小麦抗源武汉2号和品冬34的抗条锈性遗传分析

为明确小麦品种武汉2号和品冬34对小麦条锈菌流行小种的抗病性及抗病遗传规律,用小麦条锈菌生理小种CYR29、CYR31、CYR32、CYR33以及致病类型Su11-4、Su11-5、Su11-11、PST-Ch42在苗期接种小麦品种武汉2号和品冬34进行抗病性鉴定,并用武汉2号和品冬34分别与感病亲本铭贤169进行杂交,对F₂群体和F_2：3家系在温室进行苗期遗传分析。结果表明：武汉2号对CYR29和CYR32表现感病,对其它小种和致病型均表现抗病,且对CYR31的抗性由1对隐性基因控制;品冬34对所测试的小种和致病类型均表现高抗,且对CYR32的抗性由1对显性基因控制。     

离体培养的小麦花药对镰刀菌毒素反应之研究

通过不同浓度的镰刀菌毒素对离体培养的小麦花药进行胁迫，结果表明，随着胁迫浓度的增加，小麦花药培养效率迅速下降，具体表现在降低培养花药的反应率、愈伤组织诱导率、绿苗分化率及相对培养白苗率四方面。毒素的这种效应，因供试材料基因背景的不同而有一定差异，相对而言，感病品种和含感病基因的杂种花药对毒素较为敏感。     

小麦NBS-LRR类抗病基因类似片段分离和定位

【目的】利用同源序列法分离小麦NBS-LRR类抗病基因类似片段,并验证其与小麦抗条锈病基因Yr26之间的关系。【方法】根据已克隆R（抗病）基因的保守结构域（NBS-LRR）设计简并引物,采用巢式PCR（Nested PCR）技术对小麦Yr26近等基因系材料Nan137的基因组DNA进行扩增;同时利用中国春缺失系对获得的抗病基因类似片段进行染色体定位分析,利用Yr26载体品种92R137和感病品种Avcoet S（AvS）创制的F2:3后代群体验证获得的片段与小麦抗条锈病基因Yr26的关系。【结果】通过巢式PCR方法,获得了4个通读的小麦抗病基因NBS-LRR 类抗病基因同源片段R105、R181、R326和R405,长度分别为369、589、528、618 bp;这4个片段均具有典型的NBS-LRR类的保守结构域,其核苷酸相似性为24.35%—38.36%。中国春缺失系定位结果显示片段R405被定位于Yr26所在的小麦缺失系C-1BL-6-0.32区段内,同时通过含196个单株的小群体检测结果表明该片段与Yr26共分离。【结论】从小麦近等基因系材料Nan137中获得了4个RGAs片段,其中片段R405可能是小麦抗条锈病基因Yr26的候选片段,但需进一步验证该候选片段的真实性。     

菌根与植被恢复

菌根不仅可促进植物的营养吸收、生长发育、抗病、抗逆,而且在保持良好的土壤结构、控制水土流失方面具有直接的作用。在我国西北许多地区,菌根菌与植物间的共生关系已被中断,要恢复该地区的植被,治本的方法应是重建植物与菌根菌的共生关系,形成健康的生态系统。文中还提出了菌根技术在植被恢复中的应用策略。     

甘蓝型油菜花茎高效再生体系研究

研究了甘蓝型油菜花茎外植体高效诱导不定芽的再生体系,结果表明:以含有2,4-D(0.5￣1.0mg/L)的培养基对外植体进行预培养,以及在分化培养基中加入AgNO3(2￣6mg/L),可显著降低外植体褐化坏死的频率,提高了不定芽的发生频率及其再生能力;6BA(2.5mg/L)与NAA(0.1mg/L)配合使用有利于提高不定芽发生频率;再生的不定芽90%可长根。     

普通小麦和短柄草AGAMOUS LIKE 6基因RNA干扰载体的构建

AGL6(AGAMOUS LIKE6)基因亚家族是植物MADS-BOX基因家族一个古老的亚家族,近年的研究表明,禾本科植物玉米(Zea maize)AGL6基因ZAG3、水稻(Oryza sativa)AGL6基因OsMADS6参与调控花的发育。OsMADS6还影响种子的发育。普通小麦(Triticum aestivum)和短柄草(Brachypodium distachyon)中AGL6基因的功能还不清楚。为解析小麦和短柄草AGL6基因的功能奠定基础,运用RT-PCR等分子生物学方法,克隆TaAGL6基因的cDNA序列,构建RNA干扰载体,同时分析TaAGL6基因的表达模式。结果表明:成功构建TaAGL6和BdAGL6 RNA干扰载体,小麦中有3个同祖AGL6基因,分别位于A、B、D基因组上,它们除了在花序中高水平表达外,在幼苗的根中也有一定表达。     

高通量提取西红柿基因组DNA方法探究及其在SNP分型中的应用

随着植物分子生物学的发展,植物分子试验对于大规模样品DNA提取的需求越来越大。本研究旨在开发快速、简便、高通量的DNA提取技术。以西红柿叶片为试验材料,用96孔盒对西红柿叶片进行冷冻干燥及粉碎,基于改良的SDS提取DNA方法,采取排枪“两步加样一步抽提”,简化提取步骤,实现DNA的高通量提取。该方法提取DNA样品的平均浓度在138.6 ng/μL左右,满足一般性的PCR扩增要求;琼脂糖凝胶电泳结果显示绝大部分样品泳道可见清晰完整的DNA条带,无明显降解,并伴有少量的RNA污染。利用3个等位基因特异的定量PCR基因分型系统(AQP)分子标记对192个样本进行检测,结果显示3个标记的整体检测结果良好,均能有效区分样品间的不同等位基因位点。样品的有效荧光值占比在97%～99%之间,可以用于分子标记检测或遗传群体的基因分型。本研究在前人基础上探讨了一种简便、快速、高通量的西红柿基因组DNA提取方法,对于提取其他植物叶片组织DNA同样适用,并且该方法能够成功应用于AQP等其他类似的荧光分子标记检测,为大规模分子标记检测等实验DNA样品准备提供了借鉴。     

小麦航天诱变抗条锈病突变体的筛选与鉴定

航天诱变后代遗传变异评价和表型鉴定对航天诱变育种材料的筛选具有重要意义。为了从小麦品种兰天15和郑麦9023的航天诱变后代中筛选出抗条锈病突变体,采用21对核心引物对其航天诱变后代与亲本的遗传相似性进行评估,用条锈菌菌株CYR32、CYR33和V26/G22对航天诱变后代进行苗期和成株期抗病性鉴定。结果表明,兰天15的航天诱变衍生系与亲本间差异标记数量较多,且抗条锈性和芒的有无等性状发生了遗传分离,推测可能存在异花授粉导致的遗传重组;郑麦9023的航天诱变衍生系与亲本差异标记数量均不超过2个,且苗期抗病性等绝大部分性状均与亲本相同,仅成株期抗病性较其亲本有明显提高,推测成株期抗病性变异可能来自航天诱变。结果表明,郑麦9023部分具有成株期抗病性的优良选系,可用于小麦抗条锈育种。     

二穗短柄草未成熟胚愈伤组织诱导及高频再生体系的建立

n以二倍体ABR 6和六倍体ABR 102二穗短柄草的幼胚为外植体,研究糖类、染色体组倍性和激素对愈伤组织诱导、分化及生根的影响。结果表明高效再生体系为愈伤组织诱导培养基：LS+2,4-D 2.5 mg•L-1+麦芽糖30 g•L-1+琼脂6.5g•L-1;愈伤组织继代培养基：LS+2,4-D 1.0 mg•L-1+6-BA0.2 mg•L-1+麦芽糖30g•L-1+琼脂6.5g•L-1;愈伤组织分化培养基：LS+KT 0.2mg•L-1+6-BA 0.5 mg•L-1 + CuSO4 0.6 mg•L-1+麦芽糖30g•L-1+琼脂6.5g•L-1;愈伤组织生根培养基：1/2 LS+IAA 0.6 mg•L-1 +麦芽糖20 g•L-1+琼脂7.0 g•L-1。优化了二穗短柄草愈伤组织培养条件,在含有30g•L-1麦芽糖的培养基上,愈伤组织出愈率最高可达96.67%,在含有0.2mg•L-1KT的培养基上,分化率最高为71.25%,进一步研究了影响短柄草再生的主要因素。     

小麦新抗源抗锈性评价和SSR位点遗传多样性

为了解小麦条锈病新抗源兴资9104、品冬34、秦农142、彬旱355的抗病性及遗传基础,对其苗期和成株期分别进行抗条锈性鉴定,并以小麦全基因组SSR标记为工具分析了新抗源与四个感病材料(Avocet S、铭贤169、790-149-34、中国春)间的遗传多样性。结果表明,兴资9104、品冬34、秦农142、彬旱355对当前条锈病流行小种具有全生育期或成株期抗性; 在975个SSR多态性位点共有3 390个等位性变异,每个位点平均等位变异3.48;全基因组和A、B、D基因组范围聚类结果基本一致,8个材料可分成三类,其中品冬34遗传背景与其他材料差异较大;随机抽取部分标记进行标记数量累加聚类,标记数量愈多,聚类结果愈稳定可靠。