烟草品种“大叶密合”青枯病抗性遗传分析

选用大叶密合和5个对青枯病具有不同抗性水平的烟草品种,按完全双列杂交设计,采用Griffi ng方法 I及Hayman方法进行遗传分析,并应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对大叶密合(抗病品种)×长脖黄(感病品种)组合P1、P2、F1和F2等4个世代群体的青枯病抗性进行了联合分析。结果表明:参试品种的青枯病抗性为细胞核遗传;大叶密合×长脖黄组合的青枯病抗性遗传符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因遗传模型(E-1),主基因的加性和显性效应值分别为0.5013、-0.3023和1.6439、0.8401,多基因的加性和显性效应值分别为-1.3989和-1.7798,主基因遗传率63.95%,利用大叶密合进行抗病育种,适宜在分离晚世代进行选择并加大后代筛选群体。大叶密合与NC95的抗性遗传存在差异,后者的抗性表现为加性遗传。     

烟草青枯病抗性基因的遗传分析及RAPD标记

选用高感青枯病品种"红花大金元"与高抗青枯病品种"Ti448A"配制杂交组合,采用温室苗期叶片人工注射法接种鉴定两亲本及其杂交后代F₁、F₂、BC₁P₁代的青枯病抗性表现,结果表明抗病亲本材料Ti448A的抗病性由一对显性基因控制。依据混合群体分组分析法(BSA)建立抗青枯病基因池和感青枯病基因池,通过RAPD试验,从近200个随机引物中筛选出一个在两池间具有多态性的引物S503,用双亲、F₁、F₂单株DNA进行RAPD试验证明了该引物扩增出的特异性片段S503-750是一个与抗青枯病基因连锁的RAPD标记,利用JOINMAP (version 1.4)软件计算得此标记与抗青枯病基因间的重组率为5.984%,连锁距离为6.261 cM。      

不同烟草青枯病抗性品种的蛋白质组学比较

为探讨烟草品种对青枯菌的抗病性及抗性机理,应用蛋白质双向电泳联用质谱技术,对青枯病抗病品种DB101 和易感品种红花大金元叶片的蛋白质组成进行了比较分析。结果表明,26 个蛋白质在2 个不同抗性品种中发生了差异变化, 其中在DB101 表达量上升的有12 个,在红花大金元表达量上升的有14 个。用MALDI-TOF/OF MS 分析和数据库检索共鉴定出其中的22 个蛋白质。根据这22 个鉴定出来的蛋白质所参与的代谢途径和生化功能将它们分为6 类,即光合作用、代谢和能量、过氧化物平衡、表达调控、防卫相关蛋白和推测蛋白。研究表明,烟草对青枯病病原菌的侵染存在一个复杂的抗病信号应答和代谢调控网络。在这22 个鉴定出的蛋白中,有2 个在抗病品种DB101 中显著上调的蛋白谷氨酸-1-半醛2,1-氨基变位酶和二氨基庚二酸脱羧酶在以往的研究中还未见报道,可能与烟草对青枯病的抗病性密切相关。本研究为进一步揭示烟草对青枯病的抗性机理及相关抗病基因的功能克隆提供了依据。     

香料烟青枯病抗性基因的遗传分析

本研究以香料烟青枯病抗病品种Xanthi、感病品种Samsun、F1以及F2群体为研究材料,采用青枯病圃进行抗性鉴定,利用主基因+多基因混合遗传模型对各群体单株的病情指数进行分析,结果表明:香料烟青枯病抗性基因是受2对加性-显性-上位主基因+加性-显性多基因(E-1模型)控制遗传;主基因的遗传率为49.63%。     

烟草品种对马铃薯Y病毒抗性遗传分析

选用6个对PVY抗性有差异的烟草品种,采用完全双列杂交方法,研究了烟草对PVYN抗性遗传规律。结果发现:烟草PVYN抗性符合加性-显性遗传模型。参试品种间一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)存在极显著差异,V.SCR的GCA最高,其次是VAM,是对PVYN抗性的高值亲本,K326的GCA最低,其次是NC95,是对PVYN抗性的低值亲本。通过V.SCR×K326和VAM×TN86组合证明了V.SCR和VAM两个亲本的SCA均表现较高,有进一步研究利用的价值。参试品种的显性基因和隐性基因数量不同,V.SCR的抗性和NC95的感病性是由显性基因控制的,TN86的抗性和K326的感病性是由隐性基因控制的,环境对显性基因的表达有较大影响。狭义遗传力较高(h_N2),2003年为81.7%,2004年为74.43%,表明抗性基因可以通过基因累加的方式在后代中表现出来,宜早代选择。      

烟草青枯病抗性突变体486-K和117-K的遗传分析

烟草青枯病是一种典型的维管束细菌性病害,严重影响我国烟叶生产。为了解烟草青枯病抗性突变体的遗传规律和开发抗性相关分子标记,本研究选用EMS诱变烤烟品种翠碧一号获得的烟草青枯病抗性突变体486-K和117-K为研究对象,以翠碧一号和2个突变体为亲本,构建了两个不同的杂交组合,采用卡方检验和植物数量性状"主基因+多基因"混合遗传模型分析方法,进行群体遗传效应分析。结果表明,卡方检验显示突变体486-K和117-K的F2代各病级株数呈正态分布,存在一定性状分离。"主基因+多基因"混合模型分析发现突变体117-K的最优抗性遗传模型为2MG-A,即2对主基因为加性效应控制遗传,无显性效应和上位性效应,主基因的遗传效率为78.57%;突变体486-K的最优抗性遗传模型为2MG-ADI,即2对加性-显性-上位性主基因模型,上位性效应中以显性×显性互作和显性×加性互作效应较大,主基因遗传效率为88.34%。表明烟草青枯病抗性突变体的遗传方式以主基因效应为主,受环境影响较小。     

温度和品种抗性对烟草青枯病潜育期的影响

为揭示烟草青枯病的发生流行规律,采用稀释涂布平板法确定菌悬液浓度,以K326、红花大金元、云烟85和云烟87为试验材料,利用盆栽试验筛选最佳接种方法,进而确定影响烟草青枯病侵染阈值和潜育期的关键因子。结果表明,采用菌悬液蘸根是烟草青枯病菌的最佳接种方法,与灌根法比较,蘸根法的发病时间可提早8 d;通过系列浓度梯度的菌悬液接种试验,明确了烟草青枯病的侵染阈值为3×102cfu/mL;人工气候箱盆栽试验结果显示,4个烟草品种表现出相似的发病规律,即烟草青枯病潜育期受温度影响较大,表现出潜育期随温度的升高而缩短。在最适发病期内,因品种抗性的差异,烟草青枯病潜育期为20~28 d,平均24 d,抗病性越高,潜育期越长;反之则越短。     

烟草品种青枯病抗性的组培苗接种鉴定方法研究

由茄科雷尔氏菌（Ralstonia solanacearum）引起的青枯病是制约我国烟草产业发展的瓶颈之一。选育抗病品种是防控该病最经济有效的策略。为探寻快速评价烟草品种青枯病抗性的方法,以6个抗感水平差异显著的烟草品种试管苗为研究对象,采用浸根接种法,评价了室内快速鉴定方法的可行性。结果显示,以浓度为3×10⁶ cfu/mL的青枯菌体悬液接种21 d后,红花大金元、翠碧1号、云烟85、K326、G80和岩烟97的病情指数分别为100.0、90.5、88.8、86.6、56.0和53.8,各品种试管苗的病情指数与田间自然发病情况呈明显正相关性,相关系数为0.936,达极显著水平。由此可见,室内无菌苗接种法能正确反映出不同烟草品种对青枯病的抗性水平,可作为快速、可靠评价烟草品种抗性水平的初筛手段。     

烟草青枯病抗性的配合力分析

选用16 份青枯病抗性有差异的烟草种质,完全双列杂交方法配制组合,于2010、2011 年在烟草青枯病病圃鉴定其抗性,分析青枯病抗性的配合力.结果表明,烟草青枯病抗性种质间-般配合力差异显著;其中种质RG11、NC86、C17、歙圆四号-般配合力抗性效应最强,K346、岩烟97、K326、LMFC34 次之;烟草青枯病抗性种质间大部分特殊配合力指标差异不显著.综上认为,-般情况下可按烟草青枯病抗性强强组合应用于育种.     

烟草青枯病抗性遗传效应分析

烟草青枯病是由青枯菌引起的烟草细菌性病害,是危害我国烟草生产的主要病害之一,解析烟草青枯病的抗性遗传效应对指导抗病育种具有重要意义。本研究采用主基因+多基因混合遗传模型的多世代联合分析方法,以多个抗病/感病样本为亲本,构建了两个不同的杂交组合,进行群体遗传效应分析。结果表明,岩烟97的青枯病抗性由2对加性、显性、上位性主基因以及加性、显性、上位性多基因控制;反帝三号-丙的青枯病抗性受1对加性-显性基因+加性-显性-上位性多基因控制。烟草青枯病抗性以加性效应为主,兼有显性效应,有利于等位基因聚合育种及早代选择。     

烟草青枯病抗性与分子标记的关联分析

为了找到与烟草青枯病抗性相关的分子标记、加快抗病品种的选育,以78份烟草种质为自然群体材料,选用20对简单重复序列(Simple Sequence Repeat,SSR)和37对微卫星锚定片段长度多态性(Microsatellite-anchored Fragment Length Polymorphism,MFLP)引物组合对烟草种质材料进行基因分型,并利用等位变异数据进行主成分分析和群体结构分析,同时采用TASSEL3.0软件对烟草青枯病抗性与等位变异进行连锁不平衡关联分析。结果显示:SSR和MFLP标记在78份烟草种质中共检测到252个等位变异,主成分分析和群体结构分析均将烟草种质分为5个组群;关联分析发现6个MFLP标记位点与烟草青枯病抗性显著相关,对青枯病抗性的解释率在8.33%~19.49%之间。这些分子标记可为评价具有青枯病抗性潜力的烟草种质材料提供依据。      

烟草黑胫病抗性遗传分析

选用中烟90(高抗),革新3号(高抗)、L8(中抗)、Burley21(中抗)、KBM20(高感)、KY14(高感)等6个烟草品种作为杂交亲本,按Griffing双列杂交的第1种方法设计36个杂交组合.用DPS数据处理系统对烟草黑胫病病情指数的配合力和遗传力进行了分析,结果表明,不同品种、不同组合问抗病性存在极显著差异,不同亲本抗病性能稳定表现出来.6个品种间黑胫病的一般配合力和特殊配合力存在极显著差异,一般配合力效应分析,中烟90为第一负效应,KBM20为第一正效应,说明中烟90在黑胫病抗性育种中有较好的潜力,KBM20不利于黑胫病抗性育种,6个品种年度间一般配合力表现有一定的差异,主要是在亲本Burley21上,中烟90、革新3号一般配合力表现比较稳定,为黑胫病抗性高值亲本,较适宜作为黑胫病抗性亲本来源,Ky14、KBM20一般配合力表现为低值亲本,不适宜作为抗黑胫病抗性来源的亲本;杂交组合Burley21和KBM20特殊配合力较高,抗性上有进一步研究利用价值.烟草黑胫病遗传以显性效应为主,加性效应也较大,抗性表达还受环境影响.黑胫病抗性遗传规律稳定,亲本抗性对后代影响较大,但在早世代进行抗性改良效果不好.     

烟草青枯病抗性的全基因组关联分析

为发掘并定位烟草青枯病抗性遗传位点,利用RAD简化基因组重测序技术（RAD-seq）,以219份遗传多样性较高的国内外烟草品种作为供试自然群体,利用田间病圃鉴定供试材料的青枯病抗性,通过全基因组关联分析（GWAS）,发掘抗病基因组区段,并进行抗病候选基因预测。结果表明,筛选鉴定到8个高抗青枯病的烟草品种,获得了384 904个高质量的SNP位点,对烤烟群体的基因组连锁不平衡衰减（LD）距离进行了估算,平均为256 kb。在烟草基因组内发掘到1个与烟草青枯病抗性变异显著关联的区段,峰值SNP在17号染色体的23 977 382 bp处,p=6.196×10^-7,能解释14.29%的表型变异,在该区段内预测到4个抗病候选基因。本研究为烟草青枯病抗病基因克隆及分子育种提供了较为明确的基因组定位信息。     

烟草种质抗青枯病鉴定及其抗性分类

分别于2008年、2009年在安徽省皖南烟区烟草青枯病病圃,选择国内外文献中标注为抗青枯病的部分烟草种质及安徽省尚未鉴定抗性的地方种质共138份,田间采用高密度栽培方式、随机区组设计,鉴定其青枯病抗性。结果表明:(1)以感病对照长脖黄病情指数达到100时的抗性进行划分评价,部分烟草种质的抗性与文献标注的抗性表现有差异;本试验中没有免疫烟草种质;Coker298、K346、NC86、Coker86、K399、LMAFC34、歙圆四号为高抗品种;G28等13份种质为中抗品种;其它种质在中感以上。(2)依据大田病情指数变化对烟草种质抗性分为四类:感病型、慢病型、抗病型及免疫型,并对其进行数据规范;分类结果表明免疫型种质0份,抗病型种质3份为Coker298、NC86、歙圆四号,慢病型种质有DB101等16份;其它为感病种质。     

橙皮素对烟草青枯病的诱导抗性研究

为探究类黄酮诱导烟草抗青枯病的生理机制,从12种类黄酮化合物中筛选出对烟草青枯病防治效果最好的橙皮素,并对橙皮素处理后烟草叶片过氧化氢沉积、防御酶活性以及相关基因的表达量等进行了分析。结果表明,1mmol/L橙皮素对青枯菌无直接的抑菌作用,但对青枯病具有较明显的防控效果。橙皮素灌根处理诱发接种青枯菌烟草叶片过氧化氢的积累,显著提高叶片过氧化物酶（POD）和苯丙氨酸解氨酶（PAL）的活性以及烟株次生代谢产物中酚类和类黄酮含量,上调表达Nt PR1a、Nt NPR1、Nt PAL抗性基因,从而提高烟株对青枯病的抗性。由此可知,橙皮素可作为诱抗剂有效防控青枯病的发生。     

烟草根结线虫病与黑胫病、青枯病的发生关系及品种抗性研究初报

烟草根结线虫病、黑胫病和青枯病是贵州省烤烟作物上的主要根茎病害。近年来在江口、石阡、金沙、福泉等县的部分乡（镇）发病日趋严重,在一定程度上限制了优质烟叶生产的发展。这３种病害分别由线虫、真菌和细菌所引致,在田间常形成复合侵染,给防治带来很大的困难。到目前为止,国内外未见报道能同时防治这３种病害的农药和抗病良种。为了防治这３种病害,笔者对其发生关系进行了初步研究,并对目前国内推广的Ｋ３２６等品种的抗病性进行了鉴定。通过研究,找出了这３种病害的发生关系,筛选出能同时抗这３种病害的抗病良种———岩烟９…     

接种丛枝菌根真菌对烟草青枯病抗性的影响

为探讨丛枝菌根真菌(Glomus intraradices和Glomus mosseae)对烟草青枯病抗病性的影响,采用盆栽试验研究了接种丛枝菌根真菌对烟草青枯病发病情况、抗病相关酶活性及丙二醛含量的影响。结果显示,接种Glomus intraradices和Glomus mosseae可促进烟草植株生长,烟株地上部和根系的干质量和磷含量以及地上部的氮含量显著增加,同时烟草青枯病的病情指数及发病率降低;在接种青枯菌条件下,与对照(烟株接种病原菌,但不接种丛枝菌根真菌)相比,接种Glomus intraradices和Glomus mosseae后,烟草叶片过氧化物酶活性分别增加22.9%和26.9%,同时丙二醛含量呈下降趋势。表明接种丛枝菌根真菌能提高烟株对烟草青枯病的抗性。     

嫁接对烟草青枯病抗性及产质量的影响

本研究以Coker176、岩烟97、反帝3号为砧木,云烟87为接穗,探究了嫁接对烟草青枯病抗性、烟叶产量及品质的影响。结果表明:(1)岩烟97、反帝3号与云烟87嫁接具有较强的亲和力,接口愈合良好,嫁接成苗率均高于80%,移栽成活率高于86%;(2)嫁接可延缓烟草青枯病的发生,降低发病率和病情指数,防治效果可达75%;(3)嫁接烟株的单位面积产量、产值和均价均高于接穗对照,增幅分别为15.23~23.92%、19.45~37.54%和3.57~11.04%,对品质无不良影响。综合评价以云烟87/岩烟97嫁接组合表现较好。     

烟草品种对病毒病的抗性鉴定

控制烟草病毒病的发生流行有多种途径,但国内外烟区大量的生产实践证明,采用抗病品种是安全有效而又经济的重要方法。为了寻找优良的抗病品种或抗源,两年来,作者等在对福建主要烟区调查研究的基础上,针对省内烟草病毒病的发生特点,进行了烟草品种对烟草普通花叶病毒(TMV)的抗性鉴定工作。本文是这一工作的初步总结。     

云南烟草品种资源炭疽病抗性测定

对45个云南地方烟草品种在温室进行人工接种炭疽病菌,测定了品种的抗性。结果表明,山峒烟、象耳朵烟等5个品种表现为高抗;马关辣烟等3个品种表现为抗病;马烟、枇杷烟、窝笋烟等15个品种为中抗;软叶子草烟、大毛耳烟等15个品种感病;龙骨烟、麻粟坡晾烟等7个品种为高度感病。