大豆种间杂交新种质遗传潜力评价

通过对野生大豆（Ｇ．ｓｏｊａ）、栽培大豆（Ｇ．ｍａｘ）种间杂交后代新种质，与不同类型栽培大豆、野生大豆Ｇｒｉｆｆｉｎｇ双列杂交Ｆ２代主要农艺性状遗传参数的估算，不同类型亲本间一般配合力差异极显著，株高、单株荚数、单株粒重一般配合力效应值正向优势居前两位的是野生大豆ＺＹＤ３２８、种间杂交后代品系８－４４－３，论述了野生大豆及其种间杂交后代品系，对改良大豆品种基因的拓宽及有益基因的累加，具有很大的遗传     

大豆骨干品系在特定育种程序中的作用

来源于遗传多样性的变异将有助于提高育种效率,通过血缘关系分析可以了解后代群体的遗传结构.研究的目的是评估美国俄亥俄州立大学大豆育种程序中对产量改良起过重大贡献的骨干品系的作用.在俄亥俄州立大学大豆育种程序中,通常采用自己创造的骨干育种材料或来自其他育种程序的优异品种(系)做亲本进行常年杂交组配,这样带来了骨干血缘年度间的差异性,骨干品种(系)做亲本的使用年限也是有限的,然而,由于本育种程序中缺乏做豆腐用的骨干亲本,使Ohio FG1品种用作亲本的年限延长.Kottman,A98-980047,U 97-3114,HS 98-3628,HS 94-4533,Athow和HS 93-4118等7个骨干品种(系)对俄亥俄州立大学大豆产量改良起主要作用.后代群体中含50%以上骨干血缘品系的平均产量和所有被鉴定品系的平均产量呈极显著正相关,相关系数为0.9146,含50%以上骨干血缘品系的平均产量越高,所有被鉴定品系的平均产量也越高.但后代群体巾骨干品系的血缘百分率和所有被鉴定品系的平均产萤间不存在线性关系,说明在选择骨干品系做亲本时,除了考虑骨干品系的数量外,还要考虑骨干品系的配合力.俄亥俄州立大学大豆育种程序中,26个骨干品系衍生的后代中有11个的衍生后代平均产量超过对照品种,而且,这11个骨干品系中又有7个来自俄亥俄州立大学大豆育种程序,说明育种中间材料在产量改良中起着关键性作用.血缘分析结果表明,7个骨干品系来源于Williams、Essex、Amsoy、Wayne、Corsoy 5个老品种和一个现代品系A 86-301024.1998至2008年俄亥俄州立大学育成的19个油用品种和8个豆腐用品种中分别有17和14个亲本来自育种程序本身,进一步说明骨干品系的创造在品种选育中起着重大作用.     

利用SRAP分子标记鉴定内蒙古栽培大豆与野生大豆杂交后代真实性

以通辽市科左后旗查金台牧场野生大豆和栽培品种大白眉种间杂交后代为材料,通过SRAP分子标记鉴定其真实性并构建杂交后代指纹图谱,首先从234对引物中筛选出15对扩增条带较多、信号强、背景清晰的引物组合,再利用2个亲本对引物进行筛选,筛选出10对能扩增出父本特异性条带的引物。对50个杂交后代进行真实性鉴定,鉴定结果为50个杂交后代中有2个后代未扩增出父本特征带,被鉴定为假杂种。用筛选出的15对引物组合对大豆各株系进行PCR扩增,共扩增出347个位点,其中有265个为多态性位点,多态性位点的百分率为76.37%。结果表明,SRAP分子标记可以用于鉴定大豆杂交后代的真实性,所筛选出的15对引物组合可以有效地应用于杂交大豆种质资源的SRAP分析。     

克服大豆种间杂种蔓生、小粒等不良性状技术的初步研究

本试验利用结荚习性不同的3个栽培大豆(G.max)作母本,以株高不同的2个野生大豆(G.soja)和2个半野生大豆(G.gracilis)作父本配制的12个杂交组合和8个回交组合,研究克服种间杂种蔓生、小粒等不良性状的技术。研究结果表明:选用植株较矮、主茎较粗、百粒重较大的有限、亚有限性栽培种作母本;选用植株较矮、百粒重较大的野生种作父本将有利于克服种间杂种蔓生、小粒等不良性状;野生亲本的选择似乎更为重要。从克服种间杂种蔓生、小粒等不良性状来看,选用半野生大豆作亲本更为有效。只有从直立、半直立植株的后代中才有可能分离出稳定的直立型材料。百粒重的遗传进度较小,对其进行选择似乎效果不明显。在F_3代进行选择性回交可以大幅度提高其后代直立、半直立型植株的分离频率和百粒重。只要亲本选配适当,仅需一次回交即可克服种间杂种蔓生、小粒的不良性状。我们从一次选择性回交的后代中已获得栽培型、百粒重20克以上,产量较高的优良品系。     

中俄大豆种质遗传多样性分析

种质资源的扩增、改良和创新是解决大豆遗传基础狭窄的主要途径.利用SSR分子标记技术对来自俄罗斯和黑龙江省的82份野生大豆和东北四省区的39份栽培大豆材料进行遗传多样性分析,为种质资源利用和创新提供分子依据.在所合成的45对SSR引物中,12对引物扩增结果表现出良好的多态性,多态性位点共检测到50个等位基因,每个位点2～7个,平均4.17个,平均多态性信息量为0.595.聚类分析结果表明,在遗传相似系数0.734处,野生大豆和栽培大豆被明显的分开,与以往大豆属Soja亚属的形态学分类结果相一致,为野生大豆和栽培大豆分为两个种提供了分子水平上的依据.野生大豆和栽培大豆的平均遗传距离分别为0.2595和0.1895,表明野生大豆的遗传多样性比栽培大豆丰富.因此,可以利用俄罗斯和东北地区的野生大豆特有等位变异来扩大东北栽培大豆遗传多样性,进而拓宽东北大豆遗传基础.     

野生大豆和抗草甘膦转基因大豆杂交后代的适合度分析

野生大豆是大豆遗传改良的重要资源.转基因大豆可能对野生大豆资源存在潜在的农业和生态风险.外源基因从抗草甘膦转基因大豆向野生大豆材料的逃逸不仅需要成功的杂交,还要依赖于杂交后代的适合度.因此野生大豆和抗草甘膦转基因大豆杂交后代的适合度分析,对评价抗草甘膦转基因逃逸引起的生态风险非常必要.在网室条件下,4个野生大豆材料和抗草甘膦转基因大豆RR能够杂交结实,获得有抗草甘膦基因杂交后代群体F1和F2(江浦野生豆-5×RR).对杂交后代及其母本野生大豆材料的7个农艺性状进行调查,计算适合度并进行t测验分析.结果表明:在没有草甘膦的选择压力下,杂交后代在一些性状上的相对适合度高于母本野生大豆材料;江浦野生豆-5和RR杂交F2代敏感株与抗性株在7个农艺性状有相对适合度上均差异不显著.     

野生大豆与栽培大豆杂交后代不同品种(系)的光合特性比较与聚类分析

为发现高光效亲本,以野生大豆及其与栽培大豆的杂交后代品种(系)为研究对象,研究其在田间条件下的光合特性,以评价杂交品系的育种潜力。所有试验材料于2017年同时种植于通辽市查金台牧场,小区种植,随机排列,土壤条件、环境条件和管理条件一致。在自然条件下测定15个材料的光合参数,并对其进行单因素方差分析、相关分析、主成分分析、聚类分析以及判别分析。结果表明,所有杂交后代及野生大豆光合参数都表现出显著差异。净光合速率与羧化效率、水分利用效率及蒸腾速率极显著正相关,与胞间CO2浓度和SPAD极显著负相关。筛选出5个划分光合能力的参数,分别为净光合效率(Pn)、羧化效率(CE)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)和水分利用效率(WUE)。以5个光合参数对野生大豆及其与栽培大豆杂交后代品种(品系)进行聚类分析,可将其分为3类,并建立3个判别能力高的判别模型。通过对光合特性的评价,选出10个光合特性较好品种(品系),包括600、9010、9004、0004、9006、0005、9002、9008、内农S002饲用大豆和9014,具有高净光合速率、低胞间CO2浓度、较高蒸腾速率、高羧化效率等特点。这些品种(品系)在产量及生物量表现也较好。     

大豆不同亲本组合对后代品系油分含量的影响

设置"高油×高油"、"中油×高油"和"中油×低油"3种组合类型,对各组合类型后代品系油分含量进行分析测定,研究了大豆不同亲本组合对后代品系油分含量的影响。结果表明,大豆杂交组合亲本油分含量通过杂交后代群体对后代品系有显著影响,亲本油分含量与组合后代品系油分含量呈正相关。不同油分含量的大豆杂交亲本组合类型对后代品系油分含量有显著影响,同时受人为选择方式的影响。试验明确了大豆杂交后代群体油分含量的遗传过程及选择作用对后代品系油分含量的影响,为大豆品质育种实践提供参考。     

大豆3个核心亲本及其衍生品系基于PAV分子标记的亲缘关系研究

基因组大片段序列存在/缺失变异(presence/absence variation,PAV)作为一种基于PCR技术、方便快捷的新标记受到人们的关注,但在大豆遗传育种工作中的应用较少。大豆育种计划中一般会有一批核心亲本,揭示其作用特点有助于亲本选配。应用PAV标记对国家大豆改良中心种质创新计划中3个核心亲本(南农86-4、南农88-48和诱处4号)与国内外材料杂交所获得34个组合衍生品系及亲本共154份材料所构建的样本进行核心亲本对其衍生品系遗传贡献分析。结果表明:221个PAV标记的平均等位变异数为2.1,多态性信息含量指数(PIC)平均为0.239,位于基因内和基因间标记的丰富度和PIC平均值相当。基于PAV标记信息可将34个供试组合聚为6类,其中3个大类可分别与3个核心亲本的组合相对应,核心亲本与其衍生品系的遗传距离最小。154份材料可聚为9类,来自同一核心亲本、同一组合的材料多聚在一起,但也存在交叉现象。对23个单交和6个三交组合的亲本遗传贡献率分析表明,共有22个组合(占75.90%)的核心亲本对衍生品系的平均贡献率高于基于系谱的理论值,其中来自本地区的南农86-4、南农88-48对衍生品系的平均遗传贡献值总体上高于其它杂交亲本,而异生态区的诱处4号的贡献率相对较低。PAV标记能在系谱信息基础上进一步反映大豆亲本及衍生品系的亲缘关系。     

南农优3号优质杂交棉简介

南农优3号是南京农业大学棉花研究所选育的优质杂交棉新组合,2 0 0 2年参加安徽省区域试验,2 0 0 3年参加区域试验的同时破格进入生产试验。2 0 0 4年3月通过安徽省品种审定委员会审定并定名。1亲本来源和选育过程南农优3号的父本是品系I- 60 2 2 8,母本是品系95 - 0 37。1 993年对高品质自育材料I- 60 2 2 8进行多代选择,使之丰产性、抗病性有了很大改善。95- 0 37是从两个推广品种的杂交后代中选育的品系。该品系丰产性好,配合力高。以I- 60 2 2 8为父本,与陆地棉品种(品系)进行杂交获得大量的F1,通过广泛的测配,选择95 - 0 37作母本,经…     

小麦育种亲本材料遗传多样性的SSR分析

为了明确目前中国小麦育种亲本材料间的遗传关系,为育种工作提供有益信息,利用74对SSR引物对103份小麦主要亲本材料进行了遗传多样性分析,共检测出298个等位位点,每对引物等位位点数在2～14之间,平均为4.03个.位点多态信息含量(PIC)变幅为0.020～0.899,平均为0.429.品种(系)间遗传相似系数(GS)变幅为0.369～0.948,平均值为0.636.74对SSR标记能将103份小麦品种(系)分为五大类.聚类分析结果与品种系谱来源及地域比较吻合.     

不同遗传背景BC_3F_2代大豆蛋白质及脂肪含量遗传分析

探索了不同遗传背景条件下BC3F2代大豆蛋白质含量及脂肪含量的遗传规律,旨在为选配优良的杂交组合及制定有效育种方案提供理论基础。分别以红丰11和早熟18大豆品种为供体亲本,黑龙江省主栽品种东农47为受体亲本,采用回交3次、自交2次,得到2个回交群体,并对其后代群体的蛋白质含量、油分含量、百粒重等农艺性状进行方差及相关性等分析。结果表明:2个回交群体间籽粒蛋白质和油分含量差异显著,且同一组合后代群体内表现一致性较好。相关分析表明BC3F2代蛋白质、油分含量与供体及受体亲本均呈不显著正相关;BC3F2后代家系的蛋白质、油分含量与双亲差值呈不显著负相关,与中亲值呈显著正相关,因此用双亲中亲值来预测杂交组合BC3F2代的蛋白质和油分含量平均值更加准确。相关分析结果表明百粒重和株高可以作为间接选育大豆高蛋白质和高脂肪品系的间接依据;在大豆高油或高蛋白育种中,亲本宜采用双亲差异大且中亲值较高的来配置组合。     

玉米人工合成群体S2遗传变异SSR标记评估

本研究利用SSR标记技术分析2个玉米人工合成群体S2分子水平的遗传变异,为群体合成及自交后代的选择提供一定理论依据。结果表明,40对引物在2个群体S2中共扩增出420个等位位点,每个SSR座位的等位基因数目为3～25个,平均为10.5个。GP-5S2的多态位点数、多态位点比例、基因型数、变异系数、基因杂合度等均大于GP-4S2,表明GP-5S2入选株系的遗传变异较GP-4S2大。遗传距离比较表明,不同群体S2间平均遗传距离大于群体内株系间平均遗传距离,群体内株系间平均遗传距离又远远大于株系内个体间平均遗传距离。根据遗传距离,可将60个单株分为5个大类10个亚类,GP-4S2部分株系和GP-5S2部分株系聚在同一亚类,表明GP-4S2和GP-5S2的部分株系可能有相似的遗传背景。因此,玉米人工合成群体亲本材料的选择应将田间鉴定与SSR检测结合,并根据育种目标确定合成材料的多少,而在自交后代选择中则应侧重系间选择。     

甘蓝型油菜（B.napus L.）花瓣数目的遗传研究

本文以甘蓝型油菜无花瓣品系为主要材料,共配制多个组合各若干世代,在不同年度环境条件下研究了花瓣数目的遗传行为。结果表明:花瓣数目的遗传受细胞核中具有重叠效应的四对主效基因作用,四瓣亲本基因型为P_1P_1P_2P_2P_3P_3P_4P_4,无瓣亲本基因型为P_1P_1P_2P_2P_3P_3P_4P_4,后代分离时,凡带有1个或1个以上显性有辩基因的个体(≥1P),则都表现为有瓣类型。继续分析有瓣类型中正常四瓣与缺瓣(1～3)性状的遗传,发现缺瓣类型很不稳定,在后代中的传递至少受到两对互补修饰基因(Ru_1Ru_1Ru_2Ru_2)的影响,据此作者推测了花瓣数目的遗传模式,F_2代中四瓣·缺瓣:无瓣的分离比为231.25:23:75:1,B_1为9.5:5.5:1。     

中国不同纬度野生大豆和栽培大豆SSR分析

采用SSR分子标记技术对我国不同纬度的野生大豆（G.soja)和栽培大豆（G.max)各22份进行了多样性分析，通过对所合成的40对引物的筛选，12对引物扩增结果表明出良好的多态性，引物BARC-sat39在野生大豆和栽培大豆之间有特异谱带，表明这个SSR标记是与栽培大豆和野生大豆有关的一个等位基因位点，通过对实验结果量化后数据分析；野生大豆和栽培大豆的平均遗传距离分别为0.175和0.150，表明野生大豆的多态性比栽培大豆较为丰富，在遗传距离0.300处，野生大豆和栽培大豆被明显分为二类，与以往大豆属Soja亚属的形态学分类结果相一致，为野生大豆和栽培大豆分为二个种提供了分子水平上的证据。     

3个不同玉米基础群体及其改良后代遗传变异的SSR分析

基于微卫星(SSR)标记的遗传参数评估,分析了3个玉米人工合成群体GP3、GP4和GP5及其经2轮、4轮控制双亲混合选择改良后代的遗传变异。结果表明:40对SSR引物在基础群体及其改良后代中共检测到287个多态性位点,每个SSR标记的等位基因数为4～12个,平均7.18个;群体GP3及其改良后代的多态性位点数略高于GP4、GP5及其相应的改良后代,GP3、GP5群体随改良代数增加其多态性位点数呈略增趋势;群体GP3和GP4改良后代的群内遗传相似系数呈渐增趋势,而GP5则变化不大;GP3和GP4的群体基因型数随改良代数增加呈略减趋势,GP5呈略增趋势;GP3群体改良后代的遗传多样性指数变化呈下降趋势,GP4和GP5群体改良后代的变化呈上升趋势;3个群体的群内遗传变异均明显大于群间遗传变异;群体GP3的有效等位基因数为先减后增,GP5为连续略增,GP4呈略减趋势;群体GP3、GP5改良后代的实际基因杂合度和有效基因杂合度无明显变化,而GP4改良后代的变化呈略减趋势。     

基于SSR标记的四川大豆与引进大豆资源遗传多样性和群体结构分析

利用均匀分布于20条染色体的53对SSR标记(每条染色体上2~5对),对190份大豆资源进行遗传差异检测,随后根据标记试验结果进行遗传多样性分析、聚类分析、PCA分析和群体结构分析。53对SSR标记共检测到159个等位变异,每个位点等位基因范围为2~6个,平均每个位点的等位基因为3个,有效等位基因数Nei为1.474 4±0.237 5,多态性信息含量PIC为0.305 0±0.105 6;Shannon-Weaver指数值为0.476 2±0.124 9。这些参数显示了190份大豆资源异质程度不是很高,遗传多样性丰富程度一般,总体遗传多样性处于中等水平。UPGMA聚类分析结果显示190份大豆资源(群体1:P1)被分为3个大类,且四川审定大豆品种与野生大豆资源、国外引进资源亲缘关系较远,随后将四川审定大豆品种31份、国外资源13份和野生大豆资源8份共52份材料(群体2:P2)单独进行聚类分析,52份材料也被分成3个大类。群体1和群体2分别在K=3,K=2时得到合理群体结构。群体1的3个亚群分别是:亚群I由地域来源丰富的78份材料组成,不包含野生大豆资源;亚群II 59份材料中含7份野生大豆资源;亚群III 53份材料只包括1份野生大豆资源zy05292。群体2分成两个亚群:亚群Ⅰ26份材料中含24份四川审定大豆品种和2份国外资源;亚群II包含了6份审定大豆品种。供试的190份大豆资源蕴含了比较丰富的遗传变异,显示了较高水平的基因多样性。群体结构不能严格地按照地域、来源国家的划分而区分,这一现象显示了大豆资源存在着广泛的基因交流。从分析结果来看,四川大豆资源的种质创新可以充分地利用国外引进资源与直立型野生大豆资源,进而丰富四川大豆的基因多样性。     

大豆不同亲本组合对后代品系蛋白质含量的影响

结合大豆育种实际工作,设置低蛋白×低蛋白、低蛋白×高蛋白2种不同类型的大豆杂交组合,先后对各组合类型后代单株及后代品系蛋白质、油分含量进行测定分析。结果表明,大豆杂交亲本蛋白质含量通过杂交后代群体对后代品系蛋白质含量特征有显著的影响,亲本蛋白质含量与后代品系蛋白质含量表现为显著的正相关。不同蛋白质含量的大豆杂交亲本组合类型对后代品系蛋白质含量有显著的影响。试验明确了大豆杂交后代群体蛋白质含量的遗传过程以及选择作用对后代品系蛋白质含量的影响,为大豆蛋白质育种实践提供参考。     

辐射诱变对不同遗传背景大豆杂交后代蛋白质和脂肪含量改良

高蛋白材料匮乏及选育方法单一是辽宁省高蛋白大豆育种中的两个突出问题。为探索高蛋白大豆种质资源创新有效途径,本研究以辽宁省农业科学院选育的辽04Q086、辽08020、辽05086和辽06Q003高蛋白品系为母本,与河北省沧州市农林科学院选育的高蛋白品种沧豆10号进行有性杂交,并对亲本及杂交F_2代进行不同剂量的辐射诱变处理,分析了不同剂量辐射诱变对不同受体的籽粒蛋白质和脂肪含量的改良效果。结果表明:4个大豆品系与沧豆10号杂交衍生的F_3代植株中,低蛋白高脂肪类型所占比例最高,达到了45.0%。4个大豆品系经辐射诱变(~(60)Coγ-14000和~(60)Coγ-16000)衍生的M_1代中,低蛋白高脂肪类型所占比例也分别达到42.5%和40.0%。然而,以杂交F_2代种子为受体进行不同剂量辐射诱变衍生的M_1代植株中,高蛋白低脂肪类型所占比例最高,分别为35.0%和27.5%,蛋白质含量最高达47.0%。本研究表明,以不同遗传背景的高蛋白大豆杂交,并结合辐射诱变选育高蛋白材料是可行的。     

超早熟大豆北疆1号的选育技术研究

通过对大豆优良品种"北疆1号"的选育,作者认为:在大豆超早熟育种的亲本选配上,应选择双亲生育日数差值小、花期短、鼓粒快、株体繁茂、中日性、耐低温的极早熟种质资源作为杂交亲本.以极早熟、丰产、抗病品种间杂交为最佳组合,通过有性杂交获得早熟性基因累加超亲遗传后代,进而创造出更早熟的杂交后代材料,于F2和F3世代,以早熟、抗病性为主进行选择,严格淘汰晚熟、感病单株.F4世代以丰产性状选择为主,从早熟、抗病后代的优良株系中大量选拔丰产性状优异的单株,混合成品系,下年进行品系鉴定.由于大豆生态适应区域明显,为此,充分结合当地生态条件进行选育更易获得成功.