Fhb1基因改良‘周麦’品种赤霉病抗性研究

为加快‘周麦’品种赤霉病抗性改良,利用当地主栽‘周麦’品种（系）‘周麦22号’、‘周麦32号’、‘周11550’为母本,‘宁麦9号’、‘生选6号’、‘扬麦21号’等长江中下游地区抗赤霉病材料为父本配制一系列杂交组合,经过选择获得621份F₃~F₆后代材料。在田间选用来源于江苏和河南两地不同的赤霉病菌株,通过单花滴注法接种小穗进行赤霉病抗性鉴定,同时利用抗赤霉病主效基因Fhb1紧密连锁的诊断性标记His-InDel对后代材料进行分子检测。结果表明,江苏的赤霉病菌株接种后代材料田间鉴定为高抗和中抗的占总数的23.9%,而河南的赤霉病菌株感染后代材料田间鉴定为高抗和中抗占比为35.1%,说明后代材料的赤霉病抗性比感病亲本有明显的改良,而且材料对江苏的赤霉菌菌株的抗性比河南的赤霉菌菌株的抗性低。分子检测结果显示,携带Fhb1和不携带Fhb1的材料之间赤霉病抗性差异极显著。这表明利用Fhb1基因分子标记辅助选择技术可用于改良‘周麦’品种的赤霉病抗性。     

‘福春1号’大白菜一代杂种纯度的SRAP鉴定

‘福春1号’大白菜是福州市蔬菜科学研究所选育的晚抽薹春白菜新品种。为鉴定该品种的纯度,利用80对SRAP引物组合对‘福春1号’及其亲本混合池DNA模板进行扩增,筛选出杂交种具有亲本互补特征带的引物组合,并利用该组合对田间栽培的‘福春1号’大白菜幼苗进行纯度检测。本研究最终筛选出引物组合M2+E4,其对杂交种扩增产生亲本互补的特征带,可将亲本和杂交种有效区分。利用这对SRAP引物组合对102株‘福春1号’大白菜幼苗进行纯度检测,检测纯度为94.12%。SRAP标记鉴定结果与田间调查结果基本一致。SRAP分子标记技术可用于‘福春1号’大白菜的纯度鉴定。     

早熟、机采杂交棉F1、F2不同果枝层位纤维品质分析研究

为探索自育杂交种‘新陆早70号’F₁、F₂之间纤维品质存在的差异性。2014—2015年以‘新陆早70号’为试验品种,通过田间试验,定点定株取样,取不同果枝层位正常吐絮棉铃,分别对‘新陆早70号’F₁、F₂的纤维品质指标进行了检测。结果分析表明,F₁、F₂纤维长度、比强度、麦克隆值、整齐度、伸长率、纺纱均匀性指数6项品质指标平均数间无显著差异,且次数分布走向基本一致。F₁、F₂纤维品质指标均以棉株中部第4~6层表现最优,其次是第7~8层,第1~3层最次。纤维品质F₁群体中较优的个体数明显多于F₂,F₂群体表现为纤维品质范围出现向两极分化的趋势,品质较优的纤维个体数减少,品质较劣个体数略有增加。     

黄瓜‘浙秀1号’种子纯度的SSR鉴定

种子纯度在种子生产中的重要性日益提升,分子标记技术因其具有高效、稳定、可靠等优点越来越多地被应用到种子纯度鉴定中。本研究利用SSR分子标记技术对黄瓜杂交品系‘浙秀1号’及其两亲本之间的多态性进行了引物筛选和种子纯度鉴定研究。结果表明,在699对供选SSR引物中,有3对引物分别在‘浙秀1号’杂交种和其双亲之间表现为稳定的共显性,杂交种带型为双亲的互补带型,适合于杂交种纯度鉴定。经田间试验验证,引物稳定性良好,且与田间鉴定结果非常接近,可用于‘浙秀1号’杂交种种子纯度的鉴定,显示出SSR标记技术在黄瓜杂交种子纯度的室内快速检测中有广泛应用前景。     

水稻品种‘连粳7号’对黑条矮缩病的抗性分析

为分析水稻品种‘连粳7号’对水稻黑条矮缩病的抗性,获得与抗性基因紧密连锁的分子标记,通过田间自然接种和室内人工接种方法,对‘连粳7号’及其与感病品种‘培矮64’衍生来的F_2:3群体进行黑条矮缩病抗性鉴定。结果表明,‘连粳7号’发病率最高为12.25%,最低为5.5%。‘连粳7号’的亲本中,仅‘中粳川-2’的抗性与‘连粳7号’相近。另外,‘连粳7号’对灰飞虱不具有抗性,所以‘连粳7号’对黑条矮缩病的抗性是品种本身对病毒的抗性所致。连粳7号/培矮64 F_2:3群体中,各个家系表型呈现连续分布,并具有超亲分离特点,说明抗性由多基因控制。最终,通过BSA法获得与抗性位点紧密连锁的标记RM287。综上,‘连粳7号’对黑条矮缩病具有较强抗性,抗性来自亲本‘中粳川-2’,标记RM287将为利用分子标记辅助培育抗黑条矮缩病水稻新品种提供有力工具。     

紫色种皮高油酸花生种质材料的创制

本研究以粉皮高油酸花生品系‘G94’与紫皮常规花生品系‘黑珍珠’为亲本配置杂交组合以期创制具有较高医疗保健功能的紫色种皮高油酸花生种质新材料。利用等位基因特异性PCR (allele-specific PCR,AS-PCR)方法,采用ahFAD2A/ahFAD2B引物筛选F₂群体中＿ol1＿ol2单株。F_2:3家系种皮色泽χ²检测结果表明,该组合双亲在种皮色泽性状上存在1对差异基因,种皮紫色对粉色为完全显性。利用AS-PCR方法鉴定ol₁ol₁ol₂ol₂基因型的紫色种皮F₃单株,通过系谱选育,获得遗传稳定的紫色种皮高油酸新种质4份,9-6-2-7、9-6-2-8、9-6-16-5和9-6-18-1。单株荚果重较对照‘冀花2号’分别提高180.3%、171.9%、203.6%和178.3%,株高分别降低13.35%、23.29%、42.93%和25.16%。经气相色谱测定,该批新种质的油酸GC值介于80.77%～...     

‘榕瓠2号’瓠瓜杂交种纯度的SSR鉴定

以‘榕瓠2号’杂交种及其亲本为试验材料,利用SSR技术进行杂交种子的纯度鉴定。从32对SSR引物中筛选出1对共显性的引物S23,通过对100株‘榕瓠2号’瓠瓜进行纯度鉴定,结果有1个只有母本特异带而没有父本特异带,与大田检测的结果完全一致,杂交率达99%。     

‘稷紫黑麦9号’的选育与性状分析

为了选育优质高产的黑小麦新品系,首先用‘西农2208’和‘珍选1号’杂交,获得高产黑色小麦,将F₁代作为父本再和优质普通小麦‘96(38)18-2’进行杂交,育成黑小麦新品系‘稷紫黑麦9号’。‘稷紫黑麦9号’聚合了3个不同小麦亲本的优良性状,产量为7306.09 kg/hm²左右,达到生产推广的水平;加工品质达到国家优质面包小麦的标准,沉降值53.4 mL,湿面筋含量35.3%,稳定时间13.6 min;营养品质良好,蛋白质含量为15.4%,各种氨基酸成分高于普通小麦。微量元素中,钙、铁、锌高于普通小麦;抗病性良好,‘稷紫黑麦9号’高抗条锈病和白粉病。‘稷紫黑麦9号’具有较高的营养价值和保健作用,所以其应用和推广具有广阔的前景。     

基于SSR标记的5个西瓜新品种纯度鉴定及特异性分析的研究

为建立西瓜杂交种品种纯度的快速、准确、高效鉴定体系,利用SSR分子标记,对5个西瓜新品种纯度进行鉴定,并构建亲本的分子指纹图谱。以上海市农业科学院育成的5个西瓜新品种‘申选958’、‘双色冰淇淋’、‘黄晶’、‘圣女红2号’与‘圣女红3号’及其亲本的种子为试材,采用CTAB法从发芽种子的根尖中提取DNA。根据杂交种带型双亲互补的原则,利用SSR标记进行杂交种纯度及特异性鉴定研究。从28对SSR核心引物中筛选出5对特异性引物(引物BVWS00106、BVWS00209、BVWS0036、BVWS01734、BVWS00826),鉴定到这5个新品种的杂交种纯度均达到98%,并与各品种的大田植物学形态特征鉴定结果相比较,符合率高达98%以上。分析比较各亲本材料的SSR引物的多态性表现,构建了9份亲本材料的DNA指纹图谱。研究为西瓜杂交品种纯度快速检测和品种权保护提供了理论依据与技术支撑。     

烟草青枯病抗性的主基因+多基因混合遗传分析

烟草青枯病是一种破坏性极强的土传性细菌病害,可造成巨大的经济损失,并严重威胁烟草安全生产。为揭示烟草青枯病的抗性遗传规律,本研究以抗病品种‘岩烟97’、感病品种‘云烟87’为亲本配制杂交组合,连续2年采用主基因+多基因混合遗传模型方法对该组合P₁、P₂和F₆/F₇世代的青枯病抗性进行遗传分析。结果表明,‘岩烟97’的青枯病抗性表型值在烟草重组自交系群体(RILs,F₆/F₇)中均呈连续性正态分布,属于典型的数量性状遗传。‘岩烟97’青枯病抗性的最优遗传模型为4MG-AI,即受4对加性-上位性主基因模型控制,加性效应中以第1对主基因的加性效应值最大(14.751),上位性效应中以加性×加性上位性互作效应为主,主基因遗传效率为87.585%,表明‘岩烟97’的青枯病抗性遗传方式以主基因效应为主,环境效应影响较小。本研究结果为烟草抗青枯病主效基因的定位、克隆及紧密连锁标记的开发提供参考。     

金花葵染色体倍性分析及属间远缘杂交研究

为了研究‘金花葵3号’的染色体倍性,以‘金花葵3号’新生根尖为材料,采用常规压片法,对‘金花葵3号’进行染色体倍性分析,显示金花葵为二倍体,共含有66条染色体,核型公式为K(2n)=2x=66。以‘金花葵3号’和含有52条染色体的异源四倍体陆地棉‘邯818’为父母本进行杂交,并进行反交,结果显示：以‘金花葵3号’为母本的杂交组合可以得到杂交种F₁,以其gDNA为模板PCR扩增检测结果为含有双亲特异性条带的杂合条带,杂交种可正常发育,但是花粉败育,无法结实;以‘金花葵3号’为父本的杂交组合幼铃全部脱落,未得到杂交种。以杂交种F₁新生根尖为材料,压片结果显示其含有59条染色体,进一步证实杂交种F₁为双亲杂交所得。本研究首次揭示金花葵这一物种的染色体倍性及其属间杂交的遗传规律,为进一步研究金花葵的细胞遗传学提供了理论依据。     

水稻高抗性淀粉含量基因sbe3-rs的KASP分子标记开发与利用

含有sbe3-rs基因型的高抗性淀粉含量水稻品种(系)具有调节餐后血糖、改善血脂和增强饱腹感等功效。以‘降糖稻1号’为sbe3-rs基因供体亲本通过杂交育种和回交转育方法培育优质高产高抗性淀粉水稻新品种具有重要意义。sbe3-rs基因第16个外显子的第105位处有T→C的碱基突变,基于该突变位点开发高通量KASP分子标记,利用该分子标记对杂交F₁后代50个单株和回交BC₁F₁后代44个单株共94份材料进行基因分型检测,结果显示50份F₁样品中有47个单株基因型为C/T杂合基因型,44份BC₁F₁群体材料中共有28个单株基因型为C/T杂合基因型。利用已开发的成熟的sbe3-rs的CAPS分子标记检测验证结果完全一致。同时利用开发的KASP分子标记对杂交F₂分离群体进行基因分型鉴定,对应高抗性淀粉基因型单株成熟期收获进行抗性淀粉含量测定,结果完全符合。结果表明针对sbe3-rs的突变位点开发KASP分子标记应用杂交回交群体,克服了前期开发...     

瓠瓜类型砧木品种根系DNA提取方法比较及指纹图谱构建

为利用瓠瓜砧木根系提取DNA进行品种真实性分子检测,本研究比较了CTAB法(方法 1)、SDS简易法(方法 2)、SDS法(方法 3)、TPS法(方法 4)、快速制备法(方法 5)和简易快速制备法(方法 6)提取瓠瓜类型砧木根系基因组DNA的效果。研究结果表明,SDS简易法(方法 2)提取瓠瓜根系总DNA质量好,蛋白污染小,PCR扩增条带清晰稳定,满足瓠瓜根系DNA分子检测的要求。利用该法提取的‘甬砧1号’、‘甬砧3号’、‘甬砧4号’、‘甬砧5号’、‘神通力’和‘京欣砧1号’的根系DNA可重复上述6份瓠瓜材料幼叶DNA的指纹图谱结果(01001,10010,10101,01010,00110和00000)。新增加‘华欣948’、‘5756’、‘1715’和‘56YZ2’等4份瓠瓜砧木材料,通过根系DNA构建的指纹图谱分别是00110、01011、11000和01000。10份瓠瓜类型砧木品种根系DNA指纹图谱出现概率为1/13 500,图谱出现概率低,表明可以利用根系取代叶片提取DNA,用于构建指纹图谱进行品种鉴定与保护。     

利用SSR分子标记鉴定玉米杂交种‘吉祥1号’纯度

纯度是种子质量的重要指标。‘吉祥1号’玉米杂交种是在甘肃省选育并大面积栽培的主推玉米品种。为鉴定该品种的纯度,本研究开展了‘吉祥1号’纯度鉴定SSR标记方法研究。通过比较快速提取法和改良CTAB法2种DNA提取方法在SSR分子标记纯度鉴定中的应用,结果表明:2种方法提取的DNA均适用于SSR分子标记纯度检测,但快速提取法具有简单、快速的特点,更适用于分子标记纯度鉴定。从20对SSR引物中筛选出2个标记bnlg2291k4和bnlg2305k4,用于‘吉祥1号’品种的纯度鉴定,2个标记均能明显的区分亲本和杂交种。在‘吉祥1号’杂交种中人为混入双亲,采用本研究确定的方法可准确鉴定出混入的自交系。     

白菜类蔬菜种子纯度SSR分子标记鉴定

种子纯度是种子质量的核心指标,是保障优良品种增产的关键因素。为了鉴定白菜种子纯度,本研究利用72对SSR分子标记检测种子纯度并结合田间植株形态观察,鉴定了5个白菜类优势品种的种子纯度,分别是‘珍绿6号’‘、津夏3号’‘、津研快绿1号’‘、速俊228’‘、速俊316’。结果表明,从72对SSR引物中筛选出5对具有多态性的引物,能够将父母本与杂交种区分开。试验中SSR分子鉴定结果虽略低于田间形态学鉴定结果,但利用统计学进行显著性分析,发现两者间无显著性差异。说明SSR分子标记可以用于白菜种子纯度的鉴定并通过本研究建立了一套准确、有效的品种纯度鉴定体系。     

18个甘肃地方梨品种S基因型鉴定及新S-RNase基因克隆

为鉴定甘肃地方梨品种的自交不亲和基因型（S基因型）,利用梨自交不亲和基因的特异引物对18个梨品种基因组DNA进行特异PCR扩增,对扩增片段进行回收、克隆和测序,确定了14个梨品种的S基因型。结果如下:‘临夏香把’S₁₂S₂₁、‘甘谷黑梨’S₁₆ S₅₄、‘康乐白果’S_bS_i、‘武都甜梨’S₂₆S_i、‘临夏黄麻’S₃S_e、‘康乐酥木梨’S₁S_h、‘临夏萨拉’S₁₆S_e、‘九泉长把梨’S₆S₂₂、‘临姚麻甜梨’S₂₂S_d、‘九泉麦梨’S₆S₁₇、‘漫路窝窝果’S₁₂S₂₁、‘武山糖梨’S₈S₁₉、‘康乐甘长把’S₂₂S_d、‘河政甘长把’S₂₂S_d。品种‘甘谷香水’和‘礼县新八盘’含有S_e基因,‘临夏大吊蛋’和‘甘谷红霞’分别含有1个S₂₆、S₁₆基因。在‘甘谷黑梨’中发现1个新S等位基因,暂定名S₅₄。该结果为研究梨属不同种间S-RNase基因的进化、田间授粉树的配置和新品种的选育等提供参考。     

小豆缺铁突变体分离群体叶色及产量性状分析

为了鉴定小豆铁吸收代谢突变体作图群体叶色性状的变异及其对产量的影响,本研究调查了‘河北801’(耐缺铁野生型)×FMY011 (缺铁敏感突变体)和MY076 (耐缺铁突变体)×GM352 (缺铁敏感资源)的F₂分离群体的叶色分离情况,测定了叶绿素SPAD值,并分析了其与单株产量及其他农艺性状的相关性。F₂群体分离出新叶黄化和正常单株,其叶绿素SPAD值差异极显著。相关性分析显示SPAD值与单株产量、单株荚数、百粒重呈极显著正相关,缺铁引起的新叶黄化会降低小豆产量。缺铁胁迫验证田间叶色分离表型,结果显示‘河北801’×FMY011群体的叶色表型与田间叶色分离符合度高,新叶黄化F₂单株的F_2:3家系全部黄化,新叶绿色F₂单株胁迫下其96.62%F_2:3家系表现正常绿叶或呈杂合叶色分离,3.38%新叶绿色F2单株胁迫下其F_2:3家系新叶黄化,表型不符合。MY076×GM352分离群体,田间正常叶色与缺铁胁迫鉴定的叶色一致,但田间新叶黄化F<...     

龙谷25的选育和开发利用

一、优质品种龙谷25的选育 龙谷25是黑龙江省农科院作物育种所1976年以哈尔滨5号为母本,龙谷23为父本,进行品种间有性杂交育成。F₁~F₄代按照育种目标的性状要求,进行了连续选择。1979年秋季在F₄代中,决选出整齐一致,综合性状优良的新品系,品系号为龙79~5503。1980……     

冬瓜杂种种子纯度鉴定的SSR分析

种子纯度是种子质量的核心指标,目前冬瓜、节瓜杂种优势已被广泛地应用于生产。探索出一种快速、准确的冬瓜、节瓜品种纯度鉴定方法是确保种子质量的技术保证,也是品种纯度检测实现商业化的前提。本研究以‘绿优’冬瓜和‘梅花8号’节瓜及其各自亲本为试验材料,利用SSR分子标记技术对亲本及杂种之间的多态性进行分析。结果显示,从200对SSR引物中筛选出2对多态性引物scaffold4775和scaffold5674,用于‘绿优’冬瓜和‘梅花8号’节瓜杂种种子纯度的鉴定。其扩增片段电泳条带清晰可辨,杂交种中呈现双亲的互补带型,SSR标记表现出稳定的显性和共显性,能将‘绿优’冬瓜和‘梅花8号’节瓜与其父母本区分开来。分子检测平均纯度均为98%,田间纯度鉴定分别为98%和99%,结果基本一致,表明引物scaffold4775和scaffold5674可用于‘绿优’冬瓜和‘梅花8号’节瓜的纯度鉴定。SSR分子标记呈现出经济快速、准确等特点,在冬瓜、节瓜品种纯度鉴定上其应用前景十分广泛。     

甘薯优异种质‘浙薯13’及其衍生品种系谱、特征与育种价值分析

以甘薯优异种质‘浙薯13’为亲本,先后衍生出优良新品种27个。本研究对‘浙薯13’及其衍生品种的系谱及主要特征特性进行分析,结果表明‘浙薯13’拥有国内高淀粉核心亲本‘宁薯1号’、地方种质资源‘瑞安红皮红心’和美国引进的高胡萝卜素亲本‘Gem’、优质品种‘南瑞苕’的遗传背景。以‘浙薯13’作母本或父本衍生的品种数分别为20个和7个,均由品种间杂交育成。‘浙薯13’衍生品种的高干物率(干物率30%)和高淀粉率(淀粉率20%)比例均超过60%,其中淀粉型、食用型品种和紫薯品种分别占37.0%、22.2%和29.6%。‘浙薯13’衍生品种抗黑斑病、茎线虫病或蔓割病的比例均超过80%,其中抗蔓割病比例达到100%。‘浙薯13’是一个甘薯抗病与品质育种的优良亲本,尤其是在甘薯黑斑病、茎线虫病和蔓割病的抗病育种以及食用紫薯品种选育方面具有较高的利用价值,在长江流域薯区有着广阔的利用前景。‘浙薯13’衍生的多个品种在生产上有较为广泛的应用,发挥了显著地增产增效的作用。因此,注重‘浙薯13’的育种利用以及衍生品种的应用,为今后甘薯新品种遗传改良和应用提供参考。