2008～2009年黑龙江省大豆灰斑病菌生理小种的监测

2008～2009年在黑龙江省各主要大豆产区采集并分离大豆灰斑病菌菌株127个,采用一套鉴别寄主对采集的大豆灰斑病菌进行鉴定,以明确黑龙江省各主要大豆产区大豆灰斑病菌的小种组成及优势小种。结果表明,2008～2009年在黑龙江省大豆主产区共监测到大豆灰斑病菌14个生理小种,它们分别是1、2、3、4、6、7、8、9、10、11、12、13、14及15号生理小种。其中以1号小种出现频率最高,为35.43%;其次是7号小种,出现频率为17.32%;10号小种出现频率为9.45%,居第三位。这些研究结果为大豆抗灰斑病品种的选育和合理布局提供了理论依据。     

英法两国不同生理小种苹果黑星病菌遗传多样性的SSR分析

【目的】对来自英、法两国20株苹果黑星病菌的遗传多样性与其生理小种和地理来源之间的关系进行研究。【方法】设计了5对SSR引物,对分属于7个生理小种的苹果黑星病菌的基因组DNA进行了PCR扩增,检测其多态性位点,计算各位点的多态性信息含量(PIC)和菌株间的遗传相似系数(GS),并对各菌株间的亲缘关系进行了聚类分析。【结果】5对引物共检测到43个等位位点,每对引物平均获得等位位点8.6个;PIC变幅为0.76~0.90,平均为0.85,GS变幅为0.72~1.0,平均为0.85;供试苹果黑星病菌的遗传多样性与其生理小种和地理来源之间均无明显相关性。【结论】英、法两国的苹果黑星病菌之间存在人为原因造成的基因流动,抑制了自然发生的遗传变异;病菌生理小种的划分应以传统生物学方法为主,分子生物学分析方法为辅。     

大豆病虫害的防治

大豆灰斑病菌生理分化现象十分明显,生理小种类型较多。东北大豆区目前已报导有14个生理小种。其中以1号小种出现频率最高为50%,分布也最广,合江、牡丹江、松花江、嫩江、绥化等地区都以1号小种占优势,其次是7号小种出现频率为22%,黑河地区1号和7号小种出现频率相同。1号和7号两个小种是黑龙江省大豆产区的优势小种,10号小种出现频率为9%,占第三位。     

大豆叶片内几丁质酶活性的变化与大豆抗灰斑病关系的研究

实验采用 5个生理小种的大豆灰斑病菌接种抗性不同的 6个大豆品种 ,并设置相应的对照 ,分别测定了接种不同时间的大豆叶片中几丁质酶的活性。结果表明 ,正常生长情况下 ,不同大豆品种中的几丁质酶活性无明显区别 ;大豆灰斑病菌可诱导大豆几丁质酶 ,特别是内切酶的产生 ,而外切酶产生的量少或对其诱导的效果不明显 ;但抗性不同的大豆品种的抗病性与几丁质内切酶和外切酶的活性均呈正相关关系。接种灰斑病菌的不同生理小种的大豆叶片中几丁质酶活性具有相似的变化规律。     

黑龙江省玉米大斑病菌小种生理分化的研究

为明确黑龙江省不同玉米种植区域大斑病菌生理小种组成、频率及变化趋势,进而应用抗性品种进行生态学防治病,采用常规鏊别寄主鉴定技术,对采自2009年和2010年黑龙江省的45份玉米大斑病病菌菌株的生理小种进行分化.结果表明:在供试菌株中鉴定出0、1、2、12、13和23N共6个生理小种.0号和1号生理小种所占比例最高,分别为35.72％和31.25％,并在黑龙江省各地广泛存在,因此0号和1号生理小种是黑龙江省玉米大斑病菌的优势小种.表明黑龙江省玉米大斑病菌生理分化呈现复杂化,并不断有新小种出现.     

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,其与抗性基因的连锁距离分别为12.7、6.5、14.7 cM.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.     

香蕉枯萎病菌4个生理小种核糖体DNA内转录间隔区的RFLP分析

【目的】明确香蕉枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp.cubense 4个生理小种的系统发育关系。【方法】利用PCR扩增该病菌4个生理小种的核糖体DNA内转录间隔区(Internal transcribed spacer,ITS),利用AIu I、Hpa II和Taq I 3种限制性内切酶对这些小种的ITS产物进行RFLP分析。【结果】PCR扩增结果表明:来自4个生理小种的8个菌株均可扩增得到568 bp的ITS单一片段,但这些生理小种间的片段没有明显的多态性;对这些生理小种ITS产物进行RFLP分析发现,不同生理小种之间的差异很小。【结论】PCR-RFLP技术不适用香蕉枯萎病菌生理小种的分析鉴定。     

东北春麦区小麦白粉病菌生理小种鉴定及其RAPD分析

对1999－2000年小麦白粉病菌的生理小种进行了鉴定，并分析了小种种群的变化。应用23个随机引物对白粉病菌8个不同生理小种进行RAPD分析，其中11个引物的扩增型在不同生理小种间出现差异，共扩增出59条谱带，多态性为47．5％。通过对RAPD分析结果进行聚类分析，初步探明了折菌小种间的亲缘关系及其与小种毒力高低的相关性。     

大豆对灰斑病菌毒素的抗性及抗性遗传研究

 大豆灰斑病毒素是从大豆灰斑病菌 (CerosporasojinaHara)中提取出的一种能使大豆植株产生毒害的物质。由于不同大豆品种对毒素的抗性反应存在一定的差异 ,本文利用大豆灰斑病 10个生理小种和 5 0个大豆品种及抗感杂交组合的F2 代 ,结合田间接种鉴定的结果 ,研究大豆对灰斑病毒素的抗性反应及抗性的遗传规律。结果表明 ,大豆灰斑病毒素鉴定与田间人工接种鉴定的基本符合率为 6 2 .37%,供试组合对大豆灰斑病 7号生理小种毒素的抗性受到 1对显性单基因的控制。毒素鉴定具有不受生育期、环境条件限制 ,可重复性强的特点 ,是大豆灰斑病抗性鉴定的一种有效的辅助手段。     

大豆灰斑病发生特点及抗病遗传育种研究进展

从抗病育种角度出发,综述了大豆灰斑病病原菌生物学特点、生理小种分化与鉴别、病害流行规律与防控、大豆对灰斑病抗性的鉴定方法与抗病种质(基因)发掘、抗病常规及分子育种等方面研究进展,并提出了大豆灰斑病抗性育种研究应加强病菌致病机理及生理小种划分、抗病资源(基因)发掘、常规与分子育种相结合等对策。     

中国红、绿茶适制品种(系)遗传多样性与亲缘关系的SSR分析

[目的]探讨中国红、绿茶适制品种(系)的遗传多样性和亲缘关系,了解遗传背景对于品种适制性差异的影响与作用,为茶树育种研究提供分子生物学方面的参考.[方法]利用自主开发的具有多态性的39对SSR引物对中国157份红、绿茶适制品种(系)进行遗传多样性评价和亲缘关系分析.[结果]引物在供试材料中平均可检测4.90个等位基因,...     

黄淮地区大豆胞囊线虫生理小种的抽样调查与研究

 【目的】探讨黄淮地区大豆胞囊线虫（Heterodera glycines Ichinohe）的种类及其分布。【方法】2001～2003年在黄淮大豆产区依据Riggs的鉴别模式对38个地点大豆胞囊线虫（SCN）生理小种作抽样调查，并结合文献资料，绘制出黄淮地区大豆胞囊线虫生理小种分布图。【结果】大豆胞囊线虫主要分布在山东、河北、北京、山西大部分地区、河南东部与北部、安徽北部；在山西南部及河南西南部地区的抽样调查中未检测到大豆胞囊线虫。其中1号生理小种主要分布在山东济南以南及以东地区，河南北部与河北南部交界地区，河南漯河、周口及安徽阜阳地区。4号生理小种主要分布在河南、山东、安徽交界地区，山西、北京地区，以及山东黄河三角洲地区。2号生理小种主要分布在山东聊城、德州地区，河北石家庄地区，河南焦作、获嘉地区。7号生理小种主要分布在山东半岛和河南开封、滑县、温县等地。5号生理小种在河南和河北有零星分布。另外，在河南商丘地区新发现有9号生理小种。【结论】黄淮地区的优势小种是1号和4号生理小种，抗线虫育种应该以兼抗1号和4号生理小种为主要目标。各生理小种的分布没有明显分界，优势小种分布区域中存在其他生理小种。在过去的10年中，该地区生理小种的组成相对稳定，本研究结果可供大豆抗线虫育种参考。     

尖镰孢EST-SSR信息分析及分子标记建立

【目的】探讨尖镰孢（Fusarium oxysporum）表达序列标签（expressed sequence tag,EST）序列中简单重复序列（simple sequence repeat,SSR）位点的分布特点,开发尖镰孢EST-SSR引物,为镰孢菌遗传多样性分析提供技术支持。【方法】从NCBI公共数据库下载尖镰孢EST 9 304条,利用SSRIT软件查找SSR位点,Primer Premier 5.0软件设计EST-SSR引物,用非变性聚丙烯酰胺凝胶（PAGE）电泳分离SSR-PCR扩增产物,并选用能够扩增出与预期产物大小一致且具有多态性的引物,对23株尖镰孢菌株进行SSR遗传多样性分析。【结果】在尖镰孢EST序列中,共搜索到92个SSR位点,分布于90条EST序列中,出现频率为1.0%。其中二核苷酸重复类型是最主要的SSR类型,占总SSR的比例为59.78%。其次为三核苷酸与五核苷酸重复类型,占总SSR的比例分别为17.39%、11.96%。出现频率最高的基序是（AC/GT）（0.51%）。设计合成的30对引物中有20对（66.7%）能够有效扩增,其中14对引物（46.7%）能够扩增出与预期产物大小一致且具有多态性的产物。尖镰孢的遗传多样性分析结果表明,利用筛选出的14对引物扩增出62条条带,其中多态性条带59条,多态性位点比例为95.2%,平均每对引物可扩增4.2条。供试菌株间的遗传相似系数为0.487-0.933,平均为0.686。供试菌株间存在明显的遗传分化。聚类分析结果表明,当遗传相似系数为0.781时,除14号菌株外,所有菌株均根据寄主来源划分为不同的SSR类群。【结论】基于尖镰孢EST序列开发SSR标记是一种简便有效的方法,研究开发的14对引物可用于尖镰孢的遗传多样性分析。     

沙田柚杂交后代群体的SSR鉴定与遗传多样性分析

【目的】利用SSR标记对沙田柚杂交后代群体进行杂种鉴定和遗传多样性研究,为柑橘种质创新和遗传改良提供技术、材料和理论支持。【方法】利用SSR技术分析沙田柚两个杂交组合159株后代的杂种性质,采用UPGMA聚类分析法分析后代群体和亲本的遗传关系。【结果】4对引物可以从104株沙田柚×强德勒柚的杂交后代鉴定出103株真杂种,鉴定率达到99.04%,且在引物AGC9的扩增图谱中有70个单株出现了双亲都没有的新条带;5对引物可鉴定出沙田柚×红江橙的全部杂交后代均为真杂种,一个纯合显性标记AAT12被发现,在引物GA18和AGC9的扩增结果中出现了亲本位点的缺失;UPGMA聚类分析结果显示,两个杂交组合后代群体均出现较显著的遗传变异,两个组合的遗传多样性也有较大的差异。【结论】SSR标记适合柑橘杂种的鉴定和遗传多样性分析,杂交是获得柑橘遗传变异株系的有效途径。     

中国大豆疫霉菌群体遗传结构的RFLP分析

 【目的】分析中国大豆疫霉菌的群体遗传结构,探索不同地区大豆疫霉菌群体间的亲缘关系。【方法】采用RFLP（restriction fragment length polymorphism）技术,对大豆疫霉菌进行群体遗传结构的分析;利用Popgene V1.32软件计算大豆疫霉菌群体间的遗传相似度;利用NTSYSpc V2.10软件估算菌株间的遗传距离,并依据遗传距离构建UPGMA（unweighted pair-group method with arithmetic averages）系统树状图谱。【结果】采用探针PS127558对来自黑龙江、新疆和内蒙古等5个大豆疫霉菌地理群体的133个菌株的遗传多样性进行了分析,共得到25条杂交带,其中多态性条带为24个,占96%。黑龙江分别和新疆、内蒙古群体间遗传相似度较高。相对于黑龙江群体遗传结构的高度复杂性,新疆和内蒙古菌株的群体遗传结构则比较简单,分别有88.2%和100%的菌株分属于同一聚类组,且均有超过58%的菌株和部分黑龙江菌株指纹图谱完全相同。Shannon’s多样性指数也表明黑龙江群体的遗传多样性最为丰富。福建和其它群体之间的遗传相似度较低,且分别有45.5%和54.5%的福建群体都属于聚类组E和F,遗传背景较为单一。福建群体的Shannon’s多样性指数低于黑龙江和美国。美国和黑龙江群体之间的遗传相似度较高,且部分美国菌株和黑龙江菌株指纹图谱相同。【结论】新疆、内蒙古的大豆疫霉菌起源于黑龙江,福建的大豆疫霉菌可能为一个独立的进化分支或起源于其它地区。此外,中国和美国的大豆疫霉菌群体间存在菌源交流。     

冀豆12遗传背景下3个回交组合高低蛋白含量 后代品系SSR标记分析

【目的】以高蛋白、高产、高配合力大豆品种冀豆12为遗传基础,创造高蛋白含量新种质,分析蛋白含量相关QTL及其连锁标记,挖掘QTL中包含的优异基因,为高蛋白育种提供新种质、新标记。【方法】以冀豆12为轮回亲本,来自东北地区的红丰11、茶秣食豆、绥农14等蛋白质含量不同的育成品种和地方品种为供体亲本,通过有限回交,创造高蛋白新种质。从3个组合的回交后代品系中,选择农艺性状一致、产量与冀豆12无显著差异的4个高蛋白（50%-53%）品系和3个中低蛋白（38%-41%）品系为试验材料,参照大豆公共遗传连锁图谱,分别在20个连锁群上,均匀选取并筛选在双亲间表现多态性的SSR标记,分析冀豆12及其后代品系的遗传相似性与遗传差异,确定与蛋白质含量相关的QTL及其连锁标记。通过对QTL候选区间内的基因功能注释,挖掘与蛋白质含量相关的优异基因。【结果】创制出一批蛋白质含量超过50%的高蛋白新种质。3个组合中分别筛选到209、201和199个双亲间多态性标记;亲本与后代间遗传相似性分析结果表明,同一组合的后代中高蛋白品系的轮回亲本遗传背景回复率高于低蛋白品系遗传背景回复率。3个组合中4个高蛋白品系与轮回亲本冀豆12之间的相似系数平均值为79.58%,显著高于3个低蛋白品系材料与轮回亲本冀豆12之间的相似系数平均值67.81%;轮回亲本冀豆12传递给高蛋白种质的SSR位点数平均为161个,传递给低蛋白材料的SSR位点平均数为135个,二者相差27%。遗传效应分析结果表明,共发掘出位于14个连锁群上的22个与蛋白质含量相关的QTL及其连锁SSR标记,其中,18个QTL的蛋白质含量增效基因来自轮回亲本冀豆12。进一步分析显示,4个共性高蛋白染色体区段对高蛋白含量形成具有关键作用,分别位于C1连锁群（第4染色体）的75.52-80.62 cM、D2连锁群（第17染色体）的67.71-84.18 cM、G连锁群（第18染色体）的80.38-96.57 cM和I连锁群（第20染色体）的46.22-50.11 cM。通过基因功能注释和代谢途径分析,预测了4个区段内20个可能参与7-磷酸景天庚酮糖、半胱氨酸、谷氨酸、丝氨酸、甲硫氨酸、色氨酸等氨基酸的合成与代谢等蛋白质合成相关代谢途径的候选基因。【结论】冀豆12含有较多的高蛋白QTL位点,供体亲本的高蛋白遗传位点可以在以冀豆12为轮回亲本的后代中表现出来,并通过SSR分析检测到。以冀豆12为轮回亲本,通过有限回交,易于创造出高蛋白种质。     

中国玉米地方品种种族的遗传变异评估

【目的】通过DNA水平的分子评价,明确中国玉米9个种族的遗传变异,并揭示各种族之间的遗传关系与群体分化特性,为中国玉米种族的形成与演变等相关研究奠定基础,同时也为种族资源的高效利用提供参考。【方法】利用覆盖玉米全基因组的55个SSR标记,对基于中国库存玉米所划分的9个玉米种族的224份代表性材料进行分子鉴定。获得所有标记的片段长度数据后,利用PowerMarker软件（V3.25）中的Summary模块计算224份材料的平均等位变异、基因多样性与多态性信息含量（polymorphism information content,PIC）,并通过重取样策略,利用Wilcoxon秩和测验分析了9个种族在相同样本容量水平上3个遗传多样性参数的差异水平。利用PowerMarker软件中的Phylogeny模块计算了9个种族的欧氏距离,并以此进行种族的聚类分析;利用该软件中的Structure模块对9个种族进行分子变异分析（analysis of molecular variance,AMOVA）,并计算各种族的群体分化系数（F_ST）,以此进行各种族群体分化检测。【结果】55个SSR所检测到的中国9个玉米种族的等位变异、基因多样性与PIC等3个多样性参数的幅度分别为4.42-7.64个/位点、0.5788-0.6532与0.5334-0.6117,平均值依次为11.53个/位点、0.6315与0.5953。西南黄色硬粒种族与衍生种族的平均等位变异相对较高,但基于重取样的分析结果表明这9个种族在这3个多样性参数上的差异均不显著（P＞0.05）。聚类结果显示,9个种族分成了3个类群,其中爆裂种族形成1个独立类群,3个北方种族形成1个类群,剩下的5个种族（3个西南种族、1个糯质种族、1个衍生种族）形成1个类群。AMOVA分析结果表明,9个种族之间的分子变异程度约为3%,远小于这些种族内部所检测到的分子变异（50%）。9个种族的群体分化系数（F_ST）为0.29%-7.63%,其中,西南白色硬粒种族与南方糯质种族、西南马齿种族与西南黄色硬粒种族、西南马齿种族与衍生种族之间的F_ST均相对较小,分别为0.29%、0.70%与0.80%,说明其遗传关系更近。【结论】在长期的人工选择与自然选择过程中,中国玉米9个种族蕴藏丰富的遗传变异。西南白色硬粒种族与糯质种族之间的分化程度远低于其他种族,前者在糯玉米资源的起源进化中可能扮演重要角色;西南黄色硬粒种族和西南马齿种族与衍生种族之间的分化程度很低,表明这2个种族对衍生种族的形成可能有重要作用。     

广西野生大豆种质资源SSR引物筛选

【目的】筛选出多态性丰富的分子标记引物,为进一步研究广西野生大豆种质资源遗传多样性提供参考。【方法】运用SSR分子标记技术,选择60对核心SSR引物,对22份不同时期收集的广西野生大豆种质资源进行多样性分析,以筛选多态性引物。【结果】60对核心引物的等位变异数为1.0～8.0个,平均为 3.5个,有23个位点表现出良好的多态性、等位变异超过4个;不同连锁群上SSR位点等位变异有所不同,变化范围为1.67～5.00个,其中J连锁群等位变异最低,平均为 1.67个;B2和H连锁群等位变异最高,平均为5.00个。【结论】筛选的23对多态性丰富的SSR引物适合用于广西野生大豆遗传多样性分析。     

2006—2008年中国部分地区马铃薯晚疫病菌生理小种的分布

【目的】对中国部分地区马铃薯晚疫病菌Phytophthora infestans生理小种的毒力基因进行测定与评价,为抗晚疫病育种策略制定以及抗病品种的合理布局提供指导。【方法】利用11个含有单显抗病基因的一套鉴别寄主,采用离体叶片法测定马铃薯晚疫病菌的生理小种。【结果】在采自2006—2008年中国6个省份的57个马铃薯晚疫病菌株中,共测定出30个生理小种。所测的30个生理小种均为含多个毒力基因的复合小种,其中含有5个以上的毒力基因的小种有25个,约占83%。还发现3个菌株可以克服所有已知的R1—R11等11个抗病基因的"超级毒力小种"。【结论】中国马铃薯晚疫病菌生理小种数目不断增多,其组成日趋复杂。垂直抗病基因R1—R11在中国部分省份完全丧失抗病性,迫切需要发掘新的抗源和加紧培育水平抗性品种。