马铃薯生长过程中会受到多种病害的侵染,其中以晚疫病、病毒病和青枯病的危害较为突出。为了促进马铃薯抗病育种研究的深入发展,围绕马铃薯晚疫病、马铃薯青枯病及马铃薯病毒病3大主要病害的抗性育种研究进展进行综述,在此基础上对马铃薯抗病育种过程中存在的问题进行了探讨并提出了建议,以期为马铃薯后续的抗病育种研究提供理论和参考。

简述了诱变育种中常用的物理诱变、化学诱变和定点诱变的方法、原理,以及这些方法在马铃薯育种上的应用及研究概况,提出了马铃薯诱变育种存在的问题和对马铃薯诱变育种前景的展望。

为了探究来源于马铃薯中的StBAG3基因在马铃薯抗性建立过程中可能具有的功能,以夏坡蒂马铃薯的离体叶片为试验材料,利用马铃薯的瞬时表达体系对StBAG3基因的功能进行了初步的研究。结果表明,在瞬时表达StBAG3基因的马铃薯离体叶片上人工接种马铃薯晚疫病菌,24,48,72,96 h后接种位置病斑的相对面积较对照病斑显著减少了1.92～39.15百分点,说明瞬时表达StBAG3基因后显著提高了马铃薯对晚疫病菌的抗性水平。这一结果也从对接种部位坏死细胞的染色中得到了证实。H_2O_2定性和定量测定的结果表明,瞬时表达StBAG3基因后接种部位H_20_2积累量在接种后0～48 h差异不显著,接种后72,96 h与对照差异显著,二者均在72 h达到最大值,分别为0.146,0.086μmol/g。ROS清除酶活性测定的结果表明,接种后瞬时表达StBAG3基因部位SOD和CAT的活性随着接种时间推移,变化的模式有所差异,但二者在0～96 h均高于对照叶片,而POD的活性在接种后0～72 h与对照叶片没有显著差异,仅在接种后96 h显著高于对照叶片,间接证明了H_2O_2参与了StBAG3基因介导的正向调控马铃薯对晚疫病的抗性建立过程。由此可见,StBAG3基因能够提高马铃薯对晚疫病的抗性水平。

【目的】研究云芝葡聚糖对烟草马铃薯Y病毒(PVY)的抑制作用,为新型杀菌剂云芝葡聚糖水剂的开发应用提供依据。【方法】以PVY枯斑寄主苋色藜(Chenopodium amaranticolor)、系统寄主心叶烟(Nicotiana glutinosa)为材料,采用枯斑法、叶圆片法及室内盆栽试验,测定云芝葡聚糖的抗PVY活性及其诱导抗病性,同时测定其对烟草防御酶POD、PAL活性的影响。【结果】云芝葡聚糖对PVY具有很强的预防作用和诱导抗性,700μg/mL云芝葡聚糖的预防效果达73.98%,诱导抗性达59.84%;对PVY有一定的钝化和抑制增殖作用,其中700μg/mL云芝葡聚糖对PVY的钝化效...

食用豆是人类重要的传统食物资源,是中国种植业结构调整、出口创汇和山区农民脱贫致富的重要作物。病虫害是影响食用豆产量和品质的重要因素,抗性品种的选育和利用是控制食用豆病虫害的经济、安全和有效措施。目前,中国已对万余份食用豆种质进行了抗性鉴定与评价,筛选出一批抗性资源,对部分材料进行了抗性遗传和抗性基因定位研究,并育成了一些抗性品种。然而,相对大宗作物而言,中国食用豆抗性育种研究基础薄弱,进展缓慢,导致生产上缺乏高产、多抗、优质的食用豆品种。文中从食用豆抗性种质资源的筛选与评价、抗性遗传及抗性基因的发掘与分子定位、抗性品种的选育等方面对食用豆抗性育种研究进行了综述,并对今后的相关研究进行了展望,以...

4年内测定了来自全国6省区的597个马铃薯品种(系)对软腐病(E.carotovora 的 subsp.carotovora 和subsp.atroseptica)的抗性反应.进一步证实了马铃薯块茎对软腐病的抗性具有皮孔抗侵染和伤口抗侵染两种相互独立类型的理论,并将皮孔抗侵染能力进一步分成抗侵入和抗扩展两个部分.试验鉴定出了一批两类抗性兼有的好品种,如 Murlur,Diamant,Jnongtvia,高原4号等;只具伤口抗侵染的有:Isola,S_2-91-2-2-19,紫花里外黄,长薯4号;只具皮孔抗侵染的有 Alaska Red,Советский,Wauseon(10A-1),临薯7号...

以马铃薯淀粉为原料,采用压热法研制了抗性淀粉的制备条件。分析了淀粉乳浓度、压热时间、pH值以及冷藏时间对抗性淀粉产率的影响。在压热法制备的基础上,进行酶法处理,确定了耐热-α淀粉酶、普鲁兰酶的最佳用量,使抗性淀粉产率得到极大提高。

通过改进外植体处理方法、添加乙酰丁香酮提高外植体芽分化频率、筛选芽分化培养基中激素浓度和确定 转化后再生体系的筛选物质及其使用浓度等方法建立和优化了马铃薯脱毒微型种薯的根癌农杆菌遗传转化体系。 利用该体系将水稻类甜蛋白基因和水稻几丁质酶基因导入津引薯8号脱毒微型种薯中,并获得转基因株系。通过 PCR和southern杂交分子检测,证明ZGY-298,ZGY-283和ZGY-301 3个株系均整合了这2个基因。采用晚疫 病主要生理混合小种温室活体接种和离体接种进行抗病性分析表明,在晚疫病发病高峰期(接种后5-6 d)。转基因 株系对晚疫病抗性明显高于对照品种,并可使病情蔓延推迟2-3 d。

【目的】马铃薯金线虫（Globodera rostochiensis）是国际公认的重要检疫性有害生物，目前已在云南、贵州、四川3省7县（市）发生危害，产区内多个种薯基地受到传播威胁。通过西南地区马铃薯主栽品种对马铃薯金线虫的抗性鉴定、分子标记检测及田间抗性评价，明确已知抗病基因的分布情况，为该地区马铃薯金线虫应急防控、抗病品种合理布局和良种推广提供依据。【方法】利用云南马铃薯金线虫群体对15份马铃薯主栽品种进行室内盆栽接种，计算最终单株孢囊数和相对感病性，根据抗性等级划分标准进行抗性评价；同时利用57R和TG689分子标记鉴定抗马铃薯金线虫H1，以β-胡萝卜素羟化酶基因的BCH分子标记为对照；并于2020年和2021年在云南省昭通市开展两年度的田间试验，在播种前和收获后分别采集土壤样品并分离孢囊，计算播种前初始群体密度（Pi）、最终群体密度（Pf）及平均繁殖系数（Pf/Pi）。马铃薯现蕾至始花期测定株高，收获时测定产量。【结果】15个马铃薯主栽品种中的云薯505、宣薯5号、会薯15号、会薯19号以及云薯304共5个品种为高抗品种，马铃薯金线虫基本不能在这些品种上繁殖；丽薯6号、宣薯6号为中感品种；其余8个为高感品种，尤其是会-2、丽薯15号以及宣薯8号的平均繁殖系数高于感病对照品种会薯16号（Pf/Pi=17.15）。两个H1基因鉴定分子标记结果大致相同，5个马铃薯品种，即云薯505、宣薯5号、会薯15号、云薯304和宣薯6号含H1。马铃薯金线虫的繁殖系数在田间抗/感马铃薯品种上具有显著性差异，抗性等级为9的高抗品种田间平均繁殖系数在2021年（0.04—0.12）和2022年（0.05—0.14）均<1.00，表明高抗品种种植后线虫田间群体密度有一定程度的降低。高感品种平均繁殖系数在2021年（1.18—2.75）和2022年（1.76—3.24）均>1.00，高感品种种植后田间线虫种群数量增加。不同品种间株高和产量差异显著（P<0.05）,5个高抗品种株高的均值在两年间均显著高于8个高感品种。宣薯5号、会薯15号和会薯19号产量最高，两年度分别为51.67—56.48和33.28—40.57 t·hm-2，会-2产量最低。【结论】西南混作区主栽马铃薯高抗品种对马铃薯金线虫具有优良抗性，主要携带H1抗病基因且能够显著减少田间马铃薯金线虫群体密度。高抗品种中宣薯5号、会薯15号和会薯19号为高产抗病良种，云薯304为富锌薯片加工型品种。亟待根据马铃薯金线虫的发生分布，进一步有针对性地扩大对主栽品种抗性水平的鉴定。

为获得兼抗多种病毒(类病毒)的马铃薯植株,分别克隆了靶向PVX、PVY和PSTVd蛋白的P25、HC-Pro和Virp1基因,以拟南芥pre-miR159a为骨架设计了针对P25、HC-Pro和Virp1基因的amiRNA序列,通过Overlapping PCR将3个amiRNA片段连接,并导入植物双元表达载体pCAMBIA1300-221,构建植物表达载体p1300-221-pre-amiR-P25-HCPro-Virp1,经PCR及酶切验证,表达载体构建正确。农杆菌介导法将含目的基因质粒菌液侵染马铃薯品种费乌瑞它脱毒微型薯片,经再生、压力筛选,抗性植株分化及植株壮苗共获得转化株系15株,PCR检测结果表明,其中10株检测到与目的基因大小一致的片段(729 bp)。qRT-PCR结果显示,外源amiR-P25-HCPro-Virp1基因在10个转化植株中均有表达,相对表达量在7.68～21.37。对T_0阳性转化植株的攻毒试验,将PVX、PVY和PSTVd病毒等量混合液摩擦接种至6～8叶期的植株叶片,20 d后观察发现,对照植株感病严重,出现植株矮小、叶片斑驳等症状,而转化植株未表现出感病症状,生长正常。RT-PCR进行病毒特异性检测,结果显示,转化植株中也未检测到病毒序列,这表明转amiR-P25-HCPro-Virp在转化植株中能稳定表达,转化植株能够兼抗PVX、PVY和PVSTd 3种病毒(类病毒)。得到了同时兼抗PVX、PVY和PVSTd转化植株,且抗性显著,为马铃薯抗病毒育种提供了新的遗传资源。

将类甜蛋白基因 (TLP)及其紧密连锁的抗除草剂bar基因以农杆菌介导法导入脱毒微型种薯“津引薯 8号” ,经除草剂筛选后的转基因单株无性繁殖用于分子检测 ,标记基因bar基因的PCR反应和含TLP基因特异探针的Southern检测结果 ,转基因植株分别显示出 0 54kb和 3 0kb的特异性条带 ,证明TLP基因已成功地整合到转基因马铃薯基因组中。利用TLP基因特异性抗血清对转基因植株进行Western反应检测 ,结果表明 ,转基因植株中TLP基因表达量显著高于对照组 ,经晚疫病菌游离孢子接种离体抗性分析 ,转基因株系表现出对晚疫病的明显抑制作用和症状发生的延迟作用

以感病品种夏波蒂为材料,研究外源水杨酸(SA)在温室马铃薯种薯生产中,对种薯疮痂病的感病指数和植株生长的影响。通过分析植株叶片过氧化物酶、PAL活性、叶绿素含量、可溶性蛋白含量等多种生理指标的变化,探索诱导抗性的生理基础。结果表明,外源SA能显著降低种薯感病率;同时矮化植株,抑制地上部分生长,增强叶片叶绿素和类胡萝卜素合成。通过诱导抗氧化酶系活力的提高,SA能有效降低叶片中超氧自由基和MDA的含量,增强植株对疮痂病的系统抗性。

以草酸,KCl,FeSO4,K2HPO4作为激发子,就诱导马铃薯块茎对早疫病的抗性及其机理进行了初步研究。结果表明,草酸,KCl,FeSO4均可诱导马铃薯块茎产生对早疫病的抗性,其中20 mmol／L草酸的保护率达到49．38％,80 mmol／L KCl的保护率达到52．94％,40 mmol／L FeSO4的保护率达到51．51％,K2HPO4不能诱导马铃薯块茎抗早疫病。经草酸、 KCl、FeSO4诱导处理后的马铃薯块茎中,POD,PAL,PPO的活性明显高于对照,表明化学物质可能通过提高这3种酶的活性来发挥其诱导抗病作用。

马铃薯是仅次于小麦、水稻和玉米的第四种主要作物，中国是世界马铃薯产量最大的国家。目前，随着马铃薯加工业的发展，对马铃薯的研究也在不断深入。马铃薯块茎特异蛋白Ｐａｔａｔｉｎ是马铃薯块茎的贮藏蛋白，是马铃薯蛋白的主要组成部分。除具有酯酰基水解活性（ｌｉＰｉｄ ａｃｙｌ ｈｙｄｒｏｌａｓｅ，ｌａｈ）和抗氧化活性外，Ｐａｔａｔｉｎ还具有较好的溶解度、乳化性、起泡性及凝胶性等物化与功能特性，是目前备受关注的植物蛋白之一。文中通过介绍Ｐａｔａｔｉｎ的分子量、结构特性、物化与功能特性，归纳和比较Ｐａｔａｔｉｎ的分离、提取及纯化方法以及各自的优缺点，旨在为Ｐａｔａｔｉｎ在食品领域的进一步研究和开发应用提供理论．．．

综述了马铃薯花色素苷的种类、含量及抗氧化特性,比较了二倍体遗传模型和四倍体遗传模型花色素相关基因及克隆,重点阐述了基因R和P的克隆与表达。