锈病和黄锈病两种抗性。本研究结果可为选择优异抗锈病基因资源,开展杂交育种提供科学依据。     

国际抗冷圃（IRCTN）材料在寒地稻区试验初报

为了进一步提高寒地稻区水稻品种的抗冷性,拓宽寒地稻区水稻品种的遗传基础,为育种者提供优异的抗冷亲本材料,获取新的有益基因,充实寒地水稻种质库,同时为INGER提供寒地稻区的试验数据。采用分期鉴定的方法,首次对国际水稻遗传评价协作网（INGER）提供的108份国际抗冷圃（IRCTN）材料进行抗冷性鉴定,鉴定出苗期抗冷材料20份,分蘖期抗冷材料49份,孕穗期抗冷材料20份,全生育期抗冷材料14份,为育种者提供丰富的抗冷种质资源,拓宽寒地水稻品种抗冷性遗传基础。     

蚕豆和豌豆对菜豆黄花叶病毒引致病毒病的抗性研究

采用人工摩擦接种法，鉴定了122份蚕豆和66份豌豆种质资源对菜豆黄花叶病毒的抗性。鉴定出2个蚕豆品种：云豆83—315（H3434）和阿富汗引进材料（H2508），以及3个豌豆品种：1份引自英国品种（G0861）和2份引自澳大利亚品种（G4774和G4835），属于抗病（R）品种，可以用于抗病育种。多数材料属于感菜豆黄花叶病毒类型。酶联免疫吸附检测（ELISA）表明，蚕豆和豌豆的表观抗性与植株体内的病毒含量密切相关，抗病材料具有抗病毒繁殖和移动的能力。     

东北春麦区54份小麦品种的抗病性评价

2005-2006年对东北春麦区主要推广应用的54个品种（系）进行了抗秆锈病、白粉病和叶枯病鉴定。结果表明,在参鉴品种中,3份材料对白粉病表现抗病,占供试材料的6%;46份材料对秆锈病表现抗病,占供试材料的85%;11份材料对叶枯病表现中等抗病,占供试材料的20%。东北春麦区生产品种对秆锈病抗性表现较好,但也存在品种抗锈性下降的威胁;生产品种中普遍缺乏对白粉病的抗性,在育种中应加强新抗源的导入和应用;叶枯病发生普遍并且有逐年加重的趋势。针对以上情况,提出了解决办法。     

谷子抗锈新品种7635-5

近年谷子锈病在我国谷子产区普遍发生,且具上升趋势,给生产造成损失,利用抗病品种是防治锈病最经济有效措施。据1987年河北省谷子所植保室对“七五”全国谷子育种攻关组提供的272份材料抗锈病鉴定     

贵州玉米种质资源的抗病性鉴定与评价

对贵州省内保存的550份玉米种质资源进行了大斑病、小斑病、丝黑穗病和矮花叶病抗性鉴定，结果表明：种质资源对玉米主要病害的抗性是丰富的，不同的材料间抗性差异显著。通过鉴定，筛选出抗大斑病种质105份，抗小宽病资源17份，抗丝黑穗病资源151份，抗矮花叶病种质23份，这些抗源有的具有多抗性，抗两种以上病害的种质有47份。筛选出的抗源可提供育种者通过各种技术手段进行利用。应进一步深入研究，加大从地方品种中发掘和改良、创新种质的力度。     

东北春麦区54份小麦品种的抗病性评价

2005-2006年对东北春麦区主要推广应用的54个品种(系)进行了抗秆锈病、白粉病和叶枯病鉴定.结果表明,在参鉴品种中,3份材料对白粉病表现抗病,占供试材料的6%; 46份材料对秆锈病表现抗病,占供试材料的85%;11 份材料对叶枯病表现中等抗病,占供试材料的20%.东北春麦区生产品种对秆锈病抗性表现较好,但也存在品种抗锈性下降的威胁;生产品种中普遍缺乏对白粉病的抗性,在育种中应加强新抗源的导入和应用;叶枯病发生普遍并且有逐年加重的趋势.针对以上情况,提出了解决办法.     

兼抗叶斑病和锈病的云南福贡红小豆

尾孢菌叶斑病及锈病是危害小豆的两种重要病害,常造成叶片枯萎早期落叶,导致严重减产和失收。“七五”期间,对1000份小豆种质材料分别进行叶斑病,锈病田间人工接种鉴定,经过初鉴和复鉴,筛选出云南福贡红小豆,对上述两种病害均表现抗病和高抗。对叶斑病鉴定病级为1级,病情指数     

菜豆种质资源对炭疽病抗性鉴定研究

采用喷雾接种法对139份籽用菜豆种质资源进行了炭疽病(Colletotrichum lindemuthianum)抗病性的鉴定,提出了新的病情分级标准和抗性评价标准,依此鉴定出12份中抗种质材料,其中G0220、G0451抗性较好。     

烟草种质资源及烤烟杂交组合对青枯病的抗性评价

在对85份烟草种质及46份烤烟F1组合进行的青枯病抗性鉴定中,未发现免疫或高抗材料,但不同材料对青枯病的抗性表现不同,感病材料发病早,病情指数上升速度快;抗病材料发病迟,病情指数上升速度慢.85份种质中筛选出了OX2028、RG17、K358等10份抗病种质及岩烟97、RG11、OX940等24份中抗青枯病种质.杂交组合的抗病性总体上优于烟草种质,以抗或中抗为主,但没有明显优势,其抗性多偏向于抗病性弱的亲本.     

39份外引小麦种质抗病基因的分子标记检测及其抗病性评价

为了初步明确39份外引小麦种质中条锈病和白粉病抗性基因组成,利用共分离或紧密连锁的分子标记对抗条锈病基因Yr5、Yr10、Yr18和抗白粉病基因Pm4、Pm13、Pm21进行检测,同时结合田间鉴定,对外引种质的抗病性进行评价。结果表明,携带Yr18基因的种质有6份,对条锈病菌表现近免疫至中抗,抗性表现稳定; Yr5连锁标记S1320阳性的种质有21份,Yr10连锁标记SC200阳性的种质有2份,但标记阳性的种质中抗病性表现不一致,可能跟载体品种的遗传背景有关,利用这些分子标记进行辅助育种时,要结合接种鉴定结果综合判断。Pm4基因基本丧失白粉病抗性,携带该基因的7份种质中仅有1份抗病。在39份种质中,均未检测到抗白粉病基因Pm13和Pm21。此外,有2份种质澳阿优1号和bermude兼具条锈病和白粉病抗性,综合抗病性好,在育种中可以合理利用。为小麦抗病育种亲本选择和种质资源的合理利用提供了参考依据。     

中国甜菜主要种质资源抗病性鉴定与评价

旨在鉴定与评价不同生态区甜菜主要种质资源的抗病性,为种质资源在抗病育种上科学有效利用提供依据。以甜菜3个生态区的313份主要种质资源为试材,在自然发病条件下,按照甜菜的规范标准,调查种质的发病级数,计算病情指数,划分抗性级别。鉴定出高抗甜菜褐斑病种质资源85份、抗病89份,抗甜菜根腐病种质资源11份,抗甜菜丛根病种质资源3份,抗甜菜白粉病种质资源28份。同时鉴定出兼抗2种病害的种质资源,高抗褐斑病兼抗根腐病种质资源5份、抗褐斑病兼抗根腐病种质资源5份、抗褐斑病兼抗丛根病种质资源2份,高抗褐斑病兼抗白粉病种质资源20份。结果表明,中国甜菜种质资源比较匮乏,除抗褐斑病种质资源外,抗根腐病、丛根病和白粉病的资源不但数量少,而且抗性级别低。     

野生花生抗青枯病种质的发掘及分子鉴定

以花生属5个区组的79份野生花生种质为材料,系统鉴定了野生花生对青枯病的抗性反应,从中发掘高抗青枯病的种质15份,含匍匐区组种质3份、直立区组1份、异形花区组1份、花生区组8份、未命名种质2份,抗病材料频率达到19%,高于栽培种花生资源的抗性频率。通过SSR分析表明,在所获得的抗青枯病野生花生材料中,四倍体野生种A.monticola与栽培种花生的亲缘关系最近,其次为花生区组的二倍体野生种A.duranensis和A.chacoense。根据DNA扩增结果,绘制了抗青枯病种质的指纹图谱,明确了其SSR分子特性。     

玉米种质资源抗腐霉茎腐病鉴定

腐霉茎腐病(Pythium stalk rot)是玉米生产上的重要病害。2013—2016年, 对1213份玉米种质资源进行了抗肿囊腐霉(Pythium inflatum)茎腐病的鉴定与评价。在1213份玉米种质中, 鉴定出高抗肿囊腐霉茎腐病的材料207份, 占鉴定总数的17.1%, 主要来自中国的内蒙古、河北、山西及美国等地。抗性材料159份, 占鉴定材料数的13.1%, 主要由源自中国的内蒙古、云南、山西和美国等地的种质构成。由此可见, 玉米种质中存在较为丰富的抗腐霉茎腐病资源, 且抗性水平与地理来源有关。自交系和农家种中对肿囊腐霉茎腐病表现高抗的种质分别占鉴定种质总数的18.7%和10.6%, 表明自交系中高抗肿囊腐霉茎腐病资源较农家种更为丰富。