烟草白粉病抗性基因型的多重PCR检测体系及其在回交育种中的应用

为提高烟草白粉病隐性抗病基因（感病基因）NtMLO1（M1）和NtMLO2（M2）在分子标记辅助选择育种中基因型的选择效率,根据已报道的M1和M2突变基因序列,设计4对单基因特异性引物,组成2个双重PCR反应体系,分别用于同时扩增M1和M2突变型或M1和M2野生型等位基因。结果表明,建立的2个双重PCR体系扩增的特异性片段与单重PCR体系扩增的片段完全吻合,突变基因纯合体只在突变基因多重PCR体系中产生191和306 bp的特异性片段,野生基因纯合体只在野生基因多重PCR体系中产生437和652 bp的特异性片段,杂合体在2个反应体系中均有特异性片段。利用该体系可经过1次或2次PCR扩增准确检测出回交转育过程中回交或自交后代M1和M2的基因型,加快抗病品种育种进程。      

水引发对烟草品种活力和萌发特性的影响

为了解水引发回干处理后烤烟品种萌发率与种子活力的关系,以10个烤烟品种为试材,对种子色泽、电导率和萌发特性进行了研究。结果表明,10个品种电导率的变异范围大于色度值。浸泡液电导率与种皮黄度呈显著负相关;绝对电导率和相对电导率与种皮红度呈显著负相关。10个烤烟品种可划分为‘低活力、高萌发率’,‘中等活力、高萌发率’,‘高活力、低萌发率’3个类型。引动与回干处理相结合,可以显著提高种子萌发的整齐性和一致性,对低活力的品种作用尤为明显,76 h时低活力的品种萌发率基本也都达到90%以上。     

双向等位基因特异性PCR技术在烟草SNP分型中的应用

为提高抗PVY烟草品种的分子育种效率,本研究针对抗病种质资源半坤村晒烟中隐性抗病基因eIF4E1的SNP位点G149C建立一种简单快速的双向等位基因特异性PCR (Bi-directional PCR amplification of specific alleles,Bi-PASA)检测方法,并对该检测方法的特异性、准确度及实际应用效果进行验证。结果表明,建立的Bi-PASA检测方法能够在一个PCR反应中有效区分eIF4E1基因G149C位点3种基因型:野生型GG、杂合突变型GC、纯合突变型CC。利用Bi-PASA检测方法可以对K326×半坤村晒烟F₂分离群体的基因型进行有效鉴别,且鉴定结果与普通的等位基因特异性PCR (allele-specific PCR,AS-PCR)以及直接测序法的鉴定结果一致。综上所述,本研究建立的Bi-PASA检测方法特异性强、准确度高、操作简便,可更好地应用于eIF4E1基因的分子标记辅助育种。     

烤烟新品种贵烟5号的选育及特征特性

烤烟新品种贵烟5号是以自育品系2009-203(PVH06×NC729)为母本,南江3号为父本杂交,经系谱法选育而成,2020年通过全国烟草品种审定委员会审定。该品种遗传性状稳定,田间长势较强,易烘烤;抗黑胫病,中抗青枯病和根结线虫病;经济性状、外观质量、物理性状优于对照K326;感官质量与对照K326相当;并具有烤后烟叶钾含量高(中部烟叶比云烟87高29.95%)、含梗率低(中部烟叶比云烟87低10.55%)的显著优点。贵烟5号适宜在西南、华中烟区种植,是一个工业利用价值和农业生产效益兼顾的优良新品种。     

晒烟品种塘蓬烟抗白粉病基因的等位性测定和序列分析

  背景和目的  广东连江县晒烟品种"塘蓬烟"是我国特有的烟草隐性遗传白粉病抗性种质资源,但到目前为止对其抗病机制未见深入报道。  方法  利用塘蓬烟花粉与抗白粉病烟草品种Kutsaga E1及感病品种K326杂交进行抗病基因的等位性检测;利用等位基因分子标记检测塘蓬烟中感白粉病基因NtMLO1/2的突变情况;利用PCR克隆技术获得塘蓬烟NtMLO1/2基因的cDNA和gDNA序列信息,明确基因突变类型。  结果  （1）根据等位性测验结果推断塘蓬烟白粉病抗性由NtMLO1/2隐性突变基因控制。（2）等位基因分子标记检测和PCR克隆测序结果发现塘蓬烟NtMLO2基因的转录本发生外显子重复突变,形成一个新的可变剪接变异体。  结论  本研究从分子水平阐述了地方烟草品种塘蓬烟的抗白粉病机制,其结果不仅丰富了烟草抗白粉病基因资源信息,而且为日后抗性基因资源的深入研究和合理利用提供了参考依据。      

烟草种子携带病原真菌的分离与鉴定

采用无菌滤纸培养烟苗的方法对贵州主栽的4个烤烟品种裸种进行了带菌检测,并对种子携带真菌进行了分离与鉴定。结果表明,K326、贵烟4号、韭菜坪2号和南江3号的种子带菌率分别为15%、77.78%、21.67%和61.39%。分离和鉴定发现种子携带的真菌有链格孢菌属（Alternaria sp.）、拟茎点霉属（Phomopsis sp.）、支顶孢属（Acremonium sp.）、柄孢壳属（Zopfiella sp.）、曲霉属（Aspergillus sp.）、镰孢菌属（Fusarium sp.）、青霉菌属（Penicillium sp.）、赤霉菌属（Gibberella sp.）、芽枝孢菌属（Cladosporium sp.）、离蠕孢属（Bipolaris sp.）和Stagonosporopsis cucurbitacearum等。获得40株真菌中共有22种真菌,优势菌群主要为链格孢属、芽枝孢菌属、镰孢菌属和赤霉菌属。链格孢菌属在4个烤烟品种上均有发现。镰孢菌属主要来自于贵烟4号、韭菜坪2号和南江3号,其中南江3号种子上最多。芽枝孢菌属仅来自贵烟4号。贵烟4号和南江3号种子上的真菌种类和数量较多。这些种子携带真菌的发现对烤烟种子的生产与加工具有重要的意义。     

烟草种质资源抗马铃薯Y病毒病基因型鉴定

  背景和目的  从作物种质资源中进行等位基因鉴定,特别是优异等位基因的发掘和应用,是使种质资源加速转变为基因资源的关键所在。  方法  采用苗期汁液摩擦接种的方法,对烟草种质资源的马铃薯Y病毒（Potato virus Y,PVY）抗病性进行鉴定;通过烟草隐性抗PVY基因eIF4E1（又称为感PVY基因eIF4E1）等位性测验、等位基因分子标记检测和RT-PCR扩增测序,对PVY抗病资源进行基因型分析。  结果  （1）从收集到的900多份来自国内外的烟草种质资源中筛选出19份高抗PVY资源。（2）根据等位性测验结果推断19份抗源所具有的PVY抗性均由eIF4E1基因所控制。（3）等位基因分子标记检测和RT-PCR扩增测序结果将19份抗源的eIF4E1基因区分为4种突变类型。  结论  本研究结果丰富了我国对抗PVY烟草种质资源的筛选和利用的内容,为后续烟草PVY抗性优异等位基因的发掘和育种利用提供了基础材料和信息支撑。