利用杂交玉米F1代种子果皮组织鉴定母本真实性的SSR研究

玉米子粒的果皮是全部继承母本遗传信息的F1代组织[1].将玉米F1代种子的果皮分离并从中提取DNA,以160对SSR引物为基础对本单位自育和生产上大面积推广的5个玉米单交种及双亲进行特异引物的筛选.特异引物的标准是能同时区分双亲及杂交种.用这些特异引物对杂交种、亲本和从杂交种上分离的果皮DNA进行PCR扩增.实验表明,果皮中的DNA利用SSR分析,具有与杂交种母本完全相同的DNA指纹.可通过杂交种种子获得其母本的全套DNA及其DNA指纹图谱.在亲子鉴定、自交系DNA指纹库建立及品种权保护等方面具有应用前景。     

利用SSR标记技术检测玉米杂交种纯度

对玉米子粒DNA提取、SSR扩增片段检测方法等进行了研究,并以4个利用常规种子贮藏蛋白质电泳技术难以鉴定纯度的玉米杂交种及相应自交系和9对玉米SSR位点引物为材料,分别筛选出适合这些不同杂交种纯度鉴定的SSR位点引物,建立了一套利用SSR标记进行玉米杂交种纯度鉴定的技术规程.该程序包括从粉碎干种子提取DNA和利用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离SSR扩增片段,对仪器设备要求较低、简单、快速,易于推广。     

利用InDel标记基于玉米胚乳基因型的亲子鉴定方法

基于玉米胚乳中母本和父本DNA的2∶1的剂量关系,利用20个InDel标记在荧光毛细管电泳平台上对玉米进行亲子鉴定并得到玉米杂交种三联体的指纹数据。研究利用8个玉米杂交种单株的胚及胚乳DNA得到在11个杂和位点上每个基因型的峰面积,并计算得出胚和胚乳各自的等位基因扩增比(左峰面积/右峰面积)。通过比较发现,胚及胚乳之间的等位基因扩增比具有显著差异。在其中4个标记上(IDP054、IDP151、IDP161、IDP238),胚乳DNA等位基因扩增比较胚DNA低,胚乳的右峰面积较大,说明右峰代表基因型的DNA含量较高,判断该位点右峰代表的基因型为母本基因型。依此判断另外7个标记的左峰代表基因型为母本基因型,最终得到玉米杂交种三联体的指纹数据,通过与杂交种双亲的指纹进行比对验证判断结果的正确性。     

利用ISSR标记技术鉴定甜玉米种子纯度的研究

利用ISSR技术对3个甜玉米组合及其父、母本自交系共9个材料进行鉴定,从30条引物中筛选出4条扩增条带清晰、多态性较高的引物,共扩增出31条DNA带,其中24条DNA带具有多态性,多态性比率为77.4%。对9个玉米材料的亲缘关系进行聚类分析,9个甜玉米材料分为两个类群。     

利用SSR技术构建陕西省主要玉米自交系的指纹图谱

采用100对玉米SSR引物分析了陕西省23个主要玉米自交系的遗传多态性,从中筛选出扩增带型清晰、稳定的30对引物作为构建23个玉米自交系指纹图谱的核心引物。每对核心引物可以检测到3～8个数目不等的多态性片段,共153个多态性片段,平均为 5.01个,PIC介于0.524～0.884之间,初步构建了陕西省玉米骨干自交系的指纹图谱。结果表明,利用SSR技术构建玉米自交系指纹图谱是可行的,可利用其进行玉米自交系及杂交种的真实性和纯度鉴定。     

基于杂交水稻种子鉴别其亲本的分子检测技术

根据杂交水稻种子稻壳来自母本及SSR分子标记的共显性特点,提出了一种基于杂交水稻种子鉴别其亲本的分子检测技术.首先提取杂交水稻种子稻壳的DNA,获得母本的DNA指纹图谱,再结合杂种带型,推导出父本带型.这样只要建立已有亲本的DNA指纹图谱库,通过比对,就可以鉴别杂交水稻的亲本是已登记亲本还是新创亲本.以金优207及其亲本作为实验材料,选用5对SSR引物验证了上述检测技术.     

利用微卫星标记鉴定北方杂交粳稻种子纯度的研究

利用48对SSR引物对7个北方杂交粳稻组合的杂种F1与其父母本间的多态性进行了筛选，每个组合获得4-11对多态性好的特异引物，利用特异性引物可将杂交种与其相应的不育系、保持系和恢复系分开，说明SSR标记可应用于北方杂交梗稻种子纯度鉴定，具有较高的实用价值。     

热辣2号辣椒纯度鉴定及优良自交系遗传多样性分析

为了提高种子质量和充分利用辣椒种质资源,应用SSR分子标记对热辣2号杂交种纯度进行鉴定并对部分辣椒优良自交系进行遗传多样性分析。以热辣2号母本材料CAYB02和父本材料CAYB01为模板筛选85对辣椒SSR引物,其中12对引物在亲本间能扩增出明显的多态性,多态性比率为14.12%,多态性标记分别位于辣椒1、3、4、6、7、9、11、12号染色体,利用3对位于不同染色体上的SSR标记对热辣2号黄灯笼椒杂交种的纯度进行鉴定,热辣2号种子纯度为98.79%,标记鉴定结果与田间鉴定结果一致。研究结果表明,利用SSR标记鉴定辣椒杂交种纯度是切实可行的。利用12对多态性明显、稳定可靠的SSR引物对部分辣椒自交系进行遗传多样性分析,共扩增出60条条带,多态性位点比率为100%,平均每对引物检测出5个等位基因。30份辣椒自交系间遗传相似系数变幅为0.33~1.00,平均为0.65,表明供试材料间具有丰富的遗传多样性。聚类分析结果表明,在遗传相似系数为0.47时,可以将中国辣椒和一年生辣椒区分开来。在遗传相似系数为0.85时,30份辣椒优良自交系分为11个类群,辣椒种质遗传关系与地理来源和农艺性状具有一定的相关性。     

玉米单交种正反交F1代产量及主要农艺性状差异初探

玉米杂交种现已在生产上广为利用,尤以单交种最为广泛,在玉米育种中选哪个自交系作母本、哪个自交系作父母,是否正反交组合都需要进行鉴定,在单交种种子生产过程中,有时母本奇缺而父本又过剩,配制其反交种子是否可行等都涉及到这一问题。钱洪慧（１９９６）〔１〕报道同一杂交组合正反交两类杂交种在穗部性状上没有显著差异。本文通过对玉米单交种正反交的Ｆ１代在产量及主要农艺性状上进行差异分析,并对是否可以相互替代进行了初步的探讨,试图为育种和种子生产提供参考。１　材料和方法试验在辽宁省农业科学院玉米研究所试验地进行…     

利用SSR共显性判定玉米杂交组合父本效率分析

研究了玉米杂交种(杂交组合)及其亲本之间的指纹相互关系,指出了SSR分析杂交种及其父母本指纹显示的可能类型,父母本之间的指纹、父母本互补的条带具有指示杂种优势的作用。在已知杂交种及母本的情况下,母本与杂交种相同的条带类型假设为n条,那么父本的筛选效率有1/2ⁿ;在已知杂交组合和父本指纹图谱的情况下,也可以准确推断母本的指纹图谱类型,得到全套相关亲本、杂交种的指纹图谱。     

玉米自交系和杂交种抗茎腐病鉴定及其间抗性遗传关系的研究

1989～1993年利用当地主要致病菌──禾生腐霉菌和禾谷镰刀菌的新鲜菌剂，采用伤根法对436份自交系和53份杂交种进行了人工接菌试验及其杂交种与自交系间抗性遗传关系的研究。结果表明：同亲缘的姊妹系对玉米茎腐病的抗性表现基本相同，利用含有一个高抗亲本的二环材料不一定能选出高抗新品系来，而应用含有两个抗病亲本的二环材料却易育成高抗系；玉米自交系对茎腐病的抗性与对其它病害的抗性无“拮抗”作用，杂交种F₁代对茎腐病的抗病指数一般表现出优于其双亲平均抗病值；杂交种F₁代对茎腐病的抗感病性多趋向于母本的抗感病性。     

玉米正反交杂交种F1主要性状的差异性分析

通过对4个不同玉米自交系正反交组配的10个杂交组合,采用单因素随机区组试验,并对不同组合的F1的不同性状进行方差分析和品种间的差异性比较。研究结果表明:每个组合的正反交种子在大多数性状上差异不明显,这说明细胞核的遗传占主导地位,造成正反交差异的细胞质遗传所在比例较小。但每个组合的正反交组合均有差异明显的性状,同时每一性状均有正反交差异明显的组合,这说明细胞质的遗传在玉米性状表现起一定的作用。     

普通小麦F1代籽粒高分子量谷蛋白亚基的遗传表现

为给小麦品质改良提供依据，采用SDS-PAGE方法,以来自国内外的6个小麦品种（系）为材料，分析了15个杂交组合F1代高分子量谷蛋白亚基（HMW-GS）的遗传表现。结果表明：①HMW-GS在F1代的遗传具有剂量效应，即部分正反交组合F1代籽粒中同一亚基带的颜色深浅不同，来自母本的亚基带比来自父本的亚基带颜色深,说明来自母本的亚基比来自父本的亚基含量高;②2个国内与国内品种间的杂交组合及2个国外与国外品种间的杂交组合，其F1代HMW-GS均表现为完全共显性，11个国内和国外品种间的杂交组合，有4个组合的F1代出现了HMW-GS的不完全表达，缺失率占11个组合总数的36％。     

甘蔗野生种割手密杂交F1代SSR鉴定和遗传分析

割手密具有宿根性好、抗逆性强和适应性广等特性,是甘蔗育种中利用最多,育种成效最显著的野生种。进一步发掘和利用割手密优良抗逆基因资源对现代甘蔗品种改良具有重要意义。为获得更多优良割手密的真实杂交后代,本研究以2个地方种为母本、3个野生割手密为父本进行杂交,获得3个F₁群体,共359份杂交后代。并从21对SSR标记中筛选出在双亲中具有多态性且扩增条带清晰的6对SSR标记,基于高通量的荧光毛细管电泳检测平台进行杂交后代真实性鉴定、亲本指纹图谱分析、遗传相似性分析和特异性条带的遗传分析。结果表明：共筛选出的6对SSR标记对5个亲本材料的分辨率较高,扩增多态性好,每个亲本都具有其特异的SSR指纹,可有效鉴定其杂交后代血缘的真实性;其中,359份F₁个体中共鉴定出真杂种262份,3个组合的真杂种率分别为67.77%、75.51%、75.66%,平均值为72.98%。遗传相似性分析表明2个地方种的遗传相似性系数为0.70,3个割手密两两间的遗传相似性系数分别为0.53、0.60和0.70,地方种和割手密间为0.38~0.53,种间遗传相似性系数小于种内。亲本特异性SSR位点的遗传分析结果表明,3个组合的母本特异性条带遗传率分别为68.47%、80.96%、73.39%,平均值为74.27%,而父本特异性条带遗传率分别为58.90%、76.60%、61.45%,平均值为65.65%,杂交后代具有偏母本遗传倾向,因此,在甘蔗杂交育种中应选择综合农艺性状较好的材料作为母本。本研究结果为今后割手密杂交后代的鉴定提供了高效、可靠的SSR标记选择,同时鉴定出的真实割手密后代群体可为开展割手密优异性状的遗传研究提供种质材料,为选育超亲遗传株系提供科学依据。     

鉴定玉米杂交种郑单958种子纯度的SSR标记筛选

利用SSR标记技术,选用50对SSR引物以玉米杂交种郑单958及其父母本DNA为材料,筛选出了4对在杂交种中呈现双亲互补带型的引物。研究表明：这4对引物均可用于玉米杂交种郑单958种子的纯度鉴定。     

国家玉米主产区预试品种的SSR分析 Ⅰ. 预试品种的真实性和一致性评价

建立简单、快速、准确的品种真实性检测技术体系对于农作物品种管理有重要意义。本文应用SSR技术构建了2004～2005年国家玉米主产区预试参试品种的DNA指纹图谱,并根据SSR指纹图谱分析了参试品种的真实性和一致性。两年参试品种的分子标记差异均在3对引物以上,大多数品种的标记差异在10～12对引物之间,没有发现近似品种。选用19对SSR引物对2005年参试品种的一致性进行了分析,一致性好和比较好的分别占16%和69%,一致性差的和比较差的各占1%。本研究表明,SSR分子标记具备环境的稳定性、品种间变异的可识别性,最小的品种内变异和实验结果的可靠性,同时具有快速、准确、多态性丰富、可操作性强的特点,在玉米品种真实性和一致性的鉴定中具有良好的应用前景     

杂交小麦杂种一代白粉病抗性表现规律的研究

为探讨杂交小麦杂种一代白粉病的抗性表现规律,以陕西不同地区小麦白粉病流行菌种做菌源,通过田间和苗期接种,对9份抗、感白粉病小麦亲本材料和9份大田感病品种及其杂交F1代进行抗病性鉴定,并结合SCAR和SSR分子标记进行了检测.结果表明:(1)以N95175、N9209为亲本的杂交F1含有Pm21基因,苗期和成株期抗病性均很好,与抗病亲本的抗病性表现基本一致,符合显性遗传,其抗病性主要由显性单基因控制.(2)以N9134、N9227A为亲本的杂交F1含有PmAS846基因,成株期抗病性较好,苗期大部分表现抗病;以N9227A为亲本的杂交F1中有40%的杂交组合表现中感,该抗性基因不完全符合单基因显性遗传,其表达在一定程度上受遗传背景及环境的影响.(3)中国春为苗期感病、成株期抗病材料,其与抗病亲本杂交F1代的抗病性接近或略高于抗病亲本;与感病品种杂交F1代的抗病性介于双亲之间.(4)白粉病遗传属于细胞核遗传,正反交F1代苗期抗病性无明显差异,杂交种的抗病性与双亲相关.因此, 在组配小麦强优势杂种组合时应尽量选用抗病的品种作为亲本之一,并考虑慢病性品种的应用.     

不同茶梅品种杂交亲和性分析

为了解茶梅品种间杂交亲和性并为其亲本选择选配提供理论依据，以 12 个茶梅品种为材料，采用不规则配组法共配对 72 个组合，开展了花粉活力比较及杂交亲和性试验。结果表明，有 66 个杂交组合能结实（91.7%），每个组合平均结实率为28.63%，其中 14 对组合杂交亲和性强（结实率在 50%以上），并以‘晚霞’ב银元’的杂交亲和性最好（结实率达 100%），43 对组合杂交亲和性较强（结实率在 10.0%~46.2%），9 对组合的杂交亲和性较差（结实率低于 10%）；另有 6 对杂交组合无法获得杂交果实（8.3%）；花粉活力对杂交亲和性有一定的影响，但杂交亲和性与花粉活力没有必然的因果关系。供试茶梅品种中，‘有希’作为杂交父本或母本的亲和性均表现较强，‘乙女’、‘秋芍药’、‘昭和之荣’作为杂交母本的结实性较强，‘东红牡丹’、‘丹玉’、‘银元’、‘堪次郎’作杂交父本可增强母本结实性，‘晚霞’具有适合作杂交母本的单一偏向性。     

不同茶梅品种杂交亲和性分析

为了解茶梅品种间杂交亲和性并为其亲本选择选配提供理论依据，以 12 个茶梅品种为材料，采用不规则配组 法共配对 72 个组合，开展了花粉活力比较及杂交亲和性试验。结果表明，有 66 个杂交组合能结实（91.7%），每个组 合平均结实率为 28.63%，其中 14 对组合杂交亲和性强（结实率在 50%以上），并以‘晚霞’ב银元’的杂交亲和性 最好（结实率达 100%），43 对组合杂交亲和性较强（结实率在 10.0%~46.2%），9 对组合的杂交亲和性较差（结实率 低于 10%）；另有 6 对杂交组合无法获得杂交果实（8.3%）；花粉活力对杂交亲和性有一定的影响，但杂交亲和性与 花粉活力没有必然的因果关系。供试茶梅品种中，‘有希’作为杂交父本或母本的亲和性均表现较强，‘乙女’、‘秋 芍药’、‘昭和之荣’作为杂交母本的结实性较强，‘东红牡丹’、‘丹玉’、‘银元’、‘堪次郎’作杂交父本可 增强母本结实性，‘晚霞’具有适合作杂交母本的单一偏向性。