大豆品种(系)对不同疫霉菌生理小种的抗性研究

对分布于黑龙江省各地区的60个大豆疫霉病菌株进行鉴定,初步鉴定为7个生理小种,选取黑龙江省优势小种1号、3号、9号为病原对208个国内外大豆品种(系)的抗性水平进行鉴定,以期获得抗疫霉根腐病的品种和种质资源。结果表明:208个大豆品种(系)中抗病品种比例较大,东北地区的大豆品种对疫霉根腐病1号、3号小种的抗性明显优于国外品种,而对9号生理小种则感病品种数量多于国外品种。

中俄大豆品种氨基酸组成特性分析

以中国东北和俄罗斯远东地区大豆品种为试材,研究不同来源品种氨基酸组成的特点,为中国和俄罗斯大豆品种的综合利用奠定基础。结果表明:中国东北地区大豆品种氨基酸总量及必需氨基酸含量高于俄罗斯远东地区的品种。中国东北地区品种以天冬氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、甘氨酸、精氨酸、赖氨酸、酪氨酸、亮氨酸、丝氨酸、苏氨酸、色氨酸含量高于远东地区品种,俄罗斯远东地区大豆品种谷氨酸、异亮氨酸、缬氨酸含量高于黑龙江省主栽品种。对中俄大豆品种氨基酸组分之间相关性分析,发现东北品种中甘氨酸与丝氨酸、丙氨酸的相关系数远高于俄罗斯品种。而俄罗斯品种中脯氨酸与组氨酸及谷氨酸的相关系数远高于国内品种。

黑龙江省大豆骨干亲本及其后代衍生品种遗传构成解析

为挖掘和解析骨干亲本的分子遗传特征,采用田间表型调查、病虫害接种鉴定和SLAF-seg技术相结合的方法,对黑龙江省不同积温区大豆骨干亲本满仓金、绥农4、合丰25、黑农37及其后代衍生品种的遗传性状和基因组遗传特征进行解析。结果表明:满仓金衍生品种在表型性状上有较大改进,如生育期提早,对根腐病抗性增强,品种间叶片的净光合速率有所改进。满仓金与衍生品种间遗传保守位点6 804个,占进化标记位点的8.5%。合交8号继承了满仓金适应性强的特点,改良了满仓金多分枝、高大的特性,使后代品种丰产性增强,特别是杆强、喜肥耐湿的特点明显优于满仓金,合交8号与满仓金的遗传距离为0.562。绥农4号衍生品种的表型性状有所改善,黑河30在结荚习性,生育日数,蛋白质含量,产量性状方面得到明显改进。绥农4号与衍生品种间遗传保守位点3 561个,占标记进化位点的3.44%。合丰55具有绥农4号秆强,耐密,适应性好的特点,SNP位点分析表明73.4%位点是相同的,26.6%位点被新基因替代,这些位点涉及生育日数、产量、油分和净光合速率的变化。合丰25衍生品种蛋白质含量和抗病性明显增强,净光合速率和抗胞囊线虫病指数有变化。合丰25与其衍生品种间遗传保守位点4 834个,占进化位点4.27%。绥农14拥有合丰25的丰富遗传信息,SNP标记位点分析表明72.3%位点是相同的,27.74%位点被遗传改良,这些位点涉及到花色、产量、油份和抗病级别性状的变化;黑农37衍生品种叶型、品质和叶片光合特性有所变化。黑农37与衍生品种间遗传保守位点7 328个,占标记进化位点7.64%。黑农44与黑农37的SNP位点分析表明74.95%位点是相同的,25.1%位点被遗传改良,这些位点涉及到株高、叶型、生育日数、产量、油份和蛋白质含量、胞囊线虫指数和根腐病抗性。骨干亲本与其衍生品种在18号染色体上具有相同的基因组区段,含有一些特殊的重要农艺性状调控位点,如光周期钝感、光合特性、根腐病抗性、产量、抗倒性和节间长度相关的基因组位点,并成为骨干亲本的遗传基础。

5种主要农作物DNA快速提取方法研究

以玉米、小麦、大豆、高梁,水稻的种子和幼苗的4种处理组织为材料,利用碱煮法对DNA提取程序进行了研究,建立了一种简单、快速的DNA提取程序。该程序提取的DNA可用SSR引物进行扩增,扩增产物质量良好,并且能满足这5种常见作物的分子标记研究。

粳稻品种的粒厚特征及其对食味品质的影响

以2006年收获的71份北方粳稻主栽品种为试材,研究了糙米粒厚的分布及粒厚与食味品质的相关性。结果表明,品种间糙米粒厚差异较大,变异系数为6.57%,粒厚在1.81-2.10 mm的品种占参试品种总数的78.88%。糙米粒厚与米饭食味评分呈极显著正相关。用粒厚分级机对其中5个粳稻品种进行粒厚分级,测定同一品种不同粒厚样品的米饭食味评分值、蛋白质含量、直链淀粉含量和RVA谱特征值。结果表明,粒厚对稻米蛋白质含量、RVA特征值、米饭食味评分等指标有显著影响,同一品种随着粒厚的增加,食味品质得到改善。讨论了粒厚作为品种选育指标的必要性。

大豆抗腐霉根腐病的生理差异研究

腐霉根腐病是大豆主要的土传病害,为揭示抗感病大豆品种的生理差异,对不同抗性品种在腐霉病原菌侵染下的大豆下胚轴中丙二醛、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、可溶性糖、脯氨酸含量的变化进行测定。结果表明:腐霉菌侵染后,抗病大豆品种下胚轴的丙二醛含量增加不十分明显;可溶性糖含量都是正向增加,苯丙氨酸解氨酶活性,过氧化物酶活性,脯氨酸含量在不同时段都有所增加且抗病品种明显高于感病品种。而感病品种在腐霉菌侵染条件下,大豆下胚轴中丙二醛含量累积较高,可溶性糖在某一时段内有所减少,苯丙氨酸解氨酶活性、过氧化物酶活性,脯氨酸含量增加幅度小于抗病品种,表明抗病品种具有较强的生理生化调节能力。

利用关联分析方法挖掘自然群体中大豆油分和蛋白质含量相关SSR标记

为研究自然群体中大豆品种的油分和蛋白质含量变化,筛选出相关标记的优异等位变异,以327份东北主推品种和优异亲本材料构成的自然群体为试验材料。以分布于大豆20条染色体的186对SSR（simple sequence repeat）分子标记检测所有试验材料的基因型,利用STRCTURE 2.3.4软件分析群体结构,将试验材料分为7个亚群。利用TASSEL 3.0软件的混合线性模型的方法对大豆自然群体的油分和蛋白质含量进行关联分析。在极显著水平（P〈0.01）且贡献率大于1%情况下,共检测到33个关联位点。与油分含量极显著关联位点12个,解释率为2.19%~10.05%;与蛋白质含量极显著关联位点11个,解释率为2.65%~9.08%;与油分和蛋白质含量同时关联位点6个,分别为Satt005、Satt117、Satt565、Satt469、Satt594和Satt546,其中Satt594解释率最高,油分为10.05%,蛋白质为9.08%。

大豆热激转录因子GmHsFA1对高温和干旱信号的表达反应

本研究将热激转录因子GmHsFA1基因构建在植物表达载体pCAMBIA3300中,以大豆子叶节作为受体,通过农杆菌介导法将热激转录因子GmHsFA1基因导入到高产品种黑农53中,获得一批转基因株系。采用Real-time PCR的方法对各代株系GmHsFA1基因的转录水平进行相对定量分析,确定转基因大豆中热激转录因子GmHsFA1的表达量明显提高。利用转热激转录因子GmHsFA1大豆研究了高温和干旱胁迫下,大豆热激转录因子GmHsFA1应对高温和干旱信号的基因表达,生理生化特性,光合特性及产量性状的变化反应,采用胁迫系数与灰色关联分析相结合方法,对转GmHsFA1基因大豆的耐热性和抗旱性进行综合鉴定和评价。结果表明:转热激转录因子GmHsFA1大豆品系在高温和干旱诱导条件下,大豆叶片中GmHsFA1、GmHSP70、GmHSP22和GmHSP17.9基因的表达量明显高于非转基因受体黑农53,叶肉细胞中的脯氨酸含量和可溶性糖含量明显高于受体,丙二醛含量增幅较小,叶片的光合特性受胁迫变化较小,光合特性能力和产量性状表现高于受体,表明过量表达的热激转录因子GmHsFA1大豆植株的耐热能力和抗干旱能力得到明显的提高。

粳稻品种食味品质的现状及提升策略

简要介绍北方粳稻主栽品种食味品质及水稻遗传改良研究的现状,并与日本、美国粳米的外观品质、食味品质及生产成本、销售价格进行比较。提出制定合理的栽培管理标准,科学制定育种目标及品种品质选育指标,选育和推广种植广、适性较好的优质食味品种,研究早世代材料食味鉴定筛选技术的有效性,建立完整的稻米产品产业链,借鉴国外经验提高稻谷质量等提升粳稻食味品质的策略。

应用关联分析挖掘大豆对灰斑病12号生理小种的抗性位点

利用126份SSR标记对320份对大豆灰斑病12号生理小种具有不同抗性的大豆材料进行基因组扫描、群体结构和连锁不平衡分析,并用STRUCTURE软件、TASSEL软件中的GLM分析方法对大豆抗性进行关联分析。结果表明:320份大豆品种中有23个表现高抗,53个表现抗病,178个表现中抗,56个感病,10个高感。找到与大豆抗灰斑病12号生理小种的相关位点共7个:H连锁群上的Satt052、F连锁群上的Satt335、C2连锁群上的Satt557、A1连锁群上的Sat_368、D1a连锁群上的Sat_346、O连锁群上的Satt243、J连锁群上的Sat_151。

转AtCBF4基因大豆株系的抗旱性评价

干旱胁迫条件下考察转AtCBF4基因大豆株系的光合特性(净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率、瞬时水分利用率)、生理特性(脯氨酸、丙二醛、可溶性糖)以及产量性状(株高、节数、单株荚数、单株粒数、百粒重)的表现,综合评价7个株系之间的抗旱性差别。结果表明:转AtCBF4基因大豆叶肉细胞中脯氨酸的含量和可溶性糖含量与受体相比较高,丙二醛含量增幅较小,光合生产能力和产量性状表现优于受体。综合结荚期和鼓粒期表现,所有转基因株系耐旱性均强于非转基因受体,其中HTCB59-5、HTCB59-2和HTCB59-4具有较强的耐旱能力。

过表达GmHSFA1大豆在干旱条件下对高温的响应

揭示干旱条件下植物耐高温的能力,可提高品种抗干旱的潜力。在土壤水分为8%～9%干旱条件下,分别在28和48℃处理耐旱的T7代过表达Gm HSFA1大豆株系,观察其形态基因表达和生理及光合指标的变化,并运用关联分析方法,筛选和确定抗干旱耐高温的大豆品系,为大豆分子遗传改良和基因聚合育种的种质材料利用奠定技术基础。结果表明：在干旱、高温条件下,过表达Gm HSFA1大豆株系目的基因表达量明显增高,其中T7-27大豆的表达量增加了22倍;植株中热激蛋白的靶基因HSP70、HSP22、HSP17.9的表达量明显上调,分别增加了46,7和59倍;脯氨酸含量明显增加;丙二醛含量受高温影响,株系间增幅不同;可溶性糖含量受高温影响均明显增加,增幅最高的为T7-27株系,增幅为91%;植株净光合速率降低,但低于非转基因大豆。多种指标的灰色关联性分析表明,过表达Gm HSFA1的大豆株系T7-18和T7-27的抗干旱耐热性较好。

TILLING技术及其在农作物中的应用现状

TILLING技术是一种全新的反向遗传学研究方法。文章简要介绍了TILLING技术的原理、操作流程、技术要点及其特点,并总结了TILLING技术在麦类、玉米及水稻研究中的应用现状。

黑龙江省部分审定玉米品种亲本自交系的遗传多样性分析

黑龙江省气候条件特殊,血缘关系有些混杂,系谱关系已不太清楚,种质资源匮乏问题尤为突出。利用SSR分子标记技术,分析黑龙江省近年来审定玉米品种亲本自交系的遗传多样性,从79对SSR核心引物目录中,选出43对引物对18份玉米自交系和5个标准测验种进行遗传多样性研究,共检测到174个等位基因位点,每对引物检测到2～8个等位基因,平均每个位点的等位基因变异数4.35个,平均多态性信息量为0.586。UPGMA聚类分析结果表明,23份自交系划分为4个类群。结果表明黑龙江省玉米生产上推广品种的亲本自交系仍然集中在兰卡斯特群和瑞德群两大杂种优势群。

应用关联分析鉴定大豆对腐霉菌的抗性基因

以150个不同生态类型的大豆品种(系)为试材,分别用4种腐霉菌进行接种鉴定,筛选抗病性,并用256个SSR(simple sequence repeat)标记对不同抗性类型大豆品种进行基因组扫描,分析群体结构和连锁不平衡,同时用TASSEL软件中的GLM方法对大豆4种腐霉菌的抗性进行关联分析,T测验检测差异显著位点,进而发掘各关联位点的优异等位基因。结果表明:①参试大豆品种与256个SSR位点存在广泛的连锁不平衡,而且共线位点D'衰退较快,适合于连锁不平衡分析。SSR数据结构和亲缘分析表明参试品种分为7个亚群。②用关联分析方法得到与4种腐霉菌抗性关联的引物25个,T测验和抗性验证找到差异显著的关联等位变异位点12个,它们在参试品种中都有较大的效应值。③关联分析鉴定差异显著的等位变异位点与实际品种抗病性结果高度吻合。其关联分析中可信度高的等位变异位点和T测验中显著的等位变异位点相吻合。即与P.aphanidermatum抗性关联的位点为Satt191-1、Satt584-1和Satt584-2;与P.irregulare抗性关联的位点为Satt602-1和Satt042-4。

我国转基因动物研究进展及安全评价管理

转基因动物涉及农牧业、生物医药产业等诸多方面,虽然在我国还没有进入产业化,但是已经显示出广阔的应用前景和价值。概述了我国转基因动物的研究进展,并从农业转基因生物安全管理的角度探讨了转基因动物的安全评价问题。

大豆品种对立枯丝核菌的抗性研究!

运用种子腐烂率测试法对208份大豆材料进行测试,研究了根腐病原菌中立枯丝核菌对大豆的致病性,并对抗大豆立枯丝核菌抗源材料进行筛选。结果表明:立枯丝核菌是大豆根腐病病原菌中致病性较强的一种,大部分品种对立枯丝核菌高度感病,高感品种(系)153个,占参试材料的73.55%;高抗品种(系)21个,占参试品种(系)的10.1%,其中有7个来自国外;中抗品种(系)34个,占参试品种(系)的16.35%,其中12个中抗材料为创新改良的稳定品系。

抗病优质大豆新品种黑农67的选育及其高产高效配套技术

大豆是主要的粮油兼用作物,大豆产业的发展关系到人民的生活水平及社会经济的发展[1]。优质蛋白和畜牧业的饲料蛋白主要来源于大豆,因此创制优质、抗病、高产大豆新品种是解决产业技术需求的主要环节。依据产区品种中存在的问题,筛选出优异资源,确立育种目标,通过有性杂交以选育高油、抗病、高产为目标开展新品种的创制工作,从而选育出大豆新品种黑农67。同时结合此品种特点,以机械为载体,

大果花生新品种宏花1号高产高效栽培技术

黑龙江省适宜种植花生的地区主要位于双城市、泰来县及肇东、肇源的江湾地,土壤沙化性强,土壤瘠薄,阶段性干旱严重,肥料利用率低,是影响产量提高的主要因素,采用地膜覆盖可增强抗旱保肥保水能力,调节生育进程,适应气候条件的变化,提高肥料利用率和综合防治病虫病害,提高种植花生的产量和品质,采用覆膜栽培可增效20%-30%。

浅析我国农产品质量安全监控体系建设要点

农产品质量安全是我国现阶段发展的突出问题,建立科学有效的农产品质量安全监控体系对于提高我国农产品质量安全水平具有重要意义。通过阐述我国农产品质量安全监控体系的现状,并借鉴国外先进经验,分析了我国监控体系存在的主要问题,从而提出了农产品质量安全监控体系建设要点,推进了农产品质量安全监管、农产品质量安全水平的全面提升。