斑割复合体及其杂交后代的生物量及根系性状

本研究利用前期获得的含广西斑茅和广西割手密血缘的甘蔗育种新材料及其亲本共11份无性系进行桶栽试验,分析了参试材料植株地上部生物量和根系的主要相关性状在斑茅割手密复合体杂交利用过程各世代的变化。结果表明:参试的斑茅割手密复合体及其与甘蔗杂交、回交获得的F1代材料以及BC1代在株高、茎径、单茎重和叶面积上都表现比其亲本甘蔗有更大的优势;根系重量和活力都略有增加;地上部分生物产量上均表现出超亲效应,其超亲效应与绿叶面积的超亲表现相关性显著。     

甘蔗与斑茅割手密复合体的回交后代真实性鉴定及染色体遗传分析

【目的】掌握斑茅割手密复合体(简称斑割复合体)在杂交利用过程中的染色体遗传规律,为斑割复合体适宜回交利用代数提供参考依据。【方法】选用4对引物对甘蔗与斑茅割手密复合体的回交后代进行SSR标记鉴定,并利用甘蔗根尖细胞酶解去壁低渗法对真实杂种进行染色体数目观察。【结果】供试的28个杂交后代材料(15个GT05-164与GXASF108-2-28杂交BC1代,13个GT42与GXASBC112-A6-25杂交BC2代)均为真实杂种。选择在2对SSR引物中均扩增出父本特征带的后代(5个BC1代和7个BC2代)进行染色体观察,结果发现,5个BC1代的染色体数目介于95~98条,其染色体按“n+n”方式传递;7个BC2代的染色体数目介于94~101条,其染色体也按“n+n”方式传递。【结论】甘蔗与斑割复合体杂交BC1和BC2代中染色体传递方式均为“n+n”,母本甘蔗的染色体未加倍,高贵化育种进程减慢,可能需要更高的杂交代数才能获得聚集斑茅和割手密血缘的优良品种(系)。     

甘蔗亲本的创新与利用

亲本创新对扩大栽培甘蔗遗传基础及选育突破性的新品种具有重大意义。我国海南甘蔗育种场自1953年建场起就开展甘蔗亲本创新和利用的研究,50多年来,在热带种、割手密、大茎野生种和近缘属植物斑茅利用方面取得了可喜的成就。我国近年来使用的293份常用亲本中,220份为自育品种(品系),约占75%,其中广州甘蔗糖业研究所及其下属场选育的材料约占自育亲本材料的56%。海南甘蔗育种场通过"高贵化"育种途径,利用大茎野生种和当地割手密选育出导入新的野生种血缘的崖城73-226、崖城58-43、崖城58-47和崖城82-108等创新材料。至今,我国自育品种中至少有17个品种含有当地割手密的血缘,1个品种为大茎野生种的后代。在斑茅利用方面,海南甘蔗育种场于2001年获得了一批斑茅蔗BC1真杂种,并于2003年育成一批BC2后代。     

斑茅蔗BC1后代产量性状遗传分析

对100份斑茅蔗BC1后代品系的有关产量性状进行遗传分析的结果表明,蔗茎产量、株高和茎径遗传力较高,小区有效茎数遗传力中等,单茎重的遗传力相对较低;蔗茎产量、小区有效茎数和单茎重的遗传变异系数较大,遗传进度也相应较大,株高和茎径的遗传变异程度和遗传进度都较小.遗传相关分析结果表明,产量与单茎重、株高相关关系密切,但后者的相关遗传进度较大.     

广西高糖割手密遗传多样性的表型分析和RAPD分析

采用表型性状变异分析和聚类分析,以及RAPD分子标记分析的方法,研究21份广西高糖割手密无性系的遗传多样性.结果表明,21份高糖割手密无性系在萌芽率、分蘖率、株高、茎径、小区茎数、单茎重上的变异较大、类型多,基于该6性状的聚类分析可将21份割手密无性系划分为3个类群;对21份割手密无性系进行RAPD分子标记多态性分析,发现这些高糖无性系间亦存在较丰富的等位基因位点变异,基于RAPD分子标记的聚类分析将21份无性系划分为4个类群.本研究表明,21份广西高糖割手密无性系间在DNA水平上和主要性状的表型水平上均存在较为丰富的遗传多样性.     

广西高糖割手密遗传多样性的表型分析和RAPD分析

采用表型性状变异分析和聚类分析,以及RAPD分子标记分析的方法,研究21份广西高糖割手密无性系的遗传多样性.结果表明,21份高糖割手密无性系在萌芽率、分蘖率、株高、茎径、小区茎数、单茎重上的变异较大、类型多,基于该6性状的聚类分析可将21份割手密无性系划分为3个类群;对21份割手密无性系进行RAPD分子标记多态性分析,发现这些高糖无性系间亦存在较丰富的等位基因位点变异,基于RAPD分子标记的聚类分析将21份无性系划分为4个类群.本研究表明,21份广西高糖割手密无性系间在DNA水平上和主要性状的表型水平上均存在较为丰富的遗传多样性.     

藏南甘蔗野生种质资源的考察与植物学性状分析

对西藏东南部和西南部进行割手密、斑茅、蔗茅及滇蔗茅等甘蔗种质资源的考察和采集,共采集到74份资源材料。对所采材料的形态特征及特异性状进行了分析。结果显示:所采材料在同一种内不同无性系间的株高、茎径和锤度等性状均有较大差异,表明这些资源植物具有较为丰富的变异类型。研究结果进一步扩充了我国的甘蔗种质资源库,为藏南野生甘蔗种质资源在甘蔗育种中的利用提供了科学依据。     

云南割手密后代叶片SPAD值与品质性状的相关性

[目的]研究云南割手密后代材料+1～+4叶叶绿素SPAD值与品质性状指标的相关性。[方法]利用SPAD-502叶绿素测定仪测定6份云南割手密后代及其亲本始花期+1～+4叶叶绿素SPAD值;采用二次旋光法测定其品质性状指标。借助DPS软件,分析叶绿素SPAD值与品质性状指标的相关性,并建立拟合方程。[结果]不同割手密后代材料+2、+3、+4叶叶绿素SPAD值存在明显差异。相关性分析表明,+1叶叶绿素SPAD值与其品质性状指标的相关性不显著;+2、+3、+4叶叶绿素SPAD值与重力纯度均存在极显著正相关关系,与还原糖不存在显著相关关系;+2叶叶绿素SPAD值与纤维分存在极显著负相关关系,+3、+4叶叶绿素SPAD值与纤维分存在显著负相关关系;+2、+3叶叶绿素SPAD值分别与甘蔗糖分存在极显著、显著正相关关系。[结论]+2叶叶绿素SPAD值与品质性状指标的线性拟合回归方程最优。     

不同甘蔗品系对养分胁迫响应的差异研究

为了评价割手密、斑茅与甘蔗杂交后的后代材料在养分缺乏情况下的养分利用特性,在砂培条件下,以斑茅、割手密和甘蔗杂交后代品系及甘蔗栽培种为材料,研究了低氮、低磷和低钾胁迫对甘蔗各品系的植株生长及甘蔗养分含量、积累量的影响.结果表明:低氮、低磷和低钾胁迫均显著影响甘蔗植株生长,表现出植株株高、茎粗、地上部分干重及根系干重下降,以YC 10-29在低钾胁迫下、YC06-92在低磷胁迫下降幅较小;在养分胁迫下,甘蔗植株的根冠比增加,低磷和低钾胁迫降低了根茎粗,而总根长增加,以YC06-92在低钾胁迫下总根长增加最多,约为对照的2.67倍;3种养分胁迫均影响植株对其他两种养分的吸收利用,表现出低钾胁迫下植株的磷含量增加,而低氮胁迫下植株钾含量和磷含量增加、且低氮胁迫下磷和钾的累积量分别高于在低磷和低钾胁迫下的磷和钾的积累量,其中以ROC22最为明显.含有割手密和斑茅血缘的品系YC10-29和YC06-92具有较高的耐低钾和低磷胁迫特性,而ROC22具有较高的耐低氮胁迫特性.     

苹果砧木实生后代与亲本之间相关性状的研究

为研究苹果属几种砧木叶片、果实、种子的数量性状和叶片、果实、种子之间的相关性,通过叶片和果实的相关性状对种子的饱满程度进行早期鉴定。结果表明,3种砧木实生后代的变异规律及变异系数均不一致,且海棠实生后代的变异幅度最大,山定子次之,SH系实生后代的变异幅度最小。山定子实生后代的株高与亲本果实单果质量呈极显著正相关,与果实纵径、果实横径、种子长轴长存在显著正相关性;茎粗和叶片数均跟亲本叶柄长和种子厚度有着负相关的联系;叶面积与亲本种子短轴长呈极显著负相关,与亲本叶形指数、果柄粗、种子百粒质量呈显著正相关性。海棠实生后代株高与亲本叶周长存在显著正相关。SH系实生后代株高与亲本果实纵径、种子长轴长呈极显著负相关,与亲本种子短轴长呈显著正相关;茎粗与亲本叶面积、果实单果质量呈极显著正相关,与亲本叶柄长、果实横径呈显著正相关;叶片数与亲本叶长、果实横径呈负相关性;叶面积与亲本叶面积、果实单果质量、果实横径呈极显著正相关。     

长江中游湖泊鳜与大眼鳜的渐渗杂交

在长江中游鄱阳湖和洞庭湖鳜采样中,采集了兼具鳜(Siniperca chuatsi)和大眼鳜(S.kneri)部分形态特征的中间类型(主要特征:口裂后缘伸达眼睛后缘之下,眼睛大小、头后背前部隆起介于鳜与大眼鳜之间)48尾。为了明确中间类型的分类学关系,采用量化传统形态分类指标、筛选种间特异微卫星标记,对中间类型个体进行鉴定分析。结果:(1)量化分析表明,鳜和大眼鳜在头长/眼径、(吻长+眼径)/口裂长上存在显著差异,鳜头长/眼径为5.286～7.157、(吻长+眼径)/口裂长为0.811～0.999,大眼鳜分别为3.306～5.106和1.040～1.166。48尾中间类型中,5尾判定为鳜,其他43尾个体仍不能鉴定。(2)从28对微卫星标记中筛选出5个鳜和大眼鳜的种间鉴别位点(T103、T063、T089、T135、W19517),利用这5个位点对中间类型的个体进行遗传分析和鉴定,中间类型中有16尾为种间杂交后代,其中9尾为杂交F_1与大眼鳜的回交个体。长江中游湖泊中鳜和大眼鳜存在种间渐渗杂交,今后需加强长江鳜鱼野生资源遗传监测和管理。     

土沉香对黄野螟的抗性研究

【目的】黄野螟Heortia vitessoides是珍贵树种土沉香Aquilaria sinensis的重要食叶害虫,通过大面积林间调查土沉香受害情况,筛选可能存在的抗虫植株,为黄野螟的科学预防和土沉香抗虫品种的选育奠定基础。【方法】在黄野螟危害盛期,对野外土沉香林定期进行大面积调查,在严重受害的土沉香林中,观察不同受害水平土沉香的外观形态和叶片物理结构,同时采集具有不同抗虫性植株的叶片饲养黄野螟幼虫,观察初孵幼虫对不同抗性植株叶片的选择和拒食情况,取食不同抗性土沉香叶片后,测定黄野螟幼虫存活率、生长发育、化蛹和羽化的差异。【结果】在土沉香严重受害的林分中发现了2株未受害的土沉香植株,其表现出较好的抗虫性(抗1和抗2)。抗性植株(抗1和抗2)与感虫植株在叶片长度和厚度上差异显著(P0.05),而叶片长宽比无显著差异。在叶片物理结构上,抗2土沉香叶片的上表皮角质层厚度显著高于感虫叶片。抗2土沉香植株对幼虫取食抑制率高于抗1土沉香植株,两者均达44.81%以上。强迫取食抗性土沉香试验的幼虫存活率、成虫羽化率、蛹质量、成虫寿命均显著低于取食感虫土沉香叶片幼虫的相应指标,而取食抗性土沉香的幼虫、蛹发育历期均显著长于取食感虫土沉香叶片的害虫。【结论】叶片嫩绿的土沉香植株较易受黄野螟的为害,而叶片厚的或叶片颜色偏黄、墨绿的土沉香植株对黄野螟具有较强的抗性。抗性土沉香植株对黄野螟幼虫取食活性具有较强的抑制作用,对幼虫的发育有阻碍作用。     

不同月龄大泷六线鱼形态性状与体质量的相关性及通径分析

为了研究大泷六线鱼形态性状与体质量之间的关系,随机选取6月龄和18月龄大泷六线鱼各150尾,测量了体质量和8个形态性状,包括全长、体长、体高、体宽、头长、躯干长、尾柄长、尾柄高,运用相关分析、回归分析和通径分析的方法研究这8个形态性状与体质量的关系。结果表明:6月龄和18月龄大泷六线鱼的所有形态性状与体质量之间的相关系数均达到极显著水平(P 0. 01),不同月龄影响体质量的主要形态性状存在差异。采用逐步引入-剔除法进行多元回归分析,6月龄和18月龄大泷六线鱼分别筛选出体长、头长、体高、体宽,全长、体高、尾柄高、体宽各4个形态性状,并建立多元回归方程:Y=-13. 54+1. 905X_2+1. 222 X_3+1. 211X_4+1. 499X_5,Y=-173. 415+8. 85X_1+11. 18X_3+9. 65X_4+20. 749X_8。通径分析结果显示,6月龄和18月龄大泷六线鱼对体质量直接作用最大的形态性状分别为体长(0. 706)和全长(0. 538),其次分别为头长(0. 150)和体高(0. 188),说明体长和头长、全长和体高分别对6月龄和18月龄大泷六线鱼体质量具有决定作用。除了上述的形态性状外,还应结合体宽来进行选育。研究结果可为大泷六线鱼的形态性状在良种选育中的利用提供重要参考。     

氮素水平对宽杆芥菜幼苗生长及酶活性的影响

以NH4NO3作为变量,试验设7个处理,以普良尼柯夫配方营养液进行试验来研究氮素对芥菜幼苗生长及酶活性的影响。水培试验结果表明,芥菜幼苗移栽后14 d,营养液中的总氮量为9 mmol.L-1(N3处理)的株高、叶数、最大叶长和最大叶宽均最大,分别为4.03 cm、3.00片.株-1、2.43 cm和1.08 cm,与N0处理的差异均达到极显著水平。芥菜苗移栽后42 d,以N3处理的株高、叶数、最大叶长、地上部、地下部、总生物量、根系活跃吸收面积和最长根长均最多,分别为4.30 cm、5.00片.株-1、3.36 cm、367.87 mg、27.13 mg、395.00 mg、53.03%和6.03 cm,它们与N0的差异均达到极显著水平,除最大叶长与N0处理的差异达到显著水平外。N3处理叶片的CAT和POD活性均较高,分别为16.89 U.mg-1.min-1和134.27 U.mg-1.min-1,MDA含量最小(2.29 nmol.g-1),与N0的差异均达到极显著水平。因此,在本试验条件上,营养液中的总氮量为9 mmol.L-1(N3)处理芥菜的幼苗生长和酶活性指标最好。建议营养液中施总氮量为9 mmol.L-1。     

外源性氮和磷对火力楠和马尾松混合凋落叶分解的影响

【目的】研究外源性N和P对火力楠Michelia macclurei和马尾松Pinus massoniana凋落叶分解速率的影响,以及分解过程中的N、P、K含量变化,了解混合凋落叶分解对外源性N和P的响应机制,为森林资源管理提供参考。【方法】将火力楠和马尾松混合凋落叶置于火力楠林地及马尾松林地,分别设立4块5 m×5 m的小样方,喷施N、P和N+P,比较其分解速率及分解过程中的N、P、K含量变化。【结果】在2种林地的不同处理下,24个月后,火力楠林地混合凋落叶残留量为施N(4.99 g)对照(4.14 g)施N+P(2.17 g)施P(1.16 g),马尾松林地混合凋落叶残留量为施N(2.72 g)对照(1.21 g)施N+P(0.36 g)施P(0.16 g),施N对火力楠和马尾松林下的混合凋落叶的分解有抑制作用;施P后两者的混合凋落叶的分解速率均不同程度地有所加快;施N+P后两者的混合凋落叶的分解速率也均加快,但慢于施P处理。马尾松林下混合凋落叶残留量均小于火力楠林下混合凋落叶残留量。分解24个月后,火力楠林地施N、P和N+P的混合凋落叶N质量分数分别为13.72、12.34和13.70 g·kg~(–1),而马尾松林地分别为12.63、13.46和14.54 g·kg~(–1),均显著大于其凋落叶的初始N质量分数(9.90 g·kg~(–1));施P和N+P处理的火力楠林地混合凋落叶P质量分数由初始的0.38 g·kg~(–1)分别增至0.86和0.74 g·kg~(–1),而马尾松林地混合凋落叶P质量分数由初始的0.38 g·kg~(–1)分别增至1.37和1.05 g·kg~(–1)。凋落叶K含量的变化无规律。【结论】火力楠和马尾松混交可促进火力楠凋落叶分解,提高混合凋落叶的分解速率。     

生长调节剂对降香黄檀营养生长与生殖生长的影响

【目的】研究生长调节剂对降香黄檀Dalbergia odorifera营养生长与生殖生长的影响,为不同经营目标的降香黄檀人工林生产提供技术支撑。【方法】以10年生降香黄檀为研究材料,采用随机区组试验设计,通过叶面喷施3种不同浓度的赤霉素(GA3)、多效唑(PP333)和6-苄氨基嘌呤(6-BA),测定盛花期内一年生新梢、花、叶的形态生长和干质量变化,再运用统计分析软件,对各种生长调节剂处理后营养生长和生殖生长的变化规律进行分析。【结果】不同种类和不同浓度的生长调节剂对降香黄檀营养生长和生殖生长的影响差异均达显著水平(P0.05)。叶面喷施200、100 mg·L~(-1)的GA3和500 mg·L~(-1)的6-BA均能显著促进降香黄檀的营养生长,抑制其生殖生长;其中,200 mg·L~(-1)的GA3对生殖生长的抑制效果最理想,施用后其营养枝率比对照显著提高140.84%,花序数显著降低79.41%;100 mg·L~(-1)的GA3对营养生长效果显著,施用后其营养枝枝长、直径、复叶数和单叶干质量分别比对照提高218.08%、120.70%、132.38%和217.33%,且均达显著水平。1 500、2 000 mg·L~(-1)的PP333和50 mg·L~(-1)的6-BA均能显著促进降香黄檀的生殖生长,以2 000 mg·L~(-1)的PP333作用效果较好,处理后其花枝率、花序数量和花序径依次比对照提高73.50%、50.37%和31.30%,且均达显著水平。【结论】降香黄檀人工林培育中,叶面喷施200或100 mg·L~(-1) GA3能显著抑制生殖生长、促进营养生长,有利于大径级木材培育,2 000 mg·L~(-1)的PP333则有利于生殖生长,有利于良种壮苗生产。     

糖果鸢尾开花结实相关性状遗传分析

为增加获得选择糖果鸢尾优良单株的机率,推进糖果鸢尾的育种进程,对其开花结实相关性状遗传进行分析,通过对亲本野鸢尾(Iris dichotoma)和射干(I.domestica),杂交后代群体F1和F2,回交群体BCIDos(F1作母本与射干回交)和BCIDis(野鸢尾作母本与F1回交)的单朵花开闭方式、时间、花葶分枝和整株开花量进行观察和测量;采收成熟的果实,测量不同群体种子的长、宽以及千粒重。结果表明:糖果鸢尾在花朵开闭时间、方式、花期、种子千粒重和种子外形方面分化大,尤其在F2代和BCIDos中。推测糖果鸢尾可以通过不断自交和与射干回交的方法获得更丰富的变异。     

池塘养殖凡纳滨对虾幼虾到成虾阶段生长差异研究

为探究池塘养殖条件下凡纳滨对虾幼虾至成虾阶段不同个体间存在的生长差异,本实验采集了放苗后第28、38、48、58、68和73天的对虾样品。首先以28天对虾样品为例,计算不同体质量虾所占比例;按体质量排序的前10%(14只)、中位数附近10%(14只)、后10%(14只)定义对虾生长速率高、中、低3组,其次对对虾的体长、体质量分别进行幂函数拟合和线性回归,比较不同生长特性虾之间的差异。再分别计算所有样品及不同生长速率组虾的绝对日增长、绝对日增重和相对日增长率、相对日增重率。结果发现,相同生长时期的3组虾生长速率差异显著(P95%),将这些生长速率不同的虾作为一个整体来分析虾的生长情况可能会出现一定偏差。其次,体长对体质量的线性回归结果为:幂函数W_(所有样品)=1×10~(-5)L~(3.0051),直线方程y_(所有样品)=3x-4.92,不同生长速率组的直线方程分别为y_高=3.41x-5.71,y_中=3.21x-5.30,y_低=2.92x-4.78;直线方程中斜率与生长速率呈正相关,3组线性回归方程能更加确切地反映出3组虾的真实生长情况;同时发现,不同生长速率虾的绝对生长值与对虾的实际生长情况吻合,而相对生长值与对虾的实际生长情况不相符,建议以后分析对虾生长特性时参数选择绝对生长值更为适宜。     

6个不同品种公牛与湘西黄牛杂交F1代的生长发育性状

选用6个不同品种的公牛(三河牛、秦川牛、安格斯牛、短角牛、西门塔尔牛、夏洛来牛)与湘西黄牛实行经济杂交,随机抽取各杂交方式初生犊牛10头共60头组成试验组,抽取湘西黄牛初生犊牛10头组成对照组,对犊牛各阶段的体质量、日增体质量及体尺进行统计分析。结果表明,试验组犊牛的体质量、日增体质量、体斜长、胸围均优于对照组(P<0.05);各生长阶段以6～12月龄增量最快,均超过1kg/d;试验组犊牛的体高、管围与对照组差异不显著(P>0.05)。国外品种夏洛来牛、西门塔尔牛是湘西黄牛经济杂交的优势父本,国内品种秦川牛是湘西黄牛经济杂交的优势父本,杂交F1代育肥牛12月龄后出栏为宜。