马铃薯杂种优良株系遗传差异的AFLP分析

为明确从‘1867’ב陇薯7号’、‘MB09’ב陇薯7号’和‘MB09’ב陇薯6号’3个马铃薯杂交组合中选育出的17个杂种优良株系的遗传差异程度,用4个亲本材料作对照,利用AFLP分子标记技术对其进行了遗传差异分析。用筛选出的10对AFLP适宜引物进行PCR扩增共得到321个位点,多态性位点277个,多态性位点百分率87.29%。试验建立了各杂种优良株系的AFLP指纹图。21份马铃薯材料间的多态信息含量(PIC)平均为0.5617,Nei’s遗传多样性指数为0.3623,Shannon指数为0.5407。各材料间的平均遗传距离(GD)为0.5281,以GD值0.51为基准,21份材料分为4类:‘1867’、A-10、A-12、A-21和A-29为一类;‘陇薯6号’、‘陇薯7号’、A-14、A-23、A-26、B-13和B-14为一类;‘MB09’、B-1、B-2、B-7、B-15、B-20和C-22为一类;C-2和C-21为一类。该研究可为马铃薯杂交亲本的选择利用和杂种优良新品系的选育提供依据。     

加拿大披碱草、肥披碱草及其杂种F1 RAPD分析

利用RAPD技术对加拿大披碱草(Elymus canadensis L.)和肥披碱草(Elymus excelsus Turcz.)及其杂种F₁的遗传差异性进行研究,从153个随机引物中筛选出16个适宜引物,共扩增出215个RAPD位点,多态性位点比率为72.1%,平均每条引物的多态性位点为4.3-4.8个,DNA片段长度在100-2000 bp之间。加拿大披碱草与肥披碱草的遗传距离较大(0.7122),杂种F₁与父本肥披碱草的遗传距离较近(0.2329),而与母本加拿大披碱草相对较远(0.6643),杂种F₁更偏向其父本。该结果可为加拿大披碱草-肥披碱草杂种后代的育性恢复和选育利用提供依据。     

利用天然四倍体泥鳅生产全三倍体泥鳅的初步研究

2008～2009年利用从湖北省引进的天然四倍体(雄)泥鳅与当地的二倍体(雌)泥鳅杂交,进行全三倍体泥鳅培育的初步研究。结果表明,杂交组(2n×4n)平均受精率、孵化率、成活率分别为54.69%、80.64%、56.64%;对照组(2n×2n)分别为76.23%、82.97%、79.44%。早期胚胎染色体倍性鉴定结果表明,杂交组后代染色体数为71~75条,视为100%三倍体。6月龄时对其杂交后代进行流式细胞仪检测,均为100%三倍体。研究结果表明,利用湖北省洪湖市四倍体泥鳅与当地的二倍体泥鳅杂交能产生100%全三倍体泥鳅,这种生物杂交的方法操作简单、方法可靠,是生产全三倍体泥鳅的最佳途径。     

马铃薯硼素吸收分配规律及施肥的影响

为掌握马铃薯栽培的养分吸收与生理调控,以马铃薯品种紫花白为材料,对内蒙古土默川平原地区马铃薯钼吸收规律及施肥的影响进行了研究。试验设置对照(CK)、有机肥(M)、氮磷肥(NP)、有机肥与氮磷肥配合(M+NP)4个处理。结果表明:随着生育期向成熟期的推进,叶片中硼的含量大幅度上升,茎和块茎硼含量均缓慢下降。全生育期平均叶、茎、块茎硼含量分别为40.8,27.5,12.9 mg/kg;全株和块茎硼素吸收量动态变化可分别用一元三次方程和Logistic方程理想模拟。硼的最大吸收量出现在出苗后86 d(淀粉积累期),最快吸收速率出现在出苗后55 d左右(块茎增长初期)。有机肥、氮磷肥均可显著促进硼的吸收,有机肥与氮磷肥配合对硼的吸收有正交互效应,大幅度提高了硼的吸收量;随着生长中心由茎向块茎的转移,硼在茎叶中的分布逐渐下降,块茎中分布逐渐上升。淀粉积累期茎和叶中硼的分布为60%,块茎为40%,即块茎硼的运转率为40%。有机肥和氮磷肥配合,提高了硼的运转率。马铃薯硼的消耗系数平均0.002,生产效率平均173,每生产1 000 kg块茎(鲜)需吸收硼素5.5~6.1 g,平均5.8 g。     

基于SSR分子标记的高丹草遗传图谱构建及相关性状QTL定位

本试验以散穗高粱和红壳苏丹草为亲本,以其杂种F2代的170个分离单株为作图群体,利用SSR分子标记技术和Join Map 3.0作图软件构建高丹草遗传连锁图谱,并在此基础上对分蘖数、株高、氢氰酸含量等8个相关性状进行QTL定位。结果表明:从120对SSR引物中共筛选出50对多态性引物,利用这些引物对作图群体各单株进行PCR扩增,共获得226个多态性标记,平均扩增标记为4.5个/引物。构建出一张由10个连锁群组成的高丹草SSR分子遗传图谱,含181个SSR标记,图谱总长803.13 cM。各连锁群长度在5.8~152.3 cM之间,标记间平均距离4.38 cM,图谱密度较高。在构建图谱的基础上,对高丹草8个相关性状进行QTL定位,共获得17个QTLs,其中控制茎粗的QTL 4个,控制叶宽的QTL 3个,控制叶片数、叶长、分蘖数和穗长的QTL各2个;控制株高和氢氰酸含量的QTL各1个。这些QTL位点分布于高丹草SSR遗传连锁图谱的其中8个连锁群上,其遗传贡献率的范围为12.5%~25.6%。本研究可为进一步开展高丹草重要性状基因的精细定位、图位克隆、功能分析,以及分子标记辅助育种提供理论指导。     

苜蓿品种间苗期抗热性差异的研究

在室内人工模拟高温环境，测定了９个苜蓿品种幼苗的细胞膜透性、游离脯氨酸含量、受害率及恢复生长状况。结果表明膜透性变化、游离脯氨酸含量与苜蓿品种幼苗的抗热能力呈负相关；各品种幼苗的受害温度范围是＞４２℃＜４７℃；根据综合评定，９种苜蓿品种幼苗的抗热能力的次序为：草原２号苜蓿＞公农１号苜蓿＞新疆抗旱苜蓿＞沙湾苜蓿＝芋县苜蓿＞紫花苜蓿＞阳高苜蓿＞公农２号苜蓿＝准格尔苜蓿。     

几种小麦族禾草及其杂交后代农艺特性的研究

对几种小麦族多年生禾草及其杂交后代的生育、产草量等农艺特性进行了比较研究,结果表明,加拿大披碱草×野大麦属间杂种F1的生长速度偏向母本,株高呈双亲的中间型,具有父本野大麦的强短根茎特性和果后营养期长的优良特性,表现出很强的分蘖能力和再生能力,其花粉可育率为1.19%,结实率0,杂种平均优势16.98%。蒙古冰草×航道冰草种间杂种F1的生长速度和株高均介于双亲中间,具有父本航道冰草分蘖和再生能力强的特性,花粉可育率为26.75%,结实率5.30%,杂种平均优势19.35%;BC1的生长速度呈双亲的混合型,株高、分蘖性和再生性偏向其回交父本蒙古冰草,花粉可育率为46.67%,结实率14.77%,BC1育性恢复明显。     

柠条、红豆草种子及幼苗抗旱性的研究

PEG模拟干旱条件下，柠条种子相对发芽率显著高于红豆草，证明红豆草种子萌发适应干旱的能力不如柠条。盆栽幼苗断水干旱时，二种牧草组织相对含水量，植株相对生长率的降低与其抗旱性呈正相关；膜透性的增加与其抗旱性呈负相关。综合诸项指标得出柠条幼苗的抗旱能力要大于红豆草。     

披碱草和野大麦及其BC1F2代不同株系苗期耐盐性研究

测定了在盐胁迫下亲本披碱草和野大麦及其BC1F2代不同株系幼苗的相对含水量、细胞膜透性、游离脯氨酸含量等生理生化指标。结果表明，盐胁迫下披碱草和野大麦及其BC1F2代各株系幼苗的组织相对含水量下降、游离脯氨酸含量增高、质膜透性增大。亲本披碱草和野大麦及其BC1F2代不同株系间存在差异。综合评价得出其耐盐性排序为：野大麦〉Y1F2-5〉Y1F2-3-Y1F2-1〉P1F2-6〉Y1F2-6-Y1F29〉Y1F2-2〉Y1F2-8〉P1F2-7〉披碱草〉Y1F2-7。     

高粱11A与3种苏丹草杂种F2代的生育细胞遗传学及同工酶分析

研究了高粱雄性不育系11A与苏丹草3个杂交组合 F2代的生长、育性、细胞遗传学特性及同工酶酶谱表型.结果表明:3种杂交组合 F2代的生长势和平均株高均明显超过其各自父本苏丹草,生育期约140d,平均单株分蘖数5.3个,每组合分离出4类穗型,中间类型可作为后代优良单株选择的重要形态学依据; F2代花粉可育率在75.26%～86.05%之间,花粉不存在严重不育问题; F2代PMCM I的平均染色体构型均为2n＝2x＝20＝10II,与亲本相比, F2棒状二价体频率较高,约为50%,原亲本间的遗传组成存在着差异; F2代抽穗期4类穗型POD同工酶的酶带数、位点(Rf)及强弱均存在一定差异,体现了基因在蛋白质表达水平上的差异,可作后代优良单株选择的遗传标记.