转导外源总DNA创造农作物新种质

本文以高粱和向日葵为例介绍转导含目的性状种质总ＤＮＡ创造农作物新资源的方法。１９８８年以高粱ＩＣＳ－１２Ｂ为受体,以高粱具矮秆及早熟性状的ＩＳ７５１８Ｃ和具抗蚜性的ＢＴＡＭ４２８总ＤＮＡ为供体进行转导处理,Ｆ５得到含有不同目的性状的稳定系２３个。１９９２年以大豆辽豆１０号为外源ＤＮＡ供体,转导处理高粱１１５等３个恢复系,从Ｆ２始选择籽粒蛋白质和赖氨酸含量均高于对照（未转导的受体）的个体组成下一代,２个恢复系Ｆ４的蛋白质和赖氨酸平均含量都比对照增加,１１５分别增长７．８２％和３．６１％,０－３０分别增长２０．２７％和８．３４％。１９９２年以菊芋为供体,将其总ＤＮＡ导入向日葵保持系７７１８Ｂ中,Ｆ２和Ｆ３的接种鉴定结果显示Ｄｊ２５３和Ｄｊ２７３两个系对霜霉病（ＰＬ２）表现出完全免疫。     

山东高粱品种资源农艺性状及营养品质分析

对山东省现有的1223份高粱地方品种资源的农艺性状和部分材料的抗逆性、抗病虫性以及籽粒的蛋白质含量、赖氨酸含量和单宁含量进行了分析,结果表明:农艺性状中株高以高秆品种最多,其次是特高秆品种,生育期集中在106～120d,千粒重以小粒品种和中粒品种最多,分别占34.59%、43.34%;穗长集中在20.1～35cm,穗粒重集中在30.1～70g;穗型以散穗最多,粒色以红粒为主,壳色以黑壳最多。高粱抗性中,已经鉴定的材料有2份耐盐性为1级,96.09%材料的耐盐级别为4、5级,有4份材料抗旱为1级,有2份材料对黑穗病免疫,多数材料不抗螟虫和蚜虫,但有9份材料抗螟性为1、2级;在已经测定的种质资源中有79.16%的材料蛋白质含量低于12.5%,有7份材料的蛋白质含量超过15%,有81.54%的材料赖氨酸含量在0.21%～0.40%之间,有4份材料赖氨酸含量超过0.45%,单宁平均含量0.645%,基本成正态分布,有101份材料含量低于0.1%。总之,山东省地方品种资源农艺性状、抗性、籽粒品质变异类型丰富,可以为高粱育种提供良好的种质资源。     

陆地棉新的黄绿苗突变体浙12—12N叶绿素含量与净光合速率研究

黄绿苗浙１２─１２Ｎ与美国芽黄等突变体的芽黄性状差异明显、苗期真叶叶绿素含量也迥然不同，黄绿苗浙１２─１２Ｎ的子叶和苗期真叶均呈现淡黄色、叶绿素ａ＋ｂ、ａ、ｂ的含量及ａ／ｂ比值各为１．２３５５ｍｇ／ｇ、０．７９３３ｍｇ／ｇ、０．４４２２ｍｇ／ｇ鲜叶和１．７９９１，分别比常绿苗的泗棉２号低３３。３２％、３４．３３％、３１．４４％和３．８９％；较苗色浅黄至黄色的Ｔ５８２、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３高１４．２６％～５８．２４％、１４．７９％～６５．５９％、１３．３２％～４５．０５％和２．０３％～５９．２６％。在棉铃吐絮前、黄绿苗浙１２─１２Ｎ的上部主茎叶及果枝新出叶仍然显现淡黄色、各叶位叶片叶绿素含量呈现由上而下递增趋势，主茎顶端完全展开叶、倒二叶的叶绿素含量极显著地低于泗棉２号、斯字棉７０１Ｎ，但倒五叶及其以下各叶的叶绿素含量反而较常绿色品种高。其各叶位叶片的净光合速率不同程度地高于泗棉２号，且水分利用率和无能利用率高。     

稻种资源芽期和苗期的耐冷性评价

在控温条件下对６９０份中日双方提供的稻种资源进行发芽期和苗期的耐冷性评价。结果为：（１）筛选出芽期极强耐冷资源２５份，强耐冷资源８９份；筛选出苗期极强和强耐冷资源分别为１４份和８份。其中，２９份资源的芽期和苗期的耐冷性均较强。（２）强级以上耐冷资源在类型上以日本平原粳稻和云南粳稻为主。     

高粱耐冷种质的鉴定及利用评价

为了满足高粱育种对耐冷基础材料的需求,解决高粱播后遇低温造成幼芽受冻、幼苗萎焉进而影响高粱产量的问题,对238份高粱种质资源进行了高粱芽期、苗期耐冷性鉴定与评价,从中筛选出芽期耐冷种质15份,苗期耐冷种质11份。印度材料IS-2867和中国育成种TC1383-2、E671在芽期、苗期均为耐冷一级抗性,其中TC1383-2是中国高粱育种常用的恢复系,其耐冷特性对于耐冷品种的选育具有利用价值。结果表明,地方品种、育成种和国外品种的耐冷性存在差异,无论芽期还是苗期,在中国地方品种中都有较高比例的耐冷资源,说明在中国地方品种中挖掘耐冷种质的潜力较大。     

绿豆品种资源耐盐性鉴定与研究

通过对１１９９份绿豆品种资源进行耐盐性鉴定，筛选出芽期及苗期耐盐（１级、２级）的品种分别是１８０份和１６份；绿豆芽期与苗期耐盐性之间不存在线性相关关系     

内蒙古国外引进小麦品种的主要品质鉴定

由内蒙古农科院作物所引进并保存的２３５份国外小麦种质资源,参加了全国小麦资源主要品质特性的统一鉴定,从中筛选出蛋白质含量１８．００％以上的高蛋白材料７９份,赖氨酸含量０．５０％以上的高赖氨酸材料１２９份,沉淀值４０ｍｌ以上的材料４５份,硬度测定值在１５ｓ以下的材料３１份,兼具３种优异性状的材料３５份,４项指标均优的材料１份     

华棉101的抗虫性鉴定机制及育种技术研究

华棉１０１是采用杂交育种和抗虫鉴定技术相结合选育而成。该品种高抗棉铃虫，其蕾铃受害率比ＣＫ“ＨＧ—８”减退２６．１７％；抗红铃虫，其子害率比对照品种相对下降３０％；高抗苗蚜，苗期蚜指比非洲棉Ｅ４０减退１２．９％，７叶恢复期蚜指减退３４．６％。华棉１０１在完全治虫的湖北省区试中产量与ＣＫ鄂荆１号相当，在减少２～４次化学治虫的生产试验中比ＣＫ增产１～２成。其纤维品质优于鄂荆１号，现已在湖北、河南等省推广种植。     

神农架及三峡地区菠菜种质资源品质评价

４２份来源于神农架及三峡地区的菠菜品种的还原型维生素Ｃ，粗蛋白质和草酸含量范围（占鲜重）分别为４．８～２９．４ｍｇ／１００ｇ：２．１０～５．９３％：０．６４～１．４８％。与全国普遍栽培的４个品种比较，维生素Ｃ含量高的有５个品种；粗蛋白质含量高的品种１１个；草酸含量低的品种有７个。通过系统聚类，划为８个类群，第６、４、５、３类在不同方面和不同程度上表现出各自的优势。第８、７、１、２类的品质不甚理想。     

约旦野生二棱大麦群体籽粒高氮素营养基因型的筛选

为了给川西高原青稞育种寻求高蛋白质和高赖氨酸的种质资源,测定了起源于约旦不同地区16个群体的246个基因型野生二棱大麦和7个青稞品种籽粒单粒重、蛋白质和赖氨酸含量.结果表明,栽培的青稞品种籽粒单粒重显著高于16个野生二棱大麦群体,而蛋白质和赖氨酸含量显著低于16个来自于约旦的野生大麦群体.在16个野生二棱大麦群体中,蛋白质含量在18.00％以上的基因型占96％,赖氨酸含量在5.00 mg/kg以上的占10％.11个野生二棱大麦群体蛋白质和赖氨酸含量呈显著(p＜0.05)正相关.     

玉米抗丝黑穗病QTL分析

以Mo17（抗）×黄早四（感）的F₂分离群体（191个单株）为作图群体,构建了含有84个SSR位点和48个AFLP位点的遗传连锁图谱,全长1 542.9 cM,平均图距11.7 cM。在吉林省公主岭和黑龙江省哈尔滨2个地点通过人工接种方法对184个相应的F₃家系（缺失7个）进行抗病鉴定。采用复合区间作图法对抗丝黑穗病数量性状位点（QTL）进行定位及遗传效应分析。在吉林公主岭地区检测到5个QTL,分别位于第1、2、3、8、9染色体上,解释的表型方差为10.0%~16.3%。在黑龙江哈尔滨地区也检测到5个QTL,分别位于第1、2、3、4、7染色体上,解释的表型方差为4.6%~13.4%。比较分析发现,两地一致在第2、3染色体上各检测到1个QTL,其中第2染色体上的表现为超显性效应,第3染色体上的表现为加性效应。研究结果为玉米抗丝黑穗病种质改良提供了重要信息。     

密穗型水稻的研究现状及展望

水稻密穗型品种通过“扩库”使产量水平有了较大提高,其育成和推广在近20年来浙江省晚粳稻品种改良及增产中起了重要作用。分析了密穗型品种的形态学特征及其生理生态特性,从群体小气候环境、物质的生产和分配、产量结构、稻曲病的发生及稻米品质和灌浆特性等方面进行了讨论。在此基础上,对密穗型水稻的研究作了展望,认为应继续加大形态类型创新和育种基础材料的创新,开展不同类型品种源库关系的研究,以及不同类型品种品质差异及其形成机理的研究。     

03-19-程旺大-密穗型水稻的研究现状及展望

水稻密穗型品种通过“扩库”使产量水平有了较大提高，其育成和推广在近20a来浙江省晚粳稻品种改良及增产中起了重要作用。分析了密穗型品种的形态学特征及其生理生态特性，从群体小气候环境、物质的生产和分配、产量结构、稻曲病的发生及稻米品质和灌浆特性等方面进行了讨论。在此基础上，对密穗型水稻的研究作了展望，认为应继续加大形态类型创新和育种基础材料的创新，开展不同类型品种源库关系的研究，以及不同类型品种品质差异及其形成机理的研究。     

以覆膜增温为主的综合技术对玉米丝黑穗病控制的初步研究

2005~2006年,在玉米丝黑穗病发生较为严重的山西省寿阳县,开展了以覆盖农膜为主,结合抗病品种和杀菌剂处理对玉米丝黑穗病控制效果以及玉米生长和产量影响的初步研究。结果显示,2005年和2006年,覆膜使玉米丝黑穗病的平均发病率分别从15.5%和8.9%降低到6.3%和6.5%,防治效果分别达59.4%和27.0%;使玉米产量分别提高746.2kg/hm²和1410.0kg/hm²。选种抗丝黑穗病品种能显著降低丝黑穗病的发病率。晋单34号在2005年和2006年较宽诚1号和张玉1号丝黑穗病的发病率分别从17.3%和9.5%降低到4.5%和6.0%。本研究所选用的杀菌剂15%三唑酮、CAM和黑虫双全均未显著降低丝黑穗病的发病率。     

玉米丝黑穗病菌冬孢子萌发湿度及云南玉米新品种抗性鉴定研究

在22℃和有萌发的玉米种子及土壤湿度为20％～25％条件下,有利于玉米丝黑穗病菌冬孢子萌发,但在无玉米种子时,则不能萌发。采用1%冬孢子制作的带菌土接种方法于2007年和2008年在两个病圃鉴定了云南省302份玉米新品种对丝黑穗病的抗性。结果表明,高抗、抗病、中抗、感和高感品种分别为65份,118份,27份,86份和6份,各占供试材料的21.45﹪,38.94﹪,8.91﹪,28.38﹪和1.98﹪。依据株发病率就是损失率的特点,建议在重病区,只宜推广抗病和高抗品种。     

抗丝黑穗病、抗败育高粱A_2细胞质雄性不育系A_2Sx3197的选育

A1Tx3197曾经是我国广泛应用的高粱细胞质雄性不育系,20世纪70年代末,由于高粱丝黑穗病病菌生理小种分化,该不育系以及用其配制的杂交种逐渐失去了对高粱丝黑穗病菌的抗性。同时该不育系小花败育日渐严重,制种产量极低,甚至造成绝收。为了改良A1Tx3197的抗病性及抗败育性,本研究利用A2保持系在A1位点含有A1育性恢复基因MS1MS1和在A1细胞质背景下表现恢复的特点,以不育系A1Tx3197为轮回亲本,以含有抗丝黑穗病、抗败育基因的BV4为供体,通过杂交和多代回交,得到含有双抗基因的A2类型细胞质雄性不育的保持系BSx3197(MS1ms1ms2ms2),在该材料自交的同时,用其对A2细胞质雄性不育系进行细胞核代换,经过多代回交和自交,最终育成了抗丝黑穗病、抗败育的A2细胞质雄性不育系A2Sx3197和保持系BSx3197(MS1MS1ms2ms2)。结果表明,新选育的不育系A2Sx3197在A1和A5细胞质背景下表现恢复,在A2、A3、A4、A6和9E细胞质背景下表现不育,丝黑穗平均发病率为0～0.8%,败育率为0～8.4%,抗丝黑穗病性、抗败育性明显优于被改良不育系,接近或达到抗源供体BV4水平;而在抽穗期、株高、穗长、穗宽、千粒重、穗粒重、粒色、壳色、穗形、穗型等主要性状方面与A1Tx3197差异不显著。     

玉米抗丝黑穗病的基因效应

利用2个抗玉米丝黑穗病自交系（齐319和Mo17）与2个感病系（E28和黄早四）,组配4个抗感杂交组合。2004年,对4个组合的亲本、F₁、F₂、BCR（F₁与抗病亲本回交1代）和BCS（F₁与感病亲本回交1代）6个世代群体分别在北京和黑龙江进行丝黑穗病的人工接种鉴定,采用世代平均值分析玉米抗丝黑穗病的遗传特点。研究表明,各杂交组合的抗病性均含有显著的加性效应,其中3个组合有显著的显性效应。不同杂交组合的抗病遗传模式表现不同,用感病亲本E28组配的2个组合（齐319×E28）和（Mo17×E28）的抗病性基本符合加性-显性遗传模型;而用另一个感病亲本黄早四组配的组合（齐319×黄早四）和（Mo17×黄早四）的抗病性存在明显的上位性效应。这说明玉米对丝黑穗病的抗性呈现较复杂的遗传模式。因此,在抗玉米丝黑穗病育种中既要重视对自交系抗病水平的鉴定,也要加强杂种F₁的合理组配及抗病性评估。     

利用分子标记辅助选择优质蛋白玉米近等基因系

为了扩增优质蛋白玉米育种新种质,用普通玉米种质转育创制优质蛋白玉米(QPM)近等基因系;利用SSR标记phi057进行辅助选择,以优质蛋白玉米种质为o2基因供体,转导、构建来自不同遗传背景普通玉米种质为受体的QPM近等基因系。结果表明：利用共显性SSR标记引物phi057在o2基因供体自交系与普通玉米受体自交系间表现多态性,能区分O2O2、O2o2和o2o2等3种基因型,来自不同遗传背景种质所构建获得的QPM近等基因系赖氨酸含量有不同程度提高,赖氨酸含量达到0.36%~0.42%,不同遗传背景受体自交系赖氨酸增加幅度9.1%~64.0%。普通玉米种质导入供体o2基因后能够提高种质赖氨酸含量。     

高油大豆新品种淮豆8号的选育研究

大豆新品种“淮豆8号”是利用淮89-15为母本,菏84-5为父本通过有性杂交,采用单籽传法育成的高油高产夏大豆新品种。于2005年通过全国农作物品种审定委员会审定。该品种丰产性、稳产性好,产量水平2700~3000 kg/hm2。株型紧凑,叶片上部披针形,有利于通风透光。品质优良,突出表现在脂肪含量高,超过22%。抗倒伏,高抗大豆花叶病毒病。适应性较广,适宜在山东西南部、河南南部、江苏和安徽两省淮河以北地区种植。