利用RAPD标记鉴定绿豆组植物种间亲缘关系

 利用ＲＡＰＤ分子标记技术，对５６个绿豆组品种（系）进行亲缘关系研究。在选用的４５个随机引物中，均发现有不同的扩增产物。通过聚类分析将它们分成黑吉豆、野生绿豆和栽培绿豆３个种群。在栽培绿豆中又可分出印度抗豆象、巴基斯坦抗黄花叶病毒、中国Ⅰ组、中国Ⅱ组和亚蔬绿豆５个类型组。获得绿豆组３个豆种及其代表品种的独特标记，为今后食用豆种质资源鉴定与分类和遗传分析提供理论依据。     

绿豆抗豆象基因PCR标记的构建与应用

 采用PCR分子标记技术，对16个绿豆品种（系）进行了遗传分析。在选用的56个随机引物中，发现抗豆象品种与感豆象品种间有一定差异。根据聚类分析结果将它们分成抗豆象野生种（TC1966）、抗豆象栽培种（V2709）、抗豆象杂交后代（VC3890A2/TC1966-23）和混合类型4个大组。以绿豆抗豆象和感豆象品种及抗豆象品种×感豆象品种组合的F2群体为试验材料，利用BSA法，对抗（感）豆象品种池和一个组合F2的抗（感）豆象池进行了鉴定，获得一个共显性标记。经F2分析，在抗豆象个体中扩增出约1.79 kb的特异片段或2个特异片段（1.79 kb/1.03 kb）；在感豆象个体中仅扩增出约1.03 kb的特异片段。初步认为此标记与TC1966的抗豆象基因位点紧密联锁，可用于绿豆抗豆象种质鉴定和遗传育种的分子标记辅助选择。     

抗豆象绿豆新品种晋绿豆7号的选育

晋绿豆7号系山西省农业科学院小杂粮研究中心科技人员通过人工杂交技术手段,以抗豆象的野生绿豆资源TC1966为亲本,与栽培种绿豆品种VC1973A,VC2802A和串地龙等材料杂交后;再从杂交后代中选取较为理想的材料与NM92进行杂交,得到53个杂交后代;从后代中定向选择筛选而成。2011年5月通过山西省品种审定委员会认定。该品种高抗豆象。     

栽培绿豆V2709抗豆象特性遗传及基因初步定位

 【目的】绿豆[Vigna radiata（L.）Wilczek]是豇豆属亚洲亚属（Ceratotropis）中的一个栽培豆种,豆象是危害绿豆的重要害虫,利用分子标记对抗豆象基因进行初步定位,为该材料在绿豆育种中的利用和抗豆象基因的分离奠定基础。【方法】利用原产于印度的抗豆象栽培绿豆V2709与农艺性状优良的感豆象推广品种中绿1号（VC1973A）配制杂交组合,对杂种F2、BC1F1和F3进行遗传分析;采用BSA法,以上述F2代为定位群体,利用抗、感亲本和抗、感池筛选63个RAPD引物和113对SSR/STS引物。【结果】遗传分析结果表明该抗豆象特性由一对显性基因控制;引物筛选结果表明2个引物能在抗、感池间扩增出多态性条带,用Mapmaker EXP3.0b软件作图,将该抗豆象基因初步定位在一个RAPD标记和一个STS标记之间,遗传距离分别为11.0 cM和5.8 cM,并暂定名为Br2。【结论】本研究定位的基因标记可作为绿豆抗豆象育种分子标记辅助选择的一种工具。     

豇豆属3种主要食用豆类的抗豆象育种研究进展

在中国栽培的豇豆属食用豆类主要有绿豆(Vigna radiata)、小豆(Vigna angularis)和豇豆(Vigna unguiculata)。豆象是危害这些食用豆类作物的重要仓储害虫。防治豆象危害最为经济且环保的方法是利用作物本身的抗性培育抗豆象品种。中国豇豆属食用豆类抗豆象育种尚处于起步阶段,分子遗传学研究落后,导致抗豆象新品种选育进程缓慢、育种效率低。本文将从抗豆象资源搜集、抗豆象机理研究以及抗豆象分子标记、抗豆象育种等方面综合阐述绿豆、小豆和豇豆3种主要豇豆属食用豆类的国内外研究进展,以期对中国开展相关的研究提供借鉴。     

不同绿豆品种栽培对比试验

绿豆种子小型,有些绿豆品种成熟期容易裂荚,产品不能及时采收,因此农民种植积极性不高。近年来,随着农民观念的改变,种植面积逐渐扩大,为进一步改良绿豆品种,提高品质,我们引进不裂荚的优良绿豆品种5个，通过品种比较试验，筛选出适宜喀什地区栽培种植的VC6372、XM1、NMD92三个优良绿豆品种。     

我国绿豆生产现状和发展前景

从绿豆产量和面积、绿豆产区分布、绿豆品种和价格以及绿豆的种质资源研究4个方面对中国绿豆生产现状进行了分析，在此基础上客观指出中国绿豆生产中存在的问题，认为随着国内绿豆需求的稳定增长和国家对小作物产业发展越来越重视，绿豆生产前景看好     

绿豆幼苗期耐盐性研究

绿豆在盐碱地栽培中受盐害最为严重的时期是幼苗期。以２０个绿豆品种为材料，分析了不同ＮａＣｌ浓度胁迫条件对绿豆幼苗期生长的影响。结果表明，不同ＮａＣｌ浓度胁迫条件对绿豆幼苗生长的抑制作用存在极显著差异；不同绿豆基因型对ＮａＣｌ胁迫条件的耐性也存在极显著的差异：绿豆品种在不同ＮａＣｌ浓度胁迫条件下，其幼苗生长量的变化规律呈多种类型，其中遵循直线回归方程下降变化的品种约占半数，遵循指数曲线方程和Ｓ型曲线方程下降变化的品种约占半数。     

绿豆象危害因子检测与绿豆品种抗绿豆象评价

为了解不同绿豆品种对绿豆象的抗感情况,以便更好的为抗绿豆象育种服务,通过对不同绿豆品种进行影响绿豆象发生的重要危害因子卵孵化数、幼虫蛀入数、成虫羽化孔数检测,组建一个利用绿豆品种感绿豆象综合指数表达对绿豆象感性程度的模型,结合对检测结果和感绿豆象综合指数统计分析,对7个绿豆品种进行了抗绿豆象综合评价。各绿豆品种对绿豆象的抗性由强到弱依次为中绿2、白绿8、中绿5、嫩绿1号、冀绿9、冀绿7、中绿8。     

绿豆品种筛选试验

根据该地区气候、土壤、光照及温度等自然条件和绿豆产业发展形势,引进了多个绿豆新品种与当地绿豆品种进行对比试验,筛选适合该地栽培的绿豆优良品种,解决绿豆生产上品种混杂的问题,改善品质,提高产量。     

不同类型小豆种质SSR标记遗传多样性及性状关联分析

 【目的】研究野生、半野生、栽培型小豆的遗传多样性,进一步阐明小豆的起源进化与传播,提高小豆种质的利用效率。【方法】从69对小豆和黑吉豆SSR引物中,筛选出11对多态性好的SSR标记,并结合植株形态性状特征鉴定,对558份来自中国、日本、韩国、不丹、缅甸的野生、半野生和栽培小豆种质资源进行遗传多样性分析和性状关联分析。【结果】共检测到86个等位变异,平均每个位点等位变异数为7.82个,变幅6—10个。野生、半野生、栽培型小豆都有其特征带,栽培小豆的特征带绝大多数来源于中国;野生小豆的特征带仅出现在中国西南、不丹和日本南部地区的种质中。遗传离散度是野生型＞半野生型＞栽培型,半野生型小豆更接近野生型小豆。聚类分析把558个小豆种质分为5大类,归类有较明显的地理相关性和遗传类型的趋同性。日本栽培小豆与韩国和日本野生及半野生小豆亲缘关系近,中国西南野生小豆与东南亚野生材料遗传关系近,与江苏地方品种遗传关系较近。关联分析表明,位于小豆第7连锁群的黑吉豆BG111标记分别解释野生和半野生小豆的主茎节数、茎粗、顶蔓、主茎分枝数性状的49%、44%、31%和18%;栽培小豆中,第1连锁群的黑吉豆BG48、第5连锁群的BG20和第9连锁群的小豆AZ24标记分别解释生育期、株高和单荚粒数、主茎分枝数性状的9%、7%、5%和6%。【结论】野生小豆遗传多样性丰富、变异背景广泛;中国栽培小豆起源于中国,具有丰富的遗传变异。黑吉豆BG111标记与野生和半野生小豆的茎粗、顶蔓、主茎分枝数、主茎节数性状相关联;黑吉豆BG48和BG20、小豆AZ24标记分别与栽培小豆的生育期、株高和单荚粒数、主茎分枝数相关联。     

葡萄属植物种质资源遗传多样性的RAPD分析

以起源于中国的野葡萄12个种23个株系、欧美杂种6个品种、河岸葡萄3份、15个欧洲葡萄品种共47份材料为试材,采用RAPD技术对葡萄属植物种质资源遗传多样性进行研究。从520个随机引物中获得16个多态性好的引物用于RAPD分析,共获得DNA条带258个,其中多态性条带186个,DNA条带大小介于100~3 500 bp之间。应用STATISTICA获得了47份葡萄材料树谱图,供试材料可分为6类。欧洲葡萄、欧美葡萄杂种、河岸葡萄与中国野葡萄亲缘关系较远。在中国野葡萄中,山葡萄与其他种亲缘关系较远,刺葡萄次之。     

绿豆高密度分子遗传图谱的构建

【目的】在前期研究的基础上,进一步利用绿豆基因组SSR、EST-SSR、STS和普通菜豆基因组SSR等标记构建绿豆遗传连锁图谱,为绿豆重要性状相关基因的定位、克隆及分子标记辅助选育新品种等研究搭建技术平台。【方法】利用澳大利亚引进的Berken（高感豆象绿豆栽培种）× ACC41（高抗豆象绿豆野生种）及其重组自交系（recombinant inbreed line,RIL）群体,对6 686对引物进行PCR扩增及多态性筛选,包括6 100对绿豆基因组SSR、149对EST-SSR、13对STS和424对普通菜豆基因组SSR引物,将亲本间多态性引物,进一步分析重组自交系群体。结合前期研究的分子标记数据,利用Mapmarker/Exp 3.0软件构建遗传图谱,并设置LOD≥3.0,最大图距50.00 cM。用Joinmap 4.0软件进行图谱整合。【结果】用2个亲本共筛选了6 686对SSR引物,共有3 691对引物有稳定的扩增产物,得到有多态的引物有588对。其中,通过磁珠富集法开发的绿豆SSR引物6 100对,有效扩增3 459对,有效扩增率56.7%,得到多态性引物559对;通过转录组测序开发的绿豆MGCP引物149对,有效扩增126对,有效扩增率84.6%,得到多态性引物21对;通过磁珠富集法开发的菜豆SSR引物424对,有效扩增97对,有效扩增率22.9%,得到多态性引物6对;绿豆STS引物13对,有效扩增9对,有效扩增率69.2%,得到多态性引物2对。表明不同来源和种类的SSR引物在RIL群体亲本中的有效扩增率有明显差别,绿豆EST-SSR引物（84.6%）最高,绿豆STS引物（69.2%）和SSR引物（55.7%）次之,菜豆SSR引物（22.9%）最低。获得一张含有585个标记（499个SSR标记、74个RFLP标记、9个STS标记和3个RAPD标记）的绿豆遗传图谱,图谱总长732.9 cM,包括11个连锁群,每个标记间的平均距离为1.25 cM,平均长度为66.63 cM。每个连锁群长度为45.2-112.8 cM,每条染色体上面的标记数为35-92个,平均53.18个。标记位点数最多的连锁群LG1含92个标记,长度为112.8 cM;标记位点数最少的连锁群LG11仅含有35个标记,长度为48.7 cM。对图谱的585个标记位点进行χ2测验,在P＜0.05和P＜0.01条件下,分别有79个和151个标记表现为偏分离,占总标记位点数的39.3%。【结论】构建了一张目前国内外发表的标记数最多、密度最高的绿豆遗传连锁图谱。     

Identification of Specific RAPD Markers Linked to Anthracnose Resistant Gene in Native Wild Grapes of China

Randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) was employed to detect molecular markers linked to anthracnose ( Spheceloma ampelinum de Bary) resistant gene in the native wild grapes ( Vitis L. ) of China. RAPD marker OPJ13-300 was linked to anthracnose resistant gene using 90-3 cross F1 V. quinquangularis Rehd (shang-24) × V. vinifera (Longyan). The marker was verified in 90-3 cross F1, Chinese wild grapes and V. riparia and European grape cuitivars. This work has provided a solid basis for molecular marker-assisted selection (MAS) to disease resistance and cloning of disease resistant genes.     

Detecting RAPD Markers Linked to Ripe Rot Resistance Genes in Chinese Wild Vitis

With F1 individuals of the cross combination 88-110 of 83-4-96 ( V. quinquangularis Rehd. )× Muscat Rose ( V. vinifera L. ), the RAPD marker OPC15-1300 linked to ripe rot ( Gloeosporium fruetigenum Berk. ) resistance genes in Chinese wild Vitis was gained using bulked segregation analysis(BSA). And it was found that OPC15-1300 could be hereditary from the resistant parent (83-4-96) after the marker was tested in 50 F1 plants of the cross combination 88-110, 32 accessions of 8 Chinese wild Vitis species and 14cultivars of V. vinifera L. Also, it has provided a solid basis for molecular marker-assisted selection (MAS)and for possibly cloning disease resistance genes in the future.     

簇毛麦抗白粉病基因的RAPD及RFLP标记

 分析了来自前苏联簇毛麦及其抗病衍生系的抗白粉病基因对不同生理小种的抗性反应。用120个随机引物对6D/6V代换系Pm930640进行RAPD分析，检测到5个引物OPAN03、OPAI01、OPAL03、OPAD07和OPAG15，分别在大约1 700、700、750、480和580 bp处有区别于小麦亲本的多态性条带。对Chancellor×Pm930640 F2群体进行OPAN03、OPAI01和OPAL03等3个RAPD标记与抗白粉病基因的连锁分析，表明这些标记同簇毛麦的抗白粉病基因是连锁的。对大部分分别含有Pm1－Pm20的已知抗病基因、含有簇毛麦抗病基因及其相关亲本的29个小麦品系进行RAPD标记分析。结果表明，这些标记不仅可以鉴定簇毛麦的抗病基因，而且可以判断其遗传背景。OPAL03750仅出现在含有前苏联簇毛麦6VS染色体的抗病材料中，可作为区别于Pm21的分子标记。RFLP标记的结果也表明两个不同簇毛麦的6VS染色体有明显的多态性。     

Identification and resistant characterization of legume sources against Meloidogyne incognita

Root-knot nematodes(RKNs; Meloidogyne spp.) are becoming a serious problem in legume production. This study identified Vigna genotypes exhibiting resistance to M. incognita(RKN) and characterized the modes of the resistance to M. incognita. In total, 279 accessions from 21 Vigna species were screened for resistance based on a galling index(GI) and an egg mass index(EI). Seven accessions were highly resistant to RKN with GI≤25, namely JP74716(V. mungo var. mungo; cultivated black gram), JP107881(V. nepalensis), JP229392(V. radiata var. sublobata; wild mungbean), Aus TRCF118141(V. unguiculata subsp. unguiculata; cultivated cowpea), Aus TRCF306385(V. unguiculata subsp. unguiculata), Aus TRCF322090(V. vexillata var. vexillata; wild zombi pea) and JP235929(V. vexillata var. vexillata). JP229392 and Aus TRCF322090 were the most resistant accessions having EI values of 18.74 and 1.88, respectively. Continuous culture of M. incognita on both JP229392 and Aus TRCF322090 resulted in a weakness in pathogenic ability for this RKN. The resistance in JP229392 and Aus TRCF322090 to RKN appeared to be antibiosis that was associated with reduced nematode penetration, retardation of nematode development and impeding giant cell formation. The Vigna germplasm resistance to RKN identified in this study could be utilized as gene sources for the development of RKN-resistant Vigna cultivars.     

我国南方野生狗牙根遗传多样性的RAPD分析

对采自我国南方不同地区的25份野生狗牙根〔Cynodon dactylon(L.)Pers.〕进行了RAPD分子标记分析。选用18个引物共扩增出151.0条带,平均每个引物扩增出8.4条带,其中多态性带136.0条,多态带百分率达到90.17%,材料间遗传相似性系数为0.520～0.821。供试材料可聚为4类。聚类分析结果表明:25份狗牙根居群间的亲缘关系与地理分布有一定的相关性。     

豇豆属内栽培种分类的再研究

 通过豇豆属、菜豆属6个豆种的148份材料的20个重要形态性状的观察，过氧化物酶、酯酶同工酶的比较分析，应用数值分类法对豇豆属栽培种的分类及亲缘关系进行了研究。 6个豆种的形态聚类为黑吉豆、绿豆、饭豆类群；豇豆类群；菜豆类群；过氧化物酶酶谱聚类为绿豆、黑吉豆、饭豆类群；小豆类群；豇豆类群；菜豆类群。酯酶酶带扫描峰聚类为小豆、饭豆类群、绿豆、黑吉豆类群；豇豆类群和菜豆类群。 据上述结果认为：⑴将绿豆、黑吉豆、饭豆、小豆从菜豆属划出更符合生物自身的自然属性；⑵绿豆等4个豆种与豇豆种在许多性状、同工酶表现上存在较大差异，是否将其归入豇豆属值得重新考虑；⑶绿豆与黑吉豆、小豆与饭豆间的亲缘关系最近，而饭豆与绿豆、黑吉豆较小豆与之具有更近的亲缘关系。