黄淮麦区小麦品种矮秆基因Rht-B1b、Rht-D1b和Rht8的检测及其对农艺性状的影响

为了解黄淮麦区小麦品种主要矮秆基因的分布和利用状况及其与主要农艺性状的关系,利用分子标记结合系谱分析对黄淮麦区20世纪及近年来新育成的129份小麦品种所含矮秆基因Rht-B1b、Rht-D1b和Rht8进行检测,并结合田间株高、基部茎秆直径和壁厚、小穗数、穗粒数、千粒重及不同播期条件下的株高差等农艺性状的调查结果,分析比较了不同矮秆基因对农艺性状的影响。结果表明,129份小麦品种中,含Rht-B1b基因的品种有37份,含Rht-D1b基因的品种有73份,含Rht8基因的品种有89份,不含这3个矮秆基因的品种有6份,所占比例分别为28.68%、56.59%、68.99%和4.65%。其中,同时含Rht-B1b和Rht-D1b的品种有1份,同时含Rht-B1b和Rht8的品种有29份,同时含Rht-D1b和Rht8的品种有44份,同时含Rht-B1b、Rht-D1b和Rht8的品种有1份。不同矮秆基因及其组合的品种,在小穗数、基部茎秆直径及基部茎秆壁厚等性状上无显著差异,但仅含Rht8基因的品种的千粒重、基部茎秆直径及壁厚均大于其他基因型,并且能够显著增加穗粒数。不同矮秆基因的降秆作用强度依次为Rht-D1bRht-B1bRht8,并具有累加效应。在不同播期条件下,除不含矮秆基因材料外仅含Rht8的品种的株高稳定性最佳,仅含Rht-B1b的品种株高稳定性最差。仅含Rht-B1b的品种小穗数最高,但千粒重却最低,并显著低于不含这3个矮秆基因的品种。以上结果表明,虽然矮秆基因Rht8的降秆作用较弱,但其对农艺性状的有利贡献较多,且在不同播期环境条件下株高稳定性较好,因此在未来小麦育种中应注重矮秆基因Rht8的利用。     

北京市及河北省小麦赤霉病菌群体遗传结构及生物学特性

本文分析了北京市与河北省小麦赤霉病菌群体遗传结构以及基础生物学特性。结果表明所有菌株均为禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum),属于一个大的单一群体,群体内具有较高的遗传多样性。毒素化学型测定表明,北京与河北地区小麦真菌毒素污染的主要风险为DON与15ADON毒素。表型测定显示,与F.asiaticum群体相比,F.graminearum具有较高的产孢能力,而生长速率和产毒能力较低。该群体对主要杀菌剂多菌灵、戊唑醇和氰烯菌酯均无抗药性。     

3种条件性致病菌三重PCR检测方法的建立及初步应用

本研究旨在建立一种能同时检测金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aureus)、绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa,P.aeruginosa)、肺炎克雷伯杆菌(Klebsiella pneumoniae,K.pneumoniae)的三重PCR检测方法.根据金黄色葡萄球菌nuc基因、绿脓杆菌toxR基因、肺炎克雷伯杆菌PhoE基因设计并合成引物,在单一PCR条件基础上优化建立三重PCR反应条件,并进行特异性、敏感性和重复性分析及与细菌分离培养的比对试验.结果显示,3对引物均能特异性扩增出目的条带,大小分别为484、278和368 bp.最佳退火温度在56~59 ℃之间,引物浓度均为0.2 μmol/L,dNTP浓度为200 μmol/L,Mg²⁺浓度为2.5 mmol/L.3种细菌间无交叉反应.对支气管鲍特杆菌等其他8种实验动物常见致病菌均无交叉反应.最低能同时检测到10^-5 ng/μL的细菌基因组DNA.3次重复结果一致,表明建立的三重PCR方法重复性好.同时采用细菌分离培养法和三重PCR方法对30份实验小鼠样本进行检测,对比结果显示三重PCR方法检出率略高于细菌分离培养法,细菌分离培养法呈阳性的样品,三重PCR方法均能检出.结果表明,本试验建立的三重PCR检测方法具有特异、敏感、高效等优点,为实验动物细菌快速检测和流行病学调查提供了技术支持.     

基于90K芯片标记的小麦芒长QTL定位

【目的】麦芒对小麦的抗逆性以及穗部光合等方面具有重要影响。研究旨在挖掘控制芒长的主效QTL及与其紧密连锁或共分离的分子标记,为全基因组分子标记辅助选择育种、近等基因系的构建、候选基因的筛选以及基因克隆提供依据。【方法】以小偃81/周8425B、小偃81/西农1376这2个组合的F₉代RIL群体（分别含有102个和120个家系）为作图群体,利用覆盖小麦21条染色体组的90K标记构建2个遗传连锁图谱,于2016年10月至2017年6月将这2个F₉群体衍生的F_9﹕10群体分别种植在陕西杨凌、河南南阳和河南驻马店,小麦蜡熟期对芒长进行表型鉴定,用完备区间模型和多环境的联合分析对此性状进行QTL定位。【结果】构建了覆盖小麦21条染色体的2张遗传图谱,图谱长度分别为4 412.14和4 281.67 cM,平均遗传距离为分别为2.65和2.31 cM。2个连锁图谱的连锁标记数表明,90K标记在小麦基因组A、B和D间分布不均衡,但均表现为B基因组的标记数＞A基因组的标记数＞D基因组的标记数。对于2个连锁图谱的公共标记而言D基因组公共标记最少,从侧面反映出D基因组具有较高的保守性。2个RIL群体在陕西杨凌、河南南阳和河南驻马店3个环境下共检测到6个控制芒长的QTL。其中主效位点Qal5A-1在2个群体3种环境下都能被检测到,属于环境钝感QTL,表型变异贡献率变幅为46.01%-79.82%,对芒长具有强烈的抑制作用,加性效应来自短芒亲本小偃81,该主效QTL位点被定位在5A染色体末端,与分子标记RAC875_c8121_1147紧密连锁。另外Qal6B-1、Qal1B-1、Qal3B-1、Qal2D-1和Qal2D-2这5个QTL,分别被定位在6B、1B、3B、和2D染色体上,其表型变异的贡献率分别为1.39%、3.66%、3.93%、5.53%和3.51%,为微效QTL。小偃81/周8425B组合的RIL群体共检测的2个QTL,其中1个主效位点Qal5A-1和1个微效QTL位点Qal6B-1,2个QTL表型变异的贡献率总和为79.91%。小偃81/西农1376组合的RIL群体检测出5个QTL,1个主效位点Qal5A-1和4个微效位点Qal1B-1、Qal3B-1、Qal2D-1和Qal2D-2,5个QTL表型变异的贡献率总和为63.96%。多环境的联合分析得到了6个QTL,其互作效应的表型变异贡献率都远低于加性效应的表型变异贡献率,说明QTL与环境间的互作不是影响芒长的主要因素;加性效应值在不同的环境下近似相等,进一步表明这6个QTL在3个环境间有着稳定的遗传效应。【结论】2个群体检测到1个主效位点Qal5A-1,此位点能够稳定表达且与分子标记RAC875_c8121_1147紧密连锁,表型变异贡献率46.01%-79.82%,对芒长具有较强的抑制作用。     

黄淮麦区假禾谷镰刀菌对3种杀菌剂敏感性测定

以假禾谷镰刀菌Fusarium pseudograminearum为主要病原菌引起的小麦茎基腐病已经成为黄淮麦区的主要小麦病害之一,对小麦生产安全带来严重威胁。为了解假禾谷镰刀菌对氰烯菌酯、戊唑醇和咯菌腈3种杀菌剂的敏感性,采用菌丝生长速率法对采自河南、河北、山东的108株假禾谷镰刀菌进行了室内毒力测定。试验结果表明：氰烯菌酯对假禾谷镰刀菌的EC₅₀为0.088～0.929μg/mL,EC₅₀均值为(0.471±0.181)μg/mL;敏感性分布为连续单峰曲线,经Shapiro-Wilk正态性检验符合正态分布(W=0.988,P=0.437>0.05),所以将所有菌株的EC₅₀平均值0.471μg/mL定为假禾谷镰刀菌对氰烯菌酯的敏感基线;戊唑醇对供试菌株的EC₅₀为0.015～0.961μg/mL,EC₅₀均值为(0.384±0.219)μg/mL,敏感性分布不符合连续单峰的正态分布;咯菌腈对供试菌株的EC₅₀为0.029～0.354μg/mL,E...     

应用抑制性差减杂交法筛选植物青枯菌致病相关基因

植物青枯菌(Ralstonia solanacearum)致病力分化菌株 Po82 兼具 2 号小种和 NPB(非香蕉致病)菌株的致病特征。为了研究该菌株致病力分化机理,本实验以 Po82 为待测菌株,构建了抑制性差减杂交文库。建库质量分析结果表明,具有较高的接头连接以及文库构建效率,插入片段平均长度为 300 bp,文库构建质量较好。对文库中随机挑取阳性克隆进行测序,共筛选出 44 个 Po82 菌株差异基因。生物信息学分析结果表明,所得差异基因主要涉及新陈代谢、转座酶、膜结构、分泌蛋白、毒力、转录因子以及未知功能等。利用基因敲除技术对其中的 c00283 基因功能进行了研究,结果表明,该基因在 Po82 菌株致病过程中起重要作用。半定量 RT-PCR 结果表明,c00283 基因在 hrp 诱导培养基中的表达情况与 hrpB 基因一致,初步确定其为Ⅲ型分泌系统效应子。基础生物学实验结果表明,该基因对 Po82 菌株的生长、生物膜形成及运动性没有影响。青枯菌 Po82 菌株抑制性差减杂交文库的构建及致病相关基因的功能分析,为后续致病力分化的分子机理研究提供基础材料。     

酵母双杂交技术在植物与病原物识别及信号传导研究中的应用

酵母双杂交系统是在生物体外研究蛋白质与蛋白质互作的方法，本文综述了酵母双杂交系统在植物与病原物识别及抗病信号传导研究中的应用，包括：（1）酵母双杂交技术的基本原理；（2）植物与病原物的专一性识别；（3）植物抗病信号传导元件的鉴定。     

水稻抗稻瘟病防御系统中草酸氧化酶的鉴定

以水稻(Oryza sativa)OSK3蛋白激酶为诱饵，利用酵母双杂交系统中从水稻cDNA文库中筛选与其互作的蛋白，与植物抗病性相关的草酸氧化酶编码基因是所获得的阳性克隆之一，经检测报告基因lac Z的表达验证了互作的真实性。认为属于H2O2产生酶类的草酸氧化酶在水稻OSK3蛋白激酶介导的抗病途径中，可能是位于抗病信号传导链下游的蛋白。     

我国棉花黄萎病研究现状与方向石磊岩

作者综述了我国棉花黄萎病发生与为害损失的概况、病害消长规律与     

日光温室如何应对灾害性天气

由于灾害性天气在时间上的突发性和为害严重性，一旦发生往往造成重大经济损失。根据各地经验，主要从保温、增光、管理入手，并配备应急措施，以防为主，做到有备无患。