让品种保护成为种业创新发展的推进器

正种业是农业的"芯片",是基础性、战略性产业,是推进农业供给侧结构性改革和乡村振兴的重要抓手,发展现代种业是实现农业现代化的关键路径。现代种业的使命在于:一是确保国家粮食安全,让中国人的饭碗主装中国粮;二是推动我国种业"走出去",提高国际竞争力。如何实现这两大使命?关键在于将创新融入种业链,加大知识产权保护力度,让创新者进,创新者强,创新者得利。1品种保护战略是我国种业腾飞的必经之路     

湖北推进中药材品种保护测试现状与发展建议

中药材是中医药的基础。相对农作物,我国中药材新品种选育工作起步较晚,但发展迅速。特别是近年来,中药材新品种申请量逐年上升,针对中药材的特异性、一致性和稳定性（DUS）工作逐步完善,促进了中药材产业发展。湖北是全国道地药材主产区之一,具有丰富的中药材资源,2022 年中药材种植面积在全国第四,生产种植规模较大。通过对湖北中药材产业及品种保护测试现状的分析,判断湖北中药材品种保护测试中存在的意识、技术水平等方面问题,从产业、种植、宣传等角度,对湖北中药材品种保护测试提出了建立联合测试站、强化技术支撑等可行性建议,以期为其他省份提供借鉴和经验。     

基于转录组测序的油梨 EST-SSR 引物开发

利用转录测序技术,开发油梨表达序列标签-简单重复序列（EST-SSRs）,为 SSR 标记在油梨种质资源鉴定、品种选育及遗传连锁图谱构建奠定基础。采用 Illumina 二代测序的技术,共获得 37 639 条无冗余的序列,对其进行 SSR搜索,共获得 6 419 条简单序列重复（SSR）。利用 Primer 3.0 软件设计 SSR 引物,并以 11 份油梨种质筛选多态性引物。基于转录组序列开发出的 EST-SSR 的分布频率为 17.05%。在油梨 EST-SSR 中,单核苷、二核苷和三核苷的重复占主导,占总数的 99.07%。单、二、三核苷酸重复单元分别占总 SSR 的 37.47%、31.80%和 29.80%;出现频率最高的二核苷酸重复基元是 AG/CT,占总数的 29.15%,出现最高的三核苷酸重复基元为 AAG/CTT,占 12.01%。随机选择 315 个SSR 位点合成引物,经 11 份油梨种质筛选鉴定,227 对引物可扩增获得产物,有效扩增率为 72.06%;其中 34 对引物表现出良好多态性,占有效引物的 12.78%,占总引物的 10.79%。在 34 对多态性引物中,每对引物扩增等位基因数 2~12个。利用高通量测序开发 SSR 引物有较好的实性,开发获得的 34 个具有多态性的油梨 SSR 标记可用于研究油梨及其相关近缘物种的遗传变异。     

基于转录组测序的油梨 EST-SSR 引物开发

利用转录测序技术,开发油梨表达序列标签-简单重复序列（EST-SSRs）,为 SSR 标记在油梨种质资源鉴定、 品种选育及遗传连锁图谱构建奠定基础。采用 Illumina 二代测序的技术,共获得 37 639 条无冗余的序列,对其进行 SSR 搜索,共获得 6 419 条简单序列重复（SSR）。利用 Primer 3.0 软件设计 SSR 引物,并以 11 份油梨种质筛选多态性引物。 基于转录组序列开发出的 EST-SSR 的分布频率为 17.05%。在油梨 EST-SSR 中,单核苷、二核苷和三核苷的重复占主 导,占总数的 99.07%。单、二、三核苷酸重复单元分别占总 SSR 的 37.47%、31.80%和 29.80%;出现频率最高的二核 苷酸重复基元是 AG/CT,占总数的 29.15%,出现最高的三核苷酸重复基元为 AAG/CTT,占 12.01%。随机选择 315 个 SSR 位点合成引物,经 11 份油梨种质筛选鉴定,227 对引物可扩增获得产物,有效扩增率为 72.06%;其中 34 对引物 表现出良好多态性,占有效引物的 12.78%,占总引物的 10.79%。在 34 对多态性引物中,每对引物扩增等位基因数 2~12 个。利用高通量测序开发 SSR 引物有较好的实用性,开发获得的 34 个具有多态性的油梨 SSR 标记可用于研究油梨及 其相关近缘物种的遗传变异。     

推动农业科技创新 引领现代种业发展

正一粒种子可以改变世界!种子是农业生产中最重要的生产资料,种业是国家战略性、基础性的核心产业。近年来,中央和农业部陆续出台了一系列文件,既为现代种业发展指明了方向,也为我国农业现代化奠定了基础。当前,在全面贯彻落实农业供给侧结构性改革的新形势下,现代种业发展既面临着前所未有的发展机遇,也遭受着长期以来历史顽疾的桎梏。要实现种业升级,保障国家粮食安全,提高种业国际竞争力,延长产业价值链的战略目标,当     

柑橘品种鉴定的SSR标记开发和指纹图谱库构建

【目的】筛选出一套SSR核心引物,用于构建柑橘品种的DNA指纹图谱库,为柑橘种苗认证、品种登记和植物新品种保护提供技术支撑。【方法】以柑橘属8个主要栽培种类为试材进行PCR扩增,扩增产物经琼脂糖凝胶电泳检测,筛选出多态性丰富、扩增条带稳定的引物对部分参试品种进行PCR扩增,扩增产物通过变性聚丙烯酰胺凝胶电泳进行进一步的引物筛选;筛选得到的引物进行荧光标记,并选用部分柑橘品种进行PCR扩增,扩增产物利用基因分析仪检测,分别计算各引物的PIC值、等位基因数目,选取一套多态性丰富的适合进行荧光毛细管电泳检测的SSR引物组合,进而对所有参试品种进行分析,构建柑橘品种的DNA指纹图谱库,同时利用筛选的SSR标记对参试品种进行鉴定。【结果】初期以柑橘属8个种的代表品种(太田椪柑、沙田柚、沅江酸橙、大红甜橙、邓肯葡萄柚、枸橼、费米耐劳柠檬和墨西哥来檬)为材料,用362对SSR引物进行PCR扩增,扩增产物经4%琼脂糖凝胶电泳检测,初步筛选出80对种间多态性高、扩增稳定的SSR引物;进一步从8个种类里选择不同类型的64个柑橘品种,用上述筛选出的80对SSR引物进行PCR扩增,扩增产物经6%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,再筛选出60对品种类型间多态性高、扩增稳定、条带清晰的SSR引物,并分别进行荧光标记;另以168份柑橘品种为材料对上述60对SSR引物进行PCR扩增,经荧光毛细管电泳检测,依据各引物的PIC值、等位基因数目、峰图读取难易程度、扩增稳定性及染色体位置等,最终筛选出21对SSR引物作为指纹图谱库构建的核心引物。为消除不同仪器、不同试验批次等引起的误差,为21对SSR引物各主要等位变异选择相应的参照品种。根据各引物标记的荧光颜色及扩增片段大小进行合理组合,21对SSR引物可分成5组进行多重电泳,共采集500份柑橘品种的DNA指纹。利用SSR标记,有111份品种仅用1对引物即可鉴别,86份品种用2对引物组合即可鉴别,24份品种用3对引物组合即可鉴别,另外279份品种虽无法单独一一鉴别,但可分为87个小组,组内品种无法区分,组间品种易鉴别。【结论】利用筛选出的21对SSR核心引物,构建了包含500份柑橘品种的DNA指纹图谱库,筛选出部分品种的特异标记,可以鉴别221份柑橘品种和87个品种组合,构建了基于毛细管电泳平台的柑橘SSR分子标记品种鉴定体系。     

芥菜育种现状及DNA分子标记应用进展

芥菜(Brassica juncea L.)在中国种植广泛、历史悠久,是中国重要的特色蔬菜作物,近年来在乡村振兴中发挥着重要作用.中国芥菜种质资源丰富,选育的品种类型多样,包括根用芥菜、茎用芥菜、叶用芥菜以及薹用芥菜等.本综述阐述了中国芥菜的育种方法研究现状,介绍了审定、登记及保护的芥菜新品种的特征特性及来源,梳理了AFLP、SSR、RAPD等分子标记在芥菜种质资源评价、遗传多样性分析、杂交种种子纯度鉴定等方面的应用进展,以期为芥菜相关分子标记应用方面的研究提供信息.     

申请品种保护的大豆品种常规种SSR位点纯合度分析

利用40对SSR引物,检测了2000-2017年度661份申请品种保护的大豆品种常规种SSR位点纯合度。结果表明,17年间年平均纯合度在95%～98.1%之间。661份材料中有8份申请材料在田间一致性测试中不合格,其中,3份纯合度低于85%,4份纯合度在87.5%～90%之间,1份纯合度达到了95%。由此来看,申请品种保护的大豆品种常规种的分子纯合度整体较高,但需注意的是,SSR位点纯合度虽然在一定程度上反映了一致性测试结果,但也存在例外,最终的一致性判定还需依靠田间测试。     

大麦申请保护品种DNA指纹图谱构建

本研究采用农业行业标准《大麦品种鉴定技术规程SSR分子标记法》(NY/T 2466-2013)中的28个标记对142份大麦申请品种进行DNA指纹采集和遗传多样性分析。28个标记共检测到196个等位变异和314个基因型,平均值分别为7和11.2,PIC值范围为0.140 6～0.790 4,平均值为0.585 3。聚类结果显示,142份材料可以完全区分,遗传距离范围为0.031 4～0.974 7,平均值为0.617 2。本研究分别以字符串形式和条形码格式表示142份大麦品种的DNA指纹图谱,每一份品种的指纹都具有唯一性,指纹数据可作为大麦新品种保护受理审查的参考依据和技术支撑,有利于大麦育种创新和新品种推广。     

基于小麦产量三要素的产量条件QTL分析

为了从单个QTL水平上解析产量与产量三要素的遗传基础,利用花培3号和豫麦57杂交获得的168个家系的DH群体及其遗传图谱,在5个环境下对产量进行了非条件QTL分析和基于产量三要素(穗粒数、千粒重和单位面积穗数)的条件QTL分析,共检测到9个非条件QTL和28个条件QTL。其中,检测到2个主效QTL(QY.sdau-4D和QY.sdau-6D.2),它们可分别解释15.77%和10.16%的表型变异。分别检测到6个"一因多效"QTL和11个微效QTL;其中,QYsdau-4D.2通过影响单位面积穗数、穗粒数和千粒重而影响产量,QYsdau-2D.1和QYsdau-3A.1能提高单位面积产量但不影响穗粒数,即单位面积产量和穗粒数在该位点上几乎没有关联。本研究结果为通过分子设计聚合高产有利基因提供了理论基础,对培育单位面积产量大幅度提高的小麦新品种具有重要意义。