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大豆花叶病毒抗性基因及分子标记研究进展

植物遗传资源学报 2024年第6期25卷 882-897页

作者：王大刚黄志平杨勇李杰坤吴倩安徽省农业科学院作物研究所/安徽省农作物品质改良重点实验室合肥230031

大豆花叶病毒(SMV,soybean mosaic virus)病是世界大豆主产区广泛存在且普遍发生的主要病害之一,对大豆的产量和品质均可造成严重危害。本文综合分析了近年来通过遗传定位发现的大豆花叶病毒抗性基因及其紧密连锁的分子标记,探讨了分子... 详细信息

大豆花叶病毒(SMV,soybean mosaic virus)病是世界大豆主产区广泛存在且普遍发生的主要病害之一,对大豆的产量和品质均可造成严重危害。本文综合分析了近年来通过遗传定位发现的大豆花叶病毒抗性基因及其紧密连锁的分子标记,探讨了分子标记在提高大豆抗病育种中的应用,总结了R_(SC3(w))、R_(SC14-r)和R_(SC18)等抗大豆花叶病毒基因的物理位置及其候选基因。基于候选基因测序、实时荧光定量PCR、病毒介导基因沉默(VIGS,virus induced gene silencing)和基因编辑CRISPR/Cas9等技术梳理出GsCAD1、GmCAL和GmMLRK1等一系列直接或间接参与大豆花叶病毒抗性的相关基因,为大豆抗大豆花叶病毒基因调控网络的完善奠定了基础。本综述总结分析了大豆与大豆花叶病毒的相互作用机制,聚焦分析大豆抗性基因Rsv3等对大豆花叶病毒抗病机制研究进展,并对抗大豆花叶病毒育种的研究方向提出了展望,以期为大豆抗性基因分子标记的应用和分子调控机制的研究提供参考。

关键词：大豆病毒抗性分子标记基因

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表面张力对激光焊接熔池及匙孔的影响

焊接学报 2024年第3期45卷 7-14,I0003页

作者：彭进许红巧杨晓红王星星谢世华李俐群张定宇华北水利水电大学河南省高效特种绿色焊接国际联合实验室郑州450045 金华职业技术学院金华321017 浙江省农作物收获装备技术重点实验室金华321017 哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室哈尔滨150001

基于FLUENT19.0软件,建立了激光焊接热-流耦合模型,对比分析了不同表面张力温度系数(为负值)对熔池流场的影响.结果表明,随着表面张力温度系数的减小,熔池后方顺时针漩涡的流动趋势逐渐减弱,甚至消失,而且焊接飞溅的数量增多.纵截面熔... 详细信息

基于FLUENT19.0软件,建立了激光焊接热-流耦合模型,对比分析了不同表面张力温度系数(为负值)对熔池流场的影响.结果表明,随着表面张力温度系数的减小,熔池后方顺时针漩涡的流动趋势逐渐减弱,甚至消失,而且焊接飞溅的数量增多.纵截面熔池长度逐渐增加,纵截面熔池流体最大流动速度逐渐增大,熔池横截面的面积逐渐减小.当表面张力温度系数为-2.5×10^(-4)N/(m·K)时,熔池长度平均值为3.28 mm、熔池流体最大流动速度的平均值为2.89 m/s、熔池横截面面积的平均值为4.52 mm^(2);当表面张力温度系数为-3.5×10^(-4)N/(m·K)时,熔池长度平均值为3.73 mm、熔池流体最大流动速度的平均值为3.53 m/s、熔池横截面面积的平均值为4.03 mm^(2);当表面张力温度系数为-4.9×10^(-4)N/(m·K)时,熔池长度平均值为4.14 mm、熔池流体最大流动速度的平均值为4.09 m/s、熔池横截面面积的平均值为3.28 mm^(2).

关键词：激光焊接表面张力熔池匙孔

2016-2021年黄淮南部区试大豆品系(种)产量性状的比较分析

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中国油料作物学报 2024年第1期46卷 19-27页

作者：王大刚杨勇胡国玉黄志平安徽省农业科学院作物研究所/安徽省农作物品质改良重点实验室安徽合肥230031

为在黄淮南部合理布局大豆高产品种,对2016-2021年黄淮南部177份参试大豆品系(种)的产量及主要农艺性状在不同年份、不同省份试点、不同来源及主要不同育种单位间的差异进行研究和相关性分析。结果显示,大豆产量相关农艺性状中变异幅度... 详细信息

为在黄淮南部合理布局大豆高产品种,对2016-2021年黄淮南部177份参试大豆品系(种)的产量及主要农艺性状在不同年份、不同省份试点、不同来源及主要不同育种单位间的差异进行研究和相关性分析。结果显示,大豆产量相关农艺性状中变异幅度最大的是有效分枝,其次是株高和底荚高度,全生育期变异幅度最小。2016-2021年参试大豆品系(种)不同年份平均产量变化范围为2735.00~2918.00 kg·hm^(-2),平均产量最高的年份为2020年;参试大豆品系(种)在四个不同省份试点中,大豆品系(种)产量与单株粒重均呈极显著正相关,山东试点品系(种)株高、主茎节数、有效荚数、单株粒数、单株粒重和百粒重均高于其它试点,平均产量最高,达3156.32 kg·hm^(-2);安徽试点的平均产量最低,仅为2471.15 kg·hm^(-2);主要不同来源参试大豆品系(种)平均产量与单株粒重均呈极显著正相关,平均产量最高的是河南,平均产量为2927.41 kg·hm^(-2),其次是来源于江苏的品系(种);主要不同育种单位中,平均产量最高的选育单位是河南省农业科学院经济作物研究所,所选育的大豆品系(种)平均产量为3063.87 kg·hm^(-2),其在河南和山东试点的平均产量高达3100.42和3491.20 kg·hm^(-2)。研究结果表明黄淮南部不同省份之间大豆产量差异主要与区域有关,不同年份、不同来源及主要不同育种单位间的大豆品系(种)产量也有一定的差异。

关键词：大豆黄淮南部品系产量区试性状

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小麦新品系赤霉病抗性鉴定及基因效应分析

麦类作物学报 2024年第5期44卷 567-576页

作者：张琪琪刘方方万映秀曹文昕李炎李耀张平治安徽省农业科学院作物研究所/农作物品质改良安徽省重点实验室安徽合肥230031

为创制黄淮麦区小麦新品系、提高小麦抗赤霉病育种效率,2022年在小麦扬花期利用喷洒孢子液的方法对81份抗赤霉病高代品系和4份对照品种在濉溪柳湖试验基地开展了赤霉病抗性鉴定,并利用与4个抗赤霉病主效基因Fhb1、Fhb2、Fhb4和Fhb5紧密... 详细信息

为创制黄淮麦区小麦新品系、提高小麦抗赤霉病育种效率,2022年在小麦扬花期利用喷洒孢子液的方法对81份抗赤霉病高代品系和4份对照品种在濉溪柳湖试验基地开展了赤霉病抗性鉴定,并利用与4个抗赤霉病主效基因Fhb1、Fhb2、Fhb4和Fhb5紧密连锁的6个标记对供试小麦材料进行了基因型检测。结果表明,供试81份材料的赤霉病抗性整体较好,平均病小穗率为27.95%,其中13份自育品系平均病小穗率低于扬麦20;携带单个或多个赤霉病抗性基因的品系共有60份,Fhb1、Fhb2、Fhb4、Fhb5检出频率分别为64.20%、12.35%、20.99%、34.57%;携带单个抗病基因Fhb1、Fhb4、Fhb5的小麦品系分别为18份、3份、2份;有45.68%品系同时携带2~3个赤霉病抗性基因。携带抗性基因的品系平均病小穗率低于不含抗性基因的品系;聚合多个抗赤霉病基因可以有效提高小麦品种的抗赤霉病水平。

关键词：小麦赤霉病品种抗性基因

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大麦茎、叶、穗对饲草产量及品质的影响

麦类作物学报 2024年第7期44卷 865-870页

作者：赵斌季昌好孙皓朱斌王瑞陈晓东安徽省农业科学院作物研究所/农作物品质改良安徽省重点实验室安徽合肥230031

为探明大麦不同组织(茎、叶和穗)在不同刈割期对饲草产量及品质的影响,以安徽省两个主栽饲用大麦品种为材料,比较了两年度两个品种茎、叶和穗分别在齐穗期及其后14 d和28 d饲草产量及品质的差异。结果显示,不同组织、刈割期及组织×刈... 详细信息

为探明大麦不同组织(茎、叶和穗)在不同刈割期对饲草产量及品质的影响,以安徽省两个主栽饲用大麦品种为材料,比较了两年度两个品种茎、叶和穗分别在齐穗期及其后14 d和28 d饲草产量及品质的差异。结果显示,不同组织、刈割期及组织×刈割期互作效应对饲草产量及品质均有显著影响(P品种和性状不同而异。饲草产量随刈割期后移增加,对其贡献表现为茎﹥穗﹥叶,第2年度高于第1年度。饲草品质性状在组织间和刈割期间存在显著差异,而在年度间仅在单个品种若干性状上存在差异;粗蛋白含量表现为穗﹥叶﹥茎,且随刈割期后移下降;粗纤维、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维和酸性洗涤木质素含量均为茎﹥叶﹥穗,且随刈割期后移前3个性状先降后升,酸性洗涤木质素含量持续上升;粗脂肪含量为叶﹥穗﹥茎,且随刈割期后移上升。综上,在株高相当时,增加穗部比例可提高大麦饲草产量和品质;刈割期后移可提升饲草产量但降低品质。基于本研究,选育大穗、多叶型品种,适期刈割,有望同步提升大麦饲草产量和品质。

关键词：大麦组织刈割期饲草产量饲草品质

不同磷胁迫处理转OsPHR2小麦的转录组学分析

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作物学报 2024年第2期50卷 340-353页

作者：李艳方宇辉王永霞彭超军华夏齐学礼胡琳许为钢河南省作物分子育种研究院/河南省麦类种质资源创新与改良重点实验室/神农种业实验室河南郑州450002

PHR基因是磷信号调控体系的核心转录因子,负责启动下游部分应对磷饥饿的适应性反应。本课题前期获得了磷高效转OsPHR2小麦纯系,但OsPHR2提高小麦磷吸收利用效率的分子机制尚不清楚。为揭示该机制,本研究以前期获得的磷高效转OsPHR2小麦... 详细信息

PHR基因是磷信号调控体系的核心转录因子,负责启动下游部分应对磷饥饿的适应性反应。本课题前期获得了磷高效转OsPHR2小麦纯系,但OsPHR2提高小麦磷吸收利用效率的分子机制尚不清楚。为揭示该机制,本研究以前期获得的磷高效转OsPHR2小麦纯系为研究材料,采用水培试验,小麦长至四叶一心时进行低磷胁迫处理,分别在低磷胁迫0、6、24和72 h,利用RNA-Seq进行转录组测定,分析转基因小麦与对照之间根部和叶片的差异表达基因(differentially expression gene, DEG),并分别对根部和叶片DEG进行GO和KEGG功能富集分析。结果显示:低磷胁迫处理0、6、24和72 h转基因系与对照根部有22个共同的DEG,叶片有9个共同的DEG。转基因小麦与对照根部DEG数量在低磷胁迫处理0 h最多,其次为6 h。GO和KEGG富集分析显示,低磷胁迫0 h和6 h,根部DEG主要富集在糖代谢、苯丙素生物合成等生物学过程,以及养分贮存器活性、ATP酶活性等分子功能。转基因小麦与对照叶片DEG数量在低磷胁迫72 h最多,主要富集在糖代谢、有机酸生物合成等生物学过程,以及与糖基转移酶活性、纤维素合酶活性等有关的分子功能。与对照相比,转基因系OsT5-28根部血红素过氧化物酶、谷胱甘肽S-转移酶等防御系统关键酶基因,以及叶片磷酸丙糖转运体家族基因在低磷胁迫前后均上调表达。转OsPHR2小麦与对照对低磷胁迫的响应程度具有一定的差异性,低磷胁迫下转基因小麦较对照具有较强的磷素吸收利用能力,主要是OsPHR2调控了小麦中相关基因表达。

关键词：低磷胁迫转基因小麦转录组磷素吸收利用效率差异表达基因

甘薯褪绿矮化病毒西非株系RT-RPA-LFD检测方法的建立与应用

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中国农业科学 2024年第14期 2781-2790页

作者：王永江乔奇王爽赵付枚田雨婷张德胜张振臣河南省农业科学院植物保护研究所/河南省农作物病虫害防治重点实验室/农业农村部华北南部作物有害生物综合治理重点实验室

【目的】利用逆转录酶重组酶聚合酶扩增（reverse transcriptase recombinase polymerase amplification,RT-RPA）结合侧向流层析（lateral flow dipstick,LFD）试纸条技术，建立甘薯褪绿矮化病毒（sweet potato chlorotic stunt virus,SPCSV）西非株系（west African strain,WA）的RT-RPA-LFD检测方法。【方法】根据SPCSV-WA外壳蛋白基因和热激蛋白基因的保守序列设计并筛选扩增效果好、特异性强的引物和探针。然后对引物和探针的浓度、扩增体系、温度、反应时间等条件进行优化，建立SPCSV-WA的RT-RPA-LFD检测方法。利用该方法对SPCSV-EA、甘薯羽状斑驳病毒（sweet potato feathery mottle virus,SPFMV）、甘薯潜隐病毒（sweet potato latent virus,SPLV）、甘薯G病毒（sweet potato virus G,SPVG）等常见的甘薯病毒进行检测，验证方法的特异性；将感染SPCSV-WA甘薯叶片样品总RNA进行10倍梯度稀释，分别采用RT-PCR和RT-RPA-LFD进行检测，比较RT-PCR和RT-RPA-LFD方法的灵敏度；对采自田间的甘薯样品和试管苗样品进行RT-RPA、RT-RPA-LFD和RT-PCR检测，验证该方法的实用性。【结果】建立了SPCSV-WA的RT-RPA-LFD检测方法，最适引物为CSV357F/R，探针CSV-CP-Probe（47 bp），引物和探针工作浓度分别为0.2和0.06μmol·L-1，温度为42℃，时间5 min。该方法可对SPCSV-WA进行特异性检测，与甘薯上其他常见病毒无交叉反应。RT-RPA-LFD最低可检测到总RNA稀释至10-4溶液，而RT-PCR最低检测到总RNA稀释至10-3溶液，RT-RPA-LFD灵敏度是RT-PCR的10倍。田间采集的22份甘薯样品经RT-PCR、RT-RPA和RT-RPA-LFD检测，均检出11份阳性样品，3种方法检测结果一致。28份试管苗样品的检测结果表明，RT-PCR和RT-RPA-LFD检测结果一致，均检出5份阳性样品。【结论】建立了SPCSV-WA的RT-RPA-LFD检测方法，该方法具有快速、简便、特异、灵敏、可视的特点，既可用于甘薯脱毒试管苗样品的病毒检测，也适用于基层单位田间甘薯病毒样品的现场快速检测。

关键词：甘薯褪绿矮化病毒西非株系逆转录酶重组酶聚合酶扩增侧向流层析快速检测甘薯

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6种种衣剂防治芝麻枯萎病效果初步研究

植物保护 2024年

作者：赵新贝倪云霞刘新涛赵辉何碧珀闫文庆申桐王婧刘红彦河南省农作物病虫害防治重点实验室河南省农业科学院植物保护研究所农业农村部华北南部作物有害生物综合治理重点实验室

种衣剂处理是防治由土壤、种子带菌引起的作物苗期枯萎病的有效手段。本研究分别采用培养皿培养和盆栽试验评估6种种衣剂防治芝麻枯萎病的效果。结果表明：使用培养皿培养法筛选芝麻种衣剂可行；与盆栽试验相比，培养皿方法简单快速。... 详细信息

种衣剂处理是防治由土壤、种子带菌引起的作物苗期枯萎病的有效手段。本研究分别采用培养皿培养和盆栽试验评估6种种衣剂防治芝麻枯萎病的效果。结果表明：使用培养皿培养法筛选芝麻种衣剂可行；与盆栽试验相比，培养皿方法简单快速。盆栽试验结果表明，6种种衣剂中防治效果最好的为15%多·福FSC，其次为30 g/L苯醚甲环唑FSC和25%噻虫·咯·霜灵FSC。15%多·福FSC的防治效果在播种后15 d达97%，播种后45 d仍在50%以上。15%多·福FSC、30 g/L苯醚甲环唑FSC和25%噻虫·咯·霜灵FSC包衣的最佳用量分别为11.11、7.50 mL/kg和30 mL/kg。本研究为芝麻种衣剂的初筛提供了简单快速的方法，并筛选出3种防效良好的种衣剂。

关键词：芝麻枯萎病种衣剂皿内培养法

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我国芝麻田杂草防控现状及建议

植物保护 2024年第3期50卷 10-16,45页

作者：刘新涛赵辉倪云霞赵新贝王婧李永冬刘红彦河南省农业科学院植物保护研究所农业农村部华北南部作物有害生物综合治理重点实验室河南省农作物病虫害防治重点实验室郑州450002

本研究对我国主要芝麻产区杂草发生情况和防控现状进行了调查。结果显示,我国芝麻田杂草共计31科86种,使用的除草剂共15种,普遍存在阔叶杂草难防控等问题。芝麻田杂草防控难与科研基础薄弱和可用除草剂品种严重不足有关。针对上述情况,... 详细信息

本研究对我国主要芝麻产区杂草发生情况和防控现状进行了调查。结果显示,我国芝麻田杂草共计31科86种,使用的除草剂共15种,普遍存在阔叶杂草难防控等问题。芝麻田杂草防控难与科研基础薄弱和可用除草剂品种严重不足有关。针对上述情况,提出加大基础研究力度、重视除草剂筛选登记工作、加强抗除草剂育种、加速植保机械的研发及产业化、研究和推广注重芝麻田生态系统保护的标准化防控技术等建议。

关键词：芝麻杂草防控现状建议

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