番茄分子标记的辅助选择育种

近年来，植物分子标记的研究进展迅速，目前已建立了多种植物分子标记技术体系并应用于农作物的遗传改良，开辟了作物育种的新途径。国际上番茄基因图谱的构建及分子标记的研究已取得重大进展，已筛选出一些与重要农艺性状紧密连锁的分子标记。在育种工作中利用这些分子标记进行辅助选择可加快选择速度，增强选择的准确性，从而显著提高育种效率。一、分子标记技术的发展遗传学家Bostein于1980年提出了利用限制性片断长度多态性（Restriction Fragment Length Polymorphism，RFLP）标记构建遗传图谱的设想，随后人们开始利用分子水平上…     

番茄材料LA1589抗疮痂病T3小种基因初步定位

番茄疮痂病病原菌T3小种是严重威胁我国番茄生产的优势小种,采用抗病品种防治该病害是唯一经济、有效而又安全的途径,而抗性遗传研究和抗病基因的鉴定是利用抗性资源的基础.为此,本研究利用感病材料Super Sioux与野生醋栗番茄材料LA1589杂交获得的F2分离群体分析了LA1589对T3小种的抗性遗传,并对抗性基因进行了...     

水稻稻瘟病抗性基因及其分子标记辅助选择育种研究进展

综述了水稻稻瘟病抗性基因的定位与克隆研究进展,并介绍了一些具有重要利用价值的抗性基因的应用、发展前景与注意问题。     

利用分子标记辅助选择改良水稻保持系香味和稻瘟病抗性

【目的】优质抗病水稻保持系的获得是改良不育系品质与抗性的前提,利用分子标记辅助选择技术进行定向改良,可以加速优异水稻保持系的改良进程。【方法】以‘恒丰B’、‘广8B’为轮回亲本,利用携带香味基因Badh2和抗稻瘟病基因Pita的‘B39’作为供体亲本,利用分子标记开展连续回交育种,定向改良‘恒丰B’、‘广8B’的品质和抗性性状。【结果】通过多代回交选育,获得了14份BC3F2改良材料。利用改良单株系与对应的不育系测交,测保对应的小区不育等级为全不育和高不育;通过品质和抗性鉴定,改良后的目标株系香味评级为香味较浓;稻瘟病抗性均有进一步提高,经病圃鉴定表现为抗或高抗稻瘟病;稻米品质表现为米粒细长、低直链淀粉、低垩白;其他农艺经济性状与轮回亲本相似;改良后的株系遗传背景回复率在80%～90%之间,达到预期回复效果。【结论】结合分子标记辅助选择的定向改良缩短了优质抗性保持系改良的育种进程,在较短时间内获得了在稻米品质、抗病性、香味性状上具有改良的新保持系,实现了‘恒丰B’、‘广8B’在香味性状和稻瘟病抗性方面的定向改良,为进一步协同改良三系杂交水稻的稻米品质和抗性提供了新的材料基础。     

分子标记辅助选择技术在水稻稻瘟病抗性改良中的应用

利用分子标记辅助选择是现代植物育种的手段之一。本文介绍了水稻稻瘟病及其抗性机理、分子标记辅助选择在水稻稻瘟病抗性改良育种中的优越性和近年来取得的进展。     

分子标记辅助选择在稻瘟病抗性育种中的应用

稻瘟病是影响水稻产量的主要病害之一,选育具有广谱持久抗性的品种是解决稻瘟病危害的主要方法。分子标记辅助选择技术给水稻育种提供了新的途径,加强分子标记辅助选择技术在水稻抗稻瘟病育种中的应用研究具有重要的实践意义。     

DNA分子标记及其在番茄遗传育种中的应用

介绍了RFLP,RAPD,SPAR,SSR—锚定PCR,AFLP,STS,CAP和SNP等DNA分子标记的概况,以及它们应用于番茄基因组作图及遗传育种研究的最新进展,包括：遗传多样性研究、品种指纹图谱及杂种纯度鉴定、基因定位、标记辅助选择、比较基因组研究、基因克隆等,并就今后番茄分子育种主要研究方向进行了讨论。     

利用分子标记辅助选择提高江苏粳稻稻瘟病抗性

以江苏主栽粳稻品种徐稻3号为轮回亲本,通过分子标记辅助选择,分别构建携带Pi1、Pi2单基因和聚合双基因的近等基因系。人工接种结果表明:与轮回亲本接种结果相比,在携带Pi1的情况下,苗瘟抗性频率提高近30%,穗瘟抗性表现为中感或感的水平;在携带Pi2的情况下,苗瘟抗性频率提高40%以上,穗瘟抗性表现为中抗/中感水平;而聚合Pi1/Pi2的情况下,苗瘟抗性频率提高50%以上,穗瘟抗性达到高抗水平;苗瘟抗性和穗瘟抗性表现明显相关性。     

分子标记辅助选择改良C815S的稻瘟病抗性

为提高水稻两系不育系C815S的稻瘟病抗性,以含广谱抗稻瘟病基因Pigm的谷梅4号为供体,C815S为受体,通过杂交、回交并结合分子标记辅助选择,将Pigm基因导入C815S中,经抗性鉴定和综合农艺性状评价,获得了3个携带纯合抗性基因的改良不育株系(7CS01、7CS02、7CS03)。抗性鉴定结果显示:7CS01病级为1级,表现为抗;7CS02和7CS03病级为3级,表现为中抗;改良不育株系稻瘟病抗性综合指数平均较C815S提高58.05%;改良不育系穗数平均比C815S提高26.45%。     

新疆加工番茄细菌性斑点病病原鉴定

2004~2005年从北疆加工番茄主要种植区采集细菌性病害的病样,从其病叶、病秆和病果上分离纯化得到了15个细菌菌株,经致病性测定,所有供试菌株的发病症状均与自然发病症状相一致,并从接种发病株上又分离到此菌;选取代表性菌株pst8和pst12进行培养性状、菌体形态、鞭毛的着生部位和数量以及生理生化反应的观察,鉴定为丁香假单胞杆菌番茄致病变种(pseudomonas syringaepv.tomato)。     

Natural Variation of Pto and Fen Genes and Marker-Assisted Selection for Resistance to Bacterial Speck in Tomato

The resistance in tomato plants to bacterial speck caused by Pseudomonas syringae pv. tomato is triggered by the interactions between the plant resistance protein Pto and the pathogen avirulence proteins AvrPto or AvrPtoB. Fen is a gene encoding closely related functional protein kinases as the Pto gene. To investigate the status of resistance to the pathogen and natural variation of Pto and Fen genes in tomato, 67 lines including 29 growing in China were subject to disease resistance evaluation and fenthion-sensitivity test. Alleles of Pto and Fen were amplified from genomic DNA of 25 tomato lines using polymerase chain reaction (PCR) and sequences were determined by sequencing the PCR products. The results indicated that none of the 29 cultivars/hybrids growing in China were resistant to bacterial speck race 0 strain DC3000. Seven of eight tomato lines resistant to DC3000 were also fenthion-sensitive. Analysis of deduced amino acid sequences identified three novel residue substitutions between Pto and pto, and one new substitution identified between Fen and fen. A PCR-based marker was developed and successfully used to select plants with resistance to DC3000.     

番茄褐斑病病原菌鉴定及生物学特性研究

对河南新乡市牧野菜区保护地发生的番茄褐斑病进行了病原菌的分离、鉴定及致病性测定。结果表明，该病的病原为长蠕孢菌（Helminthosporium carposaprum），菌丝生长的最适宜培养基为PSA培养基，最适温度范围为20～25℃，最适pH值7～9，光照对该菌的生长几乎没有影响；产孢量在25℃，pH值7，查彼培养基上达到最大；分生孢子萌发的最适温度为20～25℃，最适pH值为9，相对湿度86％～100％，致死温度为55℃。     

水稻抗稻瘟病遗传研究进展

 对水稻抗稻瘟病遗传规律、抗病基因定位、抗病基因克隆及抗病基因近等基因系的选育等方面的研究进展进行了综述。至目前为止,已鉴定了30多个抗稻瘟病基因,其中32个已精确地定位在染色体上和Pi－b基因已被克隆。     

加工番茄品种对番茄细菌性斑点病的抗性鉴定

[目的]番茄细菌性斑点病严重影响加工番茄的品质和产量,种植抗病品种是防治该病害的经济有效措施之一.近年来加工番茄品种更新换代很快,搞清目前加工番茄品种对细菌性斑点病的抗性情况,为其防治提供理论依据.[方法]对当前收集的32个加工番茄品种进行温室育苗,7～8片真叶期进行喷雾接种,利用分级调查法进行病情调查,根据病情指数划分反应型,确定供试品种的抗感类型.[结果]在供试的32个加工番茄品种中没有发现免疫和抗病品种,其中H5503、石番19、H8504、T737、石番28、石番33、石番29和石红401为耐病品种;屯河26、石番15、H9205、石番18和石番36为感病品种,其余为高感品种.[结论]在供试的32个加工番茄品种中没有发现免疫和抗病品种,只有8个耐病品种,其它均为感病或高感品种.     

加工番茄品种抗细菌性溃疡病的鉴定

[目的]番茄细菌性溃疡病是番茄上最严重,最具毁灭性的病害之一,种植抗病品种是防治该病害最简便、最经济的措施之一.搞清目前新疆加工番茄一些栽培品种对番茄细菌性溃疡病的抗性情况,为其防治提供理论依据.[方法]对收集的30个加工番茄品种进行温室育苗,于4～5片真叶期进行针刺接种.采用分级调查法调查病情,观察其发生发展情况.根据病情指数划分反应型,确定供试品种的抗感类型.[结果]在供试的30个加工番茄品种中没有免疫、抗病或耐病品种,只有H2401、石番18、石番97-10、石红306和石红401表现为中度感病,剩余全为高感品种.[结论]供试的30个加工番茄品种中没有免疫、抗病或耐病品种,均为感病或高感品种.     

云南番茄细菌性疮痂病病原菌鉴定及其生防研究

从番茄病叶上分离到7株病原细菌菌株,采用柯赫氏法则确定为该病的病原.经培养性状观察、生理生化特性分析(Biolog系统)和16S rDNA序列分析,以及病原菌的寄主范围测定,确定该病原菌为疱斑黄单胞菌Xanthomonas campestris pv.vesicatoria (Dye) .依据室内平板抑菌试验初筛选结果,选取7株生防细菌进行温室复筛试验.温室试验中病原菌采用喷雾法接种,生防菌采用喷雾法和浸种法接种.研究测定7株生防细菌对番茄疮痂病的防治效果,同时比较两种接种方式对生防菌防治病害效果的影响.结果显示:生防菌菌株C3(解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens)、R2-2(甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus)、HY(抗生素溶杆菌Lysobacter antibioticus) 对番茄疮痂病的防效较高,两种接种方法处理下对该病的防效始终高于65%;生防菌采用浸种法处理时,生防菌C3对番茄苍痂病的防效最好,为83.36%;生防菌采用喷雾法处理时,生防菌HY对番茄苍痂病的防效最好,为76.18%;两种不同的接种方法对菌株1-7影响最大,对M3的影响最小.     

番茄糖转运蛋白SlSTP2在防御细菌性叶斑病中的功能

【背景】近年来,我国番茄生产中面临的不良气候环境导致露地和设施栽培中番茄病害日益严重。由丁香假单胞菌番茄致病变种（Pseudomonas syringae pv. tomato,Pst）所引发的番茄细菌性叶斑病频发,严重影响了番茄的产量、品质。糖是植物体内重要的信号分子与营养物质,在植物遭受病原菌侵染时,糖既可以作为信号参与调控植物抗病性,也可以作为主要碳源为免疫反应提供能量。STP（sugar transport protein）家族是一类糖转运蛋白家族,在植物生长发育过程与病原防御中起着重要作用。【目的】明确番茄中STP家族是否参与调控植株对细菌性叶斑病的抗性。【方法】以番茄CR品种（Solanum lycopersicum cv. Condine Red）为材料,通过接种Pst DC3000,明确STP基因家族对Pst DC3000的响应。构建SlSTP2的突变材料与过表达材料,并进行鉴定、繁种。在野生型和SlSTP2基因突变体、过表达植株上接种Pst DC3000,观察比较叶片发病情况、台盼蓝染色显示的死细胞数量,检测叶片菌落数（colony-forming units,CFU）和光系统II实际光化学效率,明确SlSTP2在植株防御细菌性叶斑病中的作用。为探究SlSTP2防御Pst DC3000的内在分子机制,通过双分子荧光互补（bimolecular fluorescent complimentary,BiFC）试验筛选互作蛋白,构建编码该蛋白的基因突变与过表达材料,并接种Pst DC3000明确其在植株防御细菌性叶斑病中的作用。【结果】在番茄植株上接种Pst DC3000后,SlSTP1和SlSTP2表达上调,选取上调最显著的SlSTP2作为后续研究对象,构建其突变材料与过表达材料。在番茄野生型和Slstp2突变植株、OE:SlSTP2过表达植株上接种Pst DC3000,相比野生型植株,Slstp2植株细菌性叶斑病的发病情况更严重,叶片CFU与台盼蓝染色显示出的死细胞数均更多,光系统II实际光化学效率下降,OE:SlSTP2植株则相反。通过BiFC试验发现,SlSTP2与G蛋白β亚基SlAGB1互作。接种Pst DC3000后,Slagb1突变体发病较野生型重,呈现与Slstp2突变体一致的发病表型;OE:SlAGB1则与OE:SlSTP2植株同样表现出更强的抗性。【结论】SlSTP2受Pst DC3000诱导,并正调控番茄对细菌性叶斑病的抗性,且SlSTP2与正调控因子SlAGB1互作,推测SlSTP2调控番茄细菌性叶斑病抗性与SlAGB1有关。     

草莓细菌叶斑病病原鉴定

采用形态观察、生理生化特性测试等传统的细菌鉴定方法和16srDNA碱基序列测定等现代的细菌鉴定方法鉴定草莓细菌叶斑病菌株。结果表明：该菌株可利用的碳源有葡萄糖、乳糖、麦芽糖、蔗糖、D-海藻糖、淀粉、甘露醇、肌醇、L-缬氨酸、L-精氨酸。硝酸盐还原试验为阳性,淀粉水解阴性,明胶水解阴性,油脂水解阴性,精氨酸双水解酶阳性,接触酶阳性;鉴定该菌株为草莓黄单孢菌（Xanthomonas fragariae）。     

分子标记辅助选择改良杂交水稻的白叶枯病抗性

分子标记辅助选择技术以其对目标基因快速而精确的选择为回交育种提供了非常有效的工具。华中农业大学作物遗传改良实验室运用分子标记辅助的回交育种方法,将广谱高抗白叶枯病基因Ｚａ２１迅速导入到杂交水稻的两个优良恢复系明灰６３和６０７８之中,成功地完成了其抗生改良,并通过配组而达到了改良杂交水稻抗性的目的。本研究所运用的分子标记辅助的水稻回交育种程序是：通过一次杂交、二次回交改良杂交水稻抗性的目的。本研究所