玉米品种SSR标记毛细管电泳荧光检测法与变性PAGE银染检测法的比较研究

以192份玉米品种为材料,用7对SSR引物对毛细管电泳荧光检测和常规的变性PAGE银染检测两种SSR标记检测方法进行比较分析。结果表明,两种方法检测的SSR标记片段大小一致。毛细管电泳荧光检测法检测的结果更为精确、灵敏、高效,更适用于高通量材料的检测分析。对少量材料进行检测分析以及SSR标记的筛选时,使用常规的变性PAGE银染检测法更经济适用。     

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。     

玉米SSR分子标记的荧光多重PCR体系的构建及优化

以10对SSR玉米核心荧光引物为研究对象,探讨了多重PCR组合的建立,通过对两重PCR组合的优化,找到了适于两重、三重及四重PCR优化的方法;通过正交设计,快速找到了适于六重PCR的扩增体系,并且应用六重PCR体系成功构建了1个七重PCR。     

植物已知品种数据库构建方法研究

植物已知品种（以下简称“已知品种”）数据库是以品种性状描述、图像和DNA指纹图谱信息为核心,有效整合品种命名、审（鉴）定、保护、推广、转让、培育、栽培、繁殖、保藏等管理和技术信息,模仿人为判定过程,实现自动命名审查和近似品种筛选的高级专家系统。已知品种数据库基于网络环境设计,具有高度的共享性,可以大大提高品种保护、审（鉴）定、种子检测等管理部门的信息交流效率,是农业行政主管部门监控种子质量、维护市场秩序的重要技术支撑。已知品种数据库还可以为种子企业或育种者挑选品种、制定育种目标提供重要参考,节省社会成本。为此,通过对国内外植物品种管理信息系统进行研究,指出植物品种信息管理所应包括的基本内容和功能,得出中国已知品种数据库构建方法。     

基于叶绿体InDel标记对玉米杂交种正反交的鉴定

玉米的正反交杂交种在有些表型性状上存在差异,在有些品种中甚至直接影响总体产量。为了避免之前的鉴定正反交方法在取样类型和时间上存在的一定的局限性,本研究以玉米叶绿体基因组Insertion/Deletion(In Del)标记为基础开发引物,使用玉米叶片材料进行检测。结果显示CPMIDP01和CPMIDP03两个位点可分别鉴定玉米杂交种郑单958和京科968的正反交组合,并可组合成效果稳定的二重PCR,从而得到一种对玉米正反交种的快速鉴定方法。此方法可应用于中国主要玉米品种正反交鉴定中,作为核基因组检测的补充,进一步完善品种真实性及品系溯源信息。     

利用SSR 标记研究玉米DH 系的类群划分

利用SSR标记从分子水平上对来源先玉335的100份双单倍体纯系(DH系)及其双亲(PH6WC×PH4CV)和15份国内骨干自交系进行遗传关系类群划分。UPGMA聚类分析结果表明,PH6WC划分为Reid群,PH4CV划分为Lancaster群;100份DH系划分为偏母本群、偏父本群和中间群3个类群。100份DH系与17份自交系一起进行聚类分析,117份材料聚为7大类群,先玉335的双亲及其后代DH系聚为一个新的群,类群划分的结果与17份自交系类群划分结果不一致。一定数量同一来源的DH系或新选自交系与骨干自交系放在一起进行聚类分析时,由于材料间的遗传关系相对较近,从而可能形成新的类群。     

吉林省玉米新品种SSR标记指纹数据库的构建及其分析

以SSR标记为技术手段,利用20对核心引物,构建吉林省2005～2009年审定的174份普通玉米新品种的DNA指纹数据库,同时分析不同年份间审定品种的等位基因频率、等位基因数目、多态性信息指数的变化.结果表明,2005～2009年供试174份材料的平均等位基因数目略有下降,但平均多态性信息指数没有明显变化,不同年份间玉米品种的个别等位基因频率变化比较明显,分析可能在育种过程中人为施加了较强的定向选择而保留了下来,说明随着年份的变化,个别稀有等位基因可能在减少,但遗传多样性并没有降低.同时说明在评价玉米品种遗传多样性变化时,多态性信息指数反映的应该更加客观-些.吉林省玉米品种不同年度间的遗传多样性无明显变化,说明近些年吉林省审定的品种在育种资源、育种模式以及育种方向上变化较小,没有较大的突破.     

中国玉米品种审定现状分析

【目的】品种审定是玉米品种获准进入市场并进行推广的凭证,是相关部门规范、治理种子市场的依据,也是农民选择品种和维权的参考。根据玉米品种管理等业务的需求对玉米品种审定信息进行全面分析,深入挖掘品种数据的内在联系和隐含信息,可以为种子管理部门、科研单位、种子企业和农民等相关单位和个人提供更加系统、清晰的参考和依据。【方法】通过资料搜集、整理和校验,梳理了42年来中国国家级审定和省级审定的玉米品种信息,讨论了市场上玉米品种随年份和地域变化的趋势、审定品种中亲本自交系重复使用率以及品种审定与退出、保护之间的关系等问题。【结果】1972-2013年,国家和各省、直辖市、自治区审定的玉米品种总数为6 291个,其中,国家审定的品种数为503个。2013年现存的审定品种数为4 882个,其中,国审品种数为332个。1 726个单位有审定品种记录,科研院所和种业公司分别占48.3%和46.6%,平均每个单位拥有的审定品种数分别为7个和3个。审定品种共使用了8 754个亲本自交系,其中19.4%的自交系存在重复使用,使用频率最高的3个自交系依次为Mo17、昌7-2、丹340。在过去42年审定的玉米品种中,共有1 876个品次退出,已经停止推广的品种平均使用年限为13.3年;29.2%的审定品种申请了植物新品种权,15.1%获得了授权。【结论】在近10年间,各级审定的玉米品种数量年均增幅趋于平稳,品种保有量仍在逐年增加,审定数量上呈现北多南少、增加速度上呈现东高西低的趋势;审定品种数量目前以科研院所居前列,较大型种业公司的审定品种数量上升明显;审定品种中新命名的亲本自交系数量迅速增加,使统计上的亲本重复使用率逐年下降。列入停止推广的审定品种数量年际间趋于稳定,审定品种与品种权保护品种的重叠程度有所下降。     

玉米种子休眠性的QTL定位

选用两个种子休眠性差异较大的普通玉米自交系R08与A318组配的F2群体共331个单株,构建了包含137个SSR标记的分子遗传连锁图谱,覆盖玉米基因组2 076.7 cM,平均图距15.2 cM。采用复合区间作图法对F_2:3家系种子休眠性数据进行分析,共检测到7个QTL,分别位于玉米第1、3、5和10染色体上。7个QTL的贡献率在2.45%~26.     

糯玉米不同品种的果穗增重与籽粒灌浆特性

以15个糯玉米杂交种为材料,研究不同品种果穗增重、籽粒灌浆动态。结果表明,鲜穗产量与籽粒产量品种间差异极显著,同时两者相关极显著。果穗增重与籽粒灌浆不同品种间表现一致,均随花后天数的增加呈“S”型曲线增长,符合Richards方程。方程参数分析表明,果穗最大增重速率高、快速增重阶段的速率大和持续时间长有利于提高品种的鲜穗产量;籽粒灌浆活跃生长期长、灌浆最大增长速率高、快增期的灌浆速率大和持续时间长有利于提高籽粒产量。果穗含水率与籽粒含水率随花后天数的增加均呈直线下降趋势,下降速率因品种而异,各品种鲜穗重达峰值时果穗含水率为61.96%~72.98%。