基于效应子E38识别与NB-LRR富集测序挖掘抗晚疫病马铃薯资源

为挖掘抗晚疫病马铃薯资源,研究利用4个不同毒力的晚疫病菌株,基于离体叶片接种法对四倍体材料'陇薯12号'和'L05Nsr-j-1'进行抗性鉴定.结果表明'陇薯12号'高抗除"超级生理小种"CN152外的其余3个菌株,'L05Nsr-j-1'则对4个菌株均表现为高感;进一步利用晚疫病菌效应子E38在上述2份材料上进行农杆...     

马铃薯活体与离体叶片中ROS清除酶活性变化的比较

通过对抗马铃薯晚疫病品种紫花白和感病品种夏波蒂活体和离体两种状态下ROS清除酶系(SOD,POD,CAT)在0~4 d取样后酶活性的变化趋势比较,发现马铃薯不同品种的ROS清除酶活性的变化趋势均呈现出先降低后增加的态势,而且活体和离体条件下的变化趋势趋于一致。因此,我们认为可以利用马铃薯的离体叶片作为接种材料来间接的反映马铃薯植株活体叶片中的ROS清除酶系的活性变化。     

可可种质抗黑果病离体鉴定方法研究

利用可可离体叶片和离体果实鉴定可可种质对黑果病抗性的方法。结果表明：接种方法、接种物浓度、叶龄或果龄等因素影响离体叶片、果实黑果病发生程度;离体叶片接种鉴定方法最适条件是采用针刺法接种、接种物浓度3 × 107 个/mL、叶龄50～60 d;离体果实接种鉴定方法最适条件为采用滴接法、接种物浓度为3×105 个/mL、果龄2～3个月。采用离体叶片接种和离体果实接种方法均能鉴定出可可种质对黑果病抗性的差异,鉴定结果与田间成株期的抗病性表现基本一致。     

大麦单粒种子起源的小孢子培养再生频率研究

为提高单株小孢子培养的再生效率,以大麦品种花30为材料,在人工气候室研究了离体穗、离体小花预处理时间和诱导培养基中无机氮、有机氮含量以及添加PEG对愈伤组织产量、绿苗产量和再生能力的影响。结果表明,离体穗5℃处理19 d的愈伤组织和绿苗产量及再生能力均优于32 d的,离体小花预处理1～2 d可促进愈伤组织的形成和绿苗的分化;降低无机氮浓度[KNO_3降至707.5 mg·L~(-1),(NH_4)_2SO_4降至115.75 mg·L~(-1)]可提高愈伤组织和绿苗产量及再生能力;提高有机氮浓度(谷氨酰胺从400 mg·L~(-1)提高到1 600 mg·L~(-1),水解酪蛋白从100 mg·L~(-1)提高到400 mg·L~(-1))可增加小孢子愈伤组织和绿苗产量;培养基中添加4%PEG可提高小孢子愈伤组织产量和质量。     

苯并噻二唑诱发水稻对白叶枯病的系统获得抗性

用苯并噻二唑（benzothiadiazole, BTH)(0.5 mmol/L）、水杨酸（1 mmol/L）、硝酸镍(0.5 mmol/L)、多效唑（300 mg/L）和烯效唑（40 mg/L）处理4叶1心期稻苗后接种白叶枯病菌,病斑长度明显降低。BTH对白叶枯病病菌生长无明显抑制作用。BTH诱发稻苗对白叶枯病抗性的最佳浓度为0.5~1 mmol/L;在诱发处理和接种之间至少需要2 d才能诱导抗性,间隔7 d的诱导抗性效果最好,诱导抗性的持久期至少15 d。BTH处理稻苗第2叶,可使未处理的第3和第4叶上也表现出诱导抗性,但处理后至少需要24~36 h上部叶片才表现出诱导抗性。结果表明,BTH诱导对白叶枯病的抗性是一种系统获得抗性反应。     

四种植物提取物对马铃薯晚疫病菌的抑制作用

本试验测定了苦参(Sophora flavescensAit.)、瑞香狼毒(Stellera chamaejasma)、乌头(Aconitum carmichaeli Debx.)、甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)的乙醇和水提取物对马铃薯晚疫病菌的生物活性。结果表明:4种植物提取物对马铃薯晚疫病菌都具有明显的抑制作用,其中室内毒力最强的为苦参醇萃取物(ACS4),其次分别为瑞香狼毒水提取物(HCS1)、乌头醇萃取物(ACS3)和甘草醇萃取物(ACS2),其抑制中浓度分别为0.0177g·mL-1、0.0207g·mL-1、0.0305g·mL-1和0.0623g·mL-1;浓度为0.05g·mL-1的ACS4、0.08g·mL-1的HCS1、0.2g·mL-1的ACS2抑制产孢效果与空白对照间差异达极显著;经ACS4和HCS1处理的晚疫病菌侵染马铃薯后病情指数显著低于CK,说明这两种提取物能有效抑制晚疫病菌的侵染。ACS2、ACS3也有一定效果,但不显著。     

马铃薯防御酶系活性与其抗晚疫病的关系

应用比较生理学方法,以6个对晚疫病抗性不同的马铃薯品种为材料,研究无病原菌浸染及病原菌浸染后抗、感病品种的马铃薯叶片中防御酶系活性的变化与其抗晚疫病的关系。结果表明:无病原菌浸染及病原菌浸染后,抗病品种比感病品种有较高的PPO、POD和-β1,3-葡聚糖酶活性。因此认为PPO、POD和-β1,3-葡聚糖酶活性与马铃薯抗晚疫病有关。另外,接种后各指标测定结果均不同程度地高于无病原菌浸染时期,表明病原菌浸染后诱导马铃薯体内与抗晚疫病有关的防御酶活性升高。本研究从防御酶活性变化方面阐明马铃薯抗病的生理基础,为马铃薯抗病生理选种提供理论依据。     

墨西哥野生马铃薯Solanum pinnatisectum抗晚疫病及抗马铃薯甲虫新基因的遗传分析与分子标记(英文)

马铃薯晚疫病(Phytophthora infestans)和科罗拉多马铃薯甲虫(CPB)是马铃薯生产中最为严重的病虫害。培育高抗晚疫病和甲虫的马铃薯品种是加拿大马铃薯育种工作的重要组成部分。目前,我们实验室在二倍体1EBN墨西哥野生种中已鉴定出抗马铃薯晚疫病和甲虫的新基因,并利用原生质体融合技术成功的将其转移到栽培品种中。但是,培育出抗晚疫病和抗甲虫的马铃薯新品种仍然是一项艰难而繁杂的工作。为了加快分离抗性基因,建立与抗性基因紧密关联的DNA分子标记至关重要。本研究以感病的二倍体马铃薯品种S.cardiophyllum作为父本,与带有抗性基因的墨西哥野生种S.pinnatisectum杂交。用叶片离体鉴定的方法测试F1和BC1代群体的抗病性,从而筛选抗晚疫病和抗甲虫的植株。US-8/A2交配型病菌测试显示所有的F1代植株都表现出抗晚疫病,而在BC1群体中抗病与感病植株的比例为1:1。这个结果证明,在墨西哥野生种S.pinnatisectum中存在一个抗晚疫病的单显性基因Rpi1。马铃薯甲虫抗性检测中,BC1群体的抗虫性分离比例为1:3.这表明其对甲虫的抗性是由多基因遗传控制的。在F1和BC1群体中利用分子标记结合集团分离分析法(BSA)对S.pinnatisectum中的晚疫病抗性基因Rpi1进行精细作图。根据马铃薯第7条染色体上RFLP标记TG20A和CP56之间的EST和STS标记的序列信息,合成了27对特异性PCR引物。获得一些与抗晚疫病基因Rpi1相关联的新的DNA标记。对BC1群体中大量的个体植株进行的分析表明,在马铃薯第7条染色体上位于抗晚疫病基因Rpi1两侧的两个标记S1c9和GP127-300,它们与Rpi1基因的遗传距离分别为1.17cM和3.89cM。这些标记被用来筛选两个细菌人工染色体(BAC)文库,并分离出与晚疫病抗性相关的90-125kb的BAC克隆,这些克隆将在后续的工作中通过图位克隆的方法而用于分离晚疫病抗性基因。同时分离与甲虫抗性紧密相关的分子标记的工作正在进行中。     

马铃薯茎尖脱毒培养方法优化研究

以甘肃省主栽品种陇薯6号为材料,研究了茎尖大小及培养基中激素和活性炭对马铃薯茎尖培养成活的影响。结果表明,叶原基数为2的茎尖脱毒效果最好;MS培养基中加入0.5 mg·L~(-1)6-BA、0.1mg·L~(-1)GA_3和0.1 mg·L~(-1) NAA有助于陇薯6号茎尖分生组织分化;加入0.05%活性炭,茎尖成苗时间提前了13 d,成苗率增加了7.5%。     

云南省马铃薯主要品种晚疫病抗性评价

为了解云南省马铃薯主要品种的晚疫病抗性,利用云南省马铃薯晚疫病菌优势生理小种(1.2.3.4.6.7.9.10.11)和超级生理小种(1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11)对云南省马铃薯主要品种进行抗性评价。结果表明,在供试的20个品种中,没有对2个供试生理小种表现高抗的品种;对优势生理小种,‘云薯304’、‘云薯401’、‘镇薯1号’和‘紫云1号’4个品种表现抗病,‘合作88’和‘云薯505’表现中抗;对超级生理小种,仅‘云薯304’和‘云薯401’分别表现抗病和中抗。云南省种植的马铃薯主要品种中‘会-2’、‘丽薯6号’、‘宣薯2号’和‘青薯9号’对优势小种均已丧失抗性,‘合作88’仅表现中抗。生产上迫切需要晚疫病抗性强且抗性持久的马铃薯新品种,以减少晚疫病造成的产量和经济损失。     

马铃薯晚疫病水平抗性高代材料的综合评价

对马铃薯晚疫病水平抗性11份高代无性系材料进行了比较试验,结果显示,在参试的11份高代材料中,产量高于37500kg·hm-2的品系3个,高于33000kg·hm-2的品系4个,最高达41445kg·hm-2;多数品系晚疫病抗性较当地主栽品种强;淀粉含量高于17%的优良品系4个,最高达20.589%;商品薯率高于85%的优良品系1份。     

马铃薯抗青枯病体细胞变异体离体筛选研究初报

本试验证明了青枯菌活菌作为马铃薯细胞变异体离体筛选的选择压力是适宜的。明确了活菌压力的最适浓度、愈伤组织接种的最适龄期和接种的方法。愈伤组织培养皿内继代培养重复接种筛选是快速而有效的筛选方法。从近2万块马铃薯叶圆片愈伤组织中,经重复接种筛选获得了6块抗菌愈伤组织(比率为0.03％左右)。并经过分化诱导培养获得了再生苗。初步的抗性鉴定结果表明,再生苗抗1(PSS—1)比母体(米拉脱毒试管苗)的抗病性有显著提高。     

镍对大豆离体叶片衰老的影响

为探明镍对大豆离体叶片衰老的作用效果,研究了0.5、1.0、1.5、3.0μmol/L的Ni2 处理大豆离体叶片,结果表明,大豆离体叶片在衰老过程中,蛋白质、叶绿素、抗坏血酸(AsA)和还原型谷光苷肽(GSH)含量显著降低;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(AsA-POD)活性明显下降;脂质过氧化作用加剧,丙二醛(MDA)含量和阴离子超氧自由基(O2-·)产生速率明显升高.Ni2 处理能显著延缓蛋白质和叶绿素的降解,提高了上述保护酶活性和抗氧化剂AsA、GSH含量;使MDA含量和O2-·产生速率下降,从而减轻细胞膜脂过氧化作用.因此,镍能延缓大豆离体叶片的衰老进程.     

外源H2S对盐碱胁迫下裸燕麦幼苗生长和生理特性的影响

为探讨外源H_2S缓解植物盐碱胁迫伤害的生理机制及适宜喷施浓度,以裸燕麦为材料,采用盆栽砂培方法,在根部浇灌50 mmol·L~(-1)盐碱混合溶液(NaCl︰Na_2SO_4︰NaHCO_3︰Na_2CO_3=12︰8︰9︰1),同时叶面喷施不同浓度H_2S供体NaHS(0、25、50、100、200、400μmol·L~(-1)),分析了盐碱胁迫条件下外源H_2S对幼苗生长及叶片内源H_2S和光合色素含量、活性氧代谢和渗透物质积累的影响。结果表明,盐碱胁迫下裸燕麦幼苗叶片L-半胱氨酸脱巯基酶活性和H_2S含量均随NaHS喷施浓度的增大而显著提高;喷施25～100μmol·L~(-1) NaHS能够缓解盐碱胁迫对裸燕麦幼苗生长的抑制,喷施200～400μmol·L~(-1) NaHS时幼苗生长受抑加重。喷施25～400μmol·L~(-1) NaHS均不同程度提高了盐碱胁迫下裸燕麦叶片叶绿素、类胡萝卜素和谷胱甘肽含量,对抗坏血酸和可溶性蛋白质含量影响不大,使超氧阴离子、过氧化氢、丙二醛含量和质膜相对透性显著降低或变化不显著;25～200μmol·L~(-1) NaHS处理下超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均不同程度提高,过氧化物酶(POD)活性和游离氨基酸含量显著下降或变化不显著,400μmol·L~(-1) NaHS处理降低了SOD、CAT、APX和POD活性及游离氨基酸、脯氨酸含量;25μmol·L~(-1) NaHS处理显著降低了可溶性糖含量,50～400μmol·L~(-1) NaHS处理的可溶性糖含量不同程度提高。隶属函数综合评价显示,喷施25～200μmol·L~(-1) NaHS提高了盐碱混合胁迫下裸燕麦幼苗的综合评价值(D),400μmol·L~(-1) NaHS处理的D值显著下降。综合以上结果,喷施适宜浓度NaHS(25～100μmol·L~(-1))可通过调节活性氧代谢和渗透溶质脯氨酸和可溶性糖积累缓解盐碱胁迫造成的氧化伤害和生长抑制,从而增强裸燕麦对盐碱胁迫的耐性。     

彩色马蹄莲品种对果胶软腐杆菌Pcc抗性的评价方法及鉴定

为探索彩色马蹄莲（Zantedeschia spp.）接种胡萝卜软腐果胶杆菌（Pectobacterium carotovora subsp. Carotovora, Pcc）的适宜方法,鉴定彩色马蹄莲组内品种对软腐病菌Pcc的抗性情况,本研究先以10个彩色马蹄莲品种为试验材料,进行以完整叶片、叶片圆片（叶盘）为接种材料的室内离体接种,以及以主脉、侧脉为接种部位的温室活体植株接种,接种后分别于12、24、36 h 3个时间点,以发病率、病情指数为指标,统计马蹄莲软腐病发病情况;在明确适宜的接种方法和发病时间后,选取包括第1步试验品种在内的34个彩色马蹄莲品种进行Pcc抗性鉴定。结果表明：离体接种的最佳材料为完整叶片,最佳发病观察时间是24 h;活体接种的最佳接种部位为叶片主脉,最佳发病观察时间是36 h;离体鉴定的中抗品种为5个,感病品种为11个,高感品种为18个;而活体鉴定的中抗、感病和高感品种分别为2、17、15个。离体方法鉴定的中抗品种多于活体鉴定,离体方法鉴定的抗性情况更接近田间大规模生产,其原因可能是离体方法鉴定时接种材料的均一性、环境条件的一致性好,更能反应品种本身的抗性情况。     

BABA处理对采后芒果果实抗病性的影响

以‘台农1号’芒果为试材,研究采后分别用0、50、100、200、400 mg/L的β-氨基丁酸(BABA)处理对在常温（22～25 ℃）贮藏条件下芒果果实抗病性的影响,并探讨相关防御机制。结果显示,与对照果实相比,BABA采后处理显著降低了芒果果实的病情指数和病果率,从而提高了芒果的商品果率,对芒果采后抗病性具有明显的诱导作用,其中100 mg/L的BABA处理效果最好。在贮藏过程中,BABA(100 mg/L)处理不仅显著提高了芒果防御酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)的活性,同时也提高了芒果抗性物质总酚和木质素的含量以及贮藏早期过氧化氢（H2O2）的水平。表明防御酶、抗性物质及活性氧可能参与了BABA诱导芒果果实采后抗病性的过程。     

叶面施锌对马铃薯叶片光合特性、超微结构及产量的影响

为明确锌对马铃薯叶片光合特性及超微结构的影响,以马铃薯品种‘粤引85-38’为试验材料,在出苗后第40天,叶面喷施5个不同浓度ZnSO_4×7H_2O溶液[0(T_0)、3.5mmol/L(T_1)、7.0mmol/L(T_2)、14.0mmol/L(T_3)和28.0 mmol/L(T_4)]。结果显示,与缺锌处理T_0相比较,较低浓度T_1和T_2处理显著提高了马铃薯叶片的SPAD值和净光合速率(P_n),显著增加了地上部鲜重、地上部干重、薯块鲜重及叶片和薯块锌含量;但当处理浓度达到T_4时,马铃薯叶片SPAD值和P_n显著降低,各指标分别与T_0处理差异不显著,而最大荧光产量F_m,PSⅡ最大光合量子产量F_v/F_m,非光化学淬灭系数qP和化学淬灭系数NPQ则显著低于T_0处理,但叶片和薯块锌含量则显著升高。进一步对叶片显微和超微结构研究显示,T_2处理下马铃薯叶片栅栏组织和海绵组织排列整齐,叶绿体形态结构完好,而T_0和T_4处理降低了叶片表皮厚度,增加了细胞间隙。T_0处理下淀粉粒增多,叶绿体膨胀短缩,基粒片层模糊不清;T_4处理下细胞凹陷,叶绿体形状改变。以上结果表明,在本研究中,T_1～T_2处理为较为适宜马铃薯生长的锌浓度。本研究从生理上揭示了锌缺失和过量对马铃薯光合作用和生长发育的影响,为马铃薯田间叶面喷施锌肥提供一定的理论参考。     

MeJA对低温胁迫下冬小麦抗寒生理及关键基因表达量的影响

植物激素作为一种信号分子,在植物响应低温胁迫中起重要作用。本研究以东农冬麦1号为材料,在田间三叶期用0.5、1.0和2.0 mmol·L~(-1) MeJA喷施小麦叶片,在大田自然降温条件下,探讨外源MeJA对其抗寒生理及 TaPDF1.2、 TaCOI1、 TaMYC2基因表达量的影响。结果表明,MeJA处理降低了低温胁迫下东农冬麦1号叶片及分蘖节的相对电导率和MDA含量,提高了脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白的积累,提高了抗氧化酶SOD、POD和CAT活性;在不同处理浓度中,1.0 mmol·L~(-1) MeJA效果最好,处理后小麦返青率达91.5%;-10℃时,叶片和分蘖节内积累的保护性物质最多,保护性酶活性最强。东农冬麦1号分蘖节比叶片具有更强的抗寒性。此外,1.0 mmol·L~(-1)外源MeJA处理显著提高了东农冬麦1号叶片及分蘖节中 TaPDF1.2、 TaCOI1、 TaMYC2基因的表达量。     

外源脱落酸缓解小麦幼苗铜胁迫伤害的生理机制初探

为了解脱落酸(ABA)缓解小麦幼苗铜胁迫伤害的生理机制,采用营养液培养方法,研究了外源ABA对0.5mmol·L~(-1) Cu~(2+)胁迫下小麦幼苗叶绿素、可溶性糖含量及抗氧特性的影响。结果表明,0.5mmol·L~(-1) Cu~(2+)胁迫对小麦幼苗伤害明显,降低了叶片叶绿素和可溶性糖含量及根、叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性,提高了根和叶片丙二醛含量。铜胁迫下,添加1μmol·L~(-1) ABA可显著提高小麦幼苗叶片叶绿素和可溶性糖含量及根和叶片过氧化物酶(POD)、叶片SOD活性,降低叶片铜含量。说明适宜浓度的外源ABA可通过调节渗透调节物质含量、增强抗氧化酶活性来减轻铜胁迫对小麦幼苗的伤害,提高其抗铜胁迫能力。     

大豆菌核病鉴定方法比较及分析

大豆菌核病鉴定方法对于大豆菌核病的研究至关重要,本文比较了子叶接种、离体茎段接种、离体叶片接种和离体茎的草酸反应4种大豆菌核病鉴定方法.结果表明:利用子叶接种法接种5 d后所有植株的子叶全部干枯皱缩,10 d后敏感品种合丰25植株开始萎蔫变黄,接种部位周围开始出现白色菌丝;15 d后植株布满白色菌丝;20 d后发病植株开始死亡;而耐性品种MAPLEARROW出现这些症状的时期较晚,死亡率也较低.离体茎段接种法和离体叶片接种法,基本上体现了大豆菌核病的主要致病特征.在离体茎的草酸接种中,合丰25和MAPLE ARROW对草酸的敏感度明显不同,且受害程度有明显差别,是一种方便快捷而且准确性较高的鉴定方法,对于大量种质资源筛选有着重要意义.