玉米种质资源苗期抗普通锈病的鉴定与筛选

2002～2004年,在田间应用人工喷雾接种的方法对176份玉米种质资源进行苗期抗玉米普通锈病(Puccinia sorghi Schw.)鉴定,筛选出对玉米普通锈病抗病表现1级、高度抗病(HR)的自交系3份,抗病表现3级、抗病(R)的自交系64份和群体材料10份。鉴定结果表明,不同玉米种质对玉米普通锈病的抗病性存在明显差异,大多数玉米种质资源对普通锈病表现抗病或中度抗病,只有极少数的自交系表现高度抗病。加强玉米抗锈病种质资源的收集和评价对于玉米抗病育种非常必要。     

基于SRAP分子标记的特早熟荔枝种质资源遗传多样性分析

以22份特早熟、6份早熟及2份中熟荔枝种质资源为材料,利用SRAP分子标记进行遗传多样性分析,探索特早熟荔枝种质资源的亲缘关系。结果表明：对182对SRAP引物组合进行筛选,获得16对多态性高、条带清晰的SRAP引物组合,共计产生扩增条带182条,其中多态性条带140条,占76.9%。材料间遗传相似系数为0.47~0.99,根据UPGMA聚类分析,在遗传相似系数0.73处可将30份荔枝样本分成4类,其中第Ⅰ类20份,占66.7%,包括绝大多数特早熟荔枝资源;第Ⅱ类4份,占13.3%,包括‘妃子笑’与部分杂交早熟资源;第Ⅲ类和第Ⅳ类各3份,分别占10%。以上研究结果为特早熟荔枝种质资源发掘、评价及新品种培育提供理论参考。     

75份腰果种质资源的RAPD分析

利用RAPD技术,对75份国内现有的腰果种质资源进行遗传亲缘关系及分类研究。利用45个随机引物对75份腰果种质资源的基因组DNA进行PCR扩增,共扩增出407条谱带,其中多态性谱带为294条,多态率达72.24%,表明75份腰果种质资源具有丰富的多态性。75份国内现有的腰果种质遗传相似性分析结果表明,各种质资源间的遗传相似系数在0.690~0.936之间,平均相似系数为0.841;通过UPGMA法建立了75份腰果种质资源的亲缘关系聚类图,当D=0.79时,将75份腰果种质划分成16个类群。分析结果表明多数来源相同的种质资源表现出较为密切的亲缘关系。     

大麦种质资源苗期根腐病抗性鉴定

试验采用孢子悬浮液喷雾接种法,对国内外205份大麦种质资源材料进行实验室苗期根腐病抗性筛选、鉴定。结果表明,有11份材料高抗根腐病,35份材料中抗根腐病,156份材料中感或高感根腐病;以发病严重度为分析变量做品种抗病性聚类分析,取欧式距离为2.14时,品种抗病性可分为两大类,第一类抗病材料(包括高抗与中抗)总共有46份,占供试鉴定材料的22.44%;第二类感病材料(包括中感与高感)总共有156份,占供试鉴定材料的77.09%;获得的抗病材料可作为抗病育种亲本材料,为丰富和拓展我国大麦抗病育种种质资源奠定基础。     

菠萝蜜种质资源遗传多样性的SRAP分析

利用SRAP标记技术，对46份菠萝蜜种质资源进行遗传多样性研究。结果表明：20对SRAP引物组合共扩增出257条带，其中多态性条带194条，多态位点比率为75.5％，平均每对引物扩增条带数和多态性条带数分别为12.9条和9.7条。Shannon 遗传多样性指数I为0.365 7，Nei’s基因多样性指数H为0.241 4，表明供试样品遗传多样性不丰富。46份菠萝蜜种质间的遗传相似系数在0.674 8～0.975 5之间，平均为0.775 8，说明种质资源的亲缘关系较近。通过UPGMA构建树状图，当相似系数为0.771 0时，菠萝蜜种质资源可分为6个类群，我国的种质资源和东南亚来源的种质相对分开聚类，来源地相同或较近的种质表现出了较为亲密的亲缘关系。     

葛种质资源亲缘关系的RAPD分析

利用RAPD分子标记技术对来自湖南和江西的8份葛种质资源进行亲缘关系分析。从100个随机引物中筛选出10个多态性较好的引物,共扩增出99条带,多态性条带所占比例为65.65%。聚类分析结果表明：8份材料的遗传相似系数在0.626～0.939之间;在遗传相似系数0.740处可将8份材料分为4类,其中E1、E2、E7和E8聚为一类,表明这些材料亲缘关系较近;葛所属类群与地理来源有关。     

花生对根结线虫病的抗性鉴定

对自然病田—人造病圃鉴定入选的２ 份高抗花生根结线虫病的材料和３ 份中抗材料及新搜集的９ 份花生种质资源进行了温室与微区接种鉴定;提出了不同试验条件下花生抗病程度的划分标准。在温室和微区鉴定中,２ 份入选的高抗材料中的１ 份表现为中抗,１ 份入选的中抗材料表现为中感。新搜集的９ 份资源中Ｄ１３ 表现高抗,Ｄ７ 在温室试验中表现中抗,Ｄ１４ 在微区试验中表现为耐病。有４０％的材料在不同试验条件下所表现出抗病程度不完全一致。     

三角梅种质资源的ISSR分析

应用ISSR分子标记技术对68份三角梅种质进行分析,从100个引物中筛选出14个多态性丰富、重复性好的引物,对68份三角梅种质资源的DNA多态性检测共获得了195条谱带,其中多态性条带182条,多态性比率为93.3%。聚类分析结果表明,三角梅品种间的遗传相似系数在0.50～0.97之间,平均相似系数为0.67,这说明供试的68份材料间的遗传多样性不是特别丰富、亲缘关系较近。在0.64水平处将三角梅种质资源分为A类群和B类群,A类群可分为2亚类,B类群还可分为6亚类。本研究从分子水平上揭示了三角梅不同种质资源之间的亲缘关系,进一步明确了种质资源间的遗传距离,为三角梅优良品质性状的选择、杂交育种亲本选配和良种繁育,提供了DNA分子水平上的理论依据。     

玉米自交系及群体材料抗丝黑穗病鉴定与评价

2003～2006年在田间采用人工接种的方法,对我国153份玉米自交系及24份玉米群体材料进行了抗丝黑穗病的鉴定评价。结果表明,对玉米丝黑穗病表现高抗的自交系有P138、4F1、200B、鲁原92、齐319、吉412、合344、东91、CD13和吉495共10份,大多数玉米自交系对玉米丝黑穗病表现感病和高感。加强玉米种质资源的收集、鉴定与评价对玉米抗病育种非常重要。     

玉米种质抗灰斑病鉴定与评价

对40份常用玉米自交系和22份回交群体(导入系)进行抗灰斑病鉴定与评价,筛选出对灰斑病表现高抗自交系1份、抗病自交系3份、中抗自交系9份及多份抗病回交导入后代。研究结果表明,在供试玉米种质中多数自交系表现为感病,抗病种质较少。采用回交育种方法进行玉米灰斑病抗性改良,在受体与供体均为抗病材料的后代中抗病株率较高;在受体为感病材料、供体为抗病材料的后代中存在一定数量的抗病株。     

广西玉米农家品种资源品质分析与评价

采用广西各地收集玉米农家品种资源367份为试验材料,其中普通玉米资源203份,糯玉米资源145份,爆裂玉米资源19份。利用瑞典波通公司(Perten)DA7200型近红外谷物分析仪分别测定蛋白质含量、脂肪含量和淀粉含量。结果表明,蛋白质平均含量12.61%,变异系数是7.12%,含量幅度是10.44%~15.19%;脂肪平均含量是4.45%,变异系数是9.27%,含量幅度是3.48%~5.89%;淀粉平均含量是68.01%,变异系数是2.88%,含量幅度是59.35%~71.79%。含量幅度及变异系数是脂肪含量>蛋白质含量>淀粉含量。大多数广西玉米农家品种资源的蛋白质含量和脂肪含量都是中低值类型,只有部分资源的淀粉含量是中高值类型。有少量几个广西玉米农家品种资源或同时具有比较高的蛋白质和脂肪含量,或同时具有比较高的脂肪和淀粉含量。未发现蛋白质和淀粉含量都比较高的农家品种资源,也未发现蛋白质、脂肪和淀粉含量都比较高的农家品种资源。     

205份玉米种质资源表型性状遗传多样性分析及优异种质筛选

为了拓宽玉米种质资源遗传基础,了解玉米种质资源表型性状遗传多样性水平,选择205份玉米种质资源的23个表型性状,利用变异系数、遗传多样性指数及多种分析方法,结合F值综合评价玉米种质资源。结果表明,大多数种质资源花丝色及花药色均为黄绿色,株型中间型,轴色浅红色,穗型筒形,粒型硬粒型,子粒形状中间形,粒色浅黄。穗长的遗传多样性指数H''最大,穗行数的H''最小;粗蛋白质含量和粗脂肪含量的H''相同,总淀粉含量的H''最小。15个数量性状和3个品质性状之间呈现显著或极显著正相关,千粒重与穗行数呈极显著负相关,各数量性状间相互联系又相互制约。通过聚类分析,205份资源被划分为3大类群。通过综合得分F值筛选出10份优异玉米种质,可作为优良的种质资源创新材料和遗传育种的亲本来源。     

玉米穗腐病原菌禾谷镰孢的分离鉴定与致病力测试

利用形态学和分子鉴定技术,从玉米穗腐病病穗上分离并鉴定到17个禾谷镰孢菌株。以玉米自交系X178、593和 B73为材料,对其中5个产孢能力强的菌株通过玉米发芽抑制试验进行致病力测试。结果表明,菌株FG14对测试自交系的平均发芽抑制率达54.10%;FG7最低,仅有23.22%,两者相差2.3倍。选用5个菌株在田间分别接种B73和LH59果穗,两个自交系对菌株FG14和FG21的抗性评价均为感,FG7为中抗。种子发芽和田间接种鉴定结果均表明,禾谷镰孢菌株间致病力存在显著差异。试验明确不同菌株对穗腐病抗性鉴定的影响,获得的菌株为玉米种质的穗腐病抗性筛选提供理论参考。     

基于iPBS标记的石斛兰种质资源遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建

以48份石斛兰种质资源为对象,采用iPBS分子标记技术对其遗传多样性进行分析并构建DNA指纹图谱。结果表明：从83条iPBS引物中筛选出7条扩增条带清晰、多态性高、重复性好的引物;利用筛选出的引物对48份石斛兰基因组DNA进行PCR扩增,共获得279条谱带,其中多态性条带279条,多态性比例为100%;采用GenAlEx 6.5软件计算48份石斛兰的平均观测等位基因数（N_a）为2.000,平均有效等位基因数（N_e）为1.202,平均Nei’s遗传多样性指数（H_e）为0.153,平均Shannon信息多样性指数（I）为0.274,48份石斛兰表现出丰富的遗传多样性;采用NTSYS-pc 2.1软件计算得到48份石斛兰间的遗传相似系数为0.6667~0.9211,基于遗传相似系数进行UPGMA聚类,在相似系数0.75处,可将48份石斛兰划分为7个类群。利用2对引物构建的DNA指纹图谱可单独鉴别出48份石斛兰种质资源,该图谱可为石斛兰分类与鉴定提供科学依据。     

玉米太空诱变新材料选育的理论与实践

利用太空特殊的环境条件,选取具有不同遗传基础的玉米种质进行卫星搭载处理,根据搭载种子后代不同世代的变异特点对突变性状进行选择,及早进行双列杂交和配合力分析,确定太空诱变后代在育种上的应用价值。采用太空诱变与常规育种技术有机结合的方法,选育优良玉米自交系和其他特异新材料。通过创新玉米育种技术与方法,培育适应西南地区特别是四川特殊生态、生产条件的高配合力、高产、高抗多种病害、适应性广的玉米自交系,进而选育高产、稳产、优质、广适玉米优良杂交种。从诱变处理后代选育出一批优异的遗传变异材料,丰富了玉米育种的种质资源,扩大遗传变异范围。通过实践,集成创新了一套玉米太空诱变育种的技术体系。     

睡莲种质资源遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建

利用ISSR分子标记技术对从国内外引种的46份睡莲种质资源进行遗传多样性分析,并对其中的原生种及原生变种构建DNA指纹图谱,旨在阐明其亲缘关系基础上,为睡莲分类鉴定、杂交育种、功能基因的挖掘和利用及图位克隆等提供理论依据。结果表明：从100条ISSR引物中筛选出10条多态性高、重复性好的引物,在46份睡莲种质资源中共扩增出281条带,平均每条引物扩增条带数为28.1条,多态性条带281条,多态性比例为100%;平均Shannon信息指数（I）为0.4197,平均Nei’s基因多样性指数（H）为0.2657,平均有效等位基因数（N）1.4139,表现出丰富的遗传多样性;遗传相似系数值在0.51~0.98之间,基于遗传相似系数建立了聚类树状图,揭示了46份睡莲种质资源的亲缘关系,并在相似系数水平为0.68时,可将所有供试材料聚为6类。对总计24个睡莲原生种及原生变种构建了DNA指纹图谱,依据图谱差异可鉴定不同的睡莲种质。     

90份油棕种质资源主要农艺性状的遗传多样性分析

为了对油棕种质资源进行深入、高效的利用,本研究对新引进的9个油棕品种,90份油棕种质资源的20个农艺性状进行田间观测和记录,分析其遗传多样性及亲缘关系。结果表明：90份材料果穗重的遗传多样性指数最高（3.26）,最小的为果实形状（0.865）。不同性状的变异系数不同,最大的为果穗重（43.99）,茎高的变异系数最小（10.41）。通过主成分分析提取了5个主要因子,分别为株高、果穗重、果实总重量、果肉含油率及种仁含油率,累计贡献率为70.272%。通过聚类分析,将供试材料分为4大类群,其中类群I的36份油棕材料总体表现为矮株、矮茎、产油量高、棕榈油品质较好的品种,是选育高含油量、高品质棕榈油的理想材料。     

引进春小麦种质资源与黑龙江省育成品种农艺性状的遗传多样性分析

为了有效利用外引的春小麦种质资源,明确黑龙江省小麦育成品种的遗传多样性,以所收集该省育成的小麦品种(48份)以及从外省引进的部分种质资源(90份)为材料,通过比较变异系数和多样性指数,并运用聚类分析法对其16个农艺性状的遗传多样性进行了分析。结果表明,引进种质资源农艺性状变异系数的平均值(20.61%)和多样性指数的平均值(2.44)均高于黑龙江省小麦育成品种的平均值(17.91%和1.95)。用离差平方和法将138份材料聚为3个大类群,其中第一类群材料的农艺性状综合表现较优,其株高在70 cm左右,不孕小穗数少,小穗密度大,多粒性好,穗粒数多,千粒重、穗粒重和单株粒重适中,是春小麦育种较为理想的亲本材料。     

簕杜鹃种质资源表型性状的遗传多样性分析

为深入研究簕杜鹃种质资源的遗传多样性和后期簕杜鹃种质资源的创制与利用提供参考,本研究对国内外收集的100份簕杜鹃种质资源的9个数量性状和19个质量性状进行测定与评价,利用相关性分析、主成分分析和聚类分析等方法,探讨其种质资源表型性状的遗传多样性。结果表明,在测定的19个质量性状中共检测到78个变异类型,28个表型性状的遗传多样性指数在0.61~2.06之间,9个数量性状的变异系数为12.38%~37.68%,以花序梗长度的变异系数最大（37.68%）。相关性分析结果表明性状之间关系复杂,大部分性状之间呈现显著相关性,其中叶片大小与苞片大小呈极显著正相关。通过主成分分析将簕杜鹃28个表型性状转化成9个主成分因子,累计贡献率达到70.42%,其中叶片长度、叶片宽度、苞片长度、苞片宽度、花冠直径、花被管长度、叶节间长度、花被管形状、株型等是造成簕杜鹃种质资源表型性状差异的主要因素。聚类分析可将100份簕杜鹃种质资源分为6类,其中第一类群包含7份簕杜鹃种质资源,该类群品种多为重瓣品种,具有较高的观赏价值,但后期苞片宿存,影响观赏性。第二类包含16份簕杜鹃种质资源,叶片大小中等,形状多为椭圆形,苞片形状以卵形为主。第三类包含10份簕杜鹃品种,该类群簕杜鹃品种苞片先端性状为渐尖,基部形状为心形,叶面多稍微上捧。第四类包含18份材料,该类群品种叶片中等,叶柄较短,苞片形态为阔椭圆形。第五类群包含8份簕杜鹃品种,该类群簕杜鹃品种苞片形状特异,叶柄短小,叶节间短缩,其中“塔类”系列簕杜鹃品种,整体形似宝塔,观赏价值较高。第六类包含41份材料,其中在欧式距离为17时,可将第六类群分为4个亚群,第1亚群仅包含1个品种,第2亚群簕杜鹃品种叶片多含有次色,第3亚群叶片较大,第4亚群叶片主要以卵形为主,叶面光滑无毛,苞片主要以卵形为主,花被管性状以纤细和中部收缩为主。本研究明确了不同簕杜鹃种质资源的农艺性状的特异性和遗传多样性,筛选具有特异性状的簕杜鹃种质资源,为簕杜鹃新品种的选育提供理论基础。