甜菜多倍体杂交种甜研312的遗传改良与推广

为了选育出与国外引进品种具有竞争力的国产甜菜新品种,采用导入野生甜菜的高产及抗病基因、病地与非病地的双重胁迫轮回选择、甜菜母根分割、根形筛选等多种遗传改良技术,成功选育多个优良甜菜亲本品系.2004年以母本4N03408×父本2N03210按行比3:1比例配制甜研312杂交组合(代号04362),种子混收,是多胚三倍体杂交品种.该杂交组合特色是父母本均利用杂交一代,突出双交种的杂种优势.2007-2008年参加省品种区域试验,2009年参加省生产示范试验,2010年初通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定命名.在全省8个点2年区域试验中,平均根产量43014.0kg/hm2,比统一对照甜研309增产13.7％;平均含糖率17.7％,略高于对照0.1度;平均产糖量7621.6kg/hm2,比对照提高14.6％.该品种达到了高糖、丰产、抗病的育种目标,适应种植地区为黑龙江、内蒙古、新疆等甜菜主产区.该品种已转让种子企业独家经销,是黑龙江甜菜产区近几年唯一推广的国产品种.     

甜菜SRAP-PCR反应体系的优化

为了建立适宜甜菜的SRAP反应体系,以40个不同类型的甜菜品系为试验材料,研究了PCR反应体系的主要成分对SRAP扩增结果的影响。对SRAP反应体系中的DNA模板浓度、Taq DNA聚合酶浓度、引物浓度以及dNTP浓度进行了探索,确立了适合甜菜的SRAP反应体系为:在20μL反应体系中,模板DNA为40ng,Taq DNA聚合酶1.0U,引物60ng,dNTP(2.5mmol/L)为1.6μL,扩增程序为94℃预变性3min,反应前5个循环在94℃1min,35℃1min,72℃1min的条件下运行;随后的35个循环复性温度提高到50℃,最后72℃延伸10min。并利用该反应体系对甜菜40个不同品系进行SRAP反应,用6%的变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,不同品系间DNA谱带多态性丰富,证实该体系稳定可靠,可以用于甜菜的分子标记研究。     

航天诱变甜菜单胚新品种航甜单0919的选育

利用航天育种卫星搭载的甜菜单胚雄性不育系和二倍体品系,从材料中找到优良的变异株,利用变异株配制了8个杂交组合,从中筛选出优良杂交组合甜航单0919。甜航单0919是我国首个利用航天诱变技术研制的二倍体单胚杂交种,杂种优势强,丰产性好,含糖率高,较抗褐斑病和根腐病,克服了单胚品种含糖低、抗性差的缺点。     

不同土壤环境对甜菜产质量的影响

试验结果表明,非病地比病地平均提高根产量、含糖率、产糖量分别为12230.6kg/hm、4.46度、3122.4kg/hm2;t测验分析表明,不同土壤环境对甜菜产质量具有不同程度的影响,其大小顺序是含糖率>产糖量>根产量,分别有94.1%、84.7%和50.7%的材料因不同土壤环境而达到显著或极显著差异。方差分析结果显示,在病地参试材料的根产量、产糖量的差异显著性与非病地的基本同步,而含糖率差异显著性却不完全同步,病地更能造成材料间含糖率的显著或极显著差异。两种地块导致单胚材料、饲料甜菜的根产量和产糖量差异悬殊。     

甜菜雄性不育单胚杂交种甜单304的选育

甜菜雄性不育单胚二倍体杂交种甜单304,是由单胚雄性不育系TB7-CMS为母本,以二倍体多胚品系甜217-8为父本,按41∶比例杂交而成。2003～2004年参加省区域试验,其结果平均根产量42674.7 kg/hm2,平均含糖率17.48%,比对照品种甜单2号提高12.5%和0.20度。2005年参加省生产示范试验,2006年2月通过黑龙江省农作物品种审定委员会命名。该品种块根丰产性好,含糖率较高,抗褐斑病、耐根腐病。适于机械化播种和纸筒育苗移栽。多点试验表明,该品种适宜种植在黑龙江、内蒙古、新疆等甜菜主产区。     

甜菜单胚雄性不育系及保持系雌蕊形态学及细胞学研究

以甜菜单胚雄不育系和保持系为材料,用光学显微镜对其雌性器官各部发育进行了比较解剖学观察,结果如下:甜菜雌蕊由3-5枚心皮合生而成,外形可分为柱头、花柱和子房三部分.各部解剖学特征:(1)柱头3-5枚离生稍向外生长,柱头正面由大量乳突细胞组成;(2)花柱短小,半开放形,开口较小,其内充满腺毛状结构;(3)半下位子房,心皮合生一室,在外侧愈合交界处,有发达的盘状蜜腺;胚珠1枚基底胎座,曲生形胚珠,双珠被厚珠心,蓼形胚囊,并有盲囊结构产生.研究表明,甜菜雄不育和可育的雌蕊、胚珠、胚囊形态结构相似,均可正常发育,两者均具有受精与结实能力.     

甜菜多倍体新品种甜研310的选育

甜研310是以四倍体红色胚轴品系甜4N092R为母本,二倍体绿色胚轴品系甜202G为父本,按31∶比例配制而成的多胚三倍体杂交品种,在2003～2004年黑龙江省品种区域试验中,甜研310平均根产量39925.2kg/hm2,比统一对照甜研309增产9.6%;平均含糖率17.68%,高于对照0.07度;平均产糖量7151.7kg/hm2,比对照提高10.3%。多点试验表明,该品种适宜种植地区为黑龙江、内蒙古、新疆等甜菜主产区。2006年2月通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定命名。     

不同土壤环境甜菜产质量相关性分析

分析了不同土壤环境下,甜菜产质量指标的相关关系.结果表明,不同土壤环境对甜菜根产量与产糖量的相关性影响不大,对根产量与含糖率、含糖率与产糖量的相关性影响较大,达极显著水平;不同类型的甜菜品种(品系)的产质量指标间的相关性存在一定差异,在病地有87.50%的材料表现为根产量与含糖率正相关,以及在非病地有31.25%的材料表现为含糖率与产糖量负相关的异常现象.     

甜菜单胚多倍体品种甜单305的选育

甜单305为三倍体甜菜单胚杂交组合，是由单胚细胞质雄性不育系TB9-CMS为母本，以四倍体多胚绿胚轴品系甜426G为父本按4：1比例杂交而成。制种时只收获母本雄性不育系的单胚种子。于2002年配制杂交组合，2005-2006年区域试验，2007年生产示范试验。甜单305在全省生产示范试验中，表现突出，在根产量、含糖率、产糖量3个指标上均超过了对照品种，平均根产量47760．2kg／hm^2，含糖率17．06％，产糖量8116．2kg／hm^2，分别比对照品种甜研309提高22．7％、0．62度、27．2％。2008年4月被黑龙江省农作物品种审定委员会审定命名为推广品种，适宜推广区域为哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江等甜菜产区。