科研产出
大豆抗大豆花叶病毒病基因研究进展
《中国农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：大豆花叶病毒(soybean mosaic virus,SMV)病是严重危害世界大豆(Glycine max(L.)Merr.)生产的主要病害之一。近十年来,国内外关于大豆对SMV抗病基因的遗传标记定位、候选抗病基因的分析及大豆抗SMV的调控网络等研究取得许多新进展。大豆对SMV的抗性遗传主要分为数量抗性和质量抗性,其中数量抗性的遗传主要由1对加性主基因+加性-显性多基因共同控制;对不同SMV株系的质量抗性遗传分别由1对不同的显性基因控制。标记定位研究发现,大豆对SMV数量抗性位点主要分布在大豆的第6、10和13等染色体上。22个对SMV具有单显性质量抗性的基因位点已被标记定位在大豆的第2、6、13和14染色体上,且定位的多数抗病基因位点两侧标记间的物理距离都在1 Mb以内。其中第13染色体上的基因位点数最多,有Rsv1、Rsv5、RSC3Q、RSC11和RSC12等10个,定位在第2染色体上的基因位点有8个,如Rsv4、RSC5、RSC6、RSC7和RSC8等,第6和14染色体上各有2个基因位点,分别为RSC15、RSC18和Rsv3、RSC4。参考大豆全基因组序列(http://www.phytozome.net/soybean),利用生物信息学方法、表达谱分析及克隆测序技术等进一步缩小了大豆抗SMV候选基因的筛选范围。目前,在大豆第2染色体上确定的抗SMV候选基因主要有8个:Glyma.02G121400、Glyma.02G121500、Glyma.02G121600、Glyma.02G121800、Glyma.02G121900、Glyma.02G122000、Glyma.02G122100和Glyma.02G122200,在第6染色体上的是Glyma.06G182600,在第13和14染色体上的抗SMV候选基因分别有9个和6个:Glyma.13G184800、Glyma.13G184900、Glyma.13G187900、Glyma.13G190000、Glyma.13G190300、Glyma.13G190400、Glyma.13G190800、Glyma.13G194700、Glyma.13G195100和Glyma.14G204500、Glyma.14G204600、Glyma.14G204700、Glyma.14G205000、Glyma.14G205200、Glyma.14G205300。基于病毒诱导的基因沉默VIGS(virus induced gene silencing,VIGS)和转基因操作等技术,研究发现抗SMV相关基因Gm HSP40、Gm PP2C3a、Gm AKT2、Gm Cnx1、Gm SN1、Glyma.14G204500、Glyma.14G204600、Glyma.14G204700等参与大豆对SMV的抗性,属于正调控因子;而Gm EF1A和Gme IF5A等则增加大豆对SMV的易感性,为负调控因子。在综合SMV抗病基因的相关研究基础上,构建了基于Rsv1和Rsv3介导对SMV极端抗性的调控网络模型。Rsv1介导的大豆对SMV极端抗性调控模型的建立为大豆抗SMV信号网络的研究提供了新的方向。Rsv3介导的大豆对SMV极端抗性的主要机制是通过ABA信号的传导,从而使胞间连丝处的胼胝质沉积以抑制病毒从最初侵染的细胞向健康细胞的转移。本文系统综述了SMV抗病基因方面的最新研究成果并对该领域未来的研究方向进行了展望,以期为大豆抗SMV分子设计育种和抗病基因的机理研究提供参考。
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大豆新品系抗SMV鉴定及其抗性来源分析
《大豆科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：大豆花叶病毒(soybean mosaic virus,SMV)病是危害我国大豆生产的主要病害之一。利用黄淮大豆产区的SMV优势株系SC3和SC7对选育的394份大豆高世代新品系进行抗病性评价并分析其抗性来源。结果表明:对SC3株系表现高抗的品系有120份,占试验品系总数的30.46%;高抗SC7株系的品系有80份,占20.30%;对SC3和SC7株系都表现高抗的品系有64份,占鉴定品系数的16.24%。如大豆新品系H20443、H21660、H22501、Y50574和Y52933等通过审定后用于大田的生产将对SMV的流行起到控制作用。对选育的大豆新品系进行抗性来源分析可以发现,RT(抗病型)×RT组合获得抗病型后代品系的概率最高,其后依次为RT×IT(中间型)>RT×ST(感病型)>IT×RT>IT×IT>ST×RT>ST×IT,后代品系出现抗病型概率最低的组合是ST×ST。这些结果可为大豆新品系的选育和抗病育种亲本的组配提供参考依据。
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分子标记辅助黄淮大豆生育期组归属研究
《中国油料作物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：以13份美国大豆生育期组(maturity group,MG)标准品种为对照,于2013-2015年对47份黄淮主推品种和新选育大豆品种进行生育期组划分,并用与生育期相关的SSR标记Satt431、Satt215和Satt557进行分子辅助鉴定。结果表明:47份参试品种3年平均生育日数归MGIV的品种数最多,有31份,占参试品种数的65.95%;归到MGIII和MGV的分别有6和10份,占12.77%和21.28%。3年均归在同一生育期组内的品种有蒙1157-1、蒙1158-1和徐9302-204等13份,占27.66%,说明这些品种受环境因子影响较小,生育期比较稳定。用于辅助鉴定大豆生育期组的3个SSR标记对47份平均生育日数归属MGIII和MGV的选择效率分别为83.33%和90.00%,而归属MGIV品种的基因型较为复杂。研究发现,参试品种3年平均生育日数96~104d,株高46.22~85.90cm,主茎节数12.20~19.04节,其中2014年参试品种平均株高和主茎节数的变异系数均最小。归属MGII-MGIV的大豆品种平均株高和主茎节数随生育期组增加而升高,但MGV则反之。本试验结果为利用分子标记辅助大豆生育期组的划分提供依据与方法。
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大豆广谱抗源对SMV优势株系的抗性遗传和等位性分析
《华北农学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为了研究大豆广谱抗源对我国大豆花叶病毒优势株系SC3和SC7的遗传方式及抗源材料对SMV抗性基因间的等位性关系,利用广谱抗源科丰1号和齐黄1号与感病材料南农1138-2配制抗感及抗抗杂交组合,通过人工摩擦接种法进行鉴定。结果发现,接种株系SC3和SC7后,科丰1号和齐黄1号与南农1138-2配制抗感组合的F1均表现抗病,经卡方测验,F2抗感分离比例符合3∶1,F2∶3家系分离比例为1(抗)∶2(分离)∶1(感),说明这2个广谱抗源均有1对显性基因控制株系SC3和SC7的抗性;等位性测验结果表明2个抗抗组合的F1对SC3和SC7优势株系均表现抗病,F2分离比符合15(抗)∶1(感),说明科丰1号和齐黄1号对株系SC3和SC7的抗性基因不等位且独立遗传。进一步分析2个广谱抗源携带的抗性基因可以发现,科丰1号对株系SC3的抗性基因RSC3和齐黄1号对SC7株系的抗性基因RSC7Q可能位于大豆的2号和13号染色体上,为利用大豆广谱抗源进行抗SMV育种奠定了很好的基础。
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高产优质大豆新品种蒙1001选育及栽培技术
《大豆科技 》 2016
摘要：安徽省农业科学院选育的高产、抗病、早熟夏大豆新品种蒙1001,具有丰产性、稳产性好,生育期短,抗病、抗逆性好等特点,2014年通过国家品种审定委员会审定。
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2009-2015年安徽省大豆试验新品系对SMV和SCN的抗性评价
《大豆科学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：利用黄淮地区广范分布的优势大豆花叶病毒(soybean mosaic virus,SMV)株系SC3、SC7和大豆胞囊线虫1号生理小种,分别对2009-2015年安徽省大豆区试和预试参试品种(系)523份(次)进行抗病性评价。结果显示:对SC3表现抗病(高抗、抗病和中抗)的材料有262份,占参试材料总数的50.1%;抗SC7的材料有274份,占52.4%;同时对SC3和SC7表现高抗的材料仅有HD21116。同时发现参加安徽省区试预试的大豆新品种(系)在不同年份间对SMV的病情指数存在显著差异。对SCN的抗性结果显示,远育8号、阜09-242和SK8-3-3等8份表现中抗,占鉴定总数的1.8%,表现中感的有43份,占9.9%,有383份材料表现高感,占鉴定总数的比率高达88.3%,说明多数大豆品种(系)对SCN的综合抗性较差。对鉴定结果的综合分析发现,只有1份新品系同时对SMV和SCN表现中抗,为SK8-3-3。
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大豆TRK-HKT家族基因结构及逆境胁迫响应机制
《作物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：植物TRK-HKT家族基因广泛介导植物Na+/K+运输,参与植物耐逆境胁迫调控。本研究以6个大豆钾利用效率差异品种为材料,利用in silico技术克隆到4个大豆TRK-HKT家族成员(Gm HKT1;1、Gm HKT1;2、Gm HKT1;3和Gm HKT1;4),采用q RT-PCR技术解析这些基因在低钾及逆境胁迫下的表达机制。结果表明,Gm HKT1;2在大豆幼苗根中对低钾胁迫的响应明显高于其他3个基因,且钾高效大豆品种这种响应更明显;同时Gm HKT1;2对不同逆境胁迫(低温、干旱、高盐和ABA)也有较强的响应。蛋白结构分析表明,仅Gm HKT1;2具有4个MPM结构域,4个保守的氨基酸残基空间上形成一个"漏斗样"结构,充当K+/Na+转运通道,通过邻近的ATP结合结构域,为K+/Na+转运提供能量。基因结构分析显示,这些基因均含3个外显子和2个内含子,不同基因间的第一个外显子和内含子片段大小差异显著,导致各基因的基因组DNA(g DNA)大小各异。启动子分析揭示,大豆TRK-HKT家族成员包含参与种子功能定位和各种激素及逆境胁迫应激反应的重要顺式作用元件;进化上该家族基因位于第一进化分支,含保守的Ser–Gly–Gly–Gly基序。
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麦秸还田对大豆生长和产量的影响
《贵州农业科学 》 2015 北大核心
摘要：为促进小麦秸秆还田低碳农业措施的推广,通过田间试验,研究小麦秸秆还田对大豆幼苗生长和成熟期经济性状及产量的影响。结果表明,水分充足条件下(浇2次透水),小麦秸秆还田处理的大豆前期出苗率和幼苗期生长明显优于无秸秆还田和未浇透水的处理;小麦秸秆还田和水分对大豆产量有显著影响,小麦秸秆还田+浇2次透水的处理(正常施肥+浇2次透水+小麦秸秆全量还田,不施肥+浇2次透水+小麦秸秆全量还田,正常施肥+浇2次透水+小麦2倍全量秸秆还田)大豆产量在3 804.71~3 922.56kg/hm2,比对照(不施肥+无小麦秸秆还田)增产69.92%~75.19%,达极显著水平。结论:水分充足条件下,小麦秸秆还田对下茬作物的生长及产量具有显著的促进作用。
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播种期对黄淮南部夏大豆品种熟期和产量的影响
《作物研究 》 2015
摘要：黄淮南部夏大豆播期严重受茬口和降水制约,产量年度变幅较大。为给本地区麦茬夏大豆适期播种和品种的选择提供理论依据,选取8个不同熟期的黄淮南部适栽品种在大田条件下进行播种期试验。结果显示,各参试品种(除皖豆24外)4个播期均可成熟并获得产量;品种的熟期随播期的推迟而推迟,生育日数随之减少;4个播期中,除冀豆12以外,其他品种均以6月下旬播种产量最高,表明此时段是本地区大豆的最适播期。本试验初步明确了不同播期条件下各参试品种的熟期和相对高产的参试品种,可为当地大豆生产的品种选择提供参考。
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