紫外线对大豆疫霉菌的诱导变异作用

为明确紫外线对大豆疫霉菌的诱导突变作用,研究了紫外线诱变的突变菌株的菌落形态、菌丝生长速率、菌丝形态、卵孢子形态、产孢能力、同宗配合能力、致病力和抗药性的变异情况.结果表明,大豆疫霉菌突变菌株菌落形态、菌丝生长速率、菌丝和卵孢子形态以及同宗配合能力都发生显著变异,游动孢子产孢量和致病性明显降低.虽未发现对甲霜灵产生抗性的突变菌株,但出现了对甲霜灵敏感性增强的突变菌株.说明紫外线辐射可导致大豆疫霉菌控制生物学性状和致病性的基因发生变异,紫外线可能是引致大豆疫霉菌变异的因素之一.     

大豆疫霉对甲霜灵敏感性的遗传与变异

通过平板法,在含甲霜灵1.0μg·mL-1的CAM平板上测定了分离于不同地区的5个大豆疫霉菌和以Ps411-4为亲本的无性后代、有性后代对甲霜灵敏感性的遗传.结果表明:分离自不同地域的菌株对甲霜灵的敏感性存在差异,供试菌株对甲霜灵的敏感性在无性单孢后代无显著变异,而在50个自交有性后代中,上述浓度对其菌丝生长的抑制率分布范围为70.2%～96.8%,与亲本存极显著差异,其中5株高于亲本,4株低于亲本,41株与亲本相似.表明大豆疫霉对甲霜灵的敏感性同样在无性后代稳定遗传而在有性后代发生变异.结果提示,供试大豆疫霉菌株中上述性状可能由细胞核杂合基因控制.     

大豆疫霉菌多聚半乳糖醛酸酶pspg1基因的克隆及表达分析

大豆疫病严重影响我同及世界各国的农业生产,为探讨多聚半乳糖醛酸酶在大豆疫霉菌致病过程中的作用,采用PCR的方法从大豆疫霉菌中克隆了多聚半乳糖醛酸酶pspg1基因,并利用RT-PCR法对其在大豆中的表达进行了分析.结果表明:大豆疫霉菌pspg1基因开放阅读框长1236 bp,编码一个长412氨基酸的蛋白质.对其进化关系进行分析,发现该基因与其它卵菌的pg基因亲缘关系最近,形成一个独立的分支.RT-PCR分析表明:pspg1基因在接种大豆疫霉菌的大豆下胚轴中大量表达,而在健康大豆下胚轴中未检测到.克隆了大豆疫霉菌pspg1基因,并发现该基因在大豆疫霉菌侵染大豆过程中发挥重要作用.     

大豆疫霉菌子1代单游动孢株群体毒力变异

采用大豆幼苗下胚轴伤口接种法测定了7个大豆疫霉菌的68个1代单游动孢株的毒力，并对其中的45个1代单游动孢株毒力进行聚类分析，结果表明，1代单游动孢株中已无与其出发菌株毒力相同的个体，变异率高达100%。与出发菌株相比，子代单游动孢株个体毒力总体表现为减弱。但来源于同一个出发菌株的无性繁殖后代之间的毒力基本保持一致。     

大豆疫霉根腐病部分抗性的遗传分析

利用苏88-M21×新沂小黑豆衍生的176个重组自交家系（NJRISX）,采用根部创伤接种方法接种大豆疫霉菌株P6497,研究大豆对大豆疫霉根腐病部分抗性的遗传机制。结果表明苏88-M21对大豆疫霉P6497的部分抗性是由2对互补的主基因加多基因控制,主基因遗传率为74.13%,多基因遗传率为23.79%。     

黑龙江省大豆菌核病菌生长特性及菌丝体亲和型测定

对来自黑龙江省伊春、绥化、鹤岗和佳木斯地区的88个大豆菌核病菌分离物进行了生长特性和菌丝体亲和型研究.结果表明,4个地区的分离物菌落形态、菌丝生长速率、菌核产生位置、菌核数量及重量均有差异.88个分离物按菌落特征分为5型,每种菌落形态分离物之间在菌丝生长速率、菌核数量及重量方面也存在显著差异.菌丝体亲和型测定表明,88个分离物共分为29个菌丝体亲和群(MCC),其中24个(82.8％)亲和群由自身亲和的单个分离物组成,最大的亲和群由来自绥化、鹤岗和佳木斯地区的43个分离物组成.同一亲和群内分离物的生物学特性也不一致.表明黑龙江省大豆菌核病菌具有较丰富的多样性和遗传异质性.     

大豆品种郑97196对疫霉根腐病的抗性遗传分析及基因定位

由大豆疫霉引起的大豆疫霉根腐病是一种世界性大豆病害,对产量品质影响极大。利用抗病品种进行防治是目前最经济、有效的方法。大豆对疫霉菌株的抗性分为由单基因控制的完全抗性和由多基因控制的部分抗性两种。以对多个大豆疫霉生理小种具有抗性的大豆品种郑97196作为抗性亲本与大豆感病品系X242003杂交构建F_(2∶3)重组自交家系群体,用大豆疫霉菌株He N35对亲本及F_(2∶3)群体进行抗性遗传分析并利用SSR技术对郑97196的抗性基因进行定位。结果表明:郑97196对大豆疫霉抗性是由一对显性单基因控制的,抗病对感病表现为显性,再用9种毒力公式不同的疫霉菌株分别接种郑97196和14个国内外公认的含有单个抗病基因的大豆品种(鉴别寄主),观察并记录抗性反应类型,结果显示郑97196的抗性反应类型与14个鉴别寄主有所不同,推测其可能含有新的抗病基因,暂命名为Rps Zheng。通过SSR分子作图分析,该基因位于大豆分子遗传图谱N连锁群上satt485和satt584之间,与这两个标记之间的距离分别为2.1和3.7cM。     

黄淮地区大豆种质对疫霉根腐病的抗性分析

由大豆疫霉菌引起的大豆疫霉根腐病是严重影响大豆生产的毁灭性病害之一,防治该病唯一经济、有效和环境安全的方法是利用抗病品种.利用7个具有不同毒力公式的大豆疫霉菌株,对黄淮夏大豆产区的96个大豆品种(系)进行接种鉴定,96个大豆品种(系)对7个大豆疫霉菌株共产生38种反应型,有4种反应型分别与单个抗病基因的反应型一致,有10种反应型与2个已知基因组合的反应型相同.有5种反应型与3个已知基因组合的反应型相同,其它反应型为新的类型.根据"基因对基因"学说,抗病基因的推导结果有7个品种可能含有Rps3a,有4个品种可能含有Rps3b,有1个品种可能含有Rps3c,有5个品种可能含有Rps7,有一些品种可能含有国际上尚未命名的新的抗病基因.聚类分析结果表明,在以相似系数0.691聚类,96个大豆品种可以分成8类.研究结果为大豆抗病育种选择亲本和利用品种布局进行大豆疫霉根腐病生态控制提供了依据.     

大豆疫霉菌遗传多样性的RAPD分析

利用随机扩增DNA (RAPD)技术分析了15个大豆疫霉菌( Phytophthora sojae)的遗传多样性,并同其它7 个疫霉种的8个菌株进行了比较。运用筛选出的12个引物共获得152个RAPD标记,其中84. 2%具有多态性。通 过聚类分析结果表明,疫霉属种间的遗传相似系数的变化幅度为0. 533～0. 783,大豆疫霉菌与其它几种疫霉的遗 传距离相对较远,用引物OPB06扩增到P. sojae种特有的一个RAPD标记; P. sojae种内菌株间遗传相似系数的变化 幅度为0. 855～0. 967,亦存在较丰富的遗传多样性,该遗传多样性与菌株毒力之间有一定相关性,而与菌株地理来 源没有相关性。     

大豆疫霉根腐病抗性研究进展

大豆疫霉根腐病由卵菌大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)侵染引起,是一种大豆生产上危害非常严重的病害。大豆对疫霉菌的抗性表现有2种,一种是由单位点显性基因Rps控制的完全抗性,对大豆疫霉菌小种具有特异性,另一种为多基因控制的部分抗性,由数量性状位点控制,对所有大豆疫霉菌小种具有广谱抗性。迄今已定位、鉴定了26个单位点Rps基因,分别分布在第2(1个)、3(12个)、10(1个)、13(4个)、16(2个)、17(1个)、18(4个)及19(1个)条染色体上。其中,Rps1k提供了最稳定的PRR抗性。尽管在Rps2等位点区域检测到了抗病基因簇,但至今仅从Rps1k位点分离出了功能基因Rps1k-1和Rps1k-2,二者均为CC-NBS-LRR类型基因,且在细胞内可重组形成Rps1k-3。单位点基因的PRR抗性一般能维持8~15年左右,QTL控制的PRR抗性则较稳定、持久。有待不断发现新的PRR抗性资源和鉴定新的抗性基因,以及阐明大豆抗PRR的遗传与分子机制以长期、有效地防治大豆PRR。本文主要针对大豆的PRR抗性研究,尤其是近年在多个新Rps基因的鉴定、相关基因组学(转录组学)、小RNA及蛋白质组学上的研究,以及影响大豆PRR抗性的基因功能鉴定等方面所取得的进展进行了综述。     

大豆花叶病毒遗传的三体标记

从大豆花叶病毒的形态抗性遗传标记、分子生物学特点、生化遗传、分子标记四个方面阐述了大豆研究所在大豆花叶病毒病方面所做的研究工作,以病毒病侵染大豆品种后的蛋白亚基变化、防卫系统细胞保护酶-过氧化物酶、苹果酸脱氢酶同工酶的酶蛋白分子表达特征,大豆叶肉细胞膜保护酶(超氧化物歧化酶,过氧化氢酶等)体系的变化特证;大豆细胞膜质过氧化有毒代谢产物的积累和变化,以及SMV蛋白酶的分析结果,阐明了大豆病毒病的分子生物学特点;通过杂交和回交后代表型遗传特征鉴定和分析,证实大豆花叶病毒SMV的成株抗性的遗传基因表达特点,并利用过氧化物酶和酯酶同工酶标记不同抗性品种和杂种后代的抗性遗传,发现大豆病毒的生化遗传标记特征与成株抗性的表型特征相一致,可利用同工酶表达的遗传特征,筛选抗病毒杂交后代的一种技术.同时利用PCR技术,对杂种后代的F1、F2代群体的抗性和遗传进行分析,证明大豆对SMV1号株系的抗性是由一对显性基因控制的,通过RAPD技术研究证实,其显性RAPD标记是OPN1400/1300与黑农39的抗病基因的遗传距离为8.2cm,它为抗大豆花叶病遗传育种提供依据.     

大豆疫霉根腐病分子生物学研究进展

大豆疫霉根腐病是严重威胁世界大豆生产的重要病害,选育和利用抗病品种是防治大豆疫霉根腐病最有效的措施,本文就和品种合理布局密切相关大豆疫霉根腐病菌遗传多样性、无毒基因标记及克隆、抗病基因的定位和抗性资源的分子鉴定等最近研究进展作一综述.     

P-loop，Bet v 1结构域的缺失及突变对GmPR10 和Gly m 4l 抑制大豆疫霉菌能力的影响

大豆疫霉根腐病是由大豆疫霉菌（Phytophthora sojae）引起的危害大豆生长的严重病害。课题组前期研 究表明具有P-loop 结构域的GmPR10（Gene Bank accession no. FJ960440)和具有P-loop、Bet v1 结构域的Gly m 4l （Gene Bank accession no. HQ913577.1)抑制大豆疫霉菌生长,并且过表达GmPR10 和Gly m 4l 的转基因大豆植株可 以提高对大豆疫霉根腐病的抗性。为研究GmPR10 和Gly m 4l 抑菌机理,本研究利用点突变技术,获得了GmPR10 的P-loop结构域突变体（Gly48/Thr48和Gly51/Arg51）、Gly m 4l的P-loop结构域突变体（Gly49/Ile49和Lys55/Pro55）、GmPR10 和Gly m 4l的P-loop结构域以及Gly m 4l的Bet v1结构域缺失突变体,并纯化回收相应突变体蛋白,进行体外抑制 大豆疫霉菌试验。结果表明,突变或缺失P-loop,Bet v1结构域的GmPR10和Gly m 4l失去了抑制大豆疫霉菌（Race 1）生长的能力,说明P-loop、Bet v 1结构域对GmPR10和Gly m 4l行使抑菌功能至关重要。     

野生大豆种质资源对大豆疫霉根腐病抗性评价

由大豆疫霉菌引起的大豆疫霉根腐病是严重影响大豆生产的毁灭性病害之一.防治该病经济有效的方法是抗病育种,而抗性资源筛选又是抗病育种的基础.本研究采用下胚轴伤口接种法,用黑龙江省的大豆疫霉菌的1号优势生理小种对来自全国19个省份的415份野生大豆资源进行了抗性鉴定,表现抗病的有96份,占总鉴定资源的23.1%,表现中抗的资源有152份,占36.6%,表现感病的资源有167份,占40.2%.根据野生大豆的来源分析发现,在我国,抗性野生大豆资源分布较广泛.     

防治大豆疫霉根腐病的药剂筛选

采用实验室测定和温室盆栽方法研究了8种杀菌剂对大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)菌丝生长和繁殖的影响及它们对大豆疫霉根腐病的接种防治效果。结果表明,50%烯酰吗啉可湿性粉剂、97%甲霜灵可湿性粉剂和58%甲霜灵锰锌可湿性粉剂对大豆疫霉菌的菌丝生长和繁殖具有很好的抑制作用,该3种药剂能够明显抑制菌丝生长,抑制中浓度(EC50)值依次为0.1208μg/mL、0.1563μg/mL和0.3603μg/mL。浓度为10.0μg/mL时,对孢子囊形成和萌发的抑制率均为100%,对卵孢子形成抑制率分别为64.5%、59.5%和55.0%。接种防治试验结果显示,以上3种药剂喷药后7d防效依次为73.4%、68.8%和60.5%,其余的5种杀菌剂防治效果相对较差。     

接种疫霉根腐病菌对大豆抗坏血酸氧化酶的影响

对不同抗、感病品种接种疫霉根腐菌1号生理小种前及24 h、48 h、72 h、96 h后测定叶片中抗坏血酸氧化酶单位的变化特点进行分析,探讨了该酶在抗大豆疫霉根腐病的作用.结果表明,抗病品种酶单位呈现上升下降再上升的变化趋势,感病品种酶单位呈现上升再下降的变化趋势.     

大豆不同亲本数杂交后代农艺性状遗传变异分析

１９９１－１９９６年以４３个综合表现良好的亲本配制的二交、四交、八交、十六交组合为材料，比较了组合后代农艺性状的平均数和变异性表现及选择效果，以探讨不同亲本数杂交对后代的遗传变异的影响。试验结果表明：亲本数较多的杂交组合后代性状的变异性大于亲本数较少的杂交组合后代相应性状的变异性。这说明，增加杂交组合的亲本数有增加后代变异的趋势。遗传相对简单的性状这种趋势越明显。除二交各性状的平均数较小外，其它不     

马铃薯栽培种块茎还原糖及干物质含量的遗传分析

本试验采用不完全双列杂交方法,对马铃薯栽培种(新型栽培种、普通栽培种和二倍体杂种)的块茎还原糖及干物质的遗传变异进行了研究。结果表明,马铃薯栽培种间块茎还原糖及干物质含量的变异很大,并且主要是由基因加性效应引起的。块茎还原糖及干物质含量的遗传办分别为0.78和0.60,二性状间相关不显著,表明应用简单选择方法就可以选育出低还原糖和高干物质含量的品种。根据配合力效应估算,对供试材料及组合进行了评价。