沙田柚×枳杂交群体创建与InDel标记鉴定

【目的】以沙田柚为母本，枳为父本杂交，以期获得具有枳优良特性并与柚嫁接亲和性强的砧木品种。【方法】2018—2021年在广西阳朔进行常规有性杂交，共采集274个果实，已播种70个果实的种子获得1830株F1代植株，结合形态学与InDel分子标记对F1代进行鉴定。【结果】授粉果实种子数量及形态与母本沙田柚相似，数量多，平均达123粒，但较母本大并稍圆；含饱满种子与败育种子，饱满种子∶败育种子≈1∶2.64；其中28个杂交果实繁育群体的叶片均为三出复叶，计551株；42个杂交果实繁育群体的叶片均为单身复叶，计1279株，通过InDel标记鉴定出杂种苗698株。【结论】沙田柚×枳的杂交后代叶型差异较大，需结合InDel标记进行精准鉴定。     

基于cpSSR和nSSR标记的地方柑橘资源‘枳雀’亲本分析

【目的】分析地方柑橘资源‘枳雀’的亲本类型和来源,为进一步改良、开发与利用地方柑橘资源提供理论依据。【方法】以包含‘枳雀’在内的分属于柑橘属、枳属、金柑属的21份柑橘种质为材料,运用cpSSR和nSSR标记计算各SSR位点等位基因数(Na)、观察杂合度(Ho)、期望杂合度(He)、Shannon信息指数(I)、多态性信息含量(PIC),构建基于DICE相似系数的UPGMA(非加权配对算术平均法)聚类树,进而分析‘枳雀’的亲本来源。【结果】10对cpSSR引物扩增出37个多态性条带,平均每个位点3.70个,平均Shannon信息指数(I)为0.98;14对nSSR引物扩增出62个多态性条带,平均每个位点4.43个,平均多态性信息含量(PIC)为0.57,平均期望杂合度(He)为0.63。【结论】根据cpSSR和n SSR分析,结合形态学证据,认为‘枳雀’的母系亲本为柚类或者具有柚类母本血缘的杂交柑橘品种,父本是一个具有枳的血缘的杂交柑橘品种。cpSSR与nSSR结合使用可比较准确地鉴定柑橘杂种。     

资阳香橙×枳杂种苗鉴定及耐碱株系筛选

为培育耐碱的杂种砧木,以耐碱品种资阳香橙(Citrus junos Sieb.ex Tanaka)与不耐碱的枳[Poncirus trifoliata(L.)Raf.]杂交,将杂种F1群体经形态学与SSR鉴定杂种真实性,并通过叶片黄化程度分级、叶绿素与有效铁质量分数的测定以筛选耐碱杂种单株。结果表明,(1)与母本资阳香橙叶片形态上无明显差异的F1都是珠心苗。(2)真实杂种苗从第10片叶开始都有三出复叶。(3)筛选到2对SSR引物能鉴定出全部杂种苗。(4)在碱性土上,耐碱杂种苗叶绿素cha+b的质量分数显著低于耐碱亲本资阳香橙,而极显著高于不耐碱亲本枳;但叶绿素a的质量分数显著高于父母本。5、耐碱杂种叶片中有效铁质量分数显著高于枳。研究获得了2株耐碱能力较强的真实杂种苗。     

凤梨草莓与绿色草莓种间杂种一代的形态学观察及SSR分析

【目的】利用形态学特征与分子标记分析相结合的方法,有效地对绿色草莓与凤梨草莓杂交后代进行种间杂种真实性鉴定和遗传多样性分析。【方法】以八倍体栽培草莓品种‘宁玉’为母本、二倍体野生绿色草莓为父本进行种间杂交,获得了30个F1代株系,从40对SSR标记引物中筛选出父母本有差异条带的引物进行后代杂种真实性鉴定。采用UPGAM聚类法进行亲本与子代的聚类分析,结合形态学特征比较,评价子代遗传特征。【结果】对父母本、F1代主要形态学特征的调查分析结果表明,F1代所有植株的长势强于父本,偏母本;对数量性状中亲优势值的数据统计结果表明,后代具有一定的杂种优势。用筛选出的20对引物鉴别父母本,二者有差异,利用其进行后代分析,其中12对引物鉴定出30个后代均具有父本扩增片段,结果表明,30个杂交后代均为绿色草莓与栽培草莓的真杂种。同时,从杂种扩增的谱带来看,某些后代出现了变异,主要表现为新谱带的出现或某些谱带的消失。进一步对亲本与子代之间遗传关系进行分析,结合形态学特征与UPGMA聚类分析结果,可将子代分为3个大类。【结论】通过形态学与SSR标记技术鉴定出所有杂交后代均为种间真杂种,聚类分析表明了后代具有遗传多样性,筛选出的12对SSR引物为二倍体野生绿色草莓资源杂交后代鉴定与遗传多样性分析提供了丰富的筛选标记。     

以东试早柚为母本创制柑橘三倍体种质资源

【目的】三倍体植物由于减数分离紊乱，难以形成可育的雌雄配子，属于天然的不育类型，配置以2x×4x多个杂交组合，旨在创制柑橘三倍体种质，丰富柑橘无核材料。【方法】以单胚性二倍体品种东试早柚为母本与四倍体柑橘材料ZP（纸皮，四倍体甜橙）、PT（四倍体葡萄柚）、NH（四倍体，诺瓦橘柚+HB柚体细胞杂种）为父本进行倍性杂交，授粉后85 d和100 d采摘幼果并对未成熟种子实施幼胚离体挽救培养，获得再生植株后用流式细胞仪和InDel标记对其倍性及遗传来源进行鉴定。【结果】从3个倍性杂交组合的168株再生植株中，通过倍性检测获得三倍体幼苗128株且均为双亲杂交后代，其中东试早柚×ZP共计60株、东试早柚×PT共计60株、东试早柚×NH共计8株。【结论】通过倍性杂交高效创制三倍体柑橘新种质，为柑橘早熟无核育种及相关基础研究提供了珍贵的育种材料。     

无融合生殖苹果砧木F_1代实生苗的流式细胞术倍性分析及SSR鉴定

早期快速、准确地鉴定出无融合生殖苹果砧木F1代实生苗的有性杂种,可以减少土地使用面积,提高育种效率。SSR是鉴定果树杂种实生苗快速有效的分子标记技术之一。研究对青砧二号(A1)和宁8(N8)组合F1代杂种实生苗的22个单株进行了倍性分析及SSR鉴定,并对亲本和F1各单株的植物学特征进行了调查,倍性分析表明,有3株表现为四倍体;SSR分析表明,13株表现为母本带型,为母本的无融合生殖后代;9株表现为杂合带型或父本带型,为母本与父本的有性杂种。SSR鉴定结果和杂交实生苗的田间表现高度吻合。SSR标记技术可以准确地对无融合生殖亲本的有性杂种后代进行早期鉴别。     

以雄性不育胞质杂种‘华柚2号’为母本创制柚有性群体

【目的】以具有胞质雄性不育特性的‘华柚2号’为母本与有核柚品种有性杂交,以期转移其不育胞质进而实现二倍体水平的无核柚改良。【方法】以‘华柚2号’为母本‘,沙田柚’和‘鸡尾’葡萄柚为父本分别配置杂交组合,并对其子代遗传来源和单/多胚性早期鉴定。【结果】分别从‘沙田柚’和‘鸡尾’葡萄柚为父本的杂交组合获得实生苗1 018和687株;用3对多态性SSR标记对实生苗的遗传鉴定表明均为父母本有性后代。以单/多胚性分子标记进行的早期胚性鉴定表明‘,沙田柚’为父本的有性后代均为单胚性;而‘鸡尾’葡萄柚为父本的后代,单胚与多胚性比例为2.86∶1。【结论】以‘华柚2号’为母本创制的有性后代为无核柚改良以及柑橘雄性不育恢复基因定位和克隆奠定了种质基础。     

无核葡萄抗寒抗病胚挽救育种应用研究

【目的】探究亲本基因型对胚挽救的影响,从中选出无核葡萄新单株,为今后无核葡萄新品系的选育提供新材料。【方法】以8个无核葡萄品种为母本,以抗寒抗病的中国野生葡萄等做父本,围绕无核抗性的育种目标设计9个杂交组合,对杂种进行胚珠培养,成苗后进行温室移栽炼苗,并对后代进行杂种鉴定和辅助选择,最后移栽至大田。【结果】通过胚挽救技术获得32个胚挽救株系,394株幼苗。利用无核基因探针GLSP1、分子标记SCF27和SCC8对杂种株系进行分子标记检测,杂种株系中检测出无核特异性条带的分别为11、18、21个株系。其中有17个株系在SCF27和SCC8标记扩增下都出现了无核性状的特异性条带。综合3种标记对杂交子代株系的检测结果,有28个株系被初步确认为携带标记的无核株系。【结论】以‘火焰无核’‘爱神玫瑰’和‘无核白鸡心’为母本的组合成苗率相对较高,以‘底莱特’和‘红无籽露’为母本的组合具有较高的胚萌发率,较适宜做母本。在杂交育种时母本的选择起关键作用,父本对胚挽救的效果也会有一定影响。     

‘荸荠’ב东魁’杨梅杂交群体构建与SSR杂种鉴定

【目的】杨梅一般为雌雄异株,风媒传粉。现有栽培品种都来源于优良雌株的无性系。为探索杨梅栽培品种间杂交育种的技术途径。【方法】以著名的杨梅品种‘荸荠’为母本,‘东魁’雌株上偶尔出现的雄花为父本,这2个品种在遗传和果实表型上差异较大,通过人工套袋授粉获得杂交实生苗。然后用8个在父母本上表现多态性的SSR标记进行杂种鉴定。【结果】成功获得杂交实生苗117株,经过SSR分子鉴定,其中83个同时拥有父母本来源的特征片段,为真杂种,其余34株的母本为‘荸荠’,父本混杂。根据共显性SSR标记在F1代中的分离类型,对8个标记同一位点上不同等位基因的分离比例进行χ2检验,发现6个SSR位点符合孟德尔分离定律,2个出现偏分离现象。双亲和83个真正杂种后代的遗传聚类分析可分为2组:一组包含39个后代,与‘东魁’聚在一起;另一组包含44个后代,与‘荸荠’聚到一起。【结论】应用杨梅雌性栽培品种偶尔出现的雄花粉可以实现栽培品种间的杂交育种,SSR标记可以有效鉴别真杂种。获得的杂交群体可用于构建杨梅连锁图谱,对现代杨梅分子遗传学研究和杂交育种具有重要意义。     

SSR标记鉴定无融合生殖苹果砧木杂种实生苗

为早期鉴定无融合生殖苹果砧木杂种实生苗,对青砧二号×M9组合的79株F1代杂种实生苗单株进行了SSR标记分析。结果表明,18株F1代杂种实生苗为母本与父本的有性杂种,其余单株均为母本的无融合生殖后代,3对SSR引物扩增出9种带型,其鉴定结果一致,且和杂种实生苗的田间表现完全一致;利用SSR鉴定体系对平邑甜茶×LUO6、平邑甜茶×ZH2、青砧二号×宁8、青砧二号×海红杂交组合F1代中有性杂种的鉴定结果也与田间表现一致。已建立的SSR体系可快速、准确、高效地鉴定早期无融合生殖苹果砧木F1代有性杂种,有性杂种检出率达100%。     

杧果炭疽病抗性杂交群体的构建及SSR分子标记鉴定

以对炭疽病高抗的金煌品种为母本,高感的爱文品种为父本构建杧果炭疽病抗性杂交群体,共获得杂交果实219个,培育杂交实生种苗184株。按花朵统计结实率为2.18%。通过对184株杂交种苗进行SSR分子标记鉴定,结果表明,16对引物中15对能够有效扩增产物;12对具有丰富的多态性;8对在父母本之间具有多态性,184株杂交种苗可以确认是真实杂种,应用SSR分子标记技术可以对杧果杂种的真实性进行快速验证。     

普通枇杷种内和种间杂种苗的RAPD鉴定

枇杷同其他木本果树一样,遗传上是高度杂合的,因此,获得真杂种是进行杂交育种等遗传改良的重要基础工作。以我国的特早熟优质枇杷品种早钟6号作母本,分别以西班牙的3个大果型品种作父本进行种内杂交;并以栎叶枇杷为母本与普通枇杷的解放钟作父本进行远缘杂交,4个杂交组合(ZJ、ZU、ZP和Lj)共获得493株杂种苗。运用RAPD分子标记,对这些杂交苗进行早期杂种鉴定,根据有无父本的特征带或新带型来鉴定其是否杂交成功,4个组合从100条RAPD引物中共计筛选出9条具有父本特征带的引物,鉴定454株杂种苗为真杂种。试验获得的真杂种苗可为枇杷品种的选育提供重要资源。     

应用InDel标记进行软枣猕猴桃杂交子代真实性鉴定

【目的】对杂交后代进行真实性鉴定是进行猕猴桃分子遗传学研究的前提。通过筛选InDel引物对软枣猕猴桃2个杂交后代群体进行InDel标记研究,以鉴定杂种后代的真实性。【方法】采用高通量磁珠法提取软枣猕猴桃‘永丰1号’(♀)、‘RB-3’(♀)、‘11-17’(♂)、‘魁绿雄’(♂)亲本基因组DNA,以及‘RB-3’ב魁绿雄’子代175株和‘永丰1号’ב11-17’子代531株的基因组DNA;根据重测序数据设计InDel引物,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳在4个亲本中进行多态性验证,选择扩增带型清晰、稳定以及在父本中出现特异性条带的引物用于杂种子代鉴定,根据所选引物中InDel片段长度选择琼脂糖凝胶电泳或聚丙烯酰胺凝胶电泳,对‘RB-3’ב魁绿雄’和‘永丰1号’ב11-17’2个杂交F1代群体进行真实性鉴定。【结果】在‘RB-3’ב魁绿雄’的杂交组合中,共筛选出4对引物,作为杂种鉴定的标记,鉴定杂交后代的真杂种比率为92.00%。在‘永丰1号’ב11-17’杂交组合中,同样筛选到4对,杂交后代的真杂种比率为99.24%。【结论】InDel标记可有效地对猕猴桃杂交后代进行真实性鉴定,真杂种的鉴定为后续的分子标记辅助育种、遗传图谱构建等奠定基础。     

国庆1号温州蜜柑珠心胚苗培育及四倍体发掘

【目的】温州蜜柑一般表现为雄性不育、果实无核，收集国庆1号温州蜜柑（Citrus unshiu Marc.，简称G1）种子，用于培育珠心胚苗并发掘多倍体新种质，为其提纯复壮和珠心胚变异育种提供基础材料。【方法】从G1成熟果实剥取种子，浸泡消毒后离体播种至播种培养基；待幼苗长至有3～5枚真叶时，采用流式细胞仪分析倍性和SSR分子标记鉴定遗传来源。【结果】从约12 500个果实中剥取获得106粒种子，离体播种后41粒种子萌发，经培养获得62株实生幼苗；对所有幼苗进行倍性检测，获得四倍体1株，其余61株均为二倍体；用4对多态性SSR引物对获得的四倍体和随机筛选的38株二倍体植株进行分子鉴定，表明发掘的四倍体和35株二倍体的带型与亲本G1完全一致，推测其均为珠心胚来源，且四倍体为G1珠心细胞自然加倍而形成；其余3株二倍体在部分SSR位点与G1带型不一致，推测由G1与周边其他品种杂交而来。【结论】这些珠心胚苗二倍体及四倍体种质为国庆1号温州蜜柑提纯复壮、珠心胚变异育种及相关基础研究提供了珍贵的种质资源。     

枳属砧木对柑橘黄龙病的抗性评价

柑橘砧木影响着柑橘品种多种园艺学与病理学性状,选育优良砧木是柑橘优质丰产的基础。本研究以13个枳属及其杂交种砧木为研究对象,分别嫁接黄龙病接穗后,通过观察症状表现及黄龙病菌浓度检测评估供试砧木对黄龙病的抗性。结果表明供试的砧木品种嫁接病穗3个月后除LT54、LT52、飞龙枳和枳柚外上均表现出了黄龙病症状,嫁接6个月后所有供试砧木品种均表现出黄龙病症状。黄龙病菌浓度检测结果显示,嫁接3个月后除了8株砧木外结果均为阳性,嫁接后6个月所有砧木检测结果均为阳性,供试接穗嫁接前和嫁接6个月后的病菌平均浓度相当。本研究结果表明供试的砧木品种均不抗黄龙病,为抗柑橘黄龙病砧木的进一步筛选奠定了良好基础。     

尤力克柠檬与四倍体夏橙杂交幼胚试管培养试验初报

正世界各国十分重视柑橘育种,三倍体无籽育种一直都是各育种专家比较重视的柑橘育种方向之一。利用二倍体与四倍体进行有性杂交仍是目前柑橘获得三倍体育种材料的重要途径,但柑橘二倍体作母本与四倍体材料人工授粉受精后产生的三倍体杂种胚在杂交果实生长发育途中极易败育,与此同时杂种胚的获取亦容易受二倍体母本胚性干扰。利用幼胚试管培养技术~([1~3])可有效克服柑橘二倍体作母本与四倍体杂种胚败育问题,及有助于直接分离单、多胚不同     

抗病抗寒无核葡萄胚挽救研究

【目的】为了培育抗病抗寒无核葡萄新品种,【方法】以2个种子败育型无核品种‘波尔莱特’、‘红无籽露’作母本,以抗病抗寒的中国野生山葡萄株系‘黑龙江实生’、‘双优’及欧山杂种‘北醇’、‘00-1-10’(‘玫瑰香’ב黑龙江实生’)分别作父本杂交,授粉51 d后将胚珠分别接种于ER和MM4培养基上进行胚挽救,培养60 d后在WPM+BA 0.2 mg.L-1培养基上诱导成苗。【结果】结果表明,2个母本品种胚挽救的适宜培养基不同,‘波尔莱特’作母本适合于ER培养基,‘红无籽露’作母本适合于MM4培养基。2个母本基因型对胚珠的发育率和成苗率的影响差异不大,‘波尔莱特’略优于‘红无籽露’;但4个父本基因型对胚挽救效果影响较大,以欧山杂种‘00-1-10’和‘北醇’作父本的杂交组合胚株的发育率和成苗率明显高于山葡萄‘黑龙江实生’、‘双优’作父本的杂交组合。共获得无核葡萄胚挽救新种质50个株系。【结论】在胚挽救过程中,不同基因型的无核葡萄适宜于不同的基本培养基,欧山杂种比山葡萄更适宜于作杂交的父本。     

资阳香橙×枳8个杂交后代的耐碱性评价

【目的】研究资阳香橙(Citrus junos Sieb. ex Tanaka)×枳(Poncirus trifoliate Raf.)杂交的8个F1代株系(ZZ1、ZZ6、ZZ7、ZZ31、ZZ42、ZZ60、ZZ65、ZZ948)在pH 8.22的碱性土壤上耐碱性差异,为选育新的耐碱砧木积累数据和材料。【方法】测量了8个杂种砧木及其亲本在碱性土壤上的株高、茎粗、黄化指数、叶片光合色素以及营养元素含量,应用AHP-TOPSIS法对这些砧木的耐碱性做出综合评价。【结果】播种生长23个月的杂种砧木,株高差异显著,在68.52～228.23 cm范围均有分布,其中ZZ6最矮,约为枳株高的1/2;ZZ65最高,约为资阳香橙株高的1.6倍。总体上,砧木茎粗与株高相呼应,株高较高的砧木茎粗值也较大。统计杂种砧木黄化指数得出,ZZ6黄化指数最低,ZZ7、ZZ31和ZZ948黄化指数较低,ZZ1黄化指数中等,ZZ42和ZZ60黄化指数较高,ZZ65黄化指数最高。随砧木黄化指数的升高,叶片叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b含量随之降低。砧木叶片元素测定结果显示,叶片中活性铁含量与砧木黄化指数呈显著负相关,叶片P含量与黄化指数呈显著正相关,全铁和其余元素含量与叶片黄化无显著相关性。通过AHP-TOPSIS法综合评价得到砧木耐碱性排序为资阳香橙ZZ6ZZ31ZZ948ZZ7ZZ1ZZ60ZZ42ZZ65枳。【结论】筛选出3个耐碱性强的砧木品种(ZZ6、ZZ31和ZZ948),其中ZZ6为矮化耐碱砧木资源。     

‘满天红’ב红香酥’杂种鉴定及遗传变异Genic-SSR分析

【目的】对授粉时未做去雄处理的‘满天红’ב红香酥’组合进行杂种鉴定和遗传变异分析,排除非双亲杂种单株,为利用该组合进行连锁分析奠定基础。【方法】用9对从转录组数据开发的在双亲间表现多态性的genic-SSR引物和1对自交不亲和基因检测引物对‘满天红’ב红香酥’组合所有单株进行杂种鉴定、标记偏分离分析和群体聚类分析。【结果】348个杂交单株中,有339株同时拥有母本和父本来源的特征片段,真正为‘满天红’和‘红香酥’的杂种,其余9株在部分位点未见父本条带,排除为双亲杂种的可能。卡方检验发现6个位点符合孟德尔分离定律,4个出现偏分离现象。双亲和339个真正杂种后代经遗传聚类分析分为3组:一组包含77个后代,与‘满天红’聚在一起;另一组包含183个后代,与‘红香酥’聚到一起。另有79个后代,单独聚在一起。【结论】利用Genic-SSR分析成功地对‘满天红’ב红香酥’组合梨杂种后代进行了鉴定,表明外来花粉污染是造成杂交群体中非双亲杂种污染的主要原因,产生自交后代污染的概率较低,聚类分析表明S-RNAse和部分SSR位点在该杂交群体中发生偏分离,半数以上的单株与父本‘红香酥’聚为一类。     

沙田柚（2x）× 柑橘异源体细胞杂种NS（4x）的三倍体后代遗传分析

 用两对SSR 引物TAA1 和TAA3 对以二倍体沙田柚为母本,体细胞杂种NS（Nova 橘柚 + Succari 甜橙）为父本,通过有性杂交和胚挽救获得的79 株三倍体后代群体的带型和分离情况进行了分析。结果发现TAA1 引物和TAA3 引物在后代群体中分别扩增出5 种带型和4 种带型,子代带型分别符合4︰1︰1︰5︰1 和2︰2︰1︰1 的分离比例,与根据孟德尔遗传规律推导的双二倍体的分离比例相吻合,初步表明柑橘异源四倍体体细胞杂种减数分裂行为类似于双二倍体。