水稻抗纹枯病种质资源、抗性遗传和育种研究进展

水稻纹枯病以其常发性和对水稻产量造成的巨大损失而越来越受到重视,长江以南许多省份已将其列为水稻生产上的第一大病害。本文就水稻纹枯病抗病种质的资源发掘与利用、抗性遗传方式以及水稻纹枯病抗病育种进行了综述,认为目前水稻抗纹枯病研究中主要存在以下问题：缺乏高水平（免疫）抗源;没有一套比较客观、准确和简便的抗性鉴定标准;有些高抗材料表现为部分抗性;分子遗传研究和抗病育种脱节;以及高抗亲本配制的杂交组合在生产上抗性不高等。结合本课题组所进行的工作,认为当前水稻纹枯病抗病遗传育种研究应着重于以下方面：继续筛选、创制抗源;抗性鉴定中宜将Rush的0-9级标准和相对病斑长、Groth指标以及叶片蜡质含量结合使用;遗传研究群体和育种群体宜尽量为同一群体;聚合杂交育种和分子标记辅助选择结合应用,培育多基因抗病品种。同时展望了今后水稻纹枯病的研究前景。     

冷热破碎工艺对小包装番茄酱贮藏期间非酶褐变的影响

为探究冷破碎工艺和热破碎工艺对番茄酱贮藏期间非酶褐变的影响,将制备的番茄酱在20℃和35℃条件下进行12个月的贮藏。通过对番茄酱的褐变指数、还原糖、番茄红素、5-HMF、VC含量、氨基酸态氮含量、可滴定酸含量和pH变化的测定以及相关性分析得出美拉德反应与VC氧化分解反应是导致番茄酱在贮藏期间发生非酶褐变的主要原因,番茄红素不是引起番茄酱色泽变化的主要原因,美拉德反应的主要产物是5-HMF。经过液相色谱分析,番茄酱中糖类主要由果糖、葡萄糖和蔗糖组成,冷破、热破番茄酱中的三种糖类含量有差异。通过模拟体系,进一步确定了美拉德反应是导致番茄酱在贮藏期间发生非酶褐变的根本原因,且糖是5-HMF生成的必要条件,5-HMF的产生主要由果糖决定,VC氧化分解反应对5-HMF的生成贡献微弱。因冷破碎工艺温度较低,产品果糖含量较多,更容易褐变,所以冷破番茄酱的贮藏环境应尽可能的保证低温。     

东北玉米杂交种对茎腐病的抗性鉴定

采用田间人工接种鉴定方法,对50份玉米杂交种进行抗性鉴定。结果表明：玉米杂交种接种病原菌后,均有不同程度的茎腐病发生;表现高抗、抗、中抗、感、高感的杂交种分别为9份、11份、6份、11份、13份,占比分别为18%、22%、12%、22%、26%;抗性水平较好的杂交种共有26份,占比52%。     

水稻品种对水稻细菌性条斑病抗性鉴定和抗性机制的研究

在室内选用致病力强的水稻细菌性条斑病菌株S_2对550个水稻品种进行了三次苗期的抗性鉴定,供试品种对细菌性条斑病的抗性存在明显的差异。抗性机制初步研究结果,发现供试抗病品种健叶内过氧化物酶活性、酚类化合物和可溶性糖含量均高于感病品种,而感病品种的游离氨基酸含量却高于抗病品种:接种后3天和6天测定抗病品种的酚类化合物和可溶性糖含量下降,感病品种却有所上升;无论抗、感病品种其过氧化物酶活性均上升;感病品种的游离氨基酸下降,而抗病品种到后期才稍有下降。高抗品种杜勒的气孔孔隙比其它所有供试品种都小,但各品种的叶片气孔密度与抗性无明显关系。     

水稻白叶枯病菌对拌种灵抗药性分子机制研究

  通过紫外诱变获得了抗拌种灵水稻白叶枯病菌（Xanthomonas oryzae pv.oryzae）的突变体，这些突变体可以在含100 μg·ml-1拌种灵平板上生长，而敏感菌株在10 μg·ml-1浓度下则不能生长。敏感菌株琥珀酸脱氢酶活性受拌种灵强烈抑制，而抗药突变体的酶活性较低，且不受药剂抑制。应用6对引物，从水稻白叶枯病菌野生敏感菌株和室内诱导抗药性菌株中扩增到琥珀酸脱氢酶基因全序列。该基因全长3 616 bp，编码1 115个氨基酸，含有2个内含子。与柑橘溃疡病菌（Xanthomonas axonopodis pv. citri）琥珀酸脱氢酶核苷酸同源性93%，氨基酸同源性97%；与其它6种病原细菌琥珀酸脱氢酶基因编码的氨基酸序列同源性为43%～95%。敏感菌株和抗药菌株的琥珀酸脱氢酶序列分析表明，琥珀酸脱氢酶铁硫蛋白亚基中229位氨基酸由组氨酸（CAC）突变为酪氨酸（TAC）是导致X. oryzae对拌种灵产生抗药性的主要原因。     

朱砂叶螨抗甲氰菊酯品系选育及遗传分析

 从保留的室内相对敏感品系分出一个亚品系开始培育朱砂叶螨的甲氰菊酯抗药性品系。连续用药40代，抗性增长68.5倍。以此抗性品系（R）和相对敏感品系（S）杂交、回交，研究朱砂叶螨对甲氰菊酯的抗性遗传形式。正交（SR）和反交（RS）F1代的LC-P线介于S与R之间且偏向S方，显性度DSR和DRS分别为-0.83和-0.29，表明抗性由不完全隐性基因控制；两D值（DRS和DSR）95%置信限没有重叠，表明两个 D值（DSR和DRS）存在显著差异，也表明朱砂叶螨对甲氰菊酯的抗性遗传可能存在母体影响或核外效应；对F1杂合子与亲本的回交（SR♀×S♂和RS♀×R♂）F2代测定表明抗性由单基因控制。     

转基因水稻及其杂交后代对稻纵卷叶螟的田间抗性检测

 用剥查法，研究了转cry1Ac+SCK基因水稻及其杂交后代对稻纵卷叶螟（Cnaphalocrocis medinalis）的大田抗性。结果显示，在自然生产条件下，转cry1Ac+SCK基因的两个株系MSA与MSB对稻纵卷叶螟具有极强的抗性。转cry1Ac+SCK基因稻的杂交后代21S/MSB与II-32A/MSB都获得了高抗稻纵卷叶螟性状。MSA、MSB、21S/MSB与II-32A/MSB上的稻纵卷叶螟数量、卷叶率、卷叶株率与带虫株率均极显著低于常规对照稻。     

6种放线菌抗药性标记及其在植株体内定殖能力测定

用抗药性标记法对6种生防放线菌进行标记,并测定其在黄瓜、小麦、大麦以及大豆体内的定殖能力,发现15—3可以在黄瓜、小麦以及大麦的根部定殖,在黄瓜根部的定殖能力强于在其它两种作物根部的定殖能力。6种生防菌对黄瓜、小麦、大麦以及大豆种子萌发或苗期生长没有明显抑制作用;菌株15—3对大麦、黄瓜以及大豆具有不同程度的促生作用;菌株SE2和A4发酵液对黄瓜的生长有抑制作用。     

中国南方春大豆收获前后种子劣变的抗性研究

 中国南方春大豆种子易劣变，已成为该地区发展粒用型和菜用型大豆生产的重大障碍。【目的】对中国南方春大豆种质种子劣变抗性的鉴定筛选可获得抗性种质，从而为劣变抗性机理研究、遗传育种改良和新品种选育奠定种质基础。【方法】本研究采用甲醇胁迫法和温箱蚀化法对92份中国南方春大豆地方品种和推广品种进行收获前和收获后种子劣变的鉴定。【结果】经筛选鉴定获得收获前种子劣变（田间劣变）相对较抗种质（发芽率≥80.00％、活力指数≥2.64和简易活力指数≥8.61）3个，收获后种子劣变较抗（耐贮藏）种质（发芽率≥80.00％、活力指数≥1.00和简易活力指数≥7.03）3个，双抗种质1个以及双不抗种质1个。【结论】中国南方春大豆种质收获前种子劣变抗性大于收获后种子劣变抗性，而且资源中收获前种子劣变抗性种质更为丰富；与种子活力和劣变性相关的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和简易活力指数等指标间皆呈极显著正相关；宜联合采用活力指数、简易活力指数和发芽率作为种质种子劣变评价鉴定指标。     

烟草愈伤组织对苯磺隆的抗性诱导及抗性植株筛选

 【目的】以烟草（NC-82）为试验对象，运用组织培养方法，通过对苯磺隆对烟草愈伤组织抗性发展的影响、对愈伤组织生长的影响、对愈伤组织分化率的影响、对愈伤组织乙酰乳酸合成酶活性的影响和抗性筛选再生烟草苗抗性潜势进行较系统的研究，以期对ALS抑制剂类除草剂的抗性研究和科学合理使用以延缓抗药性的发生，以及对作物的抗性育种提供一定的理论依据。【方法】将烟草诱导产生的胚性愈伤组织在含有不同剂量磺酰脲类除草剂苯磺隆的MS培养基上继代培养进行抗性诱导，并对愈伤组织的生长情况及其ALS对苯磺隆敏感性进行跟踪检测；对抗性筛选再生烟草苗进行抗性检测。【结果】随着培养代数的增加，愈伤组织对苯磺隆的抗药性逐渐增强，经过12代的培养，0、2、3、5 a.i.mg•L-14个剂量下的抗性指数分别达到1.4、3.6、11.6、18.5，LC50分别为4.2、10.8、34.9、55.7 a.i.mg•L-1，组织内乙酰乳酸合成酶（ALS）对苯磺隆的敏感性也逐渐降低。高剂量苯磺隆30a.i.g•ha-1茎叶处理抗性再生烟苗，4个剂量下的成活率分别为5.8％、27.3％、43.8％和63.3％。在培养过程中烟草愈伤组织的分化率逐渐降低，并对苯磺隆产生轻微抗药性，但与苯磺隆的诱导无密切关系。【结论】烟草愈伤组织对磺酰脲类除草剂产生抗药性的速率很快，且选择压越高，抗药性发展越快。苯磺隆显著抑制烟草愈伤组织的生长，在形态上也发生变化，较对照色泽略深，质地紧密，组织内乙酰乳酸合成酶（ALS）对苯磺隆的敏感性也逐渐降低；烟草愈伤组织苯磺隆产生的诱导抗性可以在烟草整株水平上表达，诱导抗性随着诱导剂量的增加而增强。