玉米杂交种纯度鉴定SNP 核心引物的确定及高通量检测方案的建立

纯度是玉米种子质量的重要指标之一,尤其杂交种自交株是影响田间产量的关键因素。KASP(kompetitive allele specific PCR)技术具有高通量、低成本的优点,适用于种子纯度检测。本研究基于12套杂交种及其父母本的三联体样本及335份玉米杂交种国家审定标准样品SNP指纹,从384个SNP基础位点筛选获得60个候选位点,位点转化为KASP引物的成功率为95%。综合考虑引物双亲互补率、多态性、稳定性和分型效果等多项指标,最终确定20个引物作为玉米杂交种纯度鉴定的核心引物,能够有效鉴定99.7%供试样品纯度。对于待测样品京科968通过SNP-DNA指纹数据库查询,并选择双亲互补型引物进行纯度鉴定。在检测的110个个体中,共检出1个自交苗和2个异型株,纯度为97.3%。同时,基于纯度核心引物对批量样品检测建立高通量纯度检测方案,具有快捷、准确、高通量和低成本的特点,为政府监管和企业提供了更多纯度鉴定方案的选择。     

不同成熟度京科968种子活力与种子物理化学特性的关系研究

以京科968为试验材料,分析授粉后35~62 d的不同成熟度种子的5个物理特性和8个生理生化特性。结果表明,随着收获期的推迟,5个物理特性和蛋白、淀粉、油脂、SOD酶活性逐渐增加,然后达到平台期;糖、MDA、含水量和电导率则随之下降。采用标准发芽率、人工老化发芽率、冷冻发芽率和冷浸发芽率分析不同成熟度种子的活力,结果表明,随收获期推迟,种子活力不断提高,在授粉后59 d时4种评价方法的活力指标均处于最高点,为该品种的最佳收获期。相关性分析发现,种子活力指标与种子物理特性和生理化学特性之间均存在显著相关性,这些指标也有可能用来指示不同成熟度种子的活力。     

SSR标记与田间种植鉴定玉米品种纯度的比较

从行业标准中筛选出8对适用于玉米品种纯度鉴定的引物组合,能区分90%以上的审定品种。96%的审定品种在8个引物组合中有4个以上的杂合位点,具有较高的杂合率和品种区分能力。38份来自全国种子市场的样品同时进行田间种植和SSR纯度鉴定,8对SSR引物组合检测出自交苗平均值为0.6%,异型株为1.8%,纯度为97.7%;田间种植鉴定检测出的自交苗平均值为1.4%,异型株为0.6%,纯度为97.9%,两种方法检测的纯度值具有良好的相关性。对田间鉴定出的自交苗、弱苗、异型株和典型株进行SSR鉴定,结果表明,自交苗、异型株与典型株两种方法检测结果一致,SSR能准确区分田间难以鉴定的弱苗和病株。7份SSR检测一致性为3～5级的样品,SSR基因型和田间表型均表现出明显的分离,样品一致性差引起的非典型株界于典型株和异型株之间,是品种纯度鉴定的难点。     

不同成熟度京科968种子活力与种子物理化学特性的关系研究

以京科968为材料,2013年在甘肃分析授粉后35~62 d的不同成熟度种子的5个物理特性(长度、宽度、灰度、百粒重和容重)和8个生理生化特性(糖、蛋白、淀粉、油脂和MDA含量以及含水量、电导率和SOD酶活性)。结果表明,随着收获期的推迟,京科968品种5个物理特性和蛋白、淀粉、油脂、SOD酶活性逐渐增加,然后达到平台期;糖、MDA、含水量和电导率则随之下降。采用标准发芽率、人工老化发芽率、冷冻发芽率和冷浸发芽率分析不同成熟度种子的活力。结果表明,随收获期推迟种子活力不断提高,在授粉后59 d,4种评价方法的活力指标均处于最高点,该时期为该品种的最佳收获期。相关性分析发现,种子活力指标与种子物理特性和生理化学特性之间均存在显著相关性。