高粱病程相关基因非表达子1(NPR1)基因家族鉴定及胁迫应答分析

非表达因子基因(NPR1)是植物系统获得抗性的激活子,也是植物响应病原菌侵染过程中的核心因子之一,在植物抗病性方面发挥着非常重要的作用。为明确高粱NPR1基因家族成员及SbNPR1的表达特性,本研究通过生物信息学及实时荧光定量PCR(RT-qPCR)方法,对高粱NPR1基因家族进行鉴定和表达分析。结果表明,共鉴定到5个高粱NPR1基因SbNPR1~SbNPR5,其氨基酸序列长度介于480~621 aa之间,理论分子量介于50.496 81~67.648 06 kDa之间,理论等电点介于5.64~6.11之间;系统进化分析显示,SbNPR1与甘蔗Sh253P03亲缘关系最近;基因结构分析表明,该家族各个成员之间的外显子和内含子数量差异变化较小;RT-qPCR分析表明,SbNPR1基因在高粱不同器官中的表达具有组织特异性;经激素独脚金内酯(GR24,1 μmol·L^-1)和水杨酸(SA,1 mmol·L^-1)处理后,SbNPR1的表达分别被抑制和诱导;20%的聚乙二醇(PEG6000)和250 mmol·L^-1的NaCl处理下,SbNPR1的表达呈现先升高后降低的趋势,在0.5 h表达量达到最大值,之后下调;而经甘露醇(D-mannitol,300 mmol·L^-1) 处理后,SbNPR1基因表达量在3 h后开始下降;高粱经病原相关分子模式(PAMPs)flg22(100 nmol·L^-1) 和几丁质(Chitin, 8 nmol·L^-1)处理后,SbNPR1受到flg22的诱导表达,在12 h时表达量最高,而在Chitin作用下,SbNPR1的表达受到抑制。本研究为进一步探索NPR1家族在调节高粱抗性、信号转导、植物激素以及胁迫调控等过程中的作用提供了基础。     

小麦新品种绵麦39成株期抗条锈性的遗传分析

绵麦39是2005年通过四川省审定的小麦新品种,它对条锈病表现高抗且抗性稳定。为了解绵麦39抗条锈性的遗传基础,为其进行抗条锈性的多元化抗源聚合育种提供理论参考,特进行了此试验。试验选用7个抗病品种(系)和3个感病品种(系),分别与绵麦39组配成抗×抗、抗×感组合,将亲本、F1与F2代于成株期用条中32生理小种进行人工接种,统计F2群体抗感分离比例,进行遗传分析与等位性分析。结果表明,绵麦39对条锈菌条中32的成株期抗性受一对显性基因的控制;绵麦39对条中32的抗性来源于抗条锈病材料贵农21-1(含有条锈病抗性基因YrGn21)。抗性基因YrGn21与YrCH42、Yr26基因具有等位性关系,而与抗条锈病材料贵农19-4、辽春10号以及CIMMYT材料ox-ley、96EW39(SW2148)含有的条锈病抗性基因有差异。同时对各抗病品种(系)的抗条锈性进行了探讨。     

2种不同叶背色五唇兰的核型比较分析

采用常规压片法对2个不同叶背色的五唇兰进行染色体数目和核型比较分析。结果表明：2种叶背色五唇兰的染色体数目均为2n=38,核型类型均为“1B”型,二者同为一个种。其中,绿叶五唇兰的核型组成公式为2n=2x=38=30m＋8sm,核型不对称系数为58．02％;红叶五唇兰的核型组成公式为2n=2x=38=34m＋4sm,核型不对称系数为57．17％。两者主要由中部着丝粒染色体和近中部着丝粒染色体组成,无随体染色体,且以红叶五唇兰的核型较为原始。     

黄花美冠兰种球扩繁试验研究

对黄花美冠兰不同覆土方式;野外生长条件和人工栽培条件下的种球和根的营养成分及生物量进行比较;3因子3水平随机处理进行分析。结果表明,黄花美冠兰种植时应覆土3~5cm为好。一年生种球中N、P、K的含量较高,其次是二年生球;野外条件下的种球及根营养成分含量低于人工栽培条件下的营养成分含量。在选择种球时最好选择二年生球或者一年生球,体积相对大一些的;栽植时为了尽快获得大批量的新球,宜单个球种植。     

白刺夜蛾防治指标的研究

研究白刺夜蛾幼虫的食量和防治指标。结果表明,幼虫可分为5龄,各龄幼虫的日食量依次为4.81、12.39、37.56、130.68和483.25mg/头,幼虫期总食量2453.58mg/头。根据食量测定,研制的防治指标为39.7头/m²,经济允许损失水平为12.5%。     

大麦赤霉病鉴定方法与抗性评价

为探讨以病小穗率与病穗率作为抗性评价指标的精确度,利用单花滴注、孢子液喷雾分别结合土表病麦粒接种的方法,评价了2个大麦重组自交系群体131个株系对赤霉病的抗侵染与抗扩展性。单花滴注接种后调查了第7、14和21天的病情性状,接种后第7天所有株系均感病,病小穗率最低的为1.59%,第21天最高病小穗率为58.91%;孢子液喷雾接种后第21天材料全部感病,其中6棱株系的感病程度高于2棱株系。以病小穗率和病穗率划分赤霉病抗性的分布情况,发现病小穗率更能有效区分株系的赤霉病抗性。相关分析显示,病小穗率、病穗率、禾谷镰刀菌烯醇含量与粒色和穗密度呈显著负相关,而与株高、抽穗期无显著相关。     

DON毒素在小麦赤霉病抗感品种麦穗组织中的积累分析

本研究采用单小花滴注和喷雾接种方法对3个抗病品种(‘望水白’、‘苏麦3号’、‘扬麦16’)和3个感病品种(‘周麦18’、‘矮抗58’、‘豫保1号’)的赤霉病抗性进行分析,并用ELISA测定了籽粒、颖壳和穗轴中的DON毒素水平。结果表明:两种方法接种后第20天,除‘望水白’外,抗病品种的病级日扩展速率和病小穗率都显著低于感病品种(P0.05);单小花滴注接种条件下,除‘周麦18’的籽粒和‘矮抗58’的穗轴外,抗病品种的籽粒、颖壳、穗轴中的DON毒素含量显著低于感病品种的籽粒、颖壳、穗轴中的DON毒素含量(P0.05);而喷雾接种条件下,抗病品种与感病品种的籽粒、颖壳中的DON毒素含量差异不显著,而穗轴中的DON毒素含量差异显著(P0.05)。除个别情况外,6个品种中,籽粒中DON毒素水平颖壳中DON毒素水平穗轴中DON毒素水平(P0.05)。     

小麦诱导抗性基因TaWIR1b的克隆及表达分析

全蚀病是小麦上一种重要的土传病害。选育和种植抗病品种是防治小麦全蚀病的根本途径,抗病基因研究是抗病育种的基础性工作。根据基因TaWIR1b(Accession no.M94959.1)的全长序列设计引物扩增‘新农19’的cDNA,获得了完整ORF,编码85个氨基酸残基,比对后发现与TaWIR1b序列同源性达100%。根据获得的TaWIR1b基因全长序列设计定量引物,分析TaWIR1b在全蚀菌胁迫条件下不同互作模式的表达特征。结果表明接种全蚀病菌后抗病小麦品种‘新农19’中TaWIR1b基因被诱导表达,接菌后3d达到峰值143.97,感病品种‘新麦19’中峰值出现在接菌后8d,表达量仅为对照的4.22倍,提示该基因可能参与小麦对全蚀病的抗病过程。     

不同小麦品种（系）对全蚀病的抗性鉴定与评价

本研究采用试管苗菌饼接种法对108个小麦品种(系)进行抗全蚀病鉴定和评价,评价指标以病情指数为主,株高、根干重和茎叶干重为辅.结果表明,供试108个小麦品种(系)中达到中抗水平的只有‘新农19’一个品种,占供试品种(系)的0.9％;感病品种有‘郑麦3596’、‘曌氏2010-06’和‘郑麦9023-9'等82个,占供试品种(系)的75.9％;高感品种有‘豫农211’、‘众麦2号’和‘豫麦49’等25个,占供试品种(系)的23.2％.在3个辅助评价指标中,株高、根干重、茎叶干重都与抗性程度成显著正相关,其中以茎叶干重为最佳辅助指标.     

锥栗花粉萌发率及生活力测定研究

以锥栗不同品系为材料,对其花粉粒大小、花粉量进行观测,以及不同花期、不同枝梢、不同贮藏条件、不同培养条件下花粉萌发率进行测定。结果表明：不同品系花粉粒大小及形态、花粉量、生活力存在差异,其中,1号、24号花粉量较大,生活力高,适宜作为授粉树品种;锥栗盛花期的花粉萌发率远高于初花期及末花期,且雄花枝上的花粉萌发率显著高于结果枝;4~7 ℃低温干燥贮藏能显著延长锥栗花粉生活力;5.0%~7.5%的蔗糖、400~900 mg/kg的硼酸溶液最适宜于锥栗花粉萌发,且花粉萌发的最适宜温度为30~35 ℃。因此,在生产上可于锥栗盛花期,选择温度较高的晴朗天气,喷施400~900 mg/kg的硼酸溶液,以促进花粉萌发,提高坐果率,减少空苞。