棉花耐盐性的双列杂交分析

根据Hayman的方法，对6个耐盐性不同的棉花品种(系)及其15个半双列杂交组合的F1、F2代的平均盐害级别进行了双列杂交分析，结果表明，耐盐和盐敏感品种的一般配合力效应差异达极显著水平，耐盐×盐敏感组合的特殊配合力普遍低于盐敏感×盐敏感、耐盐×耐盐组合。因此，棉花耐盐育种以配制耐盐×盐敏感组合为最佳。棉花耐盐遗     

苜蓿耐盐基因分子标记的筛选及鉴定

以耐盐苜蓿×敏盐苜蓿组合的F2群体为试验材料，利用改良BSA法筛选与苜蓿耐盐基因紧密连锁的分子标记。在对26组520条RAPD随机引物筛选中，共有66条引物为DNA多态性引物，选出一个与苜蓿耐盐基因相连锁的分子遗传标记。通过F2代群体的遗传分析，观测到分子标记与耐盐性等位基因之间发生重组，但重组值较小，在A8×D2杂交组合     

转SbPIP1基因小麦植株的获得及发芽期耐盐性鉴定

为了培育耐盐小麦新材料,利用基因枪转化法将海蓬子(Salicornia bigelovii Torr.)水通道蛋白(plasma membrane intrinsicprotein,SbPIP1)基因导入到小麦品种宁麦13和扬麦158中。对两个品种的各2500枚幼胚进行轰击,分别获得抗Basta再生植株237株和108株(筛选标记基因为Bar基因),经PCR鉴定阳性转基因植株分别为30株和7株。用130mg/L Basta除草剂对T1代幼苗进行喷施鉴定,发现T1代幼苗的Basta抗性出现了分离。遗传分析发现76.19%的株系表现为1对基因遗传的3:1分离,为单拷贝的基因导入。发芽期耐盐性分析发现81.22%的转基因株系的盐害指数低于受体宁麦13的盐害指数,耐盐性强于受体宁麦13。这些转基因材料将进一步用于小麦的耐盐分子育种研究。     

从回交导入群体中筛选耐盐和抗旱水稻植株

盐害和干旱已经成为水稻产量的限制因子。培育耐盐和抗旱水稻品种的前提是高效筛选携带耐盐和抗旱基因的单株。本研究以黄华占为轮回亲本,来源于不同国家的46个品种为供体培育的BC2F2群体为材料,进行苗期耐盐和生殖生长期抗旱筛选。尽管供体和受体本身不具备耐盐性和抗旱性,但导入后代普遍出现耐盐和抗旱的超亲分离,表明供体品种普遍存在提高导入后代耐盐和抗旱的有利"隐蔽基因"。与耐盐性表现相比,导入后代出现抗旱株的组合数和每个群体中筛选出的抗旱株数均显著多于耐盐性,表明抗旱"隐蔽基因"更广泛分布在不同籼粳水稻品种中,而且抗旱性可能比耐盐性具有更广泛的适应机制。研究表明,培育回交导入系加以适当的选择压是发掘耐盐和抗旱"隐蔽基因"的有效方法。     

利用高代回交导入群体进行水稻耐盐碱鉴定与筛选

以粳稻吉粳88为轮回亲本与11个来自不同国家的供体品种杂交和回交培育的BC2F4群体,在吉林省白城市盐碱地进行全生育期耐盐碱筛选,对入选的耐盐碱单株后代分别进行苗期耐盐和耐碱鉴定。结果表明,在大田盐碱胁迫条件下绝大多数回交后代均出现耐盐碱的超亲分离,表明这些供体均带有控制这些性状的有利基因。各个组合间的耐盐碱筛选效率存在较大差异,表明回交后代的耐盐碱表现不仅取决于供体本身,还取决于受体品种与供体品种的不同组合。对筛选出的耐盐碱株系进行苗期耐盐和耐碱鉴定,结果显示全生育期耐盐碱的株系在苗期的耐盐和耐碱性表现不一,一部分株系表现不耐盐碱,一部分株系具有较强的耐盐或耐碱性,还有少数株系表现既耐盐又耐碱,表明水稻不同生育期的耐盐碱性存在差异,而且耐盐与耐碱可能存在不同的遗传机制。筛选出的耐盐碱导入系将成为耐盐碱有利基因发掘以及通过有利基因高效聚合定向改良水稻耐盐碱性的材料平台。     

野生稻DNA导入后代对稻瘟病的抗性遗传分析

连续多年鉴定了21份普通野生稻(从染色体组)DNA导入后代株系对稻瘟病的抗性,筛选出3个稳定抗病的后代株系2005 D3-60、2005 D3-136和2005 D3-112,以其与感病地方品种白皮稻的杂交F1代和F2代为材料,初步分析了导入后代对稻瘟病菌系01-13-1的抗性遗传特性.研究结果表明:3个组合的F1代对01-13-1菌系全部表现抗病,说明其抗病性都是由显性基因控制的;2005 D 3-60/白皮稻和2005 D 3-136/白皮稻的F2代抗感分离比例为9:7,说明对01-13-1的抗性是由2对显性基因控制,且基因存在互补作用,而05 D 3-112/白皮稻的F2代抗感分离比例为27:37,说明其抗病性是由3对显性基因控制的,基因亦存在互补作用;3个组合正反交的F1代均表现抗病、F1代分离比例相同,说明导入系中抗稻瘟病性状属细胞核遗传.     

全生育期耐盐恢复系在正常灌溉条件下性状表现及耐盐杂交稻的选育

利用前期以明恢86为轮回亲本与全球水稻分子育种计划的4个供体亲本(Gayabyeo、沈农265、早籼14和Y134)杂交构建的高代回交导入群体，在浙江省三门县沿海滩涂采用0.5%盐浓度的海水全生育期灌溉，筛选出150个耐盐恢复系群体，考察了耐盐恢复系在正常灌溉条件下的性状分离及与两个三系不育系测交种的优势表现。结果表明，耐盐恢复系在正常灌溉条件下的产量及其相关性状出现明显的分离，性状分离的类型及特点因选择群体和性状本身不同而异，从中选育出30个单株产量和耐盐性显著好于轮回亲本明恢86的株系，这些株系大多表现穗长缩短，株高和千粒重下降，但单株有效穗和结实率显著增加，导致产量的显著提高。4个组合的耐盐恢复系群体与两个三系不育系(II-32A和川345A)测交种的性状分离明显，与明恢86和两个三系不育系的测交种相比，多数测交种表现穗长缩短，株高降低，单株有效穗数相仿，但与II-32A测交的杂种千粒重显著增加，杂种表现趋势与耐盐恢复系本身不完全相同。分别鉴定出22个和23个耐盐恢复系，其与两个不育系测交的杂种产量显著高于明恢86与相应不育系的测交种，表现出较强的杂种优势，其中比生产对照种汕优10号显著或极显著增产的测交组合分别有7个(II-32A为母本)和4个(川345A为母本)。研究表明，利用优良恢复系的回交导入后代在大田盐胁迫条件下筛选耐盐单株，结合耐盐后代在正常灌溉条件下产量及相关性状的鉴定筛选，可以有效地改良恢复系的耐盐性，并选育出耐盐性提高的强优势组合。     

应用SSR法对4个烤烟杂交组合F3代姊妹系的选择

以田间表现已基本稳定的4个烤烟单交组合F3代的29个姊妹系为材料，运用SSR法对其各组合F3代姊妹系间株高、茎围、节距、有效叶数4个主要农艺性状进行分析研究。结果表明：节距对F3代选择效果最好，根据各组合姊妹系节距差异的显著性，可选择出6个差异显著的株系;茎围对F3代选择效果最差，仅可选出差异显著的2个株系;其余2个农艺性状居中，分别能选出差异显著的4个株系。     

水稻孕穗期剑叶形态和蒸腾特性与耐盐性的关系

以6个水稻品种为试验材料,在田间生长状态下灌溉NaCl配制的水溶液进行盐胁迫,于孕穗期取样分析Na+、K+、Ca2+的吸收规律和剑叶的形态及蒸腾特性,并分析与品种耐盐性的关系。结果表明,6个品种的耐盐性按耐盐系数高低依次为:龙稻5>长白10>松粳12>东农425>牡丹江26>牡丹江30。盐胁迫后水稻植株Na+含量增加,K+含量减少,耐盐品种地上部Na+积累量较少,根中较多,耐盐品种地上部K+积累多,根中差异不明显;Ca2+大多集中在根部,胁迫后耐盐品种在根部变化不明显,敏感品种下降较多。盐胁迫下,供试品种的剑叶长、剑叶宽和剑叶面积处理与对照的差异均达显著或极显著水平,耐盐品种剑叶受损较轻;部分品种的剑叶在胁迫后发生卷曲,部分品种由卷曲变为平展,耐盐品种的卷曲度要小于盐敏感品种。叶绿素含量相对值随品种耐盐性的降低逐渐降低,差异达显著或极显著水平。盐胁迫后,耐盐品种较盐敏感品种的蒸腾速率和气孔导度高,而冠层温度则随品种耐盐性的降低而升高。孕穗期地上部K+含量相对值、剑叶宽相对值、冠层温度相对值、根Na+含量相对值、根Ca2+含量相对值、剑叶面积相对值和蒸腾速率相对值可作为水稻耐盐性筛选鉴定的指标。     

玉米成株期耐盐性评价与耐盐资源筛选

为探明玉米成株期耐盐性评价方法并筛选耐盐玉米资源,采用多个鉴定指标对16份玉米品种进行耐盐性综合评价,并划分为不同的耐盐级别。试验采用大田鉴定法,以株高、穗鲜重、茎鲜重、总鲜重和籽粒干重这5个指标的耐盐指数为评价依据,运用加权隶属函数法进行耐盐综合评价,并根据D值对耐盐性进行聚类分析。结果表明,与正常环境相比,在盐碱胁迫下,各鉴定指标的平均值均有所下降,其中籽粒干重和穗干重的变异系数在盐胁迫条件下明显高于正常条件;不同玉米种质资源的耐盐指数的表现不同,以各个耐盐指数为依据的品种耐盐性排序也不一致;相关分析表明D值与各耐盐指数的隶属函数值均呈极显著正相关,可以用加权隶属函数法综合评价玉米成株期耐盐性。根据D值和聚类分析,可将16个玉米品种划分为5个耐盐级别:其中高耐盐品种(1级) 1个、耐盐品种(2级) 2个、中等耐盐品种(3级) 9个、敏盐品种(4级)3个、高敏盐品种(5级) 1个。本研究共筛选出高耐盐普通玉米1个(天泰316)、耐盐普通玉米2个(五岳97-1,惠农609)和特用玉米1个(山农207),这些品种建议在黄河三角洲等盐碱地示范推广。     

盐胁迫对大豆幼苗子叶各细胞器超氧化物歧化酶(SOD)的影响

大豆幼苗子叶各细胞器的SOD活性以细胞溶质为最高,约占80％;线粒体次之,为11％;叶绿体部分最少,9.0％左右。各细胞器的SOD对盐胁迫反应敏感程度不同,依次为叶绿体>线粒体>细胞溶质。品种间,各细胞器之间以及对照和处理间差异均达到显著水平,10ds/m和15ds/m差异不显著。电泳酶谱的扫描结果表明,在盐胁迫条件下SOD_a(Mn SOD)最为稳定,SODb_1b_2b_3、SODc_1c_2c_3(Cu—Zn—SOD)将随盐胁迫增强依次从叶绿体到线粒体,从SODc_3、SODc_2到SODc_1、SODb_3逐渐减弱或消失。耐盐品种和敏感品种的主要差异集中在叶绿体SOD酶谱上,推断SODc_1c_2c_3与大豆耐盐性有关。     

冬小麦对除草剂莠去津反应敏感性及其遗传控制

以２４个冬小麦品种（或品系）为试材,研究测定了冬小麦对莠去津反应的敏感性。结果表明,在苗前土壤喷３０００ｍＬ／ｈｍ＾２莠去津的条件下,出苗后３０ｄ有６个品种表现不敏感（Ｔ）,７个品种表现中感（ＭＳ）,４个品种表现中抗（ＭＴ）;小麦根部受莠去津的为害重于地上部。观察了不同反应型小麦品种之间杂种Ｆ１、Ｆ２和ＢＣ１的敏感和不敏感植株分离比例,小麦对莠去津反应受细胞核基因控制,与细胞质基因无关。该基因属单基因遗传,敏感性为隐性,不敏感性为显性。研究了莠去津对小麦幼胚培养的影响,低浓度莠去津对小麦幼胚愈伤组织诱导率没有明显影响,高浓度莠去津降低了愈伤组织的诱导率。无论培养基中的浓度高低,莠去津对继代培养中愈伤组织的生长状态都有影响。     

Aluminium tolerance in lentil (Lens culinaris Medik.) with monogenic inheritance pattern

The objectives of this study were to determine genetics of Al tolerance and whether the Al tolerance observed is governed by the same gene. The lines ‘L‐7903’ and ‘L‐4602’ have been developed through breeding programme as Al‐tolerant lines. These lines showed maximum root regrowth and minimum accumulation of Al and callose as compared to sensitive genotypes (‘BM‐4’ and ‘L‐4147’). Al tolerance in the parents, F₁, F₂ and backcross generations was estimated using the regrowth of the primary root after staining and scoring of fluorescent signals. The F₁ hybrids responded similarly to the tolerant parents, indicating dominance of Al tolerance over sensitivity. The segregation ratios obtained for Al tolerance and sensitivity in the F₂ and backcross generations were 3 : 1 and 1 : 1, respectively. Test of allelism confirmed the same gene was conferring Al tolerance in both genotypes (‘L‐7903’ and ‘L‐4602’) as the F₁ was also tolerant and no segregation of tolerant : sensitive was recorded. These results indicated that Al tolerance is a monogenic dominant trait that can be easily transferred to agronomic bases through backcross breeding technique.     

Inheritance of salt tolerance in rice

Summary The genetic behavior of salt tolerance was studied in artificially salinized conditions at the International Rice Research Institute.Divergent selection, carried out at a salinity level where the ECe was 15.2 mmhos/cm at 25 C in F₃ lines from two crosses confirmed the effects of salt tolerance on F₄ progeny with realized heritability values of 0.39 and 0.62, respectively.In a cross between two tolerant cultivars there was clear over-dominance for tolerance, despite the high environmental fluctuation which resulted in a low genetic response as indicated by a low but significant repeatability of 0.20–0.25, and many progeny lines more tolerant than the parents were recovered. The superior tolerance of these progenies compared to the parents was confirmed subsequently at 3 different salt levels. In the same experiment a cross between tolerant and susceptible cultivars produced some progeny of comparable tolerance with tolerant sources.In a 6×6 diallel cross experiment with two tolerant, moderate, and susceptible varieties each, both general and specific combining ability were significant.The findings indicate the possibility of breeding rices more tolerant than existing tolerant cultivars through cumulative crosses of tolerant cultivars. Further improvement can be attained by crossing highly tolerant lines with donors of good agronomic traits and pest and disease resistance.     

Screening rice genotypes for tolerance to alkalinity and zinc deficiency

Summary A preliminary investigation on the inheritance of tolerance to Zn deficiency and the inter-relationship of tolerances to Zn deficiency and alkalinity was made. Three generations of 2 crosses involving parents tolerant (IR20 and IR30) and sensitive (E425) to Zn stress were screened in IRRI concrete beds. One hundred genotypes (varieties and breeding lines) were screened for injury from alkalimity and Zn deficiency. The results of this experiment and earlier mass screening experiments were subjected to association analyses. The results in general indicated that tolerance to different mineral stresses behave nearly independently. The frequency distribution of ratings for 3 generations indicated that the trait tolerance to Zn deficiency is under polygenic control showing continuous variation and transgression in F₂. Tolerance seems to be dominant. The heritability varied between crosses.     

黄瓜耐热性遗传规律的研究

以耐热和热敏的黄瓜自交系R1和R29及其杂交、回交世代(Fl，F2，B1，B2)为材料进行了黄瓜耐热性遗传模型和遗传参数估算，结果表明：黄瓜耐热性符合加性-显性模型，以加性效应为主，显性效应不显著；广义遗传力和狭义遗传力均较高。以3个耐热自交系P2(R1，R2，R5)和4个热敏自交系P2(R21，R25，R28，R29)按不完全双列杂交方法配制杂交组合，配合力分析表明：群体一般配合力方差与特殊配合力方差之比较高，群体广义遗传力和狭义遗传力亦较高，控制杂交组合耐热性的主要是一般配合力。     

薏苡紫色柱头性状的遗传分析

为研究薏苡紫色柱头性状的遗传规律,利用4份材料做亲本构建4个杂交组合,观察并记录其F 1、F 2植株的性状特征和分离比例。结果显示,紫色柱头相对于白色为显性,各F 2群体植株的柱头颜色分离比皆符合3∶1比例,说明紫色柱头是由1对显性等位基因控制。     

大豆出苗期耐盐性鉴定方法建立及耐盐种质筛选

土壤盐渍化是影响农业生产的重要问题,筛选耐盐大豆资源对于大豆主产区盐渍化土壤的利用具有重要意义。以中黄35、中黄39、Williams82、铁丰8号、Peking和NY27-38为供试材料,以蛭石为培养基质,设0、100和150 mmol L?1 NaCl 3个处理,进行出苗期耐盐性鉴定,分析与生长相关的6个指标,旨在明确大豆出苗期耐盐性鉴定指标和评价方法。结果表明, 150 mmol L?1NaCl处理显著降低大豆的成苗率、株高、地上部鲜重、根鲜重、地上部干重和根干重,并且不同材料间差异显著。基于幼苗生长发育状况的耐盐指数方法与耐盐系数方法对6份种质耐盐性评价结果显著相关。耐盐指数法对植株无损坏、可省略种植对照,节约人力和物力,提高种质鉴定的效率。因此,以150 mmol L?1 NaCl作为出苗期耐盐鉴定浓度,以耐盐指数作为大豆出苗期耐盐鉴定评价指标,鉴定27份大豆资源,获得出苗期高度耐盐大豆(1级) 3份、耐盐大豆(2级) 7份,其中4份苗期也高度耐盐(1级),分别为运豆101、郑1311、皖宿1015和铁丰8号。本研究建立了一种以蛭石为基质,利用150 mmol L?1 NaCl处理,以耐盐指数作为评价指标的大豆出苗期耐盐性鉴定评价的简便方法,并筛选出4份出苗期和苗期均耐盐的大豆,对耐盐大豆种质资源的高效鉴定和耐盐大豆新品种培育具有重要意义。