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[期刊] 西南农业学报
[作者]
刘大伟 陈立杰 段玉玺
本研究利用高通量测序技术对感病品种辽豆15和抗病品种灰皮支黑豆(ZDD2315)受大豆胞囊线虫侵染后早期根系基因表达谱进行了分析,研究胞囊线虫侵染后大豆根部诱导表达的差异基因。结果表明:灰皮支黑豆受大豆胞囊线虫侵染后诱导389个差异基因上调表达,344个差异基因下调表达;辽豆15受大豆胞囊线虫侵染后诱导222个差异基因上调表达,691个差异基因下调表达。这些差异表达的基因与激素应答、转录因子、蛋白激酶、热激蛋白、防御酶系、PR蛋白等有关,推测这些基因可能在大豆与胞囊线虫的非亲和互作中起重要作用。
关键词：
大豆胞囊线虫 大豆 基因表达谱
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
王晗 金贺 王旭东 张顺斌 夏诗宁 段玉玺 王惠
大豆胞囊线虫病是影响大豆生产的重要病害之一,严重影响大豆的品质及产量。木质素作为植物次生细胞壁的重要组成成分之一,在抵御线虫胁迫方面有重要作用。为确定大豆胞囊线虫侵染大豆根部后,木质素合成关键酶基因肉桂酸-4-羟基化酶基因(GmC4H)和漆酶55基因(GmLac55)、漆酶85基因(GmLac85)相对表达水平的变化,以大豆感病品种Williams82和抗病品种小粒黑豆为试验材料,在人工接种大豆胞囊线虫3号生理小种(SCN3)后,利用实时荧光定量PCR技术检测上述酶基因的表达水平。结果表明:GmC4H在小粒黑豆接种线虫后第5天表达量达到最大,约为对照组的2.24倍,而在感病品种中变化不显著;GmLac55在Williams82接种线虫后第1天的表达量同对照组相比差异最为显著,约为对照组的3.48倍,在小粒黑豆中则在第9天达到最大,约为对照组的3.39倍;GmLac85表达水平在抗感品种接种线虫后的第9天均达到最大,分别约为对照组的1.7倍和2.12倍。进一步分析基因表达的组织特异性可知,GmC4H、GmLac55和GmLac85分别在抗感品种的根、茎、叶中高表达的时间点是相同的或相近的。此外,木质素的间苯三酚染色显示,基因上调表达后木质素含量也有所增加,表明GmC4H、GmLac55和GmLac85可能通过调控木质素合成参与大豆对大豆胞囊线虫的防御反应。研究结果将为大豆胞囊线虫抗性基因的筛选提供参考。
[期刊] 华北农学报
[作者]
刘大伟 陈立杰 段玉玺
以高抗大豆胞囊线虫3号生理小种品种灰皮支黑豆(ZDD2315)为父本,高感大豆胞囊线虫3号生理小种品种辽豆15为母本,配制杂交组合,利用分离群体分组分析法将杂交后代分为抗池和感池。采用三氯乙酸/丙酮法提取大豆根系总蛋白质,运用双向电泳和质谱分析技术研究大豆胞囊线虫3号生理小种胁迫下不同抗性大豆杂交后代根系蛋白质组的变化。结果表明:抗池、感池分别有367,372个蛋白点在银染的2-D胶上分离,经ImageMaster 2D Platinum software对2-D胶分析后,以感池为参考胶,抗池有6个蛋白点特异表达,13个蛋白点的含量上调2倍以上,4个蛋白点的含量下调2倍以上,感池有4个蛋白点特...
关键词：
大豆 大豆胞囊线虫 双向电泳 质谱分析
[期刊] 中国农业科学
[作者]
常玮 韩英鹏 胡海波 李文滨
【目的】挖掘大豆胞囊线虫(Heterodera glycines Ichinohe,SCN)抗性基因,并分析其在不同大豆品种中及同一品种的不同组织中的表达情况,探讨其在抗SCN反应中的作用。【方法】采用图谱整合软件BioMercator2.1将不同来源的QTL整合到遗传图谱GmComposite2003上,并通过元分析的方法获得一致性QTL。运用抗病基因注释的方法获得一致性QTL内包含的抗性候选基因,同时采用分子生物学手段克隆预测得到的基因,并采用半定量RT-PCR的方法进行表达分析。【结果】通过元分析获得了27个一致性位点,根据hmmsearch的搜索结果显示,共得到77个SCN抗性候选基因...
关键词：
大豆 大豆胞囊线虫 抗病基因 表达分析
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王芳 段玉玺 陈立杰 王媛媛 朱晓峰 王东
【目的】研究胞囊线虫侵染后大豆根部早期基因表达情况,从分子水平探索大豆的抗病机制。【方法】以抗大豆胞囊线虫(Heterodera glycines)3号生理小种的小粒黑豆(Glycine max)为材料,利用抑制消减杂交(suppression subtractive hybridization,SSH)技术,构建大豆胞囊线虫诱导大豆根部早期表达的SSH-cDNA文库,并结合反向Northern斑点杂交筛选阳性克隆。【结果】获得280个表达序列标签(EST),经CAP3软件聚类拼接,得到166个unique EST,在GenBank进行Blastn与Blastx同源比对,有119条EST与已知...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
郭子雯 陈婧 焦莉苹 李鹏飞 刘大伟
【目的】分析对大豆胞囊线虫3号生理小种抗性不同的红小豆根际土壤细菌群落多样性，探明根际细菌群落构成与红小豆品种抗性之间的相关性。【方法】2021年7月在黑龙江省黑河市取4个不同抗性红小豆的根际土壤，利用Illumina Miseq高通量测序技术，对4个不同抗性红小豆品种在大豆胞囊线虫3号生理小种胁迫下根际土壤细菌16S rDNA基因组测序，分析受大豆胞囊线虫侵染的红小豆根际土壤细菌群落结构的变化。【结果】4个不同抗性红小豆根际土壤样品中共获得1959个OTUs，鉴定到细菌的30个门，85个纲，192个目，296个科，481个属，893个种。其中放线菌门（Actinobacteriota）、变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteriota）、绿弯菌门（Chloroflexi）、芽单胞菌门（Gemmatimonadota）是5个优势菌门，鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、norank＿f＿＿norank＿o＿＿Gaiellales、norank＿f＿＿norank＿o＿＿Acidobacteriales、芽单胞菌属（Gemmatimonas）、芽球菌属（Blastococcus）是5个优势菌属。感病红小豆品种根际土壤中的放线菌门（Actinobacteriota）、变形菌门（Proteobacteria）及芽单胞菌门（Gemmatimonadota）的平均相对丰度均低于抗病品种，与植物抗病性相关的芽单胞菌属（Gemmatimonas）和鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）在红小豆抗病品种辽红1号和免疫品种冀红9218的根际土壤中相对丰度高。【结论】不同抗性的红小豆在大豆胞囊线虫3号生理小种胁迫下根际土壤中细菌群落结构发生改变，抗病品种根际土壤中拮抗性细菌种群相对丰度高，说明红小豆根际土壤细菌群落结构可能与种质对胞囊线虫病的抗性具有相关性。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
王雪 段玉玺 陈立杰 王媛媛
以5种对大豆胞囊线虫(soybean cyst nematode,SCN)不同抗性的大豆品种为试材,对其根系分泌物中的氨基酸组分进行测定,并对氨基酸组分与抗大豆胞囊线虫之间的相关性进行了分析。研究结果表明:感病品种根系分泌物能够刺激胞囊的孵化,而抗病品种根系分泌物对胞囊的孵化未表现明显刺激作用。同时,在研究不同抗性品种根系分泌物对SCN二龄幼虫趋化性的影响时还发现,感病品种根系分泌物对SCN二龄幼虫表现了明显的吸引性。在供试的5种大豆品种根系分泌物中共检测到了14种氨基酸,只有精氨酸和脯氨酸在抗感品种中均未检测到。根系分泌物中,氨基酸的总含量在感病品种中的平均表达量为87.90mg.L-1,显...
关键词：
大豆 大豆胞囊线虫 根系分泌物 氨基酸
[期刊] 华北农学报
[作者]
李莹 李原平 赵卫红
采用兼抗大豆胞囊线虫１，３，４，５号生理小种的兴县灰布支黑豆、五寨赤不流黑豆和应县小黑豆等抗源与生产上广泛应用的优良品种杂交，经多年选择培育，获得１４个抗大豆胞囊线虫４号小种的黄粒新品系，历年鉴定，抗性稳定，根系胞囊平均在１０个以下，其中１０个品系根系胞囊在３以下，属高抗材料，并且表现直立不倒，百粒重比抗源亲本提高５０％以上，产量大大提高，折合亩产１２５～１５０ｋｇ，均超过抗源亲本的１０％～１５％，接近或超过高产亲本的产量，可在生产上直接应用，特别是在黄淮海地区受４号小种侵染的重病区应用，也可作为育种的中间材料。
关键词：
大豆,大豆胞囊线虫,抗性育种
[期刊] 中国农业科学
[作者]
赵洪海 丁海燕 王凤龙
目的测定和分析2013年同一生长季大豆和烟草上大豆孢囊线虫(Heterodera glycines,SCN)的群体动态和世代发生特点,探讨2种作物对大豆孢囊线虫的寄主适合性差异和温湿度等气象条件对线虫发生的可能影响。方法采取"Zig-Zag"取样法对同一地点2种作物上的大豆孢囊线虫每隔6—8 d同时取样,用淘洗-过筛法和贝曼漏斗法分离土壤中线虫,用次氯酸钠-酸性品红染色法对根组织中线虫染色,镜检并计数。统计作物生长季每旬100 g土壤和10 g根组织中各虫态的数量,即群体密度。结果在大豆和烟草土壤中,大豆孢囊线虫2龄幼虫均出现于4月7日至9月15日,最大群体密度均发生在7月下旬,之前分别有2个...
[期刊] 华北农学报
[作者]
刘芳 曲硕 孙浩文 姜海鹏 韩英鹏
为了研究GRAS转录因子在大豆胞囊线虫(SCN)胁迫应答中起到重要的作用，将抗病品种东农L-10和感病品种黑农37分别接种SCN 3号生理小种。品红染色确定接虫成功后，提取植株根部进行转录组测序分析。整理共得到20个与SCN相关的候选基因。对编码蛋白的二、三级结构、磷酸化位点、亲水性和疏水性、启动子信息、基因进化关系等进行生物信息学分析研究。取植株的不同组织部位，根、茎、叶提取mRNA并反转录cDNA,对重点的候选基因进行RT-PCR。结果显示：该家族基因与MYB和MYC转录因子存在密切的关系。基因编码蛋白主要以α-螺旋、无规则卷曲为主，二级结构和三级结构高度一致；蛋白为可溶性蛋白，磷酸化位点以丝氨酸为主，RT-PCR表明在植物的不同组织部位均存在一定的表达量，主要以根部为主，在相同的大豆胞囊线虫胁迫下，抗病品种中GRAS表达量显著高于感病品种。上述结果表明，GRAS转录因子为SCN相关的抗性基因，为抗病胁迫响应应答反应提供了重要的基因来源。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
练云 李海朝 李金英 王金社 魏荷 雷晨芳 武永康 卢为国
【目的】大豆胞囊线虫(soybean cyst nematode,SCN)病是一种重要的世界性大豆病害,种植抗病品种是防治SCN最经济有效的措施。黄淮地区SCN发生普遍,通过对该地区育成大豆品种中抗SCN的基因型分析,为指导抗病品种的合理有效利用提供依据。【方法】利用针对抗SCN主效位点Rhg1和Rhg4开发的4个KASP标记,先对已知抗性表型的ZDD2315、中黄57、山西小黑豆等16份抗病材料和Willams、Lee等3份感病材料进行基因分型,验证所选用KASP标记的有效性;然后对黄淮海育成的豫豆系列、商豆系列、周豆系列等170份大豆品种进行基因型鉴定;选择含有多个优异等位变异的品种,通过温室接种黄淮地区分布较广的2号、4号、5号以及强致病力小种X12,对这些品种进一步进行表型抗性鉴定。【结果】含Rhg1-2(CC)和Rhg1-5(CC)优异等位变异的品种分别有5份和6份,含Rhg4-3(TT)和Rhg4-5(CC)优异等位变异的品种分别有6份和7份。同时含2个优异等位变异的品种有6份,分别为:开豆4号、商豆1201、鲁0305-2、漯4903、潍豆12和潍豆91861,占所检测品种的3.53%。通过接种鉴定,发现这6个品种对2号、4号、X12号小种均表现不同程度的感病,而鲁0305-2和潍豆91861对5号小种表现高抗(FI分别为(10.00±0.48)和(7.00±0.63)),商豆1201对5号小种表现抗病(FI=(26.20±0.91)),开豆4号、漯4903和潍豆12对5号小种表现感病或高感(FI分别为(35.00±2.48)、(64.80±3.91)和(58.20±2.19))。【结论】黄淮育成品种中,含Rhg1或Rhg4优异等位变异的品种偏少,育种中应注重优异等位变异位点的引入,结合黄淮地区大豆胞囊线虫发生情况,培育兼抗多个生理小种的大豆品种;这些KASP标记可用于中国大豆资源表型鉴定、抗源的快速筛选。
[期刊] 华北农学报
[作者]
史宏 任小俊 马俊奎 王勇 赵晶云 刘学义
2002-2005年,对以晋豆23为母本、灰布支为父本的大豆重组自交系Jinf F10群体的29个主要农艺性状和抗大豆孢囊线虫4号生理小种抗性进行了研究分析。结果表明:大豆重组自交系根系孢囊量与小区产量、单株粒重、粒长呈高度负相关,与单株质量、荚粒重呈显著负相关,与4粒荚数呈高度正相关,与粒宽、叶宽呈显著正相关。不同抗性的抗孢囊材料,相关性存在差异,高抗材料与株高、开花日数呈高度正相关;中抗材料与主茎节数和生育日数呈显著负相关,与单株粒重呈显著正相关;中感材料与29个主要农艺性状相关不显著;高感材料与百粒重、2粒荚长、小区产量、茸毛数呈高度正相关,与茎粗呈显著正相关。大豆重组自交系质量性状,黑...
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
陈立杰 段玉玺 王媛媛 孙华 李进荣
细菌是大豆根际微生物多样性中的重要成员,利用有益细菌菌株作为生防因子是解决土传微生物病害的重要途径。本试验对部分细菌菌株对大豆根腐病菌及大豆胞囊线虫的抑制效果进行了研究。结果表明,部分菌株对大豆根腐病原菌-瓜果腐霉菌(Pythiumaphanidermatum)抑制效果明显,但对尖孢镰刀菌(Fusariumoxysporum)抑制效果不明显;获得了7株对大豆胞囊线虫胞囊孵化具有抑制效果的菌株。在田间筛选过程中,从1069株细菌中筛选获得14株菌株,这些菌株包衣处理大豆种子表现对大豆胞囊线虫胞囊的形成有抑制作用,有可能成为有应用前景的生防菌株。
关键词：
细菌 大豆胞囊线虫 大豆根腐病
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王振华 时立波 吴海燕 刘静 李秀侠
【目的】明确山东大豆胞囊线虫在大豆根系内的发育进程和动态分布为该病的防治提供最佳防控区域和最佳防治时期,于2007年和2008年对大豆根内胞囊线虫(4号生理小种)进行发育进程及动态分布的监测。【方法】采用网袋法收集根系,酸性品红-次氯酸钠法对根染色,体视显微镜下统计根内各龄期线虫数量。【结果】两年大豆根内胞囊线虫密度呈相同趋势,均为"S"型变化。二龄幼虫(J2)、三龄幼虫(J3)和四龄幼虫(J4)的动态发育规律一致,出苗后4～5周出现峰值,各龄期幼虫在不同土层均有分布,主要集中在5～15cm土层根系内,均以J2为优势虫态。【结论】在山东省土壤平均温度为20～22.2℃的条件下,大豆胞囊线虫第1...
[期刊] 华北农学报
[作者]
张怡 阮九霄 马晓萌 傅露露 乔月娥 段素娟 孟娉 李成伟
拟克隆大豆胞囊线虫肌钙蛋白(Hg-tnc)和酰胺样多肽(Hg-flp)基因的部分片段,构建胞囊线虫的病毒诱导基因沉默体系(VIGS),以期为大豆抗胞囊线虫抗性品种的培育及胞囊线虫基因功能验证的研究奠定理论基础。利用RT-PCR方法从大豆胞囊线虫中克隆出目的基因,电泳检测表明,克隆的Hg-tnc基因和Hg-flp基因部分片段分别约为1 000 bp和700 bp。将目的基因连接到烟草脆裂病毒载体pYY13上,转化大肠杆菌,利用PCR进行初步鉴定后进行序列测定。结果表明,大豆胞囊线虫Hg-tnc基因和Hg-flp基因已插入到pYY13载体上,VIGS载体构建成功。
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