我國高梁主要病蟲害抗性分子機理研究

內容概要

　　本書是為了適應對我國現(xiàn)代農業(yè)科技發(fā)展全面推進新形勢下而編寫的。全書共分15章分四個方面闡述了高粱常見病害絲黑穗病、蚜蟲和螟蟲如何采用生理生化分析手段、分子標記等方法對高粱抗病蟲的抗性分子機理進行研究，明確高粱抗性機制，進而定位抗性基因，為高粱抗性優(yōu)良品種選育工作奠定了堅實的基礎?！段覈吡恢饕∠x害抗性分子機理研究》可供農學、醫(yī)學和農科領域的科技人員參考，也可供有關研究部門管理者和相關農、醫(yī)類高校師生參考。

作者簡介

　　鄒劍秋(1965－)，女，無黨派，博士，研究員，碩士生導師，沈陽師范大學兼職教授。1987年7月畢業(yè)于沈陽農業(yè)大學，獲農學學士學位，1990年7月在沈陽農業(yè)大學碩士學位，2005年7月在沈陽農業(yè)大學獲博士學位。1995年赴美國堪薩斯州立大學進修一年，從事高粱育種方面的研究工作；多次赴國際熱帶半干旱地區(qū)作物研究所(ICRISAT)進行高粱抗螟蟲資源的鑒定、篩選、標記與應用研究工作?，F(xiàn)任遼寧省農業(yè)科學院作物所副所長、兼任國家高粱改良中心副主任；國家高粱產業(yè)技術體系唯一的國家級首席科學家、國際高粱合作項目中國首席科學家；擔任國家高粱品種鑒定委員會副主任、農業(yè)部小宗糧豆專家指導組成員、中國農學會雜糧分會常務理事、遼寧省植物學會理事等多種社會職務；榮獲2009年全國“巾幗建功”標兵和“遼寧省三八紅旗手標兵”稱號，并被評為遼寧省第五批“百千萬人才工程”百人層次人選。
　　5年來，共主持完成國際合作、863計劃和省部級項目11項，現(xiàn)主持在研項目6項。育成高粱雜交種20個，引進資源300余份，育成不育系和恢復系20余個。獲得省科技進步一等獎1項、省自然科學三等獎1項、省廳級科技創(chuàng)新獎8項。申報國家專利1項。培養(yǎng)研究生3人。出版專著9部，發(fā)表論文20余篇。其科技創(chuàng)新成果“高粱雄性不育系7050A的創(chuàng)造與應用”，在雜交親本選擇、育種技術方法、A2細胞質轉育上都具有創(chuàng)新性，全面提高了不育系的配合力和抗性水平，實現(xiàn)了不育系的更新?lián)Q代，解決了在高粱生產實踐中長期存在的產量低、抗性差、遺傳單一等多種難題。這項成果的總體水平達到國際領先地位。全國有6個農業(yè)科研單位應用7050A育成并審定推廣了10個高粱雜交種，現(xiàn)已累計推廣1200萬畝，增產糧食12億公斤，增收13.27億元。此外，育成和推廣的能源專用高粱品種遼甜1號至7號7個新品種，填補了我國沒有能源專用高粱雜交種這一空白，有力地促進了生物質能源產業(yè)的發(fā)展。
　　李玥瑩(1966～)，女，博士，教授，碩士生導師。1986年畢業(yè)于沈陽師范大學，1998年在沈陽農業(yè)大學獲理學碩士學位，2001年在沈陽農業(yè)大學獲博士學位，2003年從中國科學院沈陽應用生態(tài)研究所博士后流動站出站。2002年9月到2003年2月在聯(lián)合國國際熱帶半干旱地區(qū)作物研究所(ICRISAT)以訪問學者的身份進行高粱抗螟蟲分子標記研究工作；2003年4月至7月，以訪問學者的身份在比利時根特大學農學院進行研究工作；2006年7月在美國國家農業(yè)部植物研究所交流學習。現(xiàn)任遼寧省教育廳“生物系統(tǒng)進化與農業(yè)生態(tài)”重點實驗室主任，生物化學與分子生物學碩士點負責人，2004年被評為遼寧省第三批百千萬人才工程千人層次人選。
　　多年來一直從事高粱抗病蟲抗性分子機理的研究工作，主持承擔并完成省部級科研項目8項。國際合作一項；2006年主持的研究項目“高粱抗蚜基因的分子標記及基因定位”獲遼寧省自然科學獎三等獎和沈陽市科技進步二等獎；申報國家發(fā)明專利2項；培養(yǎng)研究生12人；發(fā)表論文20多篇；同時承擔生物化學、基因工程、生物化學與分子生物學研究進展、高級生物化學研究技術等多門課程的本科及研究生的教學工作。

書籍目錄

第一篇　緒論
　第1章　高粱在世界農業(yè)生產中的地位與作用
　　1.1　高粱在世界糧食生產中的特殊地位
　　1.2　高粱的生物學特點
　　　1.2.1　光合效率高
　　　1.2.2　抗逆性強
　　　1.2.3　雜種優(yōu)勢強
　　1.3　高粱的經(jīng)濟學優(yōu)勢
　　　1.3.1　高粱食品業(yè)
　　　1.3.2　高粱釀酒業(yè)
　　　1.3.3　高粱飼料業(yè)
　　　1.3.4　高粱能源業(yè)
　　　1.3.5　高粱淀粉業(yè)
　　　1.3.6　高粱色素業(yè)
　　　1.3.7　其它應用
　第2章　分子標記技術及其應用
　　2.1　分子標記及其特點
　　2.2　幾種主要分子標記簡介
　　　2.2.1　RFLP
　　　2.2.2　RAPD
　　　2.2.3　SCAR
　　　2.2.4　AFLP
　　　2.2.5　SSR
　　　2.2.6　ISSR
　　　2.2.7　AP-PCR和I）AF
　　　2.2.8　SNP
　　　2.2.9　STS（序列標志位點）
　　　2.2.1　0RGA標記
　　　2.2.1　1幾種主要分子標記技術的比較
　　2.3　分子標記在植物遺傳和育種研究中的應用
　　　2.3.1　基因定位
　　　2.3.2　構建遺傳圖譜
　　　2.3.3　研究植物遺傳多樣性
　　　2.3.4　鑒定品種純度
　　　2.3.5　用于基因克隆
　　　2.3.6　分子標記輔助選擇
第二篇　高粱絲黑穗病抗性分子機理研究
　第3章　絲黑穗病及其對高粱生產的影響
　　3.1　高粱絲黑穗病的分布
　　3.2　高粱絲黑穗病的發(fā)病癥狀
　　3.3　高粱絲黑穗病病原菌及其生理分化
　　　3.3.1　高粱絲黑穗病病原茵
　　　3.3.2　高粱絲黑穗病菌的生理分化
　　3.4　高粱絲黑穗病發(fā)病因素與防治措施
　　　3.4.1　高粱絲黑穗病的發(fā)病因素
　　　3.4.2　高粱絲黑穗病的防治措施
　　3.5　高粱抗絲黑穗病鑒定技術
　　　3.5.1　土壤接種法
　　　3.5.2　病圃鑒定法
　　　3.5.3　菌粉拌種法
　　　3.5.4　苗期注射接種法
　　　3.5.5　苗期鑒定法
　　　……
第三篇　高粱抗蚜蟲抗性分子機理研究
附錄

章節(jié)摘錄

　　然而前人研究結果均是對感病后材料的分析來判斷，僅李海英等（2002）在對大豆灰斑病研究中曾發(fā)現(xiàn)，接種前，抗感灰斑病品種可溶性糖含量并無明顯差別。本實驗通過對抗感絲黑穗高粱三個不同生長階段對照分析，得出結果：高粱在苗期表現(xiàn)為可溶性糖含量抗絲黑穗病品種顯著高于感病品種，而在拔節(jié)期和抽穗期抗感高粱品種葉片內可溶性糖含量則無明顯差異。根據(jù)結論可以把可溶性糖含量作為苗期鑒定高粱抗絲黑穗病的生化指標，以便于對苗期抗絲黑穗病的高粱品種進行輔助篩選。5.3.3抗、感高粱細胞壁酶與抗絲黑穗病的關系　　禾本科植物的細胞壁主要由纖維素、木聚糖和果膠質等成分構成，這些成分構成了植物體的天然屏障阻礙了病菌侵入。因此，在入侵過程中病菌產生的一些細胞壁降解酶是決定病原菌成功入侵植物的重要因子。其中，PG是以果膠質為基質的水解酶，而CX能分解纖維素并使其最終水解成葡萄糖。　　本實驗中對抗感絲黑穗高粱品種不同生長階段葉片內PG、CX含量進行了全面的測定，PG活性在拔節(jié)期和抽穗期抗性親本及其FZ代明顯高于感性親本及其F：代，在苗期抗感絲黑穗病高粱品種卻無明顯差異；而CX活性在苗期、拔節(jié)期和抽穗期抗感高粱葉片內都無明顯差異。通過對三個時期抗感絲黑穗病高粱品種葉片內PG、CX活性測定，我們可以把PG作為鑒定拔節(jié)期和成熟期高粱抗絲黑穗病的生化指標，誘導機制下使酶活性升高來增強植株的抗病性?！　　?/pre>








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