抗性品系棉蚜乙酰胆碱酯酶和羧酸酯酶的变异

用浸叶法测定了采自我国不同地区(泰安、莱阳、南京、北京和安阳)的棉蚜品系Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ对久效磷、甲胺磷、抗蚜威和灭多威等杀虫剂的抗性水平,各棉蚜品系对杀虫剂的抗性依次为Ⅴ>Ⅳ>Ⅲ,Ⅱ>Ⅰ。进一步研究表明,Ⅴ和Ⅳ品系棉蚜乙酰胆碱酯酶对杀虫剂的敏感性显著下降,Ⅱ品系次之,Ⅲ和Ⅰ品系接近于敏感品系。Ⅴ和Ⅳ品系乙酰胆碱酯酶的Km值显著下降,表明酶发生了质的变化。不同棉蚜抗性品系的酯酶（全酯酶和羧酸酯酶）活性均显著升高,其中Ⅲ品系的酯酶活力为Ⅱ品系的2倍。Ⅴ品系羧酸酯酶Km值达2460.4 μmol/L,而Ⅳ品系仅为84.4 μmol/L,该两个品系羧酸酯酶发生了质的变化。研究结果表明,不同抗性程度的棉蚜品系均存在代谢抗性和靶标抗性。低抗水平的棉蚜品系,以代谢抗性为主,靶标抗性为辅;中抗水平的棉蚜品系,抑或由于解毒代谢酶的活性显著增强,也可能由于靶标的敏感性显著下降;而高抗水平的棉蚜品系,依赖于代谢抗性和靶标抗性的联合作用。     

抗性突变他克莫司高产菌株的选育

研究利用核糖体工程育种方法结合紫外诱变处理产他克莫司链霉菌SIIA-9818,以期筛选得到发酵水平有较大提高的新菌株。首轮采用链霉素抗性筛选,第二轮组合链霉素和利福平抗性结合紫外诱变育种,进一步巩固育种成效。采用链霉素抗性诱变得到突变株T-122,其气生菌丝丰满程度明显好于原对照株,发酵效价提高22.8%;采用组合链霉素和利福平抗性结合紫外诱变T-122,得到多株高产菌株,其中H-493发酵水平较原出发菌株提高82.6%;在50 L发酵罐通过增大搅拌转速,使菌种H-493发酵单位进一步提高31.0%。本方法简单经济,得到的突变株发酵单位显著提高,组分无明显变化,传代稳定。     

抗感白粉病青稞的内生真菌群落差异分析

种子内生微生物组与种子的健康发育有着密切的关系。本研究收集对白粉病抗病和易感共11个品种的青稞种子,利用扩增子测序技术对内生真菌的群落、丰度和多样性进行研究。从不同品种的青稞种子中共鉴定4个门、17个纲、35个目、66个科、107个属的内生真菌,其中子囊菌门Ascomycota、担子菌门Basidiomycota和被孢菌门Mortierellomycota是优势菌门;链格孢属Alternaria、微座孢属Microdochium、亚隔孢壳属Didymella、镰刀菌属Fusarium和球腔菌属Mycosphaerella为优势菌属。根据生物信息学注释结果,在鉴定到的107个属中,抗病品种的青稞种子中特有的属有20个,感病品种的青稞种子中特有的属有50个;通过对两组样本的分析,发现感病品种中真菌物种多样性高于抗病品种。本研究通过扩增子测序技术初步确定了青稞抗、感白粉病两组样品中的真菌群落结构和优势菌群,为进一步研究青稞内携真菌与抗/感病的关系提供了基础,从内生菌的角度为青稞白粉病的防控提供新的策略。     

非寄主抗病基因Rxo1介导的水稻对Xanthomonas oryzae pv.oryzicola的抗病反应

通过表型鉴定、反转录PCR和实时定量PCR方法,利用转基因和非转基因水稻植株,研究由Rxol基因介导的,水稻对细菌性条斑病菌的抗性反应。结果观察到3个涉及过敏性反应的基因由Rxol基因诱导表达,并对其进行了分析。这3个基因参与编码病程相关蛋白,在转基因水稻植株中呈上调表达,表明水杨酸信号转导途径在抗性反应中发挥重要的作用。     

臭虫击倒抗性基因突变检测及抗性测定

近20多年,臭虫（Cimex spp.）在世界范围内成为常见的卫生害虫,其防治主要采用化学防治,但很多种群发现击倒抗性（Knockdown resistance gene, kdr）基因突变的存在以及抗药性。监测kdr的发生频率以及不同种群对农药的抗性对臭虫有效防治很重要,但我国对臭虫种群的抗药性报道很少。本试验采用点滴法测定了1个温带臭虫Cimex lectularius野外种群对氯虫苯甲酰胺、呋虫胺、吡虫啉、噻虫嗪和高效氯氰菊酯等5种药剂的毒性及抗性水平,使用区分剂量快速鉴定抗性方法对2个温带臭虫和2个热带臭虫Cimex hemipterus种群对高效氯氰菊酯的抗性水平进行了检测,此外用PCR方法检测8个臭虫地理种群（1个温带臭虫实验室种群,1个温带臭虫野外种群和6个热带臭虫野外种群）174个个体的kdr突变频率。点滴法结果表明,5种杀虫剂对温带臭虫的毒性是吡虫啉和呋虫胺>噻虫嗪>氯虫苯甲酰胺和高效氯氰菊酯,测试的野外温带臭虫种群仅对噻虫嗪无明显抗性。热带臭虫2个野外种群对高效氯氰菊酯的抗性均远高于温带臭虫。在温带臭虫的实验室种群中未检测到突变,在野外种群中检测到了V419L和L925I突变,可分为2种基因型类型（A：无突变位点;B：同时有L925I和V419L）,而在热带臭虫的6个种群检测到M918I和L1014F突变,只有1种基因型类型,即M918I和L1014F双位点突变。温带臭虫1个野外种群及热带臭虫6个野外种群kdr突变的存在与臭虫对高效氯氰菊酯敏感密切关联。基于kdr基因突变检测结果推测我国臭虫种群广泛存在对拟除虫菊酯的抗性。     

家畜抗性等级性状的QTL定位方法

在广义线性模型的框架内模拟研究了家畜抗性等级性状的QTL定位方法,QTL参数的估计采用最大似然方法,比较了阈模型方法与一般线性方法的QTL定位效率,并对影响等级性状QTL定位效率的主要因素（QTL效应、性状的遗传力）进行了模拟研究,实验设计为多个家系的女儿设计,资源群体大小为500头。研究结果表明：在QTL位置参数估计及检验功效方面,阈模型方法具有一定的优势,对抗性等级性状QTL定位的功效也高于线性方法。另外,性状遗传力和QTL效应的大小对QTL定位的准确度也有直接的影响,随着性状遗传力QTL效应的     

水杨酸诱导的烟草抗性相关序列的分离

通过已分离鉴定的水杨酸诱导烟草‘云烟85’中与抗性相关的差异表达基因,采用差示筛选和反式Northern检测以及序列分析得到94个烟草差异表达的EST序列。经测序及同源性比较,其中87个有同源序列,7个为新序列;有51个与抗性相关,占总序列的54.3%,其中有系统获得抗性蛋白基因和病程相关蛋白基因等。     

小麦土霉素抗性内生细菌分离、鉴定及分布

研究通过培养的方法研究了小麦根际土壤、根、茎、叶各部位的土霉素抗性内生菌数量、种类和分布特征.结果表明,小麦内生菌数目在1×104cfu g-1～1.95×106 cfu g-1 之间,土霉素抗性内生菌数目介于6.9×103cfu g-1和5.67×105 cfu g-1,从中分离出22株土霉素抗性内生菌,包括15株G+和7株G-,经16s rRNA基因序列分析,它们与Bacillaceae,Alphaproteobacteria 和Gammaproteobacteria 三大类微生物聚在一起,其中Bacillaceae类细菌最多,占59.1%.土霉素抗性的Bacillus licheniformis在小麦根际土壤、根、茎等器官中都分离得到表明该抗性菌种在小麦内生系统中具有较高的传播性;具有土霉素抗性的人类机会致病菌Bacillus cereus和Stenotrophomonas属的细菌在小麦的根际土壤、根以及叶子中也均分离到,但是在小麦种子中没有分离到任何土霉素抗性的内生菌.     

基于MAS的小麦抗赤霉病育种材料抗性评价

为了提高黄淮海麦区小麦育种材料的赤霉病抗性,采用分子标记辅助选择的方法,将来自望水白的4个抗赤霉病主效QTL 3B-QTL、4B-QTL、5A-QTL和6B-QTL导入不同的感病背景中,在后代BC1F3和BC1F4株系中评价它们的抗病效应和农艺性状回复情况。结果表明:(1)导入4个抗病QTL株系的平均病小穗率和病粒率分别为12.2%和6.3%,而受体亲本则分别达到59.1%和44.2%,抗病性显著提高;(2)病小穗数和病粒率与穗长及株高极显著负相关,但与可育小穗数、百粒重、旗叶长和旗叶宽等农艺性状指标没有显著相关性。因此,通过导入抗病主效QTL可以显著改善感病材料的抗性,为进一步选育高产抗病品种提供基础材料。不良农艺性状的紧密连锁阻碍着抗赤霉病主效QTL的高效利用,需要通过继续回交或与其他品种杂交来打破这种遗传连锁关系。     

籼型三系杂交水稻稻曲病抗性遗传研究

用抗稻曲病三系不育系与抗和感稻曲病的恢复系配组,研究杂交水稻抗稻曲病不育系的胞质效应和恢复系稻曲病抗性遗传。结果表明,杂交水稻抗稻曲病不育系无胞质效应,抗病不育系与感病恢复系所配组合的杂种一代均表现感病。杂种F1的稻曲病抗性主要受核基因控制,其遗传表达特征有：抗性显性、抗性不完全显性和抗性隐性三种类型,恢复抗性遗传为显性和不完全显性的频率占81.25%。F1稻曲病病穗穗率、病情指数、平均每穗病粒数和病穗最高病粒数与恢复系相对应的稻曲病病情指标极显著相关,相关系数（r）分别为0.898**、0.868**、0.901**和0.569**;杂种F1与恢复系之间的?稻曲病病情指标极显著相关。创制和筛选出HA188、HA197、HA198等抗稻曲病恢复系新种质。讨论了杂交稻稻曲病抗病育种。