Devastation of sesame (Sesamum indicum L.) crops in different agroclimatic zones of India by genetically diverse subgroups of phytoplasma

The sesame crop is highly susceptible to infection by phytoplasmas, a class of cell wall-less plant pathogenic bacteria (Mollicutes), which is responsible for widespread loss of sesame crops in both North and South India in recent years. Therefore, characterizing the pathogen population is required before the control measures can be devised and implemented. With molecular tools based on nested polymerase chain reaction (PCR) assays, sequencing, restriction profiling, and phylogenetic analysis, phyllody-affected sesame plants collected from nine different states of India were found to be infected by phytoplasmas belonging to two 16Sr groups, namely 16SrI and II. Two subgroups of phytoplasma −16SrI-B and 16SrII-D— were prevalent in symptomatic sesame samples collected from North India, whereas phytoplasma of only the 16SrII group was found in South India. However, the latter samples were diverse, belonging to three different subgroups (16SrII-A, II-C, and II-D). In addition, yearly phyllody-affected sesame samples from Delhi for 4 consecutive years (2007–2010) showed variation in the infecting phytoplasma: the subgroup 16SrII-D was detected in samples collected in 2007, and 16SrI-B was predominantly found in the samples collected in the subsequent years. The study also provides molecular evidence for the association between 16SrI-B phytoplasma and different symptoms in sesame crops such as fasciation, little leaf, and stunting. This is the first study to report the association of the phytoplasma subgroups 16SrII-A and II-D with sesame crops in India. This study provides a baseline for designing specific detection and molecular analysis strategies for quarantine purposes. It also highlights the need for examining the dynamics of seasonal or location-specific variation in vector populations to determine the pattern of infection outbreaks.     

芝麻品种主成分分析和遗传距离测定及其在杂交育种中的应用

对３１个芝麻品种进行了主成分分析及遗传距离测定和聚类分析，结果表明，３１个品种可分为１４类，在类群间（Ｄ＾２≥１２．５０）组配组合是有效的，类群内组配不利于遗传多样性和优良变异材料的选育。地理远缘品种在遗传上不一定远缘，而近缘品种由于选择方向不同可能成为遗传远缘。     

芝麻黄化突变体YL1的叶片解剖学及光合特性

表型性状标记在作物遗传育种中具有重要的应用价值。在芝麻地方种质"庙前芝麻"中发现了能够稳定遗传的黄化突变体YL1,对该突变体的叶片解剖特征、光合特性及农艺性状的比较分析表明,突变体YL1黄化心叶和平展叶在各个发育时期的叶绿体结构均与同时期野生型存在明显差异,下表皮气孔保卫细胞数是正常叶的2倍左右。YL1的叶绿素a、总叶绿素、类胡萝卜素含量均只有同时期正常含量的30%~40%,叶绿素b含量只有正常叶的20%;光合速率在初花期及以前均显著低于同期正常叶,但到终花期与正常叶相当;YL1的生育期和初花期显著推迟,株高和单株蒴果数明显降低,每蒴粒数和千粒重略微降低。显微观察表明,YL1的叶绿体形态结构发育不规则,基粒和基粒片层数目明显少于野生型,使得叶绿素含量过低,属于叶绿体发育异常导致的叶绿素缺少型突变体。     

白芝麻油脂理化特性及组成分析

分析测定了不同产地白芝麻压榨油脂的折光指数、皂化值及不皂化物含量等理化指标;采用气相色谱法分析了压榨白芝麻油中脂肪酸成分含量,其不饱和脂肪酸的相对含量占84％以上;并用胰脂酶选择性水解方法分析了压榨白芝麻油的甘三酯分子结构组成,发现其LOL相对含量最高(22.98％ ～25.62％);高效液相色谱法测定压榨芝麻油中维生素E含量为13.73 ～ 54.43 mg/(100 g),芝麻素含量为60.14 ～69.10 mg/(100 g);分析测定了不同产地芝麻制取的压榨白芝麻油氧化稳定性,结果表明,白芝麻油4号氧化稳定性相对较好.     

几种杀虫剂对芝麻虫害的防控效果

为了筛选防控芝麻虫害的有效杀虫剂,进行了吡虫啉等9种杀虫荆在夏播芝麻田的应用效果试验.结果表明,5%甲胺基阿维菌素和25%噻虫嗪对蝽类的防治效果较好,施药后14d,防效仍在85%以上;10%吡虫啉和25%噻虫嗪对飞虱的防效最好,药效可维持到药后14 d,5%甲胺基阿维菌素防效次之,表明对刺吸式口器害虫综合防效最好的药剂...     

芝麻NBS - LRR类抗病基因同源序列的分离与分析

分离和分析芝麻抗、感茎点枯病材料的抗病基因同源序列(resistance gene analogs,RGAs),可以为芝麻抗茎点枯病相关基因的克隆奠定基础.根据已知植物抗病基因的NBS - LRR类保守结构域,合成了1对简并引物和2对特异引物,对6个抗茎点枯病芝麻品种中的抗病基因进行扩增,结果得到11条抗病基因同源序列...     

山西芝麻种质资源遗传多样性分析

为了解山西芝麻种质资源遗传多样性,本研究对189份山西芝麻种质资源的10个质量性状和8个数量性状进行遗传多样性分析和聚类分析。结果表明：189份山西芝麻种质资源的表型性状存在较大的遗传差异,质量性状以主茎茸毛量的遗传多样性指数最高,为1.15,以蒴果棱数的变异系数最高,为63.88%;数量性状以节间长度的遗传多样性指数最高,为2.09,以单株产量的变异系数最高,为47.66%;通过聚类分析,将189份山西芝麻种质资源分为4个类群,类群Ⅰ可作为选育八棱、高秆品种的亲本材料,类群Ⅱ为矮秆、短节间特异材料,类群Ⅲ为高产选育目标材料,综合性状较好,可直接作为优异亲本加以利用,类群Ⅳ包含一批单花、高产特异材料。     

印度梨形孢真菌促进芝麻生长并提高芝麻抗旱性

将印度梨形孢（Piriformospora indica,Pi）真菌接种芝麻幼苗根部,分别在大田及温室条件下研究供试真菌对芝麻生长和抗旱性的效应。大田试验主要调查产量性状,温室试验在芝麻初花期进行15d的持续干旱处理,测定株高等形态性状、过氧化氢酶活性等生理指标。结果表明,接种及未接种Pi真菌的芝麻植株在干旱处理前后叶长、叶宽差异达到极显著水平,株高、全展叶片数、基部茎粗、叶绿素含量、根颈粗差异达到显著水平;在人工干旱胁迫条件下,接种Pi真菌后芝麻植株能维持较高的过氧化氢酶（CAT）活性和较高含量的脯氨酸（Pro）,降低丙二醛（MDA）含量,从而减轻干旱胁迫伤害。在千粒重及单株籽粒重两个产量性状上,大田和温室接种的芝麻与未接种的差异均达到显著水平。接种Pi真菌不仅能促进芝麻的生长,而且在干旱条件下,使得芝麻表现出较强的抗旱性,显著提高芝麻产量。     

芝麻花粉附着、萌发与花粉管伸长过程研究

以中芝14号为试验材料,采用荧光显微镜和石蜡切片法研究芝麻花粉在柱头上附着、萌发、伸长及在花柱内生长全过程.于授粉后不同时间段连续取样固定,并进行显微观察和数据统计.结果表明,在芝麻柱头上,授粉后5min基本无花粉萌发,10min有极少量花粉萌发,30min大量花粉开始萌发,并长出花粉管.花粉管具明显的绿色荧光,进入羽毛状柱头后继续生长于花柱基部至子房顶部的引导组织内.授粉后2h,生长最快的花粉管已经到达花柱基部,花粉管的平均生长速度约为3.0mm/h.授粉后4h,大量花粉管进入子房.即使在授粉后24h,仍有部分花粉在萌发和生长中.     

芝麻隐性核不育材料0176A、54-8A等利用研究

通过对芝麻隐性核不育材料0176A、54-8A等利用研究，探寻芝麻雄性不育育性遗传机制，创建隐性核不育高效恢保系统，选育强优杂交种。初步的遗传分析、配合力鉴定、杂交制种试验和F1杂种优势研究结果表明：芝麻不育系0176A、54-8A等雄性不育性状除受细胞核内主效隐性不育基因控制外，可能还受一组微效修饰基因影响；对8份综合性状较好的不育系、6份恢复系及其配组的48个测交F1进行配合力分析，有3份不育系g.c.a＞0，17个杂交组合F1s.c.a ＞0，其中优良组合0176A×0222、54-8A×0221双亲g.c.a及F1s.c.a均较高； 0176A×0222制种最高产量达到640.5kg/hm2；皖杂芝1号（0176A×0222）和合杂芝1号（54-8A×0221）分别于2005年、2006年参加安徽省芝麻新品种区域鉴定试验，平均产量1477.05 kg/hm2和1678.95 kg/hm2，比对照豫芝4号增产8.36%和25.61%，表现出较强的杂种优势，成为安徽省第一个和第二个芝麻杂交种。