Genetic mapping,marker assisted selection and allelic relationships for the Pu6 gene conferring rust resistance in sunflower

Rust resistance in the sunflower line P386 is controlled by Pu₆, a gene which was reported to segregate independently from other rust resistant genes, such as R₄. The objectives of this work were to map Pu₆, to provide and validate molecular tools for its identification, and to determine the linkage relationship of Pu₆ and R₄. Genetic mapping of Pu₆ with six markers covered 24.8 cM of genetic distance on the lower end of linkage Group 13 of the sunflower consensus map. The marker most closely linked to Pu₆ was ORS316 at 2.5 cM in the distal position. ORS316 presented five alleles when was assayed with a representative set of resistant and susceptible lines. Allelism test between Pu₆ and R₄ indicated that both genes are linked at a genetic distance of 6.25 cM. This is the first confirmation based on an allelism test that at least two members of the R_adv/R₄/R₁₁/ R_13a/R_13b/Pu₆ cluster of genes are at different loci. A fine elucidation of the architecture of this complex locus will allow designing and constructing completely new genomic regions combining genes from different resistant sources and the elimination of the linkage drag around each resistant gene.     

中国小麦条锈菌条中34号的发现及其致病特性

小麦条锈菌贵农22致病类型9(简称G22-9)2009年首次在四川省仪陇县的小麦品种川麦42上检测到,目前已扩展至全国9省65县(市、区)。其出现频率从2009年的0.11%逐年上升至2015年的10.56%。从其毒性基因谱、对生产品种的致病性以及近年来的出现频率和分布范围衡量,预测其在今后一段时间内将成为我国小麦条锈菌的主要优势小种。2016年经全国小麦锈病和白粉病研究协作组会商决定,将G22-9致病类型正式命名为条中34号。条中34号小种的出现和近年来的持续发展对我国小麦条锈病的发生流行以及抗病育种产生重要影响,对小麦安全生产构成一定威胁。今后应加强对该小种动态监测和抗病育种的预见性,及早调整品种布局,采取作物结构调整和药剂包衣(或拌种)等预防与控制措施,降低病害流行风险,保障小麦生产安全。     

菊花白锈病抗性标准及人工离体接种鉴定方法的优化

[目的]探讨在可控条件下接种和鉴定菊花白锈病的有效方法。[方法]笔者将目测观察与显微镜检方法相结合,制定了菊花白锈病6级抗性鉴定标准,并优化了人工离体接种方法。[结果]结果表明,培养瓶内茎段扦插法、培养皿内平铺叶片法均可用于菊花白锈病的离体鉴定;培养瓶内茎段扦插法优于培养皿内平铺叶片法,是最佳的人工离体接种鉴定方法。[结论]本研究为安全有效地进行菊花白锈病的相关研究提供科学方法,以便最大程度地控制该病的进一步发生和流行。     

小麦秆锈菌新小种Ug99及其抗病育种研究进展

为了对中国Ug99小种的变异、致病力、分布扩散以及小麦和亲缘种属的抗病基因进行发掘、连锁分子标记筛选,抗性育种策略与进展进行总结,以帮助中国小麦研究人员全面了解秆锈菌新小种-Ug99及其对中国小麦生产的潜在威胁,呼吁加强Ug99及其变异小种传播与扩散的监控,加强抗病种质创新和持久性耐病新品种选育,提前预防Ug99的危害。不难看出Ug99是容易发生小种变异、毒力极强、扩展速度较快的秆锈菌新小种,极有可能对世界小麦生产带来的全球性危害。应该加强小麦和亲缘种属新抗病基因的发掘与利用和持久性耐病新品种的培育,控制和预防Ug99及其变异小种的危害。     

小麦与叶锈菌互作过程中TaCDPKs的表达分析

根据NCBI上公布的14个TaCDPK基因序列分别设计特异引物,将小麦品种‘洛夫林10’分别与叶锈菌生理小种260和165组成不亲和组合与亲和组合,在接菌后不同时间点分别取样,利用实时定量PCR技术检测14个TaCDPK基因在小麦与叶锈菌互作过程中的表达谱。结果显示,14个TaCDPK基因的表达模式可分为4类:TaCPK1、TaCPK2、TaCPK6、TaCPK7在叶锈菌侵染早期2个组合中的表达量均明显升高;TaCPK3、TaCPK18、TaCPK19在叶锈菌侵染早期2个组合中的表达量均明显下降;而TaCPK5、TaCPK8、TaCPK9、TaCPK12、TaCPK13、TaCPK15的表达量在不同组合中随接种时间的延长变化不明显;另外,TaCPK4在2种组合中前期表达量并无明显差异,但是接种后48h在不亲和组合中的表达量明显升高,而亲和组合中的表达量基本没有变化。结果表明,TaCPK1、TaCPK2、TaCPK6、TaCPK7、TaCPK3、TaCPK18、TaCPK19、TaCPK4可能参与小麦抵抗叶锈菌侵染过程;而TaCPK5、TaCPK8、TaCPK9、TaCPK12、TaCPK13、TaCPK15在小麦抗叶锈菌侵染中可能不起作用。     

2002—2014年陕西省小麦条锈菌生理小种变化动态和小麦品种(系)的抗病性

为明确陕西省小麦条锈菌的群体结构、变异动态和新育成小麦品种(系)的抗病性,为病害流行预测、防治以及抗病育种提供依据,本研究于2002—2014年从陕西省8个市(区)的28个县(区)和毗邻的甘肃省、四川省和湖北省部分地区共采集鉴定小麦条锈菌标样2 779份,监测到条锈菌生理小种和致病类型45个,其中,CYR33和CYR32为目前陕西省小麦条锈菌主要流行小种,新致病类型G22-9和G22-14虽然目前出现频率不高,但对贵农系列、92R系列以及Moro均有毒性,且出现频率呈上升趋势。目前小麦条锈菌群体中Hybrid46致病类群和水源11致病类群占绝对优势,这与我国小麦品种抗病基因单一化有较大关系,应加强开发和利用新的、多元化的抗源材料。对2 952份陕西省新育成小麦品种(系)抗病性测试结果表明,其整体抗性水平呈上升趋势。综合条锈菌生理小种监测和抗病性分析结果,目前小麦抗条锈病育种应以抗CYR33和CYR32为主,同时注意对G22-9和G22-14的抗病性研究。     

双重real-time PCR定量测定小麦条锈菌潜伏侵染方法的建立与应用

 小麦条锈病是我国小麦生产上的重要病害之一。为高效准确地定量检测处于潜伏侵染阶段的小麦条锈菌,本研究根据已发表的小麦条锈菌和寄主小麦的引物,设计了各自的探针,建立了双重real-time PCR检测方法。为排除多个引物互作造成的干扰,对小麦条锈菌引物探针体系、小麦体系以及二者的双重real-time PCR体系进行了比较。CT值相关线性回归分析证明,引物之间互作很小,对定量检测无影响。已知浓度样品经梯度稀释,进行灵敏度检测,确定了双重real-time PCR对小麦条锈菌DNA和小麦DNA准确定量测定的最小检测限为0.4 pg和0.5 ng。同时建立了小麦条锈菌和小麦各自的标准曲线。用此方法检测来自两个不同地区的田间样本,得到的分子病情指数(MDI)与随后的发病趋势一致。本研究建立的双重real-time PCR分析方法可靠、高效、低误差,是对本实验室已有小麦条锈菌潜伏期分子检测方法的进一步优化。     

2010-2011年小麦条锈菌群体的温度敏感性与毒性及遗传多样性的关系

为了明确小麦条锈菌毒性、遗传多样性以及温度敏感性三者之间的关系,本研究利用21个已知抗条锈病基因近等基因品系对2010-2011年生长季采自6个省市78株已知温度敏感性(ET50)的小麦条锈菌群体进行毒性鉴定,并利用AFLP技术对其进行遗传多样性分析。苗期毒性鉴定结果表明,不同省市小麦条锈菌群体的毒性基因多样性存在一定差异,甘肃菌株群体毒性多样性指数H值最高,为0.269 3,云南菌株群体最低,为0.150 4。遗传多样性结果显示,6省市小麦条锈菌群体遗传多样性指数H值范围在0.125 5~0.165 3之间,遗传一致度GI为0.964 7~0.987 2,遗传距离GD为0.012 9~0.036 0。三者的相关性分析表明,条锈菌群体毒性多样性与平均ET50显著负相关,与ET50变异系数正相关,而与遗传多样性没有显著的相关关系。     

Sampling for adults of the planthopper Myndus crudus a vector of lethal yellowing of palms 1

Abstract

Tests were made using coloured sticky traps to determine trap efficacy in catching adult Myndus crudus Van Duzee (Homoptera, Cixiidae) under field conditions. Blue traps caught more M. crudus adults than any of the other colour traps tested. Blue traps caught adults of both sexes during the day and night although significantly more adults were caught during the day. A sampling bias was shown in that blue traps caught significantly more males than expected from the field population. Blue sticky traps were more effective at sampling adult M. crudus populations than previous sampling techniques based on host plant attractiveness and should be considered for use in future sampling.