用RAPD和SSR分子标记鉴定小金海棠F1代 杂种实生苗的研究

小金海棠(Malusxiaojinensis)具有多种抗逆特性,是苹果属植物中一种珍贵的野生种质资源。由于小金海棠具有无融合生殖特性,早期准确、快速、有效地鉴定其F1代杂种实生苗对于研究利用其众多抗逆基因具有重要意义。RAPD技术是现有鉴定果树杂种实生苗最为简单、快速和有效的分子标记技术,但RAPD技术本身存在一定的不稳定性。笔者对小金海棠和山荆子(M.baccata)F1代杂交实生苗79个单株进行了RAPD分析,并用SSR标记对RAPD标记的初步鉴定结果进行了进一步的验证。结果显示,RAPD标记鉴定出的杂种实生苗有72.2%得到SSR标记的证实。研究的结果还表明,“叠加”和“新带”两种RAPD带型,结合RAPD标记特异位点数可以为小金海棠F1代杂种实生苗提供可靠的鉴定依据。研究为利用RAPD技术早期快速鉴定果树杂种实生苗提供了新的信息和依据。     

现代月季品种‘赞歌’和粉团蔷薇杂交后代鉴定与评价

目的本研究通过对现代月季品种‘赞歌’（2n = 4x = 28）和野蔷薇变种粉团蔷薇（2n = 2x = 14）的杂交后代群体进行杂种鉴定和评价,为利用野蔷薇改良现代月季品种提供重要的理论依据和材料基础。方法以现代月季品种‘赞歌’ × 粉团蔷薇的91株杂交后代为材料,综合利用形态学观察、流式细胞仪倍性检测、核型分析和SSR标记对杂交后代进行杂种鉴定和评价,并分析了不同方法对蔷薇属杂交后代鉴定的效率。结果杂交后代的表型参数多介于两亲本之间,变异系数为19.71% ~ 67.13%,变异广泛;流式细胞仪检测结果显示91个杂交后代中有70个三倍体（2n = 3x = 21）,18个四倍体,1个六倍体（2n = 6x = 42）,2个不能确定倍性;对21个流式细胞仪检测为非三倍体的后代和3个连续开花的三倍体后代进行染色体核型分析,发现18个后代的分析结果与细胞流式仪倍性检测结果一致,确定流式细胞仪测定倍性的准确率为93.41%;从26对SSR引物中筛选出7对多态性引物对2个四倍体和1个六倍体后代进行扩增,结果显示2个四倍体的杂交后代为假杂种,六倍体后代为真杂种。结论在鉴定不同倍性蔷薇属植物杂交后代时,核型分析和SSR标记法比形态学观察和流式细胞术更准确。本研究获得的三倍体杂交后代为利用野蔷薇改良现代月季品种提供了新的种质材料。      

以本地早橘和槾橘为母本倍性杂交创制柑橘三倍体

【目的】基于二倍体与四倍体倍性杂交策略创制柑橘三倍体新种质。【方法】以二倍体为母本,四倍体为父本进行人工授粉,授粉后85 d采摘幼果并对未成熟种子实施幼胚离体挽救培养;再生植株后,用流式细胞仪和根尖染色体计数法对再生植株进行倍性鉴定;并用SSR标记对三倍体后代进行分子鉴定。【结果】以本地早橘和槾橘为母本,8个异源四倍体体细胞杂种和1个双二倍体为父本,配置9个倍性杂交组合,共授粉2 749朵花,坐果489个,平均坐果率17.8%;培养幼嫩种子2 239粒,经幼胚离体挽救培养,共再生植株260株;用流式细胞仪和根尖染色体计数检测再生植株倍性,获得三倍体141株;SSR分子鉴定表明从槾橘×NS组合随机选取的50株三倍体后代全部为双亲的有性后代;三倍体后代在温室生长一年后,采用嫁接（枳砧）将这些三倍体定植于田间。【结论】这些三倍体新种质为本地早橘和槾橘无核新品种培育奠定了宝贵的材料基础。     

现代月季和玫瑰杂交后代的鉴定与评价

以现代月季品种(2n =4x =28)为母本,玫瑰品种(2n =2x =14)为父本设4 个组合进行杂交,获得杂交后代13 个。综合利用形态学观察、流式细胞仪倍性检测、核型分析以及SSR 分子标记对其中的7 个杂交后代进行了杂种 鉴定。结果表明:杂交后代多具备父母本的中间形态学特征;流式细胞仪检测结果和核型分析均表明7 个杂交后 代为三倍体(2n =3x =21),核型特征多介于父母本之间,以1A 型为主;11 对SSR 引物扩增结果发现7 个杂交后代 均含有父母本的特异性条带。从形态学、细胞学和分子标记数据证明杂交后代整合了现代月季和玫瑰的遗传物质 和表型特征,确定为真杂种,为利用玫瑰改良现代月季品种提供了新的种质材料。本研究结果也证明,流式细胞术 可以作为不同倍性蔷薇属植物杂交后代的快速鉴定方法。      

沙田柚杂交后代群体的SSR鉴定与遗传多样性分析

【目的】利用SSR标记对沙田柚杂交后代群体进行杂种鉴定和遗传多样性研究,为柑橘种质创新和遗传改良提供技术、材料和理论支持。【方法】利用SSR技术分析沙田柚两个杂交组合159株后代的杂种性质,采用UPGMA聚类分析法分析后代群体和亲本的遗传关系。【结果】4对引物可以从104株沙田柚×强德勒柚的杂交后代鉴定出103株真杂种,鉴定率达到99.04%,且在引物AGC9的扩增图谱中有70个单株出现了双亲都没有的新条带;5对引物可鉴定出沙田柚×红江橙的全部杂交后代均为真杂种,一个纯合显性标记AAT12被发现,在引物GA18和AGC9的扩增结果中出现了亲本位点的缺失;UPGMA聚类分析结果显示,两个杂交组合后代群体均出现较显著的遗传变异,两个组合的遗传多样性也有较大的差异。【结论】SSR标记适合柑橘杂种的鉴定和遗传多样性分析,杂交是获得柑橘遗传变异株系的有效途径。     

利用SSR分子标记鉴定葡萄F_1代杂种

葡萄是遗传上高度杂合的木本果树,获得真实性杂种是有效开展杂交育种及其他遗传学研究的重要基础。以玫瑰香×红地球杂交组合后代株系为材料,采用SSR分子标记对杂交后代单株进行杂种真实性鉴定,筛选出在双亲间有特异位点的SSR引物,对210株杂交后代进行了鉴定,结果表明:210株杂交后代中有183个单株具有父本和母本的特异性条带,并结合田间形态学分析,确定为真实性杂种。SSR分子标记能够简单、高效的对葡萄杂交后代进行真实性鉴定。     

冰糖橙×枸橼杂交后代的胚抢救及杂种鉴定

为获得冰糖橙×枸橼的合子苗,以抗柑橘溃疡病枸橼为父本,以高感病品种冰糖橙为母本进行杂交,利用胚抢救技术获得杂交后代,然后利用筛选出的SSR引物对亲本和子代的基因组DNA进行PCR扩增,分析并鉴定杂交后代中的合子苗。结果表明:在最终获得的359株杂交后代中,利用SSR标记能鉴定出合子苗12株。     

甘蔗与河八王属间杂种的SSR标记鉴定

以甘蔗属优良甘蔗新品种(系)为母本,以收集于广西的河八王属材料为父本进行有性杂交,利用SSR标记对获得的杂种进行真实性鉴定。从70对甘蔗SSR引物中筛选出9对用于对5个甘蔗×河八王组合的57个杂交后代植株进行鉴定,结果表明,其中有14株具有双亲特征带,确定为真杂种。SSR标记可用于甘蔗河八王杂种真实性鉴定,研究结果为甘蔗野生种质河八王属植物的杂交利用及相关基础研究奠定了良好的基础。     

紫薇异倍体的杂交亲和性分析及子代倍性鉴定

以二倍体红薇(H,2n)、三倍体紫薇(Z,3n)、四倍体紫薇(Z,4n)及四倍体银薇(Y,4n)为试材,进行杂交试验,检测紫薇异倍体杂交的亲和性,并采用细胞学倍性鉴定法对杂交子代的倍性进行鉴定和比较。结果显示:不同杂交组合子代的结实特性以及种子的出苗率均存在差异,其中Z(4n)×H(2n)的单果重(0.22 g)、单果种子数(40.1)、千粒重(1.79 g)及出苗率(36.4%)均高于H(2n)×Y(4n),且差异达到显著水平,表明在二倍体与四倍体的杂交中,四倍体作为母本的亲和性更高;H(2n)×Z(3n)后代倍性主要为非整倍体,占80%以上,其次是2n,占11.8%;Y(4n)×H(2n)后代倍性主要为3n,占50%,其次是非整倍体,占40%;H(2n)×Z(3n)后代中,1株为3n,2株为非整倍体;Y(4n)×H(2n)后代中,6株为3n,3株为非整倍体;H(2n)×Y(4n)后代幼苗中,1株为2n,1株为3n;Z(4n)×Z(4n)后代中,1株为4n;在杂交组合H(2n)×Z(3n)、Y(4n)×H(2n)及H(2n)×Y(4n)后代中还出现三子叶变异的幼苗。     

苹果砧木资源——小金海棠的调查研究初报

小金海棠根系发达,固地性好,耐瘠。具有抗旱、抗寒、耐涝等多种抗性,是极重要的“种质”资源。以小金海棠为砧木嫁接的40个苹果品种,均表现嫁接亲和力好,树苗生长健壮。对金冠/小金海棠17年生嫁接树的调查表明,小金海棠具有一定的矮化效应。小金海棠属四倍体(2n=4x=68),具有无融合生殖特性,用作实生繁殖,苗木整齐一致。也可用实生苗压条扩大繁殖系数.     

草莓五倍体种间杂种的获得及回交研究

从草莓品种与野生种杂交组合宝交早生(8x)×森林草莓(2x)、哈尼(8x)×森林草莓(2x)和哈尼(8x)×黄毛草莓(2x)中分别各得到1株五倍体种间杂种WBT1、WBT2和WBT3,对其植物学性状、果实性状、花粉大小及生活力等进行了观察。用五倍体杂种与栽培品种哈尼和全明星进行回交,得到了六倍体、七倍体和九倍体后代实生苗,对这些不同倍性杂种的来源进行了分析。这些整合野生草莓基因的不同倍性种间杂种具有进一步杂交利用的潜力,对改良现代栽培草莓具有较大意义。     

野生樱桃李对北方根结线虫和花生根结线虫的抗性

为探明野生樱桃李抗根结线虫种质资源的价值,以实生钵苗为试材,采用人工接种等方法,研究其对北方根结线虫和花生根结线虫的抗性.结果表明:接种后30 d,野生樱桃李根系中北方根结线虫、花生根结线虫的雌成虫数量分别占2龄线虫接种量的0.16％和0.03％,依据抗性评价标准判定其高抗北方根结线虫和花生根结线虫;接种北方根结线虫的群体中包含免疫、高抗和中抗3种类型,分别占群体总数的46％、48％和6％;接种花生根结线虫的包含免疫和高抗2种类型,分别占群体总数的56％和44％;接种北方根结线虫和花生根结线虫的植株未被侵染率分别为46％和52％,所有供试植株根系表面均未发现线虫卵块.野生樱桃李高抗北方根结线虫和花生根结线虫,其对北方根结线虫、花生根结线虫的抗性均存在显著的株间分离现象;抗侵入、抗发育和抗繁殖是其对北方根结线虫和花生根结线虫的主要抗性机制;野生樱桃李是抗根结线虫核果类果树砧木种质资源树种.     

Cytological Evaluation and Karyotype Analysis in Plant Germplasms of Elytngia Desv.

Elytrigia Desv. is widely distributed throughout the world and is represented with species of various levels of ploidy including diploids, tetraploids, hexaploids, octaploids, and decaploids. The distribution pattern of these ploidy levels, however, is not well-defined. In this study, the levels of ploidy for 64 accessions of Elytrigia from 25 countries were determined with microscopic procedures. The results showed that accessions of E. intermedia and E. repens were grouped into three distinct levels of ploidy including diploids, tetraploids and hexaploids. For E. elongata, E. pontica, and E. caespitosa, it was found that two ploidy levels presented, and only one ploidy level was in those of E. hybrid, E. pycnantha, E. pungens, E. juncea, and E. alatavica. Karyotype analysis indicated that the karyotype formula of diploid, tetraploid and hexaploid of E. intermedia was 2n = 2x = 14 = 6m ＋ 6sm ＋ 2st, 2n = 4x = 28 = 2M ＋ 10m ＋ 16sm and 2n = 6x = 42 = 4M ＋ 18m ＋ 20sin, respectively. Furthermore, the karyotype formula of three germplasms in tetraploid of E. intermedia was 2n=4x=28 =2M＋ 10m＋ 16sm, 2n=4x=28=4M＋22m （sat）＋2sm and 2n=4x=28 =4M＋ 12m＋ 12sm （sat）, which were not completely uniform. Therefore, it could be suggested that the studies about chromosome constitution would be helpful for the detail understanding of the diversity of germplasm resource in Elytrigia and promoting the utilization in the crop molecular breeding.     

野生新疆桃抗酸碱盐性评价

为探明野生新疆桃抗酸碱盐种质资源价值,以360株野生新疆桃实生苗为试材,采用pH 3.5H3PO4溶液、pH 9.5KOH溶液和0.4%NaCl溶液灌根处理的方法,评价其对酸、碱和盐的抗性。结果表明:1)野生新疆桃为极强抗酸型树种,实生个体间抗性差异显著,分离为极强、强、中等3种抗酸型植株,分别占群体总数的86%、9%和5%。2)野生新疆桃为极强抗碱型树种,实生个体间抗性差异显著,分离为极强抗和强抗2种抗碱型植株,极强抗碱型和强抗碱型植株分别占群体总数的98%和2%。3)野生新疆桃为弱抗盐型树种,其实生个体间抗性分离广泛,存在极强、强、中等、弱、极弱全部5种抗盐型植株,分别占群体总数的8%、9%、19%、61%和3%。结果显示,野生新疆桃是优良的抗酸碱型砧木树种和抗酸碱盐型种质资源。     

造纸废水灌溉对毛白杨苗木生长及养分状况的影响

为了探讨工业造纸废水用于杨树人工林灌溉的可行性,以三倍体毛白杨(triploid Populus tomentosa)1年生盆栽苗木为对象,研究了不同浓度造纸废水(分别稀释到12.5％ (IF7Q)、16.7％ (1F5Q)、25％(1F3Q)、33.3％ (1F2Q)、50％ (1F1Q))灌溉对苗木生长及养分状况、土壤化学性质的影响.结果表明:造纸废水灌溉对土壤pH值、速效P含量无显著影响(P＞0.05),但能显著提高土壤有机质、全N及碱解N的含量(P＜0.05).适当稀释的废水灌溉能促进三倍体毛白杨的苗木生长,提高土壤和植株养分水平:灌溉后1F5Q地径、苗高生长量分别为10.5 mm和97.3 cm,较CK分别显著增加102％和47％ (P＜0.05);1F5Q和1F3Q处理苗木总生物量为247 g和230 g,分别较CK显著提高19％和11％(P＜0.05);废水灌溉可显著提高植株根、叶N含量和茎P含量(P＜0.05),但对植株叶、根P含量和茎N含量影响不大(P＞0.05).造纸废水通过一定处理后,可应用于苗木灌溉并促进其生长,提高地力.对于三倍体毛白杨,将废水稀释到16％-25％能起到较好的灌溉效果.     

草莓十二倍体种间杂种的获得及其回交研究

【目的】利用野生草莓资源获得高倍体种间杂种,并与栽培品种进一步回交,以拓宽现代草莓栽培品种遗传背景、培育新品种。【方法】用草莓栽培品种‘汤姬’（2n=8x=56）与中国原产的五倍体野生草莓‘黑龙江7号’（2n=5x=35）杂交,得到1株十二倍体种间杂种YH15-10（2n=12x=84）,用之与栽培草莓品种‘宝交早生’和‘哈尼’进行回交,调查亲本及回交后代的倍性、植物学性状、花粉性状、果实性状等。【结果】十二倍体种间杂种YH15-10（2n=12x=84）植株健壮,叶片数少,单株花序数4.4个,每花序花数8-25朵,花量大,果实红色,畸形,最大单果重10.5 g,果肉黄白色,有香味。以YH15-10作母本时,均未得到杂种实生苗;以YH15-10作父本时,共得到83株杂种实生苗。十二倍体种间杂种YH15-10的花粉有大、中、小3类,其花粉生活力接近于栽培品种。对宝交早生×YH15-10部分回交后代进行倍性调查,观察到有8x、10x、11x、12x 4种倍性的单株,发现了2个高Vc单株IH1-5（10x）和IH1-7（8x）,含量分别达0.95 mg•g-1和1.07 mg•g-1,果实香甜,品质优,但果较小,最大果重分别为10.4 g和9.6 g。【结论】草莓十二倍体种间杂种YH15-10整合了野生草莓的基因,并开辟了草莓高倍体育种的新途径。用之与八倍体栽培品种进行回交,得到一些果实品质优良、Vc含量高、芳香浓郁的不同倍性高倍体优系,可作为中间育种材料培育新品种。     

黄籽沙逊与黄籽埃塞俄比亚芥种间杂种的鉴定

为了把黄籽沙逊的黄籽性状同埃塞俄比亚芥菜的优良特性相结合,在对黄籽沙逊和黄籽埃塞俄比亚芥菜种间远缘杂交的基础上,开展了对种间杂种的形态鉴定、染色体倍性检测、根尖染色体制片和分子标记鉴定研究。形态学鉴定结果表明,黄籽沙逊和埃塞俄比亚芥菜真杂种外观明显不同于其父母本,处于中间类型,更多偏向于父本黄籽埃塞俄比亚芥。总共对11株黄籽沙逊与黄籽埃塞俄比亚芥菜种间杂种后代的倍性进行了检测,流式细胞仪分析结果表明,阳性植株DNA相对含量(主峰位置125)明显小于对照黄籽埃塞俄比亚芥DNA相对含量(主峰位置200),大于亲本黄籽沙逊DNA相对含量(主峰位置75)。细胞学鉴定结果表明,真杂种植株染色体为27条,为黄籽沙逊(AA,2n=20)和黄籽埃塞俄比亚芥菜(BBCC,2n=34)的单倍体染色体相加之和。分子标记鉴定结果表明,真杂种既有父本也有母本的特异性条带。以上均证实了所获得种间杂种的真实性,其包含了双亲中的遗传信息。所获得的含有芸薹属A、B和C 3个亚基因组的种间杂种可作为育种的中间材料应用到甘蓝型油菜的遗传育种研究,具有重要的理论和实践意义。     

黄瓜立枯病高效拮抗菌的筛选与鉴定

为获得对黄瓜立枯病具有显著防效的优良菌株,以从果蔬体内、根际土壤等多生境中分离的100株细菌为出发菌株,采用平板对峙法和拌土法对100株供试菌株进行初筛和复筛。初筛得到8株能显著抑制立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)的菌株(抑菌带直径D0.60cm);复筛进一步分析表明,其中3株菌能够显著促进黄瓜幼苗的生长和高效防治苗期立枯病害,与对照相比,黄瓜幼苗壮苗指数分别增加16.22%(60)、13.48%(K13)和43.04%(Z84),相对防效分别达67.53%(60)、59.42%(K13)和77.27%(Z84);通过形态观察、生理生化试验及16SrDNA同源性序列对比分析,将60、K13和Z84菌株鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),可为蔬菜苗期高效微生物制剂的开发提供微生物资源。     

Effects of NaCl and Iso-Osmotic Polyethylene Glycol Stress on Na+/H+ Antiport Activity of Three Malus species with Different Salt Tolerance

Salt stress contains osmotic and ionic stress, while iso-osmotic polyethylene glycol (PEG) has only osmotic stress. This study aimed to compare the different effects on the activity of H+-ATPase, proton pump and Na+/H+ antiport in Malus seedlings between osmotic and ionic stress. Species of salt tolerant Malus zumi, middle salt tolerant Malus xiaojinensis and salt sensitive Malus baccata were used as experimental materials. Malus seedlings were treated with NaCl and iso-osmotic PEG stress. The activity of H⁺-ATPase, proton pump and Na⁺/H⁺ antiport of plasmolemma and tonoplast in Malus seedlings were obviously increased under salt stress, and those in salt-tolerant species increased more. Under the same NaCl concentration, the activity of H⁺-ATPase, proton pump and Na⁺/H⁺ antiport of plasmolemma and tonoplast in salt-tolerant species were all obviously higher than those in salt-sensitive one. Higher Na+/H+ antiport activity of plasmolemma and tonoplast in salt-tolerant species could help to extrude and compartmentalize sodium in roots under salt stress. The ascent rate of activity of H+-ATPase, proton pump and Na+/H⁺ antiport in Malus seedlings under the three salt concentration stress was all obviously higher than that under the iso-osmotic PEG stress. It indicated that the sodium ion effect had more stimulation on the activity of H+-ATPase, proton pump and Na+/H+ antiport in salt-tolerant species, and salt-tolerant species has higher capability of sodium extrusion and compartmentalization in roots and is therefore more salt tolerant.