核桃种质资源叶片表型性状的遗传多样性研究（英文）

为揭示核桃叶片表型性状的遗传多样性及变异来源,分析了2个群体251份核桃种质资源的9个叶片表型性状的变异系数、遗传多样性指数、表型分化系数及性状相关性。结果表明,叶片表型性状的变异系数和遗传多样性指数均值分别为17.45%、1.86;群体间大多性状及群体内全部性状的F值差异均达极显著水平,且叶形指数、小叶数、节间长及叶长4个性状的群体间F值较大;种群间表型分化系数均值为9.15%,而种群内则为90.85%;叶片大小及厚度,小叶数与干周极显著相关;主成分分析可将9个性状简化为4个主成分,分别表征叶片大小、叶柄、小叶数及叶片形状。核桃叶片表型性状存在广泛变异和丰富的遗传多样性,且变异主要来源于群体内,叶形指数、小叶数、节间长及叶长可作为群体划分依据,叶片大小及厚度,小叶数会影响树体营养物质的累积,进而影响干周加粗生长。     

浙江省大豆花叶病毒(SMV)流行株系抗性种质的筛选及农艺性状调查

大豆花叶病毒株系SC9和SC15是浙江省的流行株系。为了调查大豆对这两个流行株系的抗性并筛选抗源,该试验利用人工接种的方法对55份栽培大豆和39份野生大豆种质进行了抗性鉴定,并进一步调查了筛选出抗源材料的农艺性状。栽培大豆种质中,对株系SC9和SC15表现为抗病的分别有12份和15份,分别占参试栽培大豆种质总数的21.8%和27.3%;对两株系表现双抗的有10份,占参试栽培大豆种质总数的18.2%。其中来自浙江、辽宁、江苏等地的栽培种质抗性较好。野生大豆种质中,仅有1份种质对SC15表现中抗,其余种质均表现不同程度的感病。农艺性状调查结果显示,抗源开心绿宝石的主茎节数、单株荚数、单株粒数等性状明显优于其他品种;抗寒1号的荚长、荚宽、百粒鲜重和蛋白含量等性状也明显优于其他品种;23037-1的蛋白含量相对较高;浙农8号种子的可溶性糖含量相对较高。筛选出的具有良好抗性的种质资源可作为抗源材料用于今后的抗病新品种选育及与抗性相关的研究。     

41份非洲地区和我国湖北蚕豆种质资源产量性状的鉴定与评价

[目的]鉴定评价41份非洲地区和我国湖北蚕豆种质资源的产量性状,筛选出产量性状综合表现优良的蚕豆种质资源,为蚕豆种质资源保护及其新品种选育提供理论参考.[方法]从非洲和我国湖北共收集41份蚕豆种质资源,通过相关分析、主成分分析、聚类分析等方法对蚕豆10个产量性状进行综合鉴定及评价.[结果]41份蚕豆种质资源的10个产量性状变异系数均较高,从高到低排序为:单株实荚数(58.09%)>单株重(36.06%)>单株总荚数(33.82%)>百粒重(32.79%)>单果节荚数(31.60%)>荚宽(18.00%)>株高(16.75%)>单株分枝数(16.54%)>荚长(13.20%)>生育日数(2.18%).相关性分析结果表明,百粒重与单株分枝数、荚宽和荚长呈极显著正相关(P<0.01,下同),单株总荚数与单株实荚数、单果节荚数和单株重呈极显著正相关,与荚宽和百粒重分别呈极显著和显著(P<0.05)负相关.主成分分析结果显示,前5个主成分覆盖所有蚕豆资源产量性状,总贡献率达86.753%,综合前5个主成分对应的产量性状,在10个产量性状中,除荚宽外,其余9个产量性状均可作为蚕豆产量鉴定与评价的重要指标.聚类分析结果表明,41份蚕豆种质资源可分为三大类群,其中第I类群以湖北蚕豆为主,包括12份湖北种质和1份埃塞俄比亚种质,占供试种质资源的31.71%;第Ⅱ类群包含8份苏丹种质、5份湖北种质、4份埃及种质和3份埃塞俄比亚种质,占供试种质资源的48.78%;第Ⅲ类群含7份种质包括3份苏丹种质、1份埃塞俄比亚种质和3份埃及种质,占供试种质资源的19.51%.[结论]非洲地区和我国湖北蚕豆种质资源具有丰富的遗传多样性,筛选出的高产种质资源CDAS106、CDSD102和P422823026可应用于高产蚕豆育种.     

基于农艺性状的糜子抗黑穗病资源田间鉴定与评价

【目的】综合评价糜子品种资源对黑穗病的抗性,筛选抗病资源,建立黑穗病田间评价鉴定体系。【方法】以301份糜子种质资源为材料,采用人工饱和接种法,于2017-2018年连续两年对糜子资源进行黑穗病抗性鉴定,并对连续两年均表现高感和感病品种的农艺性状进行分析。【结果】301份糜子种质资源中抗黑穗病资源较少,其中连续两年均免疫品种10份,占3.32%,分别是五原小黄糜、狗尾蛋、紫秆红黍、一点黄黍、正宁红粘糜、灰糜子、夯糜子、B85-25、赤黍1号、陇糜2号;连续两年均高抗品种3份,占1.00%;连续两年均表现稳定抗病品种34份,占11.30%;一年表现抗病、一年表现高抗品种17份,占5.65%;连续两年均表现稳定感病和高感品种36份,占11.96%。高感和感病糜子资源农艺性状调查结果表明,糜子感染黑穗病后,株高降低、茎粗减小,分枝数、节数、叶片数增加,叶片叶绿素含量升高,穗子畸形,整个植株表现为矮化型、小叶丛生型、丛枝型。【结论】表现免疫、高抗、抗病糜子资源可用于糜子育种和品种改良;在生产中,可利用株高、茎粗、分枝数、节数、叶片数、穗形对糜子黑穗病进行快速鉴定。     

夏大豆种质资源农艺性状与产量的多样性分析

对32份大豆种质资源的9个农艺性状及产量进行了综合分析。结果表明,参试种质资源有效分枝数变异系数最高（30.37%）,生育日数最低（2.19%）;主成分分析获得了3个主成分因子,累计贡献率达到63.14%;聚类分析将32份大豆种质资源划分为4个类群,其中第IV类具有较高的增产潜力,可作为夏大豆新品种选育的重要种质资源。     

黄淮海地区大豆种质资源抗旱性鉴定及其研究

以产量、单株荚数、单株粒数、分枝数和株高作为评定抗旱性的指标.采用综合评定法,对黄淮海地区11省(市、区)5071份大豆种质资源进行田间抗旱性鉴定。鉴定出1级高抗类型资源393份,2级中高抗类型资源614份、3级中抗类型资源805份。其中来自山西的大豆种质资源中,1级、2级抗旱类型资源为332份,占到1级、2级类型总数的32.9%,初步认为山西是黄淮海地区大豆抗旱种质的分布中心。     

美国大豆种质鉴定与筛选

2007～2008年对105份美国大豆种质的农艺性状、籽粒蛋白质含量及大豆花叶病毒抗性进行了鉴定和评价,筛选出高蛋白种质2份、早熟种质4份、多荚种质5份、大粒种质3份、多粒荚种质4份、抗大豆花叶病毒病种质11份（其中免疫种质2份）。通过综合分析,从中筛选出优异种质8份。     

基于隶属函数值法评价大豆种质资源耐荫性

对东北大豆种质资源耐荫进行鉴定,为东北地区耐荫性育种及大面积推广大豆间套作种植技术提供理论依据。采用盆栽的方法,设遮光和自然光照2个处理,成熟期测量株高、底荚高度、主茎节数、有效分枝数、单株荚数、单株粒数、百粒重和单株粒重,对90份大豆种质资源进行耐荫性评价。结果表明,遮光胁迫处理使大豆主茎节数、有效分枝数、单株荚数、单株粒数、百粒重和单株粒重分别极显著降低,但不同大豆品种(系)对遮光处理响应程度存在差异。利用隶属函数值法将90份大豆种质资源分为3类,分别为15份不耐荫型、60份中间型和15强耐荫型。筛选出的强耐荫大豆种质资源不仅可为大豆耐荫品种选育提供重要遗传基础材料,并且部分优异品种可作为间套作模式下主栽品种进行大面积推广种植。     

华南大豆种质对大豆疫霉根腐病的抗性分析

【目的】大豆疫霉根腐病是由大豆疫霉菌引起的严重影响大豆生产的世界性病害之一,选用抗病品种是控制该病最经济有效的措施。筛选抗大豆疫霉菌PGD1的优异抗源和多抗疫霉根腐病种质资源,推导大豆种质抗疫霉根腐病基因,为热带、亚热带地区大豆抗病育种提供有效抗源。【方法】采用下胚轴创伤接种法,利用在广东发现并分离的大豆疫霉菌PGD1菌株,接种鉴定主要来自广东、广西、福建、海南、湖南、江西和四川等华南省份631份大豆种质资源的抗病性,筛选抗大豆疫霉菌PGD1种质资源;再用其他6个不同毒力的大豆疫霉菌株接种鉴定抗大豆疫霉菌PGD1的种质,筛选多抗资源,通过基因推导方法分析抗病种质的抗病基因类型。【结果】631份大豆种质中有101份种质抗大豆疫霉菌PGD1,占鉴定种质的16.0%;73份为中间反应类型,占11.6%;457份表现感病,占72.4%。其中83份抗大豆疫霉菌PGD1的种质对其他6个不同毒力菌株Pm14、Pm28、PNJ1、PNJ3、PNJ4、P6497的侵染率分别为28.9%、34.9%、9.6%、66.3%、57.8%和10.8%。4份种质同时抗7个不同毒力的大豆疫霉菌株,分别为ZDD21538、ZDD21604、ZDD14286和明夏豆1号,占鉴定种质的4.8%。毒力频率为0的种质有15份,占鉴定种质的18.1%。83份大豆种质对7个不同毒力的大豆疫霉菌株共产生20种反应型,1种反应型与单个抗病基因的鉴别寄主Williams79反应型一致,可能含有抗病基因Rps1c;45份种质产生的9种反应型符合一些2个或2个以上已知抗病基因组合的反应型,这些种质可能含有已知抗病基因组合;38份种质共产生11种反应型既不同于任何含有单个已知抗病基因品种的反应型也不同于2个或2个以上已知抗病基因组合的反应型,它们可能含有新的抗病基因或基因组合。【结论】华南地区大豆种质中蕴藏着丰富的抗大豆疫霉菌PGD1和多抗大豆疫霉菌抗源,这些抗病种质可作为热带、亚热带地区大豆抗病育种的重要亲本和抗病基因定位的重要研究材料。     

大豆土传病害抗性资源筛选

大豆根腐病、疫霉病和胞囊线虫病是生产上极难防治的土传病害,目前有效的防治措施就是种植抗病品种,抗病种质的筛选鉴定是抗病育种的基础。本研究针对这3种病害进行抗病性鉴定,为抗病育种提供良好的单抗和多抗资源。用人工接种鉴定的方法,对76份大豆材料分别接种大豆尖孢镰刀菌、大豆疫霉菌1号生理小种和胞囊线虫3号生理小种,进行单一病害鉴定,按各病害的抗性评价标准对每份大豆种质资源进行抗性评价。共计筛选出抗根腐病材料11份,抗疫霉病材料13份,中抗大豆胞囊线虫材料9份。中抗及抗两种病害的品种(系)有6份,占鉴定总数的7.9%;同时对3种病害表现中抗以上的材料只有1份,占鉴定总数的1.3%。研究结果将为新品种培育和抗病基因挖掘提供理论依据。     

大豆细菌性斑点病抗性品种和种质资源筛选

近年我国东北大豆产区细菌性斑点病发生严重,影响大豆品质和产量。采用室内高压喷雾接种法,利用分离的假单胞杆菌Psgneau001菌株接种黑龙江省主栽品种211份和东北大豆核心种质192份材料,进行抗性鉴定。结果表明,黑龙江省主栽品种抗性材料占34%,感病材料占51%,中间材料占15%;东北大豆核心种质抗性材料占57%,感病材料占26%,中间材料占17%。试验所获抗病种质资源可为大豆抗病育种提供优质候选材料。     

品种间大豆脂肪氧化酶活性差异及β-胡萝卜素漂白性研究

为了解东北地区大豆品种间大豆脂肪氧化酶(LOX)活性差异规律,整理适于东北地区种植的大豆种质资源307份(6份半野生品种,17份地方品种及4份国外品种,其余为栽培品种),统一种植,秋季收获后,测定各品种成熟籽粒脂肪氧化酶总活性。分析品种间脂肪氧化酶总活性分布规律、大豆脂肪氧化酶总活性与β-胡萝卜素漂白性之间关系。结果表明,307份大豆品种间脂肪氧化酶总活性差异极显著,平均值为21.68 U·mL~(-1),最小值为2.51 U·mL~(-1),最大值为42.38 U·mL~(-1)。根据脂肪氧化酶总活性差异,通过聚类分析将307份大豆品种分为3类。低活性品种占总量43.65%,脂肪氧化酶总活性平均值为15.25 U·mL~(-1);中等活性品种占总量43.97%,脂肪氧化酶活性平均值为24.64 U·mL~(-1);高活性品种占总量12.38%,脂肪氧化酶总活性平均值为33.87 U·mL~(-1)。脂肪氧化酶总活性与油分含量呈正相关,与蛋白含量呈负相关,与漂白性呈正相关。     

大豆新品种(系)对大豆孢囊线虫3号生理小种的抗性鉴定

2003～2006年,应用田间自然病圃法,先后对来自于7个省市的394份大豆种质资源进行了大豆胞囊线虫3号生理小种的抗病性鉴定。从中选出8份抗病种质,占鉴定总数的2.03%,这些抗病种质均是优良的品种或品系,是较好的抗性亲本。     

山地环境下大豆耐荫种质资源的筛选

以30份贵州大豆种质资源为材料,采用玉米与大豆间作的方式,对大豆的10个农艺性状及产量进行分析评价。结果表明：间作复合系统中各小区玉米产量差异不显著,30份大豆的产量损失率差异显著;在间作条件下,参试材料的株高、茎粗、主茎节数、底荚高度、有效分枝数、单株粒数、单株荚数、单株粒质量、百粒质量、倒伏率等都存在一定的变异,变异系数为8.2%～62.0%,说明参试大豆种质资源具有丰富的表型多样性;灰色关联分析结果表明,对间作大豆产量影响从大到小的性状依次为单株粒数、单株粒质量、有效荚数、有效分枝、百粒质量、茎粗、主茎节数、倒伏率、株高、底荚高度;利用系统聚类法将30份大豆材料分为耐荫型、中间型和敏感型3大类,各类群性状之间的差异较明显,其中单株有效荚多、单株粒多、有效分枝多、百粒质量较小的第Ⅰ类大豆材料耐荫性较强,适宜在贵州山地环境下间作种植。     

转基因大豆种质资源对大豆疫霉根腐病的抗性评价

大豆疫霉根腐病是影响大豆生产的重要病害之一,选育抗病品种对防治大豆疫霉根腐病是最有效的方法,其中抗大豆疫霉根腐病的转基因品种选育是重要手段之一。本研究主要采用下胚轴接种法对280个转基因大豆种质资源接种大豆疫霉根腐病菌吉林省优势生理小种1号,进行抗根腐病鉴定。结果表明:吉林省农科院提供的280份转基因大豆种质资源对1号生理小种表现抗病的有27份,占9.6%,表现感病的有188份,占67.1%,表现中间型的有65份,占23.2%。     

保存大豆种质遗传完整性的策略——基于SSR分子标记选择纯系

【目的】遗传完整性是种质安全保存和更新的核心问题,从分子水平上鉴定大豆品种的纯度,为有效保存种质遗传完整性提供理论依据。【方法】利用均匀分布在大豆基因组的59个SSR标记对中国2794份大豆种质纯度进行分析。【结果】鉴定出2517份高纯度种质(占总体的90.1%),其中有1099份为纯系,说明中国栽培大豆资源中绝大部分种质的纯度较高;在277份低纯度种质中,94.2%为地方品种,占地方品种总数2475份的10.5%。t检验发现,地方品种的纯合率(0.965,P=0.001)显著低于选育品种或品系的纯合率(0.976,P=0.001)。【结论】低纯度种质在种子繁殖时需要保持较大的群体规模,否则将丢失低频率的基因型。为了节省人力物力和方便利用,建议在分子水平上对大豆种质进行纯系选择,其中以来自湖北、四川、江苏等省的大豆种质为纯系选择的重点。     

Screening of soybean qermplasm of tolerance to Sclerotina sclerotiorum in Heilongjiang Province

为明确大豆耐菌核病育种中亲本的耐病性,对黑龙江省346份种质资源进行大豆菌核病耐病性鉴定.研究采用茎干割裂法和离体叶菌丝接种法两种鉴定方法对大豆种质进行菌核病耐病性综合鉴定,茎干割裂法鉴定大豆种质感染大豆菌核菌后的死亡率,离体叶菌丝接种法鉴定大豆种质在感染大豆菌核菌后病害的扩展速度,综合2个鉴定结果,更加真实地反映大豆种质对菌核病的耐病性.采用茎干割裂法共鉴定出31份耐病材料,然后采用离体叶菌丝接种法对茎干割裂法鉴定出的31份耐病材料进行发病级别鉴定,共鉴定出1级发病材料9份,2级发病材料13份和3级发病材料5份.综合上述两种方法,共鉴定出2级耐大豆菌核病的种质3份和1级耐大豆菌核病的种质3份.     

黑龙江野生大豆优异资源筛选、评价及利用的研究

通过近25年的评价与利用,筛选出高蛋白含量48%以上的49份;抗孢囊线虫3号种质8份;抗花叶病毒种质5份;多花荚、多分枝、抗逆性强等种质9份;双高(高油、高蛋白)66.16%的品系1份;并通过种间创新获得百粒重在6￣20g,蛋白质含量中间种质材料,丰富了大豆遗传基础。     

外引水稻种质资源表型性状遗传多样性分析

为了解新疆维吾尔自治区(以下简称新疆)和其他地区、国家外引水稻种质资源间的遗传多样性水平,利用32个表型性状对105份新疆水稻种质资源和253份其他地区、国家外引水稻种质资源进行表型性状遗传多样性、主成分和聚类分析。结果表明:水稻种质资源数量性状的平均变异系数为16.73%,变异系数最大的是二次枝梗数(32.22%),最小的是谷粒宽(6.82%)。新疆水稻种质资源数量性状的平均遗传多样性指数为1.95,质量性状为0.51;其他地区、国家水稻种质资源数量性状的平均遗传多样性指数为2.02,质量性状为0.40。通过主成分分析,将16个数量性状转换为5个主成分,提供的信息量分别占总信息量的84.66%(新疆)和84.60%(其他地区、国家)。利用UPGMA法,将参试材料划分为5类,第1类群包含201份材料,其中新疆材料65份,为穗粒数多的品种;第2类群包含5份材料,为高秆、大穗但结实率较低的品种;第3类群包含32份材料,为着粒密度较稀、穗粒数较少的品种;第4类群包含118份材料,其中新疆材料有36份,此类群的每穗总粒数和每穗实粒数少于全部材料平均值但高于第3类群平均值;第5类群只包含2个材料,与其他材料亲缘关系较远,遗传差异较大。新疆水稻种质资源和其他地区、国家外引水稻种质资源之间有一定的遗传差异,在育种工作中可挖掘不同地区资源的有利基因,增加遗传多样性。     

基于枝条和叶片表型性状的掌叶覆盆子种质资源多样性研究

为明确掌叶覆盆子(Rubus chingii H.H. Hu)不同优选种质间枝条和叶片表型性状的变异程度和变异规律,采用方差分析、主成分分析和聚类分析等方法,对20个优选种质枝条和叶片的10个表型性状的变异进行分析,并对聚类分组表型进行评价。研究结果表明,掌叶覆盆子枝条和叶片表型性状变异丰富,变异系数幅度为10.22%~46.63%,平均变异系数为22.02%;不同种质间变异差别明显,RC17平均变异系数最大(18.79%),RC01平均变异系数最小(11.27%)。主成分分析表明,前3个主成分累计贡献率为79.04%,第1主成分贡献率为42.61%;聚类分析结果将20份掌叶覆盆子种质分为3大类,其中第Ⅰ类包括10份,第Ⅱ类包括9份,第Ⅲ类包括1份。Ⅰ类与Ⅱ类组间叶脉角和叶裂数存在显著差异(P<0.05);Ⅰ类与Ⅲ类组间地径、叶片长、叶片宽、叶柄长、叶裂宽和叶脉角存在显著差异(P<0.05);Ⅱ类与Ⅲ类组间地径、叶片长、叶片宽、叶柄长、叶裂宽和叶裂数存在显著差异(P<0.05)。探讨优选种质枝条和叶片表型性状多样性,将为掌叶覆盆子资源保存及构建核心种质提供数据基础以及新品种选育和高效利用提供参考。