101份中国甘蔗主要育种亲本褐锈病抗性鉴定及Bru1基因的分子检测

由黑顶柄锈菌引起的甘蔗褐锈病是一种重要的世界性甘蔗病害,Bru1是甘蔗抗褐锈病主效基因,该基因对不同地区的褐锈病分离物具有广谱抗性。为明确中国甘蔗主要育种亲本对黑顶柄锈菌的抗性水平,了解Bru1基因在这些亲本中的分布情况,本研究于2014年对中国国家甘蔗种质资源圃保存的101份甘蔗主要育种亲本进行苗期抗褐锈病鉴定和抗褐锈病基因Bru1的分子检测。结果显示,供试亲本中,共48份抗病材料含有抗褐锈病基因Bru1,频率为47.5%,表明中国甘蔗主要育种亲本中褐锈病抗性主要由Bru1控制;其余29份抗病材料和24份感病材料均不含抗褐锈病基因Bru1,暗示除了Bru1外,可能还有其他抗褐锈病基因存在。研究结果为深入开展甘蔗抗褐锈病育种,选育和推广优良抗病品种,有效防控甘蔗褐锈病提供了科学依据和优良抗性亲本。     

Mapping of Lr56 translocation recombinants in wheat

In an attempt to transfer the Lr56/Yr38 resistance loci from Aegilops sharonensis to wheat, a 6A‐6S^sh chromosome translocation was produced. It involves essentially the entire chromosome 6S^sh with a small terminal segment of 6AL. Induced homoeologous recombination of the translocated chromosome with 6A produced numerous recombinants including three recombined chromosomes carrying Lr56 that could not be precisely mapped for lack of suitable markers. This study aimed to determine the chromosomal locations of the translocation breakpoints in these three recombinants using various DNA markers as well as physical and genetic mapping. The three recombinants Lr56‐39, ‐157 and ‐175 carry small segments of Ae. sharonensis chromatin distally to the Xgpw4329 and IWA5416 loci near the 6AS telomere. The Ae. sharonensis chromatin that remains in each line includes a homoeolocus of the wheat marker locus Xdupw217 (on 6BS) and its characteristic amplification product can be used as a dominant marker for the presence of Lr56. Of the three recombined chromosomes, Lr56‐157 retained the least alien chromatin and appears to be the best candidate for use in wheat breeding.     

大麦条锈菌专化型鉴定及其致病性初步分析

【目的】对2012年采自甘肃省和青海省大麦(青稞)上的条锈菌进行了专化型鉴定和致病类型测定,并选用甘肃省和青海省的16份大麦上的条锈菌和11份小麦上的条锈菌对27份大麦品种进行了苗期致病性测定.【方法】采用涂抹接种及撒孢子粉接种的方法.【结果】16份大麦条锈菌标样均为大麦条锈菌小麦专化型,其致病类型鉴定为贵22-9、贵22-56、贵22-82、贵22-91、水11-13、水11-13(中四感)、水11-102、水11-157、水11-200、水11-203和小麦条锈菌5个未归类型。大麦条锈菌对大麦品种‘果洛’‘藏青25’‘昆仑1号’‘康青3号’‘昆仑12号’的毒性频率分别为56.25%、37.50%、25.00%、62.50%、21.43%,小麦条锈菌对大麦品种‘果洛’‘藏青25’‘昆仑1号’‘康青3’‘昆仑12号’的毒性频率分别为36.36%、18.18%、54.54%、45.45%、9.09%.【结论】大麦品种‘果洛’‘康青3号’‘藏青25’‘昆仑1号’和‘昆仑12号’可被采自大麦和小麦上的条锈菌侵染,为共同感病寄主.     

覆膜加药剂处理对防治向日葵白锈病、黑茎病及对向日葵产量的影响

向日葵白锈病和黑茎病是危害严重的新入侵病害,探索在种植中针对2种病害的防治措施是生产中急待解决的问题。为此,2015年在新疆新源县向日葵白锈病和黑茎病发生地进行了覆膜加药剂处理试验。试验结果表明：使用2.5%咯菌腈FS拌种+覆膜+2遍茎叶喷雾（第1遍茎叶喷雾22.5%杜邦阿砣SC150mL/hm ²⁺64%杀毒矾WP150mL/hm ²,对水225L/hm ²;第2遍茎叶喷雾70%甲基托布津WP300mL/hm ²⁺64%杀毒矾WP150mL/hm ²,对水225L/hm ²）,对向日葵白锈病、黑茎病防效最好,向日葵产量也较高。该方法是生产中种植向日葵采取的有效措施之一。     

小麦TcLr19PR2基因在茉莉酸甲酯、乙烯及叶锈菌胁迫下的表达分析

为揭示小麦TcLr19PR2基因在信号分子和叶锈菌诱导下的表达情况,利用半定量RT-PCR方法分析了不同浓度茉莉酸甲酯(MeJA)和乙烯(ETH)诱导后于不同时间点该基因表达模式,明确MeJA和ETH最佳诱导浓度及诱导时间,同时分析了MeJA和ETH预处理后于不同时期接种叶锈菌后该基因在小麦中的表达特征。结果表明,MeJA和ETH的最佳诱导浓度分别为0.1和1.0mmol·L-1。接种叶锈菌后,TcLr19PR2基因表达量在MeJA诱导后0~3d都有明显上调,并在MeJA预处理3d后接种叶锈菌24h时TcLr19PR2基因表达量达到最大,基因表达峰值的出现要早于未接菌处理;ETH预处理3d后接种叶锈菌24h时TcLr19PR2基因表达水平开始升高,预处理10d后,接菌处理的各时间点均高于未接菌处理。以上结果说明,叶锈菌和信号分子协同作用能够显著诱导TcLr19PR2基因的表达,共同参与小麦品系TcLr19的抗叶锈病防御反应。     

抗条锈小麦-非洲黑麦渐渗系的分子细胞学鉴定

非洲黑麦(Secale africanumStapf)具有矮杆、异花授粉、抗多种小麦病害等优异性状,在小麦可持续性抗病遗传育种中具有重要作用。利用分子细胞生物学的方法对小麦与非洲黑麦育成的渐渗系材料进行鉴定,发现了抗条锈病的新的代换系和易位系材料,为进一步在小麦染色体工程育种中开展非洲黑麦基因资源的利用提供很好的遗传材料。     

土耳其8个小麦品种农艺性状及抗叶锈性分析

为确定8个来自土耳其的普通小麦品种在我国的应用前景,对其进行全生育期农艺性状观察,并利用44个以Thatcher为背景的近等基因系(单基因系)作为已知基因的鉴别寄主,接种8个小麦叶锈菌致病型进行苗期抗叶锈基因推导,结合成株期抗病鉴定,初步明确了这些品种(系)的抗性和可能携带的抗病基因。利用20个与Lr基因紧密连锁或共分离的分子标记,对8个土耳其小麦品种进行抗叶锈病基因的进一步鉴定。推测YJ000900中可能含有Lr1、Lr3、Lr17、Lr20;YJ000906中可能含有Lr1、Lr17、Lr20;YJ000901、YJ000902、YJ000904、YJ000905、YJ000907中可能含有Lr1;8个材料中均不含Lr9、Lr19、Lr20、Lr21、Lr24、Lr26、Lr28、Lr29、Lr34、Lr35、Lr37、Lr38和Lr47基因。结果表明,来自土耳其的8个小麦材料具有较差的抗叶锈性、抗寒和抗倒伏能力,而且产量低,不适宜于大规模推广种植,也不能作为我国小麦抗叶锈的抗源使用。