大豆胞囊线虫抗性基因的SSR标记研究

大豆胞囊线虫病是世界大豆产区危害最重的病害之一.本文以高抗大豆胞囊线虫3号生理小种的黑豆品种小粒黑豆为父本,以高感大豆胞囊线虫3号生理小种的品种辽豆10号为母本配制杂交组合.利用分离群体分组分析法(BSA)对辽豆10号×小粒黑豆杂交组合的F2代大豆材料的基因组DNA进行了SSR分析,供试的204对SSR引物有15对具有多态性,从中筛选到一个与大豆胞囊线虫抗性基因相关的分子标记Satt187,其片段大小为172 bp和176 bp,为共显性标记,在F2代分离群体中的分离比为1∶2∶1,呈孟德尔式遗传.应用该标记对辽豆10×小粒黑豆F2代分离群体进行分子标记鉴定和辅助选择,在抗病单株中均检测到标记带Satt187-176 bp的存在,而在感病单株中检测到有Satt187-176 bp和Satt187-172 bp两种标记带或仅有Satt187-172 bp的标记带存在,分析表明该标记具有抗胞囊线虫分子标记辅助选择应用的前景.     

大豆胰蛋白酶抑制剂与大豆抗大豆胞囊线虫的关系

对大豆胞囊线虫3号小种的抗病品种Hartwig和小粒黑豆,感病品种辽豆15和中黄28分别接种线虫,检测大豆根系中大豆胰蛋白酶抑制剂的表达量对大豆抗胞囊线虫的抗性.经过胰蛋白酶抑制剂活性测定结果表明,接种大豆胞囊线虫的抗感品种的大豆胰蛋白酶抑制剂(STI)表达量明显高于未接种的品种,各个品种的STI表达量也不同.说明大豆胰蛋白酶抑制剂参与抗病过程.但是各个品种的变化趋势并不相同,表明抵御线虫的抗病作用机制存在品种间差异.     

抗病基因对大豆胞囊线虫3号生理小种的选择作用

为了解育成抗病品种抗性稳定性及胞囊线虫生理小种侵染力的变异,于2005～2008年,应用黑龙江省发生的大豆胞囊线虫3号生理小种及已经通过鉴定的抗大豆胞囊线虫3号生理小种的品种,哈尔滨小黑豆、灰皮支等8个品种和感病对照品种Lee68为材料,进行抗病基凶对大豆胞囊线虫3号生理小种选择作用研究.在盆栽条件下,强迫大豆胞囊线虫3号生理小种的群体在抗病品种上繁殖10代,选用5个标准鉴定大豆胞囊线虫生理小种的鉴别品种,重新鉴定经抗病基因选择后的大豆胞囊线虫的生理小种类型.结果表明:原来为3号生理小种的线虫群体,经在抗病品种抗线虫1号、抗线虫2号、抗线虫3号、抗线虫4号、抗线虫5号上连续选择10代之后,变为6号小种;经在厌皮支黑豆上选择之后变为10号小种;经在Peking上选择之后变为14号小种,经在哈尔滨小黑豆上选择之后变为15号小种.上述鉴定结果说明,原大豆胞囊线虫生理种群体,经过在抗病品种上连续强迫繁殖后,形成新的生理小种,并使原扰病品种变为感染品种,认为在生产上采用轮作方式是保持抗线品种抗性稳定性的有效途径.     

大豆胞囊线虫病与大豆抗胞囊线虫机制的研究

系统地介绍了大豆胞囊线虫病的发生与为害 ,对大豆胞囊线虫的生理分化和寄主范围进行简要地描述 ,同时 ,对近年来的根系分泌物、品种抗性、细胞学和组织学及遗传等方面的大豆抗胞囊线虫的机制进行了分析 ,对进一步研究大豆胞囊线虫病害具有重要意义     

抗大豆胞囊线虫3号生理小种(SCN3)核心种质代表性分析

大豆胞囊线虫(soybean cyst nematode,SCN)病是大豆生产中最严重的病害,这种病害最好的防治措施就是培育抗性品种.然而,中国大多数大豆育成品种都不抗SCN3.为了有效的研究和利用中国的大豆抗胞囊线虫种质资源,将64份中国小黑豆品种(包括鉴别寄主)对现有的1、2、3、4、5、7、14号7个大豆胞囊线虫(Hererodera glycines)生理小种进行了抗性鉴定,应用SPSS统计系统软件将供试品种的抗病基因进行分类;同时调查了在田间根部感染SCN3的胞囊数量.结果表明:在相似距离为0.52时,将供试64个品种按含有抗感大豆胞囊线虫生理小种的抗性基因差异,可以划分为7大类.在田间连续5年(2003～2007)跟踪调查不同大豆根部侵染的胞囊量情况,平均胞囊量为0的有应县小黑豆等共18个品种;平均胞囊量为0.07的有哈尔滨小黑豆等共8个品种;平均胞囊量为0.13的有平顶山和茶豆;其它各品种的平均胞囊量均在0.13～6.00之间.综合上述试验结果以及各品种的农艺性状,选用等比例取样法构建了由16份种质资源组成的抗SCN3初选核心种质.抗SCN3初选核心种质的建立,为深入了解中国大豆抗性种质的遗传多样性、研究SCN3复杂抗性遗传变异规律和发掘新基因提供了合理的样本,同时将有助于加速抗病育种的进程,满足生产上的需要.     

抗感大豆品种接种胞囊线虫后根部异黄酮含量变化

本文通过对2个抗胞囊线虫大豆品种(灰皮支黑豆和五寨黑豆)和2个感胞囊线虫大豆品种(中黄13和中黄35)接种胞囊线虫4号小种(SCN4)后的异黄酮含量变化分析,初步探索异黄酮在大豆对胞囊线虫抗性中的作用。结果表明,4个抗感大豆品种接种SCN4后根部异黄酮含量均诱导增加,但诱导增加程度不同,除灰皮支黑豆外,其他3个品种的异黄酮含量相比对照均显著升高。两个抗病品种的异黄酮诱导模式也不同,表明大豆对胞囊线虫的抗性可能存在多种机制,异黄酮可能参与其中的部分抗性机制。     

抗线虫大豆品种对大豆胞囊线虫生理小种演变的选择作用及育种思路

本文通过对黑龙江省大豆胞囊线虫病发展趋势争抗线虫大豆品种对大豆胞囊线虫生理小种演变的选择作用的论述，阐述了大豆抗线虫育种的策略。     

大豆胞囊线虫不同生理小种对大豆根内酶活力的影响

采用辽豆10、PI88788、PI90763,3个品种均同时接种大豆胞囊线虫1号、3号和14号生理小种.测定了大豆胞囊线虫不同生理小种对大豆PAL、POD、PPO、SOD活力的影响,分析不同大豆品种接种大豆胞囊线虫后保护酶活力的变化和抗性关系.结果表明:PI88788接种大豆胞囊线虫3号和14号生理小种后根系中4种酶活性显著高于对照;PI90763接种大豆胞囊线虫1号和3号生理小种后根系中4种酶活性显著高于对照.研究证实不同大豆品种对大豆胞囊线虫不同生理小种的抗病性与接种SCN不同生理小种后大豆根内PAL、POD、PPO、SOD活力的变化密切相关.     

世界大豆生产和科研的进展(续四)

(接续三)生态学观点已经应用于对大豆胞囊线虫的研究中。例如,研究环境和基因型的互作,不仅可以提供防治大豆胞囊线虫的理论依据,而且也为抗性品系的筛选提供新思路。目前,美国对大豆胞囊线虫病与大豆猝死病(SDS)之间关系研究较为热门,Giammaria发现大豆胞囊线虫对于SDS的发病不是必需的,但是研究结果表明,赤霉菌(Fusarium)和大豆胞囊线虫共同接种可使SDS的发病更迅速和更严重。大田实验结果表明,大豆胞囊线虫感病品种对SDS的抗感性反应可以根据大豆胞囊线虫小种的致病性不同而不同,这也说明品种对大豆胞囊线虫的抗性与对SDS的抗性有…     

大豆胞囊线虫不同生理小种对大豆生理指标的影响

对3个大豆品种辽豆10、PI88788和PI90763子叶展开后同时接种大豆胞囊线虫1号、3号和14号生理小种.分别于接种后6、12、18、24和30 d取样,测定各品种根部丙二醛含量、电解质渗透率以及叶片的叶绿素含量3项生理指标,分析不同大豆品种接种大豆胞囊线虫不同生理小种后生理变化以及各品种与所接种线虫的抗性关系.结果表明:PI88788接种大豆胞囊线虫1号生理小种和PI90763接种14号生理小种后3种生理指标均显著高于对照,而 PI88788接种大豆胞囊线虫3号和14号生理小种后3种生理指标略高于对照;PI90763接种大豆胞囊线虫1号和3号生理小种后3种生理指标略高于对照.试验结果表明PI88788对大豆胞囊线虫3号和14号生理小种具有一定的抗性;PI90763对于大豆胞囊线虫1号和3号生理小种具有一定的抗性.不同大豆品种对大豆胞囊线虫不同生理小种的抗病性与接种SCN后大豆植株内丙二醛含量、电解质渗透率以及叶绿素含量的变化密切相关.     

利用ISSR分子标记进行不同来源大豆品种的分类

采用ISSR分子标记技术对不同来源大豆品种(系)进行了分类研究,对UBC ISSR801-850引物进行筛选,发现有11个引物没有产物,选出39个引物具有扩增产物,一般每个引物可以扩增出1-6条带,产物片段大小多在831-3530b之间.39个引物共扩增出121条带,其中多肽性带47条,占38.84%.每个引物平均可扩增出带数为3.1条;其中多肽性带数为1.21条.ISSR引物扩增的结果表明,ISSR分子标记技术能很好地用来区分不同来源的大豆品种(系).不同大豆品种(系)因其遗传背景不同,经ISSR引物扩增出来的谱带数也不一样,而且不同品种(系)还具有特异性的标记谱带.另外,对沈农系列大豆品种(系)的生产力与本试验采用的日本大豆品种的比较分析可以看出,沈农系列大豆品种(系)的生产力要高于日本大豆品种的生产力.     

野生大豆抗胞囊线虫QTL定位

大豆胞囊线虫病（soybean cyst nematode,SCN）是大豆生产上的重要病害,野生大豆是拓宽大豆抗病育种遗传基础的重要种质资源。为开发野生大豆资源,利用SLAF-seq技术,以杂交组合“绥农14×ZYD03685”的亲本、 126个F2单株及其衍生的F2:3家系为试验材料,进行了SLAF标签的开发、遗传图谱的绘制和QTL分析。共获得7783个SLAF标签用于遗传图谱绘制,遗传图谱总长度为2664.2 cM,20个连锁群的平均长度为133.21 cM。两个SCN 抗性QTL（qSCN-1 和qSCN-2）分别位于Chromosome（Chr）18 4.25～4.31 Mb和Chr18 13.50～13.81 Mb,分别解释了 22.96%和10.96%的抗性（胞囊指数）变异,QTL区段内分别包含了6个和14个基因。qSCN-2 区段未见有前人关于 SCN抗性QTL的报道,为新的QTL。本研究为SCN抗性机制解析和利用ZYD03685进行SCN抗病分子育种提供了     

黄淮海和南方大豆育成品种的目标起始密码子(SCoT)遗传多样性分析

利用目标起始密码子(SCo T)标记对159份1923-2005年育成的中国黄淮海和南方大豆育成品种进行遗传多样性分析。从80条目标起始密码子(SCo T)标记引物中筛选出27条引物,27条引物共扩增出130条DNA条带,其中多态性条带110条,多态性比率为84.62%。Nei's基因多样性变化范围为0.24~0.49,平均为0.37;平均多态信息含量(PIC)为0.27。黄淮海大豆育成品种的Nei’s基因多样性指数和Shannon信息指数的平均值和变幅范围略高于南方品种,黄淮海大豆育成品种平均值多态信息含量(PIC)也略高于南方品种,但变幅范围略低于南方品种。基于SCo T标记遗传距离的聚类分析表明:I类群中99个主要是黄淮海大豆育成品种,Ⅱ类群中60个主要是南方大豆育成品种。随着时间的推移,大豆育成品种的遗传多样性呈递增趋势,至1971-1990年达到最高并保持不变,表明自70年代以来大豆育成品种遗传基础有所拓宽。结果表明SCo T可用于大豆育成品种遗传多样性研究,为拓宽大豆育成品种遗传基础提供重要参考。     

Effects of an insect–nematode–fungus pest complex on grain yield and composition of specialty low linolenic acid soybean

Linolenic acid is a precursor to components in plant defense responses to pests and pathogens. Soybean cultivars with altered seed linolenic acid contents have been developed for improved oil qualities, specifically reduced fatty acid content with increased stability. We examined how three common soybean pests, the soybean cyst nematode (SCN, Heterodera glycines), brown stem rot (BSR) caused by Cadophora gregata and the soybean aphid (SBA; Aphis glycines), affect yield and seed linolenic acid percentage of low linolenic acid cultivars. In a micro-plot field experiment, soybean cultivars with varying concentrations of linolenic acid in the seed (ultra-low or low) and resistance to SCN (susceptible or resistant) were grown at a central Iowa research farm. Plots were kept free of pests (control) or artificially infested with a single pest (SCN, BSR or SBA) or the combination of all three pests (multiple pest). The use of resistant cultivars (SCN and BSR) or an insecticide at an economic threshold (SBA) was analyzed to determine the efficacy of current management recommendations for low linolenic acid soybean production. Seed was collected at the end of the season to measure yield and grain composition. All three pests alone or in combination were capable of reducing yield, but only the three pests in combination were capable of affecting seed linolenic acid percentages, increasing linolenic acid percentages by 11.7% in SCN-susceptible cultivars. For all three pests, current management recommendations (resistant cultivars or economic thresholds) provided protection of both yield and grain composition, indicating no changes in management are necessary for altered linolenic acid soybean cultivars.     

栽培大豆品种间RAPD标记的多态性分析及聚类分析

应用从６０００多份大豆种质资源中筛选的２１个抗大豆花叶病毒病的品种或品系及７个感病的品种或品素,选用２０个随机引物,对总ＤＮＡ进行了随机扩增。有１８个引物扩增得得到了稳定的ＲＡＰＤ图谱。ＯＰＨ－０６和ＯＰＨ－１０未能扩增到ＲＡＰＤ产物。     

利用ISSR标记进行菜用大豆和普通大豆的分类

ISSR标记技术因具有很高的多肽性而被广泛应用于遗传多样性研究.进行菜用大豆品种多样性研究将有助于育种家进行杂交亲本的合理选配.采用ISSR标记技术对37个菜用大豆品种(系)和13个普通大豆品种(系)进行了分类研究.结果表明:50个ISSR引物中有11个引物没有多肽性,其他39个引物共产生132条谱带,其中81条多肽性谱带,占61.4%.引物扩增的谱带数在l～7条之间,大小为830～3530 bp.每个引物平均扩增的谱带数和多肽性带数分别为3.3和2.1.聚类分析结果表明,可将供试的50个品种划分为3个类组,扁茎大豆Taikadai-zu单独一组,7个普通大豆(多数为中国选育)划归为B组,C组由日本菜用大豆和4个普通大豆组成.C组还可以划分成若干亚组,同一亚组的品种具有相似的性状,比如有一亚组的品种均是褐脐、茶色种皮、白花、不易炸荚.系选的品种和原始品种在分类图中也显示出其密切的亲缘关系.基于ISSR标记的分类可以反映菜用大豆的遗传关系,菜用大豆和普通大豆之间存在遗传多样性,合理保存菜用大豆种质将有助于未来大豆品质改良计划.     

利用SRAP分子标记鉴定内蒙古栽培大豆与野生大豆杂交后代真实性

以通辽市科左后旗查金台牧场野生大豆和栽培品种大白眉种间杂交后代为材料,通过SRAP分子标记鉴定其真实性并构建杂交后代指纹图谱,首先从234对引物中筛选出15对扩增条带较多、信号强、背景清晰的引物组合,再利用2个亲本对引物进行筛选,筛选出10对能扩增出父本特异性条带的引物。对50个杂交后代进行真实性鉴定,鉴定结果为50个杂交后代中有2个后代未扩增出父本特征带,被鉴定为假杂种。用筛选出的15对引物组合对大豆各株系进行PCR扩增,共扩增出347个位点,其中有265个为多态性位点,多态性位点的百分率为76.37%。结果表明,SRAP分子标记可以用于鉴定大豆杂交后代的真实性,所筛选出的15对引物组合可以有效地应用于杂交大豆种质资源的SRAP分析。     

不同品种（系）凤凰单丛茶DNA指纹图谱的构建

为能够快速、准确地对不同品种（系）凤凰单丛茶进行鉴定,建立不同品种（系）凤凰单丛茶的DNA指纹图谱,本研究利用ISSR分子标记技术,以4份凤凰单丛茶品种为材料,对UBC802~UBC899等58条ISSR引物进行筛选,得到了12条多态性好的ISSR引物。在确定引物最佳退火温度后,利用这12条ISSR引物对39份凤凰单丛茶进行了扩增,结果显示,从其中筛选出的6条核心引物共扩增出84条带,平均每个引物扩增出14条带,其中多态性条带78条,多态性条带比例为92.86%,多态信息量平均为0.9456,其中引物UBC843多态性最为丰富,品种相似性系数在0.4063~0.9836之间;为将39份凤凰单丛茶品种全部区分开,本研究对6条核心引物进行了组合,发现其中UBC827/UBC846的组合鉴别效率最高;通过综合品种名称、国家地区编号、采样地点、高效核心引物组合名称以及ISSR数据代码,本研究建立了39种凤凰单丛茶的DNA指纹代码。之后,通过整合软件录入如品种指纹图谱代码、香型、海拔、ISSR-PCR扩增数据图片等更多相关信息,形成指纹图谱二维编码,构成凤凰单丛茶的DNA指纹图谱,为凤凰单丛茶品种权益保护及信息平台的建立提供数据支持。     

海南主栽芒果品种基因组DNA的RAPD分析

采用６个随机引物对海南岛主栽的１０个芒果品种进行ＲＡＰＤ研究,共扩增出３２５个ＤＮＡ片段,其中清晰可辨,重复的有２０１条,占６１％;检测出不同品种的ＲＡＰＤ标记,计算了各品种间的相似系数;初步确立了ＲＡＰＤ技术进行芒果ＤＮＡ指纹图谱构建的研究体系。     

墨兰"达摩"芽变叶艺品种亲缘关系的RAPD分析

利用RAPD分子标记对10个墨兰叶艺品种进行亲缘关系分析。从100个10碱基随机引物中筛选出17个多态性高的引物,共扩增出159条DNA带,其中137条(86.2%)为多态带,平均每个引物扩增DNA带数9.3条。10个叶艺品种之间的Dice相似系数变化范围为0.598-0.813,平均相似系数为0.706。RAPD扩增结果的UPGMA聚类分析的结果表明,墨兰叶艺品种间的亲缘关系与形态学分类结果基本一致,而且还与品种来源地密切相关。