小豆F2∶3世代籽粒色泽性状遗传分析

籽粒色泽是小豆商品性的重要特征之一, 研究其基因遗传信息对小豆粒色改良具有指导意义.本文应用作物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对JN001(红粒)×B47(白粒)杂交组合的F2:3单世代的籽粒色泽明度指数(L*)、红度指数(a*)和黄度指数(b*)进行分离分析.结果表明:(1)初步推测控制小豆籽粒的L*、a*、b*性状的基因对数均为2对主基因;(2)L*、b*的主基因遗传率较高,分别为78.44%和52.18%,而a*的主基因遗传率中等,为38.77%.     

小豆F2∶3世代籽粒色泽性状遗传分析

籽粒色泽是小豆商品性的重要特征之一,研究其基因遗传信息对小豆粒色改良具有指导意义。本文应用作物数量性状主基因 多基因混合遗传模型对JN001(红粒)×B47(白粒)杂交组合的F2:3单世代的籽粒色泽明度指数(L*)、红度指数(a*)和黄度指数(b*)进行分离分析。结果表明:(1)初步推测控制小豆籽粒的L*、a*、b*性状的基因对数均为2对主基因;(2)L*、b*的主基因遗传率较高,分别为78.44%和52.18%,而a*的主基因遗传率中等,为38.77%。     

将野生二粒小麦的大粒和籽粒高蛋白质含量性状向普通小麦转移

将引自以色列的4份野生二粒小麦与普通小麦杂交、回交。从F5、BC1F4、BC2F3代中选出的128个外部形态性状已基本稳定的株系中，选出千粒重高于对应普遍小麦亲本（扬麦5号和扬麦158）5g以上的株系17个，籽粒蛋白质含量比普通小麦亲本高4％以上的株系12个，其中有5个株系的千粒重和籽粒蛋白质含量均显著高于普通小麦。表明野生二粒小麦可用于提高普通小麦栽培品种千粒重和籽粒蛋白质含量，且可以实现两者的同步改良。     

红黑小豆杂交F3世代粒色变异和抗氧化性分析

选用红、黑2种粒色小豆材料进行杂交,研究该杂交组合F3世代籽粒色泽及总抗氧化性遗传变异。结果表明,红、黑粒色小豆杂交后代出现黑、蓝黑、花斑、黄白、黑红、浅红和红等多种色泽类型。F3世代籽粒在L*、a*和b*3个色泽参数上存在较大变异,L*和b*值出现超高亲材料。以植株为单位的籽粒总抗氧化能力测定值存在明显超亲现象,最高值(2.048U/mg)比高亲值(1.439U/mg)提高42.52%。相关分析表明,总抗氧化能力测定值与色泽参数a*呈极显著负相关,对于小豆红-绿类型高总抗氧化材料的选择具有参考价值。     

小豆粒色性状的遗传变异研究

对B-1、JN001、JN5、L-I-10、NL3、北尾大纳言、HB801等7个小豆品种组配的13个杂交组合F2世代植株籽粒颜色的遗传变异进行了调查研究。结果表明:(1)在不同杂交组合中,F2世代小豆籽粒种皮色泽的L*、a*、b*遗传力、遗传变异系数、遗传进度以及相对遗传进度等遗传参数具有明显差异。(2)在红粒品种与白粒品种杂交组合中,F2世代小豆籽粒种皮色泽的L*、a*、b*遗传变异大于红粒品种间杂交组合,在红粒与白粒杂交后代的早期世代对粒色L*、a*、b*进行选择明亮鲜艳的红小豆品种机率较大。     

红小豆籽粒色泽性状F2世代分离分析

籽粒色泽是小豆商品性的重要特征之一,探明其基因遗传信息对制定小豆品质育种策略具有现实指导意义。应用作物数量性状主基因+多基因混合遗传模型的分离分析法,对4个小豆杂交组合的F2单世代籽粒色泽明度指数(L*)、红度指数(a*)、黄度指数(b*)的遗传参数进行了估计。结果表明:(1)初步推测控制小豆籽粒的L*,a*,b*性状的基因对数均为2对主基因;(2)L*的主基因遗传率为73.31%~96.88%;a*的主基因遗传率为67.62%~95.03%;b*的主基因遗传率为77.25%~88.77%。     

芝麻栽培种与野生种（Sesamum schinzianum Asch、Sesamum radiatum Schum & Thonn）种间杂交后代的生物学特性

【目的】探明芝麻栽培种与野生种种间杂交的亲和性,分析杂交后代遗传特征。【方法】以26个基因型（Sesamum indicum L.）与刚果野芝麻（Sesamum schinzianum Asch）和野芝1号（Sesamum radiatum Schum & Thonn）野生种为杂交亲本,借助胚培养技术获得种间杂交后代。采用SSR标记和生物学方法鉴定并分析杂交种F1的遗传特性。【结果】通过胚培养技术获得2 430个种间杂交F1株系,对部分材料的检测表明杂种阳性率为95.83%。刚果野芝麻×栽培种的正反交杂交率分别为34.62%（A）和11.54%（C）,野芝1号×栽培种的正反交杂交率分别为100%（B）和19.23%（D）。F1花粉粒存在部分不育和高度不育两种类型,F1自交结实率分别为2.32—2.57粒/蒴果（S. schinzianum×S. indicum）和0.30—2.45粒/蒴果（S. radiatum ×S. indicum）。【结论】S. radiatum与栽培种的杂交亲和率高于S. schinzianum。以野生种为母本与栽培种杂交,杂交种F1在株高、根系结构等性状方面超亲表现明显;株系高抗枯萎病;部分F1株系有低自交结实性。     

黄淮麦区小麦新品系籽粒硬度相关基因分子鉴定及其对产量性状的影响

 【目的】以黄淮麦区小麦新品系为材料，通过对其籽粒硬度相关基因的鉴定，明确黄淮麦区小麦新品系的籽粒硬度基因型分布规律，为小麦品质改良提供优异基因资源。【方法】利用单籽粒谷物特性测定仪（SKCS）、PCR扩增、酶切以及DNA测序技术，对来自黄淮麦区109份小麦新品系的籽粒硬度表型、puroindo1ine基因型及其puroindo1ine b-2的不同等位变异类型进行了鉴定与分析。【结果】黄淮麦区材料中硬质麦比例较高，为61.5%。混合型和软质麦比例较低，分别为15.6%和22.9%，硬度指数范围较宽，为3.2—82.6。在硬质麦的puroindo1ine基因型检测中，发现有Pinb-D1b、Pinb-D1p和Pina-D1b共3种类型，其中，Pinb-D1b所占比例最高，为86.5%，Pinb-D1p和Pina-D1b分别为7.5%和6.0%。通过对puroindo1ine b-2变异检测，发现在调查的所有小麦材料中，D和A基因组上均含有Pinb-D2v1和Pinb-A2v4，其中，86份小麦品种（系）B基因组上的基因型为Pinb-B2v3，剩余的23份材料为Pinb-B2v2。通过对位于普通小麦B基因组puroindo1ine b-B2的2个基因型进行产量相关性状的分析，发现Pinb-B2v3变异的小麦品种（系）在穗粒数、单穗粒重、旗叶长和旗叶面积上均显著高于Pinb-B2v2变异类型的小麦品种（系），同时Pinb-B2v3变异类型小麦的千粒重、小穗数、粒长、粒宽和旗叶宽等性状也略高于Pinb-B2v2变异类型的小麦。【结论】在黄淮麦区109份小麦新品系中，硬质麦比例较高，混合型和软质麦比例较低。硬质麦中，Pinb-D1b是最为常见的类型。在puroindo1ine b-2基因位点上，Pinb-B2v3变异类型小麦的产量相关性状略优于Pinb-B2v2变异类型小麦。     

大豆杂交组合F1代优势及亲子代间的关系

以9个广西优良大豆品种（系）为母本，4份巴西大豆种质作父本，配组12个。研究F1代各主要产量性状的杂种优势，以及F1代与中亲值，F2代间的关系。大多数组合F1代在产量性状上存在不同程度正向超亲，少数组合向超亲，各性状平均正向超亲大小依次为：单株产量＞单株荧数＞单株粒数＞株高＞百粒重＞生育日数。F1代与中亲值在株高、分枝、单株荚数、单株粒数上达极显著正相关，单株产量显著正相关；F1与F2代在株高和单株荚数上极显著正相关，在单株粒数、单株产量上达显著正相关。     

杂种小麦品质性状的性状相关和主成分分析

为了探究化杀杂交小麦品质性状在不同世代的表现,以4个品质不同小麦品种组配的4个杂交组合为材料,对杂种F1代(杂交当代种子)和F2代(F1代植株上的自交种子)及其亲本的籽粒品质性状和面团品质性状进行了杂种优势、亲子相关、性状相关和主成分分析。结果表明:(1)杂种小麦F1代品质性状的杂种优势远远大于F2代杂种优势,杂种小麦F2代存在较强的面团品质杂种优势;(2)在小麦品质改良过程中,以籽粒硬度和蛋白质含量作为选择指标,有利于筛选出高面筋含量、高沉淀值以及蛋白质品质和磨粉品质优良的基因型;(3)在杂种早代选择籽粒蛋白质含量时不能忽视低亲的影响,要提高杂种F2代的沉淀值,关键是提高高亲和中亲的水平;(4)通过主成分分析可以将F2代8个品质性状综合成2个主成分因子。     

小豆茎色、粒色性状的遗传规律研究

应用２个熟性小豆材料（京农２号：红粒，绿茎；Ｓ＿（５０３３）：红底色黑斑花纹，淡紧茎）进行正反交组配，对获得的Ｆ＿１、Ｆ＿２、Ｆ＿３及Ｆ＿４代植株调查结果表明：（１）茎色：基本色泽基因紫茎（Ａ）为显性，绿茎（ａ）为隐性，Ｆ＿２代为３紫茎：１绿茎分离，属一对等位基因控制。控制茎色浓淡还有一显性色彩减弱基因（Ｈ），当Ｈ存在时，基本色泽紫茎Ａ表现减弱，呈淡紫色（Ａ－Ｈ－），其Ｆ＿２分离比例３（淡紫茎）：１（深紫茎）。在Ｆ＿２、Ｆ＿３的分离株系（Ｆ＿３、Ｆ＿４世代植株）中，紫、绿茎植株分离比仅为１．５８～１．８５：１，不呈３：１，绿株的出苗、成活、生长均呈优势，且紫茎株系中似有部分致死的基因存在；（２）粒色：花粒基因（Ｆ）对红粒基因（ｆ）为显性，Ｆ＿２呈３（花粒）：１（红粒）分离，属一对等位基因控制，但在花粒上还有花斑大小、深浅分离现象；（３）同一世代控制茎色的基因与种皮色基因具有完全连锁关系，但上代籽粒色并不能完全决定下代植株的茎色。     

小豆杂交后代主要农艺性状的遗传参数分析

本文用京农2号×S5033。杂交后代F3～F5世代的材料,以家系为样本研究了主要农艺性状的遗传参数变化规律．结果表明：1）生育前期、全生育期、主茎节数、单荚粒数和单株产量5个性状的F。家系次数分布呈正态,而株高、单株荚数2个性状的F。家系次数分布呈明显的偏低亲连续性偏态分布,均属数量性状遗传;2）对F3家系进行选择时,株高和单株荚数的遗传潜力最大,其次为单株产量,而对单荚粒数选择遗传进展将很小：对民代群体来说,单株产量的GCV、RGS远大于其它性状,说明进行单株选择时把单株产量放到相当重要的位置对高产育种是有益的．3）高世代按一定方向对某性状进行选择后,其该性状的平均值有所提高,但后代的遗传潜力都很小,不宜再作直接选择,选用其它性状进行间接选择将会提高选择效果;而高世代通过主要农艺性状的综合选择其后代仍具有较高的选择潜力．     

小豆锈病、白粉病及褐斑病的抗性基因遗传分析

研究结果表明：（１）Ｓ５０３３种质具有抗锈病和抗白粉病基因，而京农２号具有对应的感病基因；（２）抗锈病和抗白粉病性均为显性，受一对基因控制；（３）经Ｘ２测验控制小豆褐斑病的基因有３对，它是一个数量性状，且具微效及累加作用；（４）对本研究所涉及的基因命名如下:１．抗锈性：ＸＸ，感锈性ｘｘ；２．抗白粉病性：ＢＢ，感白粉病性：ｂｂ；３．高抗褐斑病性Ｈ１Ｈ１Ｈ２Ｈ２Ｈ３ｈＨ３，高感褐斑病性ｈ１ｈ１ｈ２ｈ２ｈ３ｈ３。）、与中亲值（ＭＰ）也呈极显著正相关（ｒａｂ＝０．８７７），说明Ｆ１抗性强弱决定于亲本抗性。用高抗材料作为亲本之一的Ｆ１均表现为高抗，表明控制小豆的抗锈病的基因为显性遗传。抗为显性、感为隐性，用符号Ｘ、ｘ表示。２．１．３不同抗性基因杂交组合Ｆ２的表现作者对５个杂交组合的Ｆ２代单株抗、感分离比率进行了调查和统计分析（表４），结果表明：ＨＲ×ＨＳ、ＨＲ×Ｓ、Ｓ×ＨＲ接种后Ｆ２代各组合的Ｒ：Ｓ均符合３：１。由此表明，小豆对锈病的抵抗性受单个基因控制，从中抗、中感组合及抵抗性程度来看，还存在影响显性基因表达的增强子和减弱子修饰基因的作用，否则以上结果难以解释。若设对抗性程度起修饰作用的增强子为隐性，减弱子为显性，分     

甘蓝型油菜与野生芥菜型油菜杂交子代的遗传分析

[目的]分析甘蓝型油菜与野生芥菜型油菜杂交子代的性状遗传。[方法]选用1个甘蓝型油菜种（湘油15号,编号138）与2个野生芥菜型油菜品系（编号153和154）作为试材,进行正反杂交并获得了杂交种子。对杂种F1、F2代的发芽率、叶片大小及形状、株高、花粉育性、籽粒颜色等性状进行了分析。[结果]芥甘杂交较易获得杂交种子,F1代种子发芽率、成苗率及花粉育性均相对较高,平均株高低于双亲;而甘芥杂交较难获得杂种,且F1代自交亲和性差,结实率低,平均株高介于双亲之间;不论正反交,F1代营养生长优势和叶形母本效应明显,F2代株高出现明显分离,呈正态分布,未获得黄籽品系。[结论]为将甘芥杂交子代进一步应用于油菜遗传育种与品质改良提供了理论依据。     

原种罗汉蔗与F_180／113及其杂交后代的同工酶鉴定分析

本文主要报道通过对同工酶酶谱的分析，确定了以原种罗汉蔗为母本与含割手密野生血缘的Ｆ１８０／１１３为父本杂交所得后代属真实性杂交种，从而证实了以云南割手密的杂种Ｆ１代回交原种得到杂种Ｆ２代的中间世代已获得成功。     

白菜型油菜细胞质雄性不育系58A的选育及利用方法研究

在白菜型油菜自交系S1815中发现2株半不育株,对半不育株自交,分离出可育株、不育株和微粉株,用可育株与不育株保持,子代表现不育,可育株自交不分离,后经连续5代回交保持,育成细胞质雄性不育系58A及保持系58B。经大量的回交筛选,在白菜型油菜376份种质资源中,筛选出7份恢复种质,它们主要分布在陕西和甘肃冬油菜品种资源中。通过组合测配,育成58A×143C参加陕西省区域试验及生产试验,平均产量1802.7 kg/hm2,比对照秦油4号平均产量1535.8 kg/hm2增产17.37%。2003年3月通过陕西省品种审定,定名白杂1号。     

节瓜纯雌系选育、利用及遗传机理的研究

选择R89375节瓜强雌系中的纯雌株，用赤霉素(GA3)诱导雄花在其后代中连续4年用此种方法选择育成稳定的纯雌系(1002A)。用纯雌系(1002A)为母本，分别以“37号七星”、“连珠炮”等7个品种或品系进行杂交，选育出的“山农3号”，“山农4号”，分别比对照“山农1号”增产31．76％和17．84％。并通过父母本和杂种一代的性状表现，对其遗传特点进行分析。     

木薯种子体细胞胚诱导发生及植株再生体系建立

【目的】建立木薯杂交种子诱导体细胞胚发生及植株再生体系,为木薯育种及种质创新提供技术参考。【方法】以不同成熟度的木薯华南5号(SC5)杂交种子组织为外植体材料,包括未成熟种子子叶(a1)和胚芽(b1)、成熟种子子叶(a2)和胚芽(b2)及诱导萌发种子子叶(a3)、胚芽(b3)和胚轴(c3),利用不同外源激素诱导其体细胞胚胎发生、子叶器官形成、不定芽(茎叶器官)发生和生根,并比较不同外源激素的诱导效果。【结果】利用基本培养基(M1)预培养外植体材料可有效控制其污染率(5.00%),保持其生物活性(90.00%),预培养材料的褐化率比对照(未预培养,CK)降低30.00%~40.00%,且预培养的子叶(a)、胚芽(b)和胚轴(c)膨大率分别比CK提高6.67%~13.33%、6.67%~50.00%和20.00%。利用4.00 mg/L 2,4-D和12.00 mg/L Picloram诱导体细胞胚胎发生,结果发现胚芽出胚率较高,胚轴次之,子叶较低;成熟度高的种子材料出胚率高于成熟度低的种子材料;4.00 mg/L 2,4-D诱导的体细胞胚胎发生效果优于12.00 mg/L Picloram。0.10 mg/L BAP和1.00 mg/L NAA均可诱导体细胞胚胎分化、增殖,但0.05 mg/L BAP+0.50 mg/L NAA诱导下a、b和c体细胞胚胎增殖率均比单独添加0.10 mg/L BAP或1.00 mg/L NAA显著提高(P0.05,下同)。a2、a3、b1、b2、b3和c3的不定芽发生率分别为30.00%、40.00%、40.00%、53.33%、70.00%和13.33%,即对于同一组织,成熟度高的种子材料体细胞诱导不定芽发生效果优于成熟度低的种子材料,且不同成熟度的种子均以b最优。a2、a3、b1、b2、b3和c3的生根率分别为23.33%、23.33%、16.67%、30.00%、56.67%和0,其中b3的生根率显著高于其他材料,a2、a3、b1和b2的生根率无显著差异,也表现为成熟度高的种子材料比成熟度低的种子材料更易诱导生根,发育更好。7种不同成熟度的杂交种子材料组织中,a2、a3、b1、b2和b3经体细胞诱导获得再生植株,成功率为71.43%。【结论】通过预培养可有效防止木薯杂交种子组织褐化,提高其膨大诱导效果。在木薯生产中,应在培养基中添加4.00 mg/L2,4-D进行体细胞胚胎发生诱导,混合添加0.05 mg/L BAP和0.50 mg/L NAA进行体细胞胚胎增殖培养,且应选择成熟度高的种子材料(如萌发种子胚芽等)作为外植体材料。     

甘草种子SCAR标记的建立

甘草是一种常用中药材，药典记载的甘草药材来源植物有三种，即：乌拉尔甘草、光果甘草和胀果甘草。目前人工栽培用的甘草种子有些来自人工培育，有些来自野生收集，因此容易造成种子的混杂。通过将收集到的5种甘草种子进行RAPD（随机扩增多态性DNA）PCR扩增，对RAPD电泳图谱上具有差异性的条带进行克隆测序，根据序列信息设计序列特异的引物，建立甘草种子的SCAR（序列特异的扩增区域）标记。初步建立了几种甘草种子的SCAR标记：GC1F／GC1R，GC2F／GC2R，和GC3F／GC3R。     

利用收获指数对小麦产量性状进行选择的效果

1987—1989年,用普通小麦的两个杂交组合进行双向选择试验,以测定收获指数的直接效应。在F_2对收获指数高和收获指数低的材料用20％的选择强度进行选择,并将所选的植株种为F_3。从收获指数低的F_2中选出的植株,其F_3的收获指数也低,而从收获指数高的F_2中选出的植株,其F_3分离出收获指数高和中等。F_3的单株粒重与收获指数呈中度或高度相关。收获指数的遗传力为中等偏高。整个试验数据的分析表明:收获指数可以作为小麦育种早期分离世代对产量性状进行选择的一个标准。