棉花种间杂交渐渗系抗黄萎病性状遗传分析

利用抗黄萎病棉花种间渐渗系冀79作父本,高感病陆地棉品系1096作母本,配制杂交组合。感病对照、亲本及F1、F2在田间混生病圃鉴定。对亲本、F1及F2分离群体的抗性表现进行调查、统计,分析该抗源抗黄萎病性状的遗传方式,结果表明,该抗源抗性是由1个显性抗(耐)病基因和2个加性基因共同起作用,其中加性基因起主要作用。并且2个加性基因是独立遗传的,当2个加性基因同时存在并且纯合时,植株表现为高抗;当2个加性基因同时存在并且杂合时,植株表现为抗病;当只有1个加性基因存在时,不论纯合还是杂合,植株都表现为耐病;当2个加性基因不存在时,植株表现为感病。     

棉花表型性状基因的SSR标记定位

本文以两个陆地棉多标记基因系T582和T586,以及杂交获得的F_1、F_2及F_3代作为试验材料,利用11对SSR引物对F_2群体的120个单株的DNA样品进行多态性分析,并利用F_2和F_3群体对F_2群体对应单株的13个表型性状进行基因型的判定,结果得到了3个与表型性状基因连锁的SSR标记,分别是红茎基因(R_1)与J178连锁、遗传距离为24.9cM,簇生铃基因(CL_1)与J236连锁,遗传距离为46.0cM,茸毛基因(T_1)与J252连锁,遗传距离为28.5cM,其中R_1、CL_1、J178和J236在同一连锁群上。红茎和植株茸毛是具有抗虫性能的形态性状,用SSR标记这些性状将有助于提高育种家的育种效率。     

棉属野生种克劳茨基棉(Gossypium klotzschianum)基因组向陆地棉的渐渗

 棉花远缘种质是改良栽培种的丰富资源,野生种遗传变异的有效利用依赖于鉴定并渐渗理想的野生种DNA进入栽培种的能力。为了检测二倍体野生种克劳茨基棉染色质在陆地棉中的渐渗情况,构建了一个来自于（陆地棉×克劳茨基棉）×陆地棉的BC₁ F₂群体,并用320个覆盖棉花基因组的SSR标记来监测外源种质的转入;只有38个标记在BC₁F₂群体中显示了分离,这些标记分布于14条染色体,组成了18个渐渗片段;通过比较发表的棉花遗传图谱,这18条渐渗片段的总长为595 cM;同时两个形态性状（黄色花瓣和开放花蕾）被定位于13号染色体。通过分子和形态鉴定,结果证实克劳茨基棉染色质已被渐渗进陆地棉遗传背景中。利用这种特异的标记将会促进理想的外源基因转入栽培棉。     

棉属不同染色体组种间杂交胚胎学研究

本文主要报道以棉属［（Ｃｏｓｓｙｐｉｕｍ）（ＡＤ）］染色体组四倍体栽培种陆地棉（Ｇ．ｈｉｒｓｕｔｕｍ）为母本，Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｇ染色体组的二倍体野生棉代表种长须棉（Ｇ．ｂａｒｂａｓａａｎｕｍ）、澳洲棉（Ｇ．ａｕｓｔｒａｌｅ）、雷蒙地棉（Ｇ．ｒａｉｍｏｎｄｉｉ）、索马里棉（Ｇ．ｓｏｍａｌｅｎｓｅｅ）和比克氏棉（Ｇ．ｂｉｃｋｉｉ）做父本，配成５个杂交组合，并以陆地棉自交作对照，比较研究棉属不同染色体组种间杂交的胚胎发育过程。二倍体不同染色体组野生棉的花粉在陆地棉柱头上可以顺利萌发，其花粉管在花柱中生长较正常，但花粉管生长速度明显慢于陆地棉自交。野生棉花粉管到达陆地棉胚囊并释放精子完成双受精的频率很低，除陆地棉×Ｄ组雷蒙地棉受精率为３３．３％以外，其它几个杂交组合的受精率均低于１０％。杂种形成的胚乳游离核数量比陆地棉自交的少，而且比自交对照提早３～４天形成胚乳细胞。杂种胚乳组织形成后迅速解体。杂种原胚发育较正常，但杂种胚大多停滞在球形胚和近心形胚期；分化后的杂种胚呈现各种形态的畸形胚。杂交胚珠的珠心组织解体明显迟于自交胚珠，其解体时间和胚乳组织解体基本上一致。珠心组织的迟迟解体和胚乳组织异常发育导致杂种胚的败育。     

棉属种间杂交高品质陆地棉型新品系的选育

随着纺织业的发展,对高品质原棉（适合纺60～70支以及70支以上的高支纱）的需求日益增加,占总消耗量的10％;而我国除新疆种植海岛棉生产少量高品质原棉外,全部需进口。市场缺口大;且海岛棉受区域限制产量有限,进口原棉成本高,制约了我国高档纺织品的发展。为满足纺织工业对优质原棉的需求,有必要研究和发展高品质的陆地棉新品种,所以,高品质陆地棉品质创新和新品种选育有着重大意义。     

棉属种间杂交的研究

适宜的温度(25～30℃)、营养生长与生殖生长协调(盆栽)、柱头上涂蔗糖溶液(35%)、苞叶内外点滴赤霉素(50ppm)四者配套,是克服棉花种间杂交不可交配性的关键,其中温度是关键的关健。采用3个栽培种、1个海陆杂种、20个野生种,进行野生种与栽培种或野生种与野生种杂交,得到28个组合。四倍体陆地棉(2n=4x=52)与二倍体野生棉(2n=2x     

棉属种间杂交新种质的选育及其利用效果

河北省石家庄市农科院与中科院遗传所协作，选育出１２７份各具不同特异性状的棉属种间杂交新种质材料。５个新品系参加了国家级和省级棉花品种区域试验及预备试验，性状表现优良。     

陆地棉×瑟伯氏棉杂种后代主要经济性状的遗传分析

用G.hirsutum作母本,G.thurberi作父本进行种间杂交,经染色体加倍获得可育杂种.对杂种后代8个经济性状的遗传变异规律进行了分析,绒长、籽指的变异系数较小,遗传力较高,分别为62.39%和51.02%,早期世代即可进行单株选择,遗传力较低的其它性状,早期时代以混合选择为宜,单株选择在后期世代才有效.在开放授粉的条件下,除单纤维强度外,各有益性状值均随世代数的递增而有不同程度的增加,用陆地棉连续回交,各种经济性状在后代中恢复得更快.连续自交不利于各种有益特征特性的累积和加强.     

棉属野生棉与栽培棉种间杂交新种质创造研究

棉属(Gpssypium)野生资源具有的抗病、虫,抗旱及优质纤维等遗传特性,通过种间杂交可转育到栽培棉,以丰富和改善现有栽培棉品种的遗传特性或创造新的优异种质材料供育种利用。本文报道用23个棉属的野生种与4个栽培种的品种杂交,获得不同世代的47个组合杂种,并从一部分杂种后代培育出一批抗病、虫,抗旱和纤维高强优质等遗传特性的新种质。同时研究了有关种间杂交的不亲和性、杂种F_1的遗传性状以及细胞遗传学、胚胎学等问题。     

基于表型和SSR标记的金平草果遗传多样性分析

草果是常见中药材和调味料,主产于云南。以主产地云南省红河州金平县的草果为研究对象,利用表型和SSR标记分析草果遗传多样性。结果表明：13个数量性状的变异系数为7.64%~50.00%,Shannon-Weaver多样性指数为1.74~2.16,其中挂果率的变异系数最大,鲜果长的多样性水平最高;提取的前4个主成分可解释81.615%的变异,第1主成分可解释37.369%的表型变异,与产量密切相关的干果重、鲜果重、干果皮重和单果种子数等指标荷载量较高。5对SSR标记在44份草果样本中共扩增出23个条带,平均每对引物可检测到4.6个多态性位点,多态位点百分率为100%,Shannon’s信息指数和平均多态信息含量分别为1.266和0.672;聚类分析可将44个样本分为2大类,第1类包含34个样本,第2类由10个样本构成。本研究表明金平草果具有丰富的表型变异和较高的分子遗传多样性。     

Identification of Introgressed Lines by the SSR Markers and Agronomic Traits

The wild cotton cultivars and species have abundant genetic polymorphisms,and they possess lots of excellent genes,such as drought resistance,insect resistance,fine and strong fiber,and so on.So cotton breeding experts have widely carried out interspecific hybridization and obtained more than 20 types of advanced generation hybrids with good quality and stable traits between wild resources and upland cotton.     

彩色棉品系的SSR分子变异研究

采用SSR分子标记技术对来自12个组合的62份稳定彩色棉新品系进行分子变异分析。结果表明,从242对SSR中筛选出的29对多态性引物在供试材料中共扩增出198个标记。其中,多态性标记115个,占总标记数的58.1%,这些引物能较好地揭示彩色棉的变异位点。MGHES-6引物扩增的多态性标记最多,其次为BNL2960、CM43和MGHES-66。29对SSR引物的PIC值变化在0.493～0.938之间,平均0.790,说明彩色棉SSR等位基因丰富度较高。基于SSR数据的聚类分析,可将62份新品系分为两大类,一类是由彩色棉种质资源经系统选育获得的材料,另一类是通过杂交选育获得的材料。     

陆地棉多标记基因系SSR分析

对陆地棉品种T582和T586两个多标记基因系及其杂交后代F1进行了SSR分析。结果表明,从50对SSR引物中筛选出6对引物具有多态性,占总引物数的12%。SSR序列位点多数呈共显性标记,少数为显性标记。SSR序列的扩增与两端设计引物有很大关系。     

棉花杂交种纯度的SSR标记检测及其与田间表型鉴定的相关性

以分布于棉花26条染色体的36对SSR核心引物,在6份成套中棉所系列杂交种间筛选双亲互补型杂合位点作为纯度检测标记, 采用单位点平均法与双位点差异法统计SSR标记检测结果; 在棉铃期考察棉花株型、铃形、叶形、花及茎等性状, 比对田间表型与分子检测结果, 分析相关性。结果表明, 34对核心引物在6个杂交种上获得101个杂合位点,平均每个杂交种具有16.8个。田间表型鉴定结果高于分子标记检测结果,单位点平均法的相关性高于双位点差异法,校正后的相关性进一步提高,相关系数r=0.7841,呈高度相关。EST-SSR标记的检测结果与田间表型鉴定结果的相关性显著高于Genomic-SSR标记。相同染色体上的不同引物检测结果差异较小。不同的统计方法与标记类型获得的分子标记检测结果差异较大。高度纯合的亲本将会有效提高分子标记鉴定结果与表型鉴定结果的相关性。     

大麦农艺性状与SSR标记的关联分析

为了解大麦亲本材料遗传特性和主要农艺性状特征,采用156份不同来源的大麦材料,在86个多态性SSR位点上检测遗传多样性,同时对7个农艺性状在两试验点作表型鉴定,利用GLM和MLM模型进行分子标记与表型性状的关联分析。结果共检测出392个等位变异,平均每个标记4.6个,PIC值变异范围为0.0612~0.8560。群体遗传结构分析将156份材料分为2个亚群。利用GLM模型分析结果表明,与株高、穗长、芒长、穗粒数和千粒重5个性状相关联的标记有18个,单个标记对表型变异的解释率为4.81%~20.75%;利用MLM模型分析,与株高、穗长、芒长、分蘖数、穗粒数和千粒重6个性状相关联的标记有14个,单个标记对表型变异的解释率范围为6.64%~31.55%。这些关联标记对后续研究有参考价值。     

棉花耐盐性的SSR鉴定研究

土壤盐碱化现已成为危害农业发展和生态环境的全球性问题,培育和鉴选棉花耐盐品种是合理开发利用盐碱地的有效途径。本研究选用25份耐盐(包括耐和抗)和23份盐敏感棉花种质为实验材料,采用SSR技术,展开了棉花耐盐性鉴定技术的有关研究。从DNA快速提取到PCR扩增和产物检测以及多标记组合鉴定等环节进行分析探讨,初步制定了一套适于棉花耐盐性分子鉴定的方法,即多标记组合鉴定法。并用11份材料对该方法进行了验证,结果表明和0.4%盐量胁迫法的鉴定结果的相符率达90.91%。初步研究结果表明多标记组合鉴定法可用于棉花耐盐分子标记辅助鉴定。     

陆地棉SSR标记遗传多样性及其与农艺性状的关联分析

分析陆地棉栽培种遗传多样性,通过关联分析寻找与棉花农艺性状相关联的分子标记,为分子标记辅助选择育种和提高棉花育种效率奠定基础。本文采用74个Simple sequence repeat(SSR)标记对172份陆地棉栽培种的基因组变异进行扫描,使用NTSYS-pc 2.20进行聚类,分析该群体遗传多样性;利用Structure 2.3.4软件分析群体结构,在此基础上结合田间表型数据,采用Tassel 2.1的一般线性模型(General linear model,GLM)进行关联分析,定位与农艺性状相关的QTLs。74个标记共检测到148个多态性位点,涉及246个等位变异,变异范围2~7个,平均等位变异数为3.32;引物的多态性信息含量(PIC)为0.0281~0.3733,平均值为0.2370;遗传相似系数变异在0.2816~1,平均值为0.5369,平均遗传相似系数为0.5369,表明我国陆地棉遗传基础狭窄,尽管国外及西北内陆棉区部分材料具有较丰富的遗传变异。聚类分析将该群体划分为12个亚群,不同棉区的材料交叉分布,且聚类结果基本与系谱吻合。群体结构分析却将172份供试材料划分为3个亚群;通过关联分析,发现30个位点与铃重、衣分、黄萎病抗性显著相关(P0.05),各位点对表型变异贡献率为2.24%~5.27%。     

利用聚类分析筛选玉米杂交种SSR指纹库中鉴别能力强的标记

作物DNA指纹库构建后,如何有效应用是亟待解决的问题.本研究首先设定品种间某(些)分子标记位点遗传距离大于零者为某(些)分子标记可鉴别的品种,分析DNA分子标记鉴别品种的能力;在此基础上,设定品种间某(些)分子标记位点最小遗传距离大者为优,筛选出鉴定参试品种所需的最少标记数.然后利用聚美分析,从20个SSR标记构建的48个玉米杂交种的指纹库中,可以筛选出鉴别能力最强的标记和鉴据别效果最优的标记组合.结果表明,该方法直观、易行、快速、高效,可为指纹图谱库的高效应用提供参考.