A-3中抗条锈新基因YrTp1和YrTp2的分子标记定位分析

【目的】半个多世纪的中国小麦育种史基本是育种家与条锈病的赛跑史。因此，筛选、鉴定、储备和利用新抗源是我国育种和资源研究中的一个长远战略性课题。【方法】利用小麦条锈菌条中31、32号生理小种，对来自小麦与十倍体长穗偃麦草［Thinopyrum ponticum (Host) Liu & Wang］的杂交后代材料A-3进行抗性遗传分析。用荧光SSR分子标记技术，鉴定所携带抗条锈病基因是否为新基因，并对其进行染色体定位研究。【结果】遗传分析表明，A-3对条中31号和32号的抗性由一显一隐2对基因控制。经过对196对微卫星引物的筛选，发现2B染色体短臂上的WMC477-167bp与显性基因紧密连锁，遗传距离为0.4 cM,将该显性基因定位于2BS上；7B染色体短臂上的WMC364-208bp与隐性基因连锁，遗传距离为5.8 cM。图位比较、系谱分析和抗谱分析表明，A-3所含抗条锈基因不同于已知抗条锈基因，暂定名为YrTp1和YrTp2。【结论】可利用A-3中与条锈病抗性紧密连锁的分子标记YrTp1和YrTp2将抗性基因转移到主栽品种中，在小麦育种和生产上发挥作用。     

小麦条锈病气象预测方法及遥感监测研究进展

从影响小麦条锈病发生发展的大尺度气候背景、局地气象因子两方面,对小麦条锈病发生发展的气象预测研究进行了综述,指出了常规预测方法存在的问题和难点。概述了高光谱遥感在小麦条锈病监测中的应用,并对遥感与作物模型的结合进行了探讨,在此基础上展望了基于大气环流的小麦条锈病中、长期预测及G IS辅助的遥感技术在小麦条锈病监测方面的应用前景。     

绵阳系小麦抗条锈性变异的系统调查

 绵阳系小麦是我国重要的抗条锈育种资源,近10年来的田间调查和变异观察圃试验结果表明,绵阳系小麦已经开始丧失成株抗条锈性。田间标样中分离出两类能侵染绵阳系小麦成株的重要致病类群。新的毒性菌系与条中29号相比,毒性谱更宽,致病范围更广,它们是引起绵阳系小麦丧失抗病性的主要原因。新的毒性菌系的出现和发展及绵阳系小麦抗条锈性的丧失,将对我国小麦生产产生重要影响,建议加强绵阳系小麦抗条锈变异的系统监测及控制对策研究。     

小麦品种抗条锈菌小种专化性估测方法的研究

 在田间设置6品种×4小种组合的小麦条锈病隔离接种试验小区,成株期同步测定了各组合的组织学病变特征数值,包括侵入率、菌落面积、坏死面积、单菌落吸器个数和流行学特征数值,包括相对侵染点数、潜育期、病斑面积、产孢面积、孢子堆密度、病害传播速度和流行速度。计算了各品种,各项特征值的小种间变异系数和品种-小种互作方差贡献率并比较了在抗病性鉴定中利用它们估测小种专化性和非小种专化性的效果。在此基础上进行了多项指标间的相关分析。建议今后在抗病性类型鉴定中,将观察项目简化为镜检坏死面积比、单菌落吸器数或调查侵染几率、孢子堆密度等并计算这些数据的小种间变异系数来定量评价抗病性的小种专化程度。     

甘肃南部小麦条锈病越夏考察

考察确认甘肃南部是小麦条锈菌越夏的适宜地区。在甘南州和临夏州大部分地区,条锈菌在晚熟春麦上越夏,越夏菌源主要侵染临近地区自生麦苗。在陇南地区和甘南州的舟曲等地,条锈菌主要在海拔1600 m以上地带的自生麦苗上越复,越夏后侵染冬小麦秋苗。文中讨论了甘肃省小麦条锈病越夏区划以及越夏调查与越夏区治理所面临的主要问题。     

抗条锈、抗穗发芽六倍体人工合成小麦Cereta/Aegilops tauschii783的SSR标记分析

Cereta/Aegilops tauschii783是由CIMMYT引进的硬粒小麦/节节麦人工合成种,具有高抗条锈和高抗穗发芽等优良特性.本文选用小麦A、B、D染色体组的91对SSR引物将人工合成小麦Cereta/Aegilops tauschii783与绵阳26在分子水平上进行了比较分析,结果表明：91对引物中有88对引物能扩增出清晰条带;88对引物中除3对引物外,86对引物（96.59%）均能揭示出Cereta/Aegilops tauschii783与绵阳26之间的差异.人工合成小麦Cereta/Aegilops tauschii783与育成小麦品种遗传差异很大,是丰富现代小麦遗传多样性的优异基因源;利用人工合成小麦Cereta/Aegilops tauschii783与绵阳26构建SSR标记群体,可有效标记双亲优良基因.     

条锈菌诱导的小麦MBF1转录辅激活因子基因的克隆及其特征分析

应用电子克隆和RT-PCR方法,从小麦叶片中分离出一个条锈菌诱导的编码MBF1基因的cDNA序列,暂被命名为TaMBF1a。TaMBF1a包含一个完整的429 bp的开放阅读框,编码142个氨基酸,具有MBF1保守结构域;小麦TaMBF1a氨基酸序列与水稻OsMBF1相似性达92%,与拟南芥AtMBF1a相似性达80%。TaMBF1a编码的蛋白可能是核蛋白,且该基因在小麦根、茎、叶组织中表达量基本一致。在小麦与条锈菌的亲和、非亲和互作中,TaMBF1a基因均受条锈菌诱导高水平表达,且非亲和组合表达量高于亲和组合。外源植物激素水杨酸、乙烯、脱落酸也可诱导该基因快速上调表达,表明TaMBF1a可能通过水杨酸、乙烯等信号途径参与小麦对条锈菌的防御反应。     

分子标记辅助选育兼抗白粉病、条锈病、黄矮病小麦新种质

 选育和推广多抗、兼抗型小麦品种是今后小麦育种发展方向之一。本研究通过复合杂交、回交，将抗白粉病基因聚合体Pm4 +Pm13 +PmV、抗条锈病基因YrX（源自YW243）、抗黄矮病基因Bdv2向优异农艺亲本转育。利用抗病性鉴定和分子标记辅助选择，选育出聚合了3～5个抗病基因的兼抗白粉、条锈和黄矮病的冬性小麦新种质和春性小麦新种质，其中聚合Pm4 +Pm13 +PmV +YrX +Bdv2等5个抗病基因的冬性材料1株，聚合Pm4 +Pm13 +YrX +Bdv2d 的冬性、春性（BC2F3）材料分别为2株、3株，聚合Pm4 +PmV +YrX +Bdv2等4个抗病基因的冬性、春性（BC2F3）材料分别为6株和18株，聚合Pm13 +YrX +Bdv2、PmV +YrX +Bdv2等3个抗病基因的春性材料分别为7株和46株。本研究可为小麦多抗、兼抗育种提供遗传组成明确的丰富抗源和快捷的选择方法。     

基于可持续控制的陇南小麦抗条锈基因资源利用方略

基于我国小麦条锈病持续控制的思想,为有效利用抗条锈基因资源,提出的陇南抗条锈基因资源利用方略为：建立抗条锈基因资源库,有计划地开发利用抗条锈基因资源,提高抗源利用的成功率;实行抗病基因合理布局;施行抗病基因载体品种贮备制度,适时进行品种更换。并对建立抗条锈基因库的原则,抗源材料的认定,抗病基因的布局方法以及施行抗源基因载体品种贮备制度的可行性进行了论证。     

基于方向一致性特征的小麦条锈病与白粉病识别方法

针对小麦条锈病、白粉病这2种病斑颜色特征相近、形状特征不明显,但在方向分布的一致性上却存在较大差别这一特点,提出了一种方向一致性描述方法。通过不同的方向核与图像卷积得到多个方向图和边缘,对每个方向图依据边缘图进行统计得到图像的方向分布直方图;并计算方向分布直方图的标准差,作为图像方向分布的一致性特征。该方法能够较好地抑制噪声影响,得到的结果符合图像的实际分布情况。利用该方法对小麦病斑进行特征提取,并应用于小麦条锈病与白粉病的病斑识别实验中。实验结果表明,所提出的方向一致性特征使条锈病与白粉病的区别度较大,准确识别率达到99%。