俄罗斯和乌克兰引进冬小麦在我国西北地区的农艺性状表现和遗传多样性分析

为筛选优异冬小麦种质材料,促进旱地冬小麦遗传改良和种质创新,借助遗传多样性指数、非加权配对算术平均聚类方法对62份引进冬小麦种质的15个主要农艺性状进行变异情况及相关性分析,并应用熵值赋权法灰色关联理论对其进行综合评价。结果表明：供试种质资源质量性状中穗形遗传多样性指数最高（1.1417）,壳色遗传多样性指数最低（0.1407）;供试种质资源数量性状穗粒重变异系数为25.85%,穗粒数变异系数为21.04%;以欧式距离进行系统聚类,62份冬小麦种质资源可划分成4大类群,各类群特征明显,主要农艺性状间差异显著,遗传类型丰富,但不同地理来源的种质资源均具有各自独特的遗传特点。采用灰色系统理论综合评价筛选出的15份较为优异的种质产量因子极为协调,可直接作为亲本材料应用于旱地冬小麦品种改良和遗传育种。62份引进冬小麦种质资源在15个主要农艺性状上具有丰富的遗传多样性,通过综合评价筛选出的优异种质可在西北旱作区冬小麦种质创新和遗传改良中利用。     

山西芝麻种质资源遗传多样性分析

为了解山西芝麻种质资源遗传多样性,本研究对189份山西芝麻种质资源的10个质量性状和8个数量性状进行遗传多样性分析和聚类分析。结果表明：189份山西芝麻种质资源的表型性状存在较大的遗传差异,质量性状以主茎茸毛量的遗传多样性指数最高,为1.15,以蒴果棱数的变异系数最高,为63.88%;数量性状以节间长度的遗传多样性指数最高,为2.09,以单株产量的变异系数最高,为47.66%;通过聚类分析,将189份山西芝麻种质资源分为4个类群,类群Ⅰ可作为选育八棱、高秆品种的亲本材料,类群Ⅱ为矮秆、短节间特异材料,类群Ⅲ为高产选育目标材料,综合性状较好,可直接作为优异亲本加以利用,类群Ⅳ包含一批单花、高产特异材料。     

70份大麦种质资源遗传多样性评价

为探究大麦种质资源的遗传多样性，筛选综合性状优异的种质，以70份种质资源为试验材料，通过对连续3年的10个主要农艺性状进行相关性分析、聚类分析及主成分分析，对大麦种质进行遗传多样性分析与性状综合评价。结果表明，参试大麦材料存在丰富的遗传变异，第一茎节长变异系数最大，为56.24%，其次是主穗粒数（44.31%）和单穗粒重（41.50%）。聚类分析将参试大麦分为6个类群，类群Ⅰ属于高秆―短穗型，可作为粮饲兼用品种选育的亲本；类群Ⅱ属于大粒―高产型，综合性状表现最好，可作为中矮秆―大粒―高产型品种选育的亲本，或生产上直接利用；类群Ⅲ可作为长穗型品种选育的亲本；类群Ⅳ可作为矮秆多穗型品种选育的亲本；类群Ⅴ综合性状表现最差，建议作为资源材料保存；类群Ⅵ材料属于小粒―多穗型。结合二维排序分析，筛选出以矮秆、强分蘖、高产为基础，分别兼具短穗、多粒、长穗的3类大麦种质，并构建了大麦种质资源的综合评价方程。本试验为大麦种质的评价、利用及优异基因资源的挖掘提供依据。     

广西桂北喀斯特地区野生毛葡萄种质资源初步评价

为评价筛选出优良的野生毛葡萄种质资源,以38 份广西桂北地区野生毛葡萄种质资源作为材料,调查、分析其叶片、枝条、果穗及浆果等生物学性状及农艺性状,并根据各性状对这些种质资源进行分类。结果表明：广西桂北地区野生毛葡萄的种质资源之间的生物学性状及农艺性状存在着广泛差异,其遗传多样性丰富。通过对各性状进行比较,从中筛选得到4 份具有穗大、可溶性固形物含量高等优良性状的资源,将为高产优质的毛葡萄新品种选育提供基础。     

120份谷子种质资源的农艺性状表现和遗传多样性分析

对120份谷子种质资源的21个主要农艺性状进行遗传多样性、主成分以及聚类分析。结果表明,遗传多样性指数以主穗重和主穗粒重最高,均为2.02;变异系数以单株干草重最高,为64.12%。根据谷子种质性状间的遗传差异,对21个主要农艺性状进行主成分分析,得到10个主成分因子的累计贡献率达81.777%。通过聚类分析,将谷子种质资源分为6个类群,各类群在生育期、株高、分蘖性、籽粒产量和干草产量等性状间有明显的形态学特征,从早熟、高产和单株干草重3个方面筛选出11份优异谷子种质资源。本研究结果可为甘肃干旱高寒农业区谷子种质资源高效利用和亲本选择提供科学依据。     

新疆春小麦种质资源主要农艺性状的遗传多样性分析

为了解新疆春小麦种质资源的遗传多样性,提高本地区小麦种质资源利用效率,本研究以210份新疆春小麦种质资源为材料对其主要农艺性状进行了多样性分析。结果表明:新疆春小麦种质资源遗传多样性丰富,平均遗传多样性指数1.993 8;9个性状中千粒重的遗传多样性最高,生育期的遗传多样性最低;将新疆不同年代审定或育成春小麦品种(系)划分为三个类群进行遗传多样性分析,2006至2010年选育的品种(系)遗传多样性最高,2011至2015年选育的品种(系)遗传多样性最低。采用聚类分析方法,将210份材料分为5大类群,第Ⅰ类群的材料综合性状表现最好,可以作为新疆春小麦新品种选育和品种改良的优异亲本。     

基于表型和SSR标记筛选海岛棉优异种质资源

【目的】筛选海岛棉某一性状特别突出的优异种质资源,加快其新品种的选育进程。【方法】本研究以178份海岛棉核心种质资源为试验材料,通过调查和测定铃重、单株铃数、衣分、纤维长度、纤维比强度和马克隆值6个性状的表型数据,开展变异度和遗传多样性分析。每个性状表型值按10%最优取样策略,初步筛选海岛棉优异种质资源;同时利用120对simple sequence repeat (SSR)引物对178份海岛棉核心种质进行多态性分析,并开展群体结构分析及基因型聚类分析,依据聚类结果对初选海岛棉优异种质进一步筛选,鉴定出最终的海岛棉优异种质资源。【结果】海岛棉核心种质资源中上述6个性状的变异度和遗传多样性较丰富。120对SSR引物在178份海岛棉种质中共检测出262个等位变异位点,平均值为2.18;多态信息含量(Polymorphism information content, PIC)为0.067 8～0.630 0,平均为0.296 0,属于中度多态。聚类分析将178份海岛棉核心种质划分为2大类群。基于表型值和SSR标记的聚类分析结果,最终筛选出23份单一性状特别突出的海岛棉优异种质资源。【结论】基于表型和SSR标记能较好地分析与评价海岛棉种质资源、发掘海岛棉优异种质资源,为海岛棉遗传育种提供材料基础,同时也为作物优异种质资源的筛选与鉴定提供重要参考和依据。     

97份大麦种质资源农艺性状分析与评价

通过对97份大麦种质资源农艺性状、生育期、抗性调查,筛选综合性状优异的种质,为大麦高产育种提供依据。运用相关分析、聚类分析和主成分分析等多元统计方法对6个性状进行遗传多样性分析。结果表明,6个性状平均变异系数为14.45%,主穗粒数和穗下节长的变异系数最大,蛋白质含量变异系数最小。通过系统聚类,将参试的97份材料分为4个类群,第Ⅰ类群属于矮杆组,第Ⅱ类群属于低蛋白组,第Ⅲ类群属于高杆高蛋白组,第Ⅳ类群包括48份材料,产量性状优异。在主成分分析中,可选取方差累计贡献率为89.9%的前4个主成分来评价97份大麦资源。本研究揭示了大麦不同资源的表型特异性和遗传多样性,筛选出了部分优异资源,为高产优质大麦新品种的选育提供重要的科学依据。     

北方主栽燕麦品种种质资源形态多样性分析

为了解我国北方地区燕麦种质资源在农艺性状上的遗传多样性、追溯其亲缘关系,并为燕麦遗传育种提供关键数据,对39份皮、裸燕麦种质资源的15个性状进行了形态多样性指数分析,并对其中的8个数量性状进行了聚类分析。结果表明:(1)39份燕麦推广品种的农艺性状间存在广泛的遗传多样性,7个质量性状中以粒形的遗传多样性指数最高,为1.304,叶相的遗传多样性指数最低,为0.635;8个数量性状中以单株粒重的遗传多样性指数最高,为3.55。(2)聚类分析将39份燕麦品种的8个数量性状分为5个类群,类群Ⅳ为高产育种目标资源材料,类群Ⅰ可作为选育大粒型燕麦的亲本,类群Ⅱ为高秆品种育种目标的亲本材料,类群Ⅲ的有益性状不明显,类群Ⅴ为多轮层数、多小穗数等育种目标优良材料。     

103份鹰嘴豆种质资源12个主要农艺性状综合鉴定评价

以引进的103份鹰嘴豆种质资源为材料，对其12个主要农艺性状进行遗传多样性分析和聚类分析，对其中7个数量性状进行主成分分析和综合评价，为鹰嘴豆种质资源的创制与新品种的选育工作打下理论基础。结果表明，12个主要农艺性状的遗传多样性指数为0.6584～2.0333，其中，株高、单株粒数、百粒重和单株荚数遗传多样性指数较高，均高于2.0000；株型、种子表面、粒形和花色遗传多样性指数较低，均低于1.2000。103份鹰嘴豆种质资源主要分为5个类群，类群Ⅰ包含24份材料，可筛选出丰产且适宜机械化收获的品种；类群Ⅱ包含13份材料，可筛选出高产、高秆和中籽粒型的品种。7个数量性状的前3个主成分贡献率分别为44.92%、19.25%和15.82%，累计贡献率为79.99%，主成分1的主要因子是单株产量、单株荚数和单株粒数。综合评价值（D值）均介于0.136～0.874，排名前20的D值均高于0.600。根据聚类分析和D值可初步筛选出20余份具有不同优良特性的潜力材料。     

海南新收集烟草种质资源的鉴定与遗传多样性分析

为将海南收集到的23份烟草种质资源编目和保存,通过田间表型性状调查,并利用SSR引物进行遗传多样性分析,构建指纹图谱。结果表明,供试种质的农艺性状和质量性状差异较大,不同农艺性状变异系数为20.69%~29.41%。聚类分析将收集的烟草种质资源分为3个类群,其中第Ⅱ类群的植株最高、叶片最大,可用于高产育种。从2000对SSR引物中筛选出12对扩增清晰、重复性和多态性好的引物,共检测到46个等位基因,平均每个标记3.83个,观测杂合度(Ho)平均值为0.5301,预期杂合度(He)平均值为0.4700。Shannon’s信息指数(I)为0.8930,Nei’s多样性指数(H)为0.4593,遗传多样性相对丰富。UPGMA聚类分析表明,在相似性系数0.206处,可将供试烟草资源分为2个类群。同时,利用12对引物构建了23份烟草种质的指纹图谱,为晒烟品种鉴定体系的研究提供理论参考。研究结果可为晒烟种质资源的鉴定与利用、雪茄烟育种亲本材料的选择等提供科学依据。     

抗黑胫病地方烟草品种遗传多样性分析与评价

为了拓宽黑胫病抗性育种亲本材料的遗传背景以及充分发掘和利用地方品种的抗病基因资源,本研究利用筛选获得的25对SSR引物对35份抗黑胫病地方烟草品种进行了亲缘关系聚类分析和遗传多样性分析。结果表明:(1) 25对SSR引物共检测到85个多态性位点,聚类分析结果表明35份地方烟草品种的遗传相似性系数分布范围为0.57~0.87;(2)在遗传相似性系数为0.57时,可以将35份抗黑胫病地方烟草品种分成两个类群,A类包括20份烤烟品种,B类包括15份晒烟品种。在遗传相似系数0.62烤烟分为2个类群,晒烟分为3分类群;(3)在抗黑胫病地方烟草品种中观测等位基因数的平均值为3.32个;有效等位基因数的平均值为2.651;观测杂合度的平均值为0.395;期望杂合度的平均值为0.596。平均Nei’s基因多样性指数(H)为0.558,平均Shannon’s指数(I)为1.020。不同地方的抗黑胫病烟草品种间具有一定的遗传差异,品种之间具有较高的遗传多样性,且品种间的亲缘关系和品种的地理来源之间具有一定的相关性。     

抗黑胫病烟草种质的遗传多样性分析

为了从分子水平上了解种质库抗黑胫病种质的遗传多样性,为拓宽黑胫病种质的遗传多样性、提高黑胫病抗性种质的利用率提供理论和技术支持,利用筛选出来的34对烟草多态性引物,对取自国家烟草种质资源库的73份抗黑胫病烟草种质进行遗传多样性分析,根据材料类型将其中的68份普通烟草种质分为烤烟和晾晒烟2个群体。结果表明：这34对引物共扩增出88多态性条带,每对引物平均扩增出2.6个变异位点,其中有效变异占94.12%。遗传多样性指数(Nei’s)为0.4200,Shanno’s指数为0.6803,种质间遗传相似系数变异范围在0.5140~0.9818的占63.57%,表明烟草抗黑胫病种质遗传多样性较差,其遗传多样性与栽培类型没有必然联系。加大对抗性野生烟的利用,对拓宽烟草抗黑胫病种质资源的遗传多样性有重要意义。     

不同氮肥处理下水稻功能叶片的多样性分析

以52份来自水稻种质资源库的水稻品种为材料,设正常施氮和不施氮两个处理,对供试品种的功能型叶片性状进行分析。结果表明,功能叶片形态特征受到品种基因型和外部施氮水平的共同影响和调控。供试材料在不同氮肥处理下,功能型叶片形态特征上存在丰富的遗传多样性。相关性分析表明,在不同处理条件下,倒一叶长与倒二叶长和倒三叶长均呈显著或极显著正相关;倒一叶宽与倒二叶宽和倒三叶宽均呈极显著正相关。通过主成分分析,在正常施氮和不施氮条件下分别获得3个主成分,累积贡献率分别达到94.5%和90.6%,通过对各品种进行综合评价,正常施氮条件下,排前5名的水稻材料分别为滇屯502、玉米稻、雅恢2115、谷梅3号和水源258;在不施氮条件下,排前5名的水稻材料分别为玉米稻、滇屯502、巴西稻、CDR22和谷梅3号。在水稻株型育种中,应注意利用具有丰富遗传多样性的种质资源,并在亲本选配时选择遗传距离较远且综合性状表现差异较大的种质材料。     

耐旱耐热小麦新种质筛选及新品种选育

黄淮麦区水资源严重紧缺,人均、每公顷水资源占有量远低于全国平均水平。为了解决这些问题,培育出抗旱耐热的优良旱地小麦品种是最经济有效的技术措施。本研究通过多种途径平均收集旱地小麦种质资源500余份,经过生态指标观测及分子水平检测,筛选出目标性状优良并有较高遗传力的核心亲本。利用这些核心亲本,以常规杂交选育为主,结合分子标记辅助选择;生态育种与穿梭育种相结合;形态特征、生育特性与仪器指标测试相结合的育种方法,对后代材料进行抗逆性、节水性、优质性能和高产潜力的综合评价。最终育成‘运旱137’（晋审麦2016004）和‘运旱139-1’（晋审麦20170004）2个抗旱耐热的旱地小麦新品种及若干遗传基础丰富并具有特殊优良性状的中间材料。其中,‘运旱1411-2’、‘运旱1512’、‘运旱1818’、‘运旱1816’、‘运旱139-2’等已经参加了各类区域试验。本研究为其他育种者提供了参考,也为后续新品种的推广做好了准备。     

利用SSR荧光标记技术分析烟草种质的遗传多样性

针对中国烟草栽培品种遗传基础狭窄的情况,分析烟草种资资源的遗传多样性将可为烟草新品种选育、引种和资源保护提供重要信息。据此,利用20个SSR引物组合,采用荧光SSR标记法对来自不同国家和地区的50个烟草种质材料的遗传多样性进行分析。研究结果显示,20对SSR引物在50份烟草种质中检测到81个等位变异,平均每个SSR为4.1,平均多态性位点比率为68.4%;其中引物PT20457的鉴别能力最高,它的扩增多态位点数为6个,多态位点比率为100%,PIC值为0.944。研究的UPGMA聚类分析结果在遗传相似系数约为0.65处将50份烟草种质明显分成了3个组群,组群Ⅰ中只有1个广东晒烟,组群Ⅱ包括2个白肋烟,组群Ⅲ包括来自4个国家的47个品种。主坐标分析将所有种质分成了4个组群8个亚类。2种分析方法均较好地揭示了烟草属种间或栽培种品种类型间的遗传多样性与亲缘关系,可为烟草遗传育种和遗传连锁图谱构建的杂交亲本选择提供科学依据。     

玉米新品种‘裕丰303’的商业育种问题讨论

在大田生产中,‘先玉335’等美系新品种在耐密植、抗倒伏、抗南方锈病、抗大斑病、抗高温热害等方面的能力都较弱。为了通过育种手段解决以上问题,本研究以玉米新品种‘裕丰303’为试验材料,通过对其在国家（黄淮海夏播、东华北中晚熟、西北春播）以及各省区域试验和生产试验中的产量、抗旱性、耐高温热害、耐密性、籽粒品质等品种特性进行分析。结果表明‘裕丰303’不仅具备美系新品种的优良特征特性,还具有耐旱、耐高温热害、抗倒伏、抗南方锈病等性状优势,实现并大幅度超越笔者原定的育种目标。以此为基础,讨论了今后种质扩增、改良、创新的技术路线和避免遗传脆弱性风险出现等相关商业育种问题。强调在育种实践中应高度重视耐高温热害性状和耐旱性状的选育,特别要注重通过不断提升基因型与环境互作的正向超正常表达选育具有广泛适应性的新品种。     

大豆种质资源对灰斑病抗性遗传变异研究

本研究旨在为培育高抗灰斑病品种挖掘优良种质资源。以1164份大豆资源（国内915份、国外145份和野生104份）为试验材料，通过人工接种大豆灰斑病病菌条件下鉴定材料抗病性。1164份供试材料灰斑病病情指数平均为52.2%，遗传变异系数为23.9%；64.9%的品种具有灰斑病抗性；抗性最高的是‘承豆6号’，病情指数为10%；国外品种资源群体对灰斑病抗性高于野生高于国内；国内13个省份的供试材料中黑龙江群体材料对灰斑病具有较高的抗性，平均病情指数为52.0%；在黑龙江品种资源的7个主要类型中，‘垦农号’系列群体表现对灰斑病最高的抗性，93.8%品种对灰斑病具有不同程度的抗病性；其次是‘垦鉴豆号’系列和‘绥农号’系列，抗病性品种占比分别为88.2%和85.7%；同时筛选出10份对灰斑病高抗的黑龙江品种分别为‘垦农19号’、‘垦农17号’、‘黑农43号’、‘黑农47号’、‘垦鉴豆4号’、‘垦鉴豆33’、‘绥农11号’、‘绥农12号’、‘绥农15号’和‘东农43号’。大豆种质资源灰斑病的抗病性保留着丰富的遗传变异；10个高抗品种可以作为培育抗灰斑病品种的资源材料。     

国内太子参种质资源与遗传育种研究进展

综述了国内太子参种质资源表型性状多样性和分子遗传多样性,以及国内大部分太子参品种的特点等3个方面的研究进展,旨在为太子参种质资源和遗传育种的深入研究提供参考。回顾了太子参种质资源的分布调查和表型性状多样性、分子遗传多样性研究。分析表明,培育出产量高,品质优异,抗病和适应能力强,多糖、环肽等有效成分含量高的太子参品种,是促进太子参产业发展的必然要求,最后对国内太子参的育种工作提出建议。