RESPONSE OF WHEAT COMPOSITE CROSS POPULATIONS TO DISEASE AND CLIMATE VARIATION OVER 13 GENERATIONS

• Agronomic performance of wheat populations comparable to modern cultivars.• Performance of populations depends on parental cultivar selection.• Agronomic advantage of populations under particular environmental stresses.• Heterogeneous populations better suited to low-input conditions.Since the F₅ (2005), three winter wheat composite cross populations (CCPs) based on germplasm specifically suitable for low-input conditions were subjected to natural selection under organic and conventional management. In the F₆, each CCP was divided into two parallel populations (12 CCPs in total) and maintained continuously until 2018. Commonly used modern cultivars with different disease susceptibilities were grown alongside to assess the agronomic performance of the CCPs. The organically managed CCPs were comparable in yield and foliar disease resistance to two continuously used reference cultivars, Achat and Capo. In contrast, under conventional management the cv. Capo outyielded the CCPs (Achat was not tested), highlighting the importance of parental cultivar choice for specific management systems. The CCPs were found to be moderately resistant to brown rust and even to the newly emerged stripe rust races prevalent in Europe since 2011. Differences between the CCPs were mainly due to parental genetic background and were significant in the first five generations, but were no longer so in the last five generations. In addition, these differences tended to vary depending on the experimental year and the environmental stresses present. In conclusion, the CCPs despite being derived from older cultivars are able to compete with more recently released reference cultivars under organic farming practices and represent a dynamic germplasm resource.     

吉林省大豆品种（系）遗传多样性分析

为明确吉林省2003—2022年育成的大豆品种（系）的遗传距离和亲缘关系,选取2003—2022年育成的299份大豆品种（系）为试验材料,利用覆盖大豆基因组的SNP标记对其进行遗传多样性和群体结构分析。结果表明：1）3 240个SNP标记在参试材料中共检测出A/A、A/G、A/T等16种基因型,分子标记多态信息量（PIC）范围为0.009 9~0.556 1,平均值0.318 4;使用Powermarker vision 3.25软件,得到样本群体等位基因频率为0.688 3、平均PIC为0.318 5。2）参试材料间遗传相似系数在44.86%~95.46%,平均为63.40%;其中,遗传相似系数在60%~70%的材料最多,样本数为170份,占参试材料的56.86%。3）根据遗传距离将参试材料划分为4个类群,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类群分别含有8、3、115、173份品种（系）;来源于同一育种单位的品种（系）一般划分到同一类群。4）进一步利用STRUCTURE进行遗传结构预测,结果显示K=4,表明参试的299份品种（系）可被划分成4组独立的遗传结构类群;第1、2、3、4遗传结构类群分别含有24、18、105、152份品种（系）,第1遗传结构类群含祖先遗传物质最多,第2、3、4遗传结构类群中外引遗传物质占比逐渐增多,第4遗传结构类群中外引遗传物质占比为46.80%。综上,参试大豆品种群体总的遗传背景相对狭窄,但随着外引遗传物质的引入,第4遗传结构类群（152份）的遗传多样性显著高于总体水平。     

寒地超级稻新品种龙稻5号的选育

黑龙江省属寒地稻作区,水稻发生低温冷害、稻瘟病比较严重,通过杂交育种、抗病鉴定、冷害鉴定选育出超高产水稻龙稻5号.     

高油高产大豆新品种嫩丰19的选育

嫩丰19是黑龙江省农科院嫩江农科所育成,2005年通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定命名推广的大豆新品种.该品种生育日数120 d,需活动积温为2 500℃,脂肪含量22.05%,2003年被列入省良种化工程项目.具有高油、耐瘠,丰产性优良等特性,适宜黑龙江省第一积温带中上等土壤肥力条件下种植.     

动物防御素研究进展

防御素(defensin)是一族具有广谱抗微生物和细胞毒活性的多肽,是天然免疫的重要介质,属内源性抗生素肽(endogenous antibiotic peptides)家族.介绍了动物防御素的分布、结构、表达、作用机理等方面的内容.     

马铃薯响应磷胁迫机制及磷高效利用育种

无机磷是马铃薯生长和块茎发育必需的大量营养元素,广泛参与了遗传物质和生物膜的构成、能量转化以及代谢调控等过程,对马铃薯茎叶生长和块茎发育起着重要的作用.土壤的磷含量会明显影响马铃薯的发育,且在不同遗传特性的马铃薯品种间存在磷效率差异.为了保证马铃薯的正常生长和产量的稳定,磷肥在马铃薯种植业中被大量使用.然而,磷肥的过量...     

猪胸膜肺炎放线杆菌Apx毒素的分子生物学与致病机理

猪传染性胸膜肺炎是由胸膜肺炎放线杆菌(App)引起的猪的一种呼吸道传染病.到目前为止,APP已经被分离鉴定出了15种血清型(1～15).15种血清型的APP能产生属于RTX毒素家族的4种Apx毒素,分别为ApxⅠ、ApxⅡ、ApxⅢ和ApxⅣ.ApxⅠ操纵子包含有ApxⅠ C、A、B、D 4个基因;ApxⅠ毒素含有13个富含甘氨酸的重复区.ApxⅡ操纵子仅包括结构基因ApxⅡA和激活基因ApxⅡC,而无分泌基因;ApxⅡ蛋白含有8个甘氨酸的序列重复.ApxⅢ操纵子与ApxⅠ操纵子相同,具有一个完整的操纵子;ApxⅢ在N～末端有3个疏水区,在C末端部分有13个富含甘氨酸的区域.Apx毒素的致病机理为先由没有活性的前体蛋白转变为有活性的ApxA蛋白,再由有活性的ApxA蛋白侵害细胞.     

鸡传染性支气管炎病毒N蛋白研究进展

鸡传染性支气管炎病毒(IBV)是严重危害养鸡业的重要病原之一.近年来国内外学者在分子生物学领域方面的研究不断深入,在病毒基因组的结构与功能及其N蛋白的研究方面取得了重要进展.对N蛋白如何特异性地识别病毒基因组RNA、参与病毒RNA的复制和包装、诱导IBV体液和细胞免疫应答的机制、IBV新型基因工程疫苗研制以及IBV的抗体水平监测等方面的研究,为IBV基因工程疫苗设计及其免疫防控提供了科学依据.     

鹿流行性出血病毒分子生物学研究进展

鹿流行性出血病毒是一种在全世界野生及驯养的有蹄动物中广泛存在的重要病原体.该病毒属呼肠病毒科环状病毒属,有12个血清型,是一种有10个节段(L1-L3、M4-M6、S7-S10)的双链RNA病毒,编码10个蛋白(VP1-7和NS1、NS2、NS3/NS3A).VP7蛋白具有很强的抗原性且保守性最高.VP2与病毒型特异性有关,可诱导产生中和抗体.VP3为群特异性抗原,高度保守,具有亲水性保守区域.非结构蛋白NS1、NS2和NS3/NS3A及其编码序列均相当保守.该病毒的分子生物学诊断技术主要有PCR和核酸探针杂交技术.     

我国作物航天育种20年的基本成就与展望

航天育种是我国科学工作者开创的农作物诱变遗传改良的一种有效新途径。经过20年的探索发展,已建立了全国航天育种研究协作网,航天育种研究工作取得了可喜的成果:在水稻、小麦、棉花、青椒、番茄、芝麻、牧草等作物上育成和审定了40多个高产、优质、多抗的农作物新品种,并开始在农业生产中发挥作用;获得了一批有可能对产量和品质等重要经济性状有突破性影响的罕见突变;航天诱变与地面模拟诱变育种技术创新取得显著进展;航天育种技术及其产品的知识产权保护与产业化、航天诱变机理探索等方面研究得到稳步推进。本文系统评述了我国航天育种20年来的基本成就,并根据当前研究和应用形势提出了发展战略。