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甘薯茎线虫病抗扩展性遗传特性分析与QTL定位
编辑人员丨2023/11/25
甘薯茎线虫病由马铃薯腐烂线虫引起,是严重影响甘薯产量和品质的检疫性病害.挖掘抗茎线虫病基因并通过分子设计育种培育抗病品种是防控茎线虫病的有效途径.本研究前期以抗茎线虫病甘薯品种美国红为父本,感病品种徐紫薯8号为母本,通过控制授粉有性杂交方式构建了包含274个F1子代的分离群体.以该F1群体为材料,利用室内人工接种法对F1子代的茎线虫病抗扩展性进行鉴定,结果表明,甘薯茎线虫病抗扩展性呈连续性偏峰态分布,甘薯茎线虫病发病体积比与扩展直径和扩展长度呈极显著正相关,与薯块直径、薯块长度和薯块长宽比无相关性,说明薯块的大小和薯形对抗扩展性鉴定结果无影响.甘薯茎线虫病抗扩展性遗传力为75.7％,表明抗扩展性主要受遗传因素控制.基于前期构建的甘薯SNP遗传图谱对抗扩展性进展QTL定位,获得与抗扩展性紧密连锁的QTL 10个,解释6.6％～10.7％的表型变异.候选基因功能注释表明,苯丙素生物合成、植物激素信号转导、植物病原互作代谢等通路参与抗病胁迫.筛选5个关键候选基因进行荧光定量表达分析,在接种茎线虫后候选基因itf13g19570表达量显著增高.研究结果为甘薯茎线虫病抗病基因挖掘和抗病机理解析提供了重要参考.
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编辑人员丨2023/11/25
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马铃薯腐烂茎线虫Dd-mel-26基因的克隆与功能分析
编辑人员丨2023/8/5
为更深入地了解马铃薯腐烂茎线虫并寻找具有RNAi应用价值的靶标基因资源,本研究从马铃薯腐烂茎线虫基因库中选取了一个潜在致死基因底物特异性适配体基因Dd-mel-26.利用RACE技术对该基因进行了克隆,并通过生物信息学、荧光定量PCR技术以及dsRNA体外浸泡诱导线虫靶基因沉默的方法对该基因进行了功能分析.结果显示,Dd-mel-26基因的cDNA全长为1594 bp,包含一个1158 bp的开放阅读框,预测编码一个含385个氨基酸的蛋白质,分子量为43.52 kD,等电点为5.4.基因组结构中包含10个外显子和9个内含子序列.Dd-MEL-26蛋白属于MATH-BTB蛋白家族,不具有信号肽,预测其在细胞核中与相关的蛋白互作从而行使其功能.系统进化分析结果显示Dd-MEL-26蛋白与植物寄生线虫聚为一组,且与象耳豆根结线虫(Meloidogyne enterolobii)的亲缘关系最近.通过dsRNA体外浸泡法将该基因沉默后显著地增加了线虫的繁殖量和垂直迁移力.因此,Dd-mel-26基因在一定条件下可以正调控马铃薯腐烂茎线虫的繁殖和垂直移动,但将该基因做为RNAi靶标从而实现对该线虫的防治可能需要更加深入的研究.
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编辑人员丨2023/8/5
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植物线虫病害:我国粮食安全面临的重大挑战
编辑人员丨2023/8/5
植物线虫是引起我国农作物病害的重要病原物之一,是严重危及我国小麦、玉米、水稻、甘薯、马铃薯、大豆、蔬菜、花生、中草药等粮食和经济作物安全生产的重要病害,其中小麦禾谷孢囊线虫在我国冬麦区危害面积超过4×106 hm2,导致河南省中北部产量损失15％-20％,我国大豆孢囊线虫病发生面积常年在1.33×106 hm2,可造成大豆减产5％-10％,严重发生地块减产30％以上,甚至颗粒无收.因大豆孢囊线虫病所造成的损失就达6亿元人民币以上.我国蔬菜种植面积已超过1.1×108 hm2,受根结线虫为害,蔬菜一般可减产30％以上,每年蔬菜因根结线虫病造成的损失超过30亿人民币.玉米矮化线虫在东北造成约1.33×106 hm2的玉米矮化病,水稻根结线虫以及旱稻孢囊线虫在我国南方稻区也形成巨大危害,茎线虫在马铃薯、甘薯等作物的危害面积超过2×106 hm2.植物线虫病害对大田作物危害一般在10％-20％,严重地块可达30％-50％,局部地区可造成80％以上的经济损失.随着全球气候变化、种植制度改革以及规模化、机械化和高值农业的迅猛发展,植物线虫病害呈严重发生趋势,将上升为我国第二大植物病害.
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编辑人员丨2023/8/5
