小麦条锈病抗性基因Yr5的序列标记位点和酶切扩增多态序列标记的构建

Yr5基因赋予了到目前为止美国所鉴定出的所有小麦条锈病病原小种的抗性。Yr5基因的共分离抗性基因类似多态(RGAP)标记是可以获得的，但是这些标记的应用需要有关聚丙烯酰胺凝胶电脉以及不同品种间可能不是多态性的条件。为了构建能在Yr5抗     

四川小麦品种(系)中慢锈基因Lr 34/Yr 18/Pm 38的分子检测

慢锈性基因Lr 34/Yr 18/Pm 38对小麦叶锈病和条锈病都具有广谱持久抗性,为明确该基因在四川小麦品种(系)中的分布,对90份四川小麦品种(系)进行慢锈病基因Lr 34/Yr 18/Pm 38的分子检测。利用与Lr 34/Yr 18/Pm 38基因位点紧密连锁的STS标记cs LV 34和基于该基因第11外显子(exon 11)等位变异开发的4对功能标记cssfr 1、cssfr 2、cssfr 3、cssfr 4检测90份四川小麦品种(系)。结果表明,所检测的90份四川小麦材料中都不含Lr 34/Yr 18/Pm 38位点,功能标记cssfr 1~cssfr 4检测结果与STS标记cs LV 34检测结果一致。结论:四川小麦品种(系)含有Lr 34/Yr 18/Pm 38基因位点的材料较少,在过去育种中,Lr 34/Yr 18/Pm 38基因不被人们重视,没有得到很好的利用。     

青海省春小麦品种抗条锈病的鉴定及分子检测

本研究利用当前流行小种CYR32、CYR33和CYR34对青海省春小麦品种进行抗病性鉴定,利用稳定的分子标记对相应的抗病基因进行分子检测。苗期抗病性结果显示,除‘阿勃’外,其余9个小麦品种对CYR32和CYR33有较高的抗性,仅‘青海春2’、‘青海春3’、‘兰22’三个品种对流行小种CYR34免疫。小麦成株期抗病性结果表明,多数品种对流行小种CYR34感病。分子检测结果显示‘:青海春1’含有Yr5+Yr15+Yr26基因;‘青海春2’含有Yr5+Yr9+Yr15+Yr18+Yr26基因;‘青海春3’含有Yr5+Yr9+Yr15+Yr18+Yr26基因;‘兰22号’含有Yr5+Yr15+Yr18+Yr26基因;‘兰24号’含有Yr5+Yr15+Yr18+Yr26基因;‘高原437’含有Yr5+Yr9+Yr15+Yr18+Yr26基因;‘高原448’含有Yr5+Yr15+Yr18+Yr26基因;‘青春41’含有Yr5+Yr15+Yr26基因;‘青春38’含有Yr5+Yr15+Yr26基因。分子检测结果表明:基因Yr5、Yr15和Yr26在青海小麦种植中过于频繁使用,特别是Yr26被过度依赖。本研究结果为挖掘小麦抗条锈病基因及后续小麦抗条锈病分子育种工作研究提供了参考。     

小麦抗条锈病基因定位及分子标记研究进展

总结了近十几年抗条锈基因的染色体定位和目前抗条锈基因分子标记研究资料及研究报告，重点介绍了抗性基因所在染色体，遗传方式，载体品种和现有分子标记，为利用抗条锈基因(Yr)的利用和研究提供参考。目前已找到分子标记的抗条锈基因有：Yr5、Yr7、Yr8、Yr10、Yr17、Yr26和Yrmoro，共获得标记14个，命名和新基因源的研究和利用工作有待加强。     

甘肃省50个主要小麦品种(系)苗期抗条锈基因推导及成株期抗病性分析

选用26个来自国内外具有不同毒性谱的条锈菌菌系,对50个甘肃省主要生产品种(系)及抗源材料进行苗期条锈病抗性鉴定,结合系谱分析,分析推导其所含抗条锈基因,同时对43个品种(系)进行了分子检测。推导分析结果表明,中梁25含有Yr3及未知抗病基因;兰天20含有Yr3a+Yr4a+Yr16及未知抗病基因;Y9220-12含有Yr9+YrCle及未知抗病基因;兰天14、陇原932、陇育216及陇原992含有Yr9及未知抗病基因;陇鉴9343、93保4-4、天选43、贵农22含有Yr10+YrMor;兰天19含有Yr12及未知抗病基因;兰天17、95-111-3、98-178-3-2-4、92R137含有Yr26。分子检测结果发现兰天21等14个品种(系)含有Yr9,兰天17、92R178含有Yr26。其余品种(系)含有未知抗病基因。田间抗性鉴定及监测结果显示,供试品种苗期抗条锈性和成株期抗条锈性结果不完全一致,兰天16等10个品种(系)可能具有成株抗性,兰天14等10个品种(系)可能具有慢条锈性。     

78份四川小麦育成品种(系)条锈病抗性鉴定与抗条锈病基因分子检测

四川省是小麦条锈菌新小种产生的重要地区之一,了解2016年以来四川小麦育成品种(系)对当前流行的条锈菌生理小种和致病类型的抗性水平以及明确其抗条锈病基因的分布状况,可为四川育种防控小麦抗条锈病和品种布局提供理论依据。本研究选择2个小种CYR32和CYR34对78份四川小麦育成品种(系)进行苗期鉴定,利用当前小麦条锈菌优势小种CYR32、CYR33、CYR34,以及贵22-14、贵农致病类群等混合菌进行成株期人工接种鉴定,并利用19个抗条锈病QTL和基因QYr.nwafu-4BL、Yr5、Yr10、Yr15、Yr17、Yr18、Yr26、Yr28、Yr29、Yr30、Yr36、Yr39、Yr41、Yr48、Yr65、Yr67、Yr78、Yr80和Yr81的分子标记对供试材料进行抗条锈病基因检测。结果表明,在78份供试材料的苗期鉴定中,对CYR32表现出抗性的有60份,占76.92%;对CYR34表现出抗性的有40份,占51.28%;同时对CYR32和CYR34表现抗性的有36份,占46.15%。78份小麦品种(系)在成株期均表现抗条锈病,其中绵麦835、蜀麦1743、蜀麦1829和蜀麦1868表现为免疫。苗期和成株期抗病性鉴定结果表明,成株期抗性材料有42份,占53.85%;全生育期抗性材料有36份,占46.15%。分子检测结果表明,可能携带QYr.nwafu-4BL、Yr15、Yr17、Yr18、Yr26、Yr28、Yr29、Yr30、Yr39、Yr41、Yr65、Yr67、Yr78、Yr80和Yr81的材料分别有5、5、45、2、30、5、30、39、3、2、22、8、23、6和24份。同时携带2~6个抗条锈病基因的聚合材料分别有24、22、11、14和3份,占94.87%。所有供试品种(系)均未检测到Yr5、Yr10、Yr36和Yr48,仅西科麦18未检测到上述19个抗条锈病基因,可能携带其他已知或新的条锈病抗性基因。本研究鉴定了78份四川小麦育成品种(系)对条锈病抗性水平整体较好,明确了其携带的抗条锈病基因,为利用其培育持久抗性小麦品种提供了科学依据。     

泌乳牛蛋白质利用效率的研究

试验选用日产奶量相近、泌乳60~100d、平均体重650±10kg、3~5胎的中国荷斯坦奶牛76头，应用营养模型对日粮蛋白质利用效率进行分析，探讨限制IDCP利用率的因素。结果表明：①日粮RDP的利用效率67.7%； NY/T34-2004与NRC(2001)估测的IDCP分别为2338.1与2505.4.8g/(头·d)，差异较大的重要原因是，NY/T34-2004是假定所有原料的RUP的消化系数为0.65。这一假定值不适合选用RUP消化率高的原料配合的高产奶牛日粮；②依据NRC(2001)的营养需要模型，试牛IDCP的需要量为2143.8g/(头·d)，而日粮供给的IDCP为2505.4 g/(头·d)，IDCP利用效率只有85.6%。选用乳蛋白质中EAA含量作参照，利用理想蛋白质理论，进一步对IDCP中EAA与蛋氨酸含量分析显示，两者降低了IDCP利用效率的12.3 %。结果提示，对成年泌乳牛，适宜的IDCP中EAA含量应接近乳蛋白质中EAA含量。     

小麦条锈病抗源S2199抗病基因分子标记及其与Yr5的关系

选用含有小麦条锈病抗源S2199的杂交组合 (3338/14119//S2199) F4/2*陕354 519株F2单株和其F3家系对S2199抗条锈病基因进行遗传分析和分子标记定位。结果表明,来自条锈病抗源S2199的条锈病抗性为显性单基因控制,暂命名该基因为YrS2199。采用BSA法和SSR分子标记分析,筛选到与抗条锈病基因YrS2199连锁的SSR分子标记Xdp269和Xgwm120,连锁距离分别为0.7和11.0 cM,并将其定位在2BL染色体末端上。这两个分子标记为S2199抗条锈病基因的分子标记辅助选择和抗病基因聚合提供了便利。通过等位性检测和14个条锈菌生理小种分小种鉴定,初步明确了S2199含有的抗条锈病基因可能是Yr5或其等位基因。抗源S2199是一个具有优良农艺性状的材料,为小麦育种提供了一个新的Yr5或其等位基因供体。     

小麦条锈病抗性基因研究进展及在育种中的应用

概述了已知小麦条锈病抗性基因的来源、染色体定位和分子标记研究现状,回顾了抗性品种与生理小种的演变,评价了小麦抗条锈基因,并浅谈了小麦抗条锈基因的分子标记在育种中的应用     

不同施氮量对土壤理化性质及微生物的影响

氮影响着烟株的生长发育及品质的形成,烟株生长所需的氮肥绝大部分是从土壤中吸收的,而土壤的理化性质和土壤中的微生物又会因为不同的施氮量而发生相应的变化,从而直接影响烟株的生长发育。本试验以西南地区广泛种植的烤烟品种云烟87为材料,在重庆市彭水县烟区进行大田试验,研究了118.5kg/hm2（处理一,常规施氮水平）和155.6kg/hm2（处理二）两种氮素水平下,土壤微生物及理化性质的影响。结果表明,处理二的实施使得土壤的理化性质得到了一定的改善,有助于土壤中有机质、速效钾、速效磷含量的提高,但速效氮的含量较低,此外,在烟株移栽后的第75天处理二显著降低了土壤的pH值;土壤理化性质的改善使得土壤中的细菌、硝化细菌、放线菌等的数量有所提高,便于充分发挥分解者的分解作用,提高土壤的质量。     

基于量子多种群遗传算法的蛋白质二级结构预测

为进一步提高蛋白质二级结构的预测精度,将量子计算和多种群算法融入到传统的遗传神经网络算法中。同时考虑到氨基酸残基的众多理化性质是形成蛋白质二级结构的主要驱动力,构象偏好也是影响蛋白质二级结构形成的重要因素,提出了一种新的基于理化性质和构象信息编码的量子多种群遗传算法。该方法蕴含了丰富的生物信息,可以有效减少网络系统的不确定性。用PDBselect25中的24条蛋白质进行测试,结果表明该算法可以有效的预测蛋白质的二级结构,平均预测精度达到72.10%,分别比SNN、DSC、PREDSATOR方法提高了7.80%、3.70%和3.41%。该方法采用混合编码的形式进行编码,在每个种群内部引入量子计算,形成了以多种群遗传算法来带动量子计算,量子计算反作用于多种群算法的双重优化的方法,可有效提高蛋白质二级结构预测的精确度。     

小麦新种质YW243抗条锈病新基因的AFLP标记

小麦新种质YW243抗条锈病新基因对条锈菌具有较宽抗谱，对26个不同毒性谱的条锈菌菌系免疫到近免疫，与已知基因系抗病谱不同，可能为新的基因或基因组合。遗传分析表明，YW243对条锈菌条中31号小种的抗性由显性单基因YrX控制。通过BSA法对1056对MseI/EcoRI AFLP引物进行筛选，结果表明7对引物可扩增出多态性片段，通过对F2群体单株遗传连锁分析和作图软件分析，结果表明，2个AFLP 标记M54E63-700、M54E64-699与YrX连锁较紧密、遗传距离为9.27 cM，为该基因的精细作图和分子标记辅助育种打下了一定基础。     

平菇、杏鲍菇和白灵菇菌丝多糖对·OH、DPPH·和NO_2~-的体外清除作用

为明确平菇、白灵菇和杏鲍菇菌丝多糖对·OH、DPPH·和NO2-自由基的清除能力。利用热水浸提法提取菌丝多糖,Sevag法纯化多糖,利用多功能酶标仪测定对·OH、DPPH·(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)、NO2-的清除率,利用DPS软件和MicroOrigin软件进行数据分析。结果表明,在200～2000μg/mL浓度范围内,白灵菇B10、杏鲍菇PL7和平菇P89菌丝多糖对DPPH·的清除率为5.98%～51.96%,EC50值分别为1.98、2.74和3.28mg/mL;对·OH清除率为43.51%～98.09%,PL7的EC50值溢出最小值,B10和P89的EC50值分别为49.6μg/mL和467.3μg/mL;对NO2-的清除率为10.22%～26.75%,P89的EC50值为5.3mg/mL,PL7和B10的菌丝多糖浓度高于500μg/mL时,清除率不再增加,最高值分别为18.53%和17.52%。菌种间抗氧化能力差异明显,同一菌株对不同自由基的清除能力也存在显著差异。3种供试菌种多糖具有较强的清除·OH能力,中等的清除DPPH·能力和较差的清除NO2-能力。杏鲍菇PL7和白灵菇B10菌丝多糖的清除·OH和DPPH·能力较强,而平菇P89具有较强的清除NO2-能力。     

利用BSR-Seq定位小麦品种郑麦103抗条锈病基因YrZM103

郑麦103是一个高抗条锈病的小麦新品种,为明确其携带的抗病基因,用郑麦103与感条锈病品种农大399杂交构建分离群体,用条锈菌CYR32、CYR33和CRY34(V26)混合菌系进行田间接种和成株期抗性鉴定,对214个F2:3家系的条锈病抗性进行遗传分析,初步确定郑麦103的抗条锈性由单个主效基因控制,定名为Yr ZM103。通过BSR-Seq技术开发了6个与Yr ZM103紧密连锁的分子标记,将Yr ZM103定位于染色体臂7BL分子标记ZM215和ZM221之间,遗传距离分别为11.8 c M和6.9 c M。利用7BL染色体上与其他已知抗条锈病基因紧密连锁的分子标记进行比较作图,发现Yr ZM103是不同于7BL末端其他抗条锈病基因的新基因。     

普通小麦条锈病成株持久抗性基因Yr18连锁分子标记的检测

小麦条锈病是世界小麦生产的主要病害之一，许多育种工作者的主要育种目标就是鉴定和创造抗锈资源。本文报道了与‘Otane’品种持久成株抗性连锁的SSR标记的检测工作，‘Otane’自1984年在新西兰释放以来就具有这种抗性。试验材料为‘Otane’与感病品种‘Tiritea’组合的加倍单倍体群体，在温室和田问目测评价106E139（＋）条锈病原的成株侵染类型（IT），在田间目测评价最终病害严重度。     

小麦条锈病抗源S2199抗病基因分子标记及其与Yr5的关系

选用含有小麦条锈病抗源S2199的杂交组合（3338/14119//S2199）F4/2^＊陕354F2代519个单株和其F3家系对S2199抗条锈病基因进行遗传分析和分子标记定位。结果表明,来自条锈病抗源S2199的条锈病抗性为显性单基因控制,暂命名该基因为YrS2199。采用BSA法和SSR分子标记分析,筛选到与抗条锈病基因YrS2199连锁的SSR分子标记Xdp269和Xgwm120,连锁距离分别为0.7cM和11.0cM,并将其定位在2BL染色体末端上。这两个分子标记为S2199抗条锈病基因的分子标记辅助选择和抗病基因聚合提供了便利。通过等位性检测和14个条锈菌生理小种分小种鉴定,初步明确了S2199含有的抗条锈病基因可能是Yr5或其等位基因。抗源S2199是一个具有优良农艺性状的材料,为小麦育种提供了一个新的Yr5或其等位基因供体。