不同辐射强度对大豆M1代重要农艺性状的影响

为研究不同强度的⁶⁰Co γ射线对大豆重要农艺性状的辐照效应,明确适宜辐照剂量,本研究以淮豆13为材料,选取3种⁶⁰Co γ射线辐照剂量(200 Gy、300 Gy和400 Gy)进行诱变处理。结果表明,不同辐照剂量均明显地降低了M1代群体的田间出苗率和成活率,且随着剂量的增加,出苗率和成活率不断降低,与对照(CK)相比,出苗率和成活率的变化幅度分别为44.34%-18.07%和24.45%-0.89%,其中400 Gy降幅最大；不同剂量处理对大豆始花期均有不同程度的延迟作用,比对照推迟3-5天开花,其中400 Gy对开花期影响最大,延迟时间达到5天；不同剂量处理对M1代群体株高、主茎节数、有效分枝数、单株荚数等重要农艺性状表现为剂量越高,表型差异越大；三种剂量中,300 Gy处理的M1代群体大小适中,且各种极端分化类型均具有一定的比例,表型变异较为丰富,获得目标性状的几率较大,适宜大豆突变体库构建。本研究结果为进一步构建不同类型的大豆突变体库以及深入开展功能基因组学研究提供了重要参考。     

大豆籽粒蛋白质含量相关QTL定位研究进展

籽粒蛋白质含量是大豆品质性状改良的主要目标之一。笔者介绍了大豆遗传图谱的构建与基因组测序发展历程,从基于分离群体的连锁分析和基于自然群体的关联分析两方面阐述了大豆籽粒蛋白质含量QTL定位研究进展,进而讨论了大豆蛋白质含量MAS育种存在的问题,最后展望了大豆蛋白质含量分子遗传改良的研究趋势。以期为大豆高蛋白育种提供参考。     

淮安地区主栽小麦品种指纹图谱的构建及遗传多样性分析

利用分布在小麦42条染色体上的86对SSR引物,对24份淮安地区主栽小麦品种(系)基因组DNA进行PCR扩增,结果发现,86对SSR引物中有26对引物在24份材料之间具有稳定的多态性。利用这26对SSR引物所检测出的124个等位基因对24份淮安地区小麦主栽品种(系)进行遗传相似性分析,并在26对引物中选择其中6对多态性好、扩增带型清晰的SSR引物构建24份小麦品种(系)的指纹图谱。6对SSR引物构建的指纹图谱可以将24份小麦品种(系)逐一区分开来。24份小麦品种(系)间遗传相似系数的变异范围为0.54～0.92。采用非加权类平均法进行聚类分析,在相似系数064处,可将24份小麦品种(系)分为4大类群,在一定程度上反映了品种之间的亲缘关系。     

大豆杂种产量相关的位点及等位变异分析

选用来源于中国黄淮和美国的熟期组II~IV的8个大豆品种, 按Griffing方法II设计, 配成28个双列杂交组合, 包括8个亲本共计36份材料。选用300个SSR标记, 对8个大豆亲本进行全基因组扫描, 利用基于回归的单标记分析法, 对大豆杂种产量和分子标记进行相关性分析, 估计等位变异的效应和位点的基因型值, 剖析杂种组合的等位变异。结果表明, 300个SSR标记中有38个与杂种产量显著相关, 分布于17个连锁群上, 其中D1a和M等连锁群上较多, 有8个位于连锁定位的QTL区段内(±5 cM)。单个位点可分别解释杂种产量表型变异的11.95%~30.20%。杂种的位点构成中包括有增效显性杂合位点、增效加性纯合位点、减效加性纯合位点和减效显性杂合位点4部分, 其相对重要性依次递减。从38个显著相关的SSR标记位点中, 遴选出Satt449、Satt233和Satt631等9个优异标记基因位点, Satt449~A311、Satt233~A217和Satt631~A152等9个优异等位变异, 以及Satt449~A291/311、Satt233~A202/207和Satt631~A152/180等9个优异杂合基因型位点。这些结果为理解杂种优势的遗传构成和大豆杂种产量聚合育种提供了依据。     

粳稻品种(系)SSR指纹图谱的构建及遗传相似性分析

利用47对SSR引物所检测出的114个等位基因位点对江苏省大面积种植的48份粳稻品种(系)进行了遗传相似性分析,在47对具有多态的SSR引物中选择其中17对多态性好、带型清晰的SSR引物构建48份粳稻品种(系)的指纹图谱。结果显示,17对SSR引物构建的指纹图谱可以将48份粳稻品种(系)逐一区分开来。48份粳稻品种(系)间遗传相似系数的变异范围为0.65~0.98。采用非加权类平均法进行聚类分析,在相似系数0.69处,可将48个粳稻品种(系)分为3类,绝大多数品种(系)都聚为第三类群,说明江苏省大面积种植的粳稻品种(系)的遗传基础相对比较狭窄。     

大豆杂种产量和品质性状早世代优势和亲本配合力分析

 【目的】研究黄淮地区一组优良大豆亲本早世代（F1～F3）产量与品质性状的杂种优势和自交衰退表现,分析杂种早世代亲本产量与品质性状配合力的变化特点,为大豆杂种品种和家系品种选育的亲本选配和后代选择提供依据。【方法】以来自黄淮地区及美国的8个大豆重要亲本及其组配的28个双列杂交组合为材料,以中亲优势率、超亲优势率作为杂种优势的指标,以自交衰退率作为自交衰退的指标,采用DIALLEL-SAS05软件进行多世代数据的联合方差分析和配合力分析。【结果】（1）黄淮地区大豆亲本间产量性状普遍存在杂种优势和自交衰退现象,产量优势最大,单株荚数和单株粒数次之,百粒重无优势。F1 杂种优势大的性状,其F2、F3自交衰退率一般也较大。生育期及品质性状（蛋白质和脂肪含量）杂种优势不明显,自交衰退也不明显。（2）大豆产量存在显著的一般配合力×世代和特殊配合力×世代的互作,杂种F1表现配合力高的亲本不一定在后代表现出高配合力。亲本品质性状的一般配合力×世代和特殊配合力×世代的互作效应不显著,由杂种一代的配合力预测杂种后代的可靠性较高。（3）亲本本身产量性状的的高低不能估计其一般配合力效应。但亲本本身蛋白质、脂肪含量的高低是估计其一般配合力效应的重要指标。【结论】黄淮地区大豆亲本间各性状中以产量的杂种优势最大,自交衰退率也较大,不宜直接利用杂种二代。杂种优势利用和杂种后代家系选育可能有不同的最佳亲本和组合。杂种早世代开始对籽粒蛋白质与脂肪含量进行定向选择,有利于及早提高后代的含量。     

黄淮地区大豆重要亲本间产量的杂种优势、配合力及其遗传基础

2003-2005年以选自黄淮地区及美国的8个大豆重要亲本品种(系)及其组配的28个双列杂交组合为材料, 分析大豆亲本间的产量杂种优势及其配合力, 探讨高优势组合的遗传基础, 包括杂种优势与亲本系数、SSR标记遗传距离的相关。结果表明: (1)黄淮地区大豆亲本间存在产量超亲优势, 平均20.39%, 组合间差异甚大, 变幅–5.34%~76.88%, 优选出豫豆22×晋豆27、淮豆4号×晋豆27、诱变30×蒙90-24, 超亲优势分别为76.88%、29.90%和34.42%, 超标率均在25.00%以上, 晋豆27和诱变30为优秀亲本材料。单株荚数及单株粒数的优势和产量优势相对一致;(2) 大豆亲本间产量杂种优势既与双亲一般配合力之和及特殊配合力有关, 又不完全相关。高优势高产组合的亲本产量配合力特点为亲本之一具有较高的一般配合力, 或双亲具有较高的一般配合力之和, 兼有较高的特殊配合力。单株荚数和单株粒数的情况和产量一致;(3) 按亲本系数聚类和按SSR标记遗传相似系数聚类揭示的8个亲本间的遗传关系相对一致, 均分为两组, 一组包含6个黄淮中、南部品种(系), 另一组包含1个山西和1个美国品种。要获得高优势高产组合, 亲本间必须具有一定的遗传距离, 但遗传距离大并不一定都高产高优势, 还有其他因素决定杂种优势。     

大豆类病变皱叶突变体NT301遗传分析和2对基因定位

通过研究类病变突变体,挖掘抗病基因,利用分子设计育种的方法快速培育优良抗病大豆新品种,可减轻化学农药对环境的污染,降低病害的抗药性。本研究以⁶⁰Coγ诱变获得的类病变皱叶突变体NT301为父本,分别与W82、KF1和KF35进行杂交,构建了F₂和F_2:3分离群体,通过SSR标记和SNP分析,将目标基因1(rl1)缩小到18号染色体937kb区间内,包含66个候选基因,将目标基因2(rl2)缩小到8号染色体130kb区间内,包含15个候选基因。接着,本研究利用基因芯片技术对近等基因系进行了基因表达谱研究,得到了差异表达基因参与的KEGG调控通路。另外对8号染色体的15个候选基因进行半定量与荧光定量RT-PCR表达分析发现,只有基因Glyma.08G332500在突变体NT301与野生型中的差异达到了4倍,推测Glyma.08G332500基因是突变体NT301的候选基因。     

播期、密度对夏大豆新品种淮豆12产量的影响

通过播期和密度2因子对淮豆12产量及产量构成因素的研究,结果表明:A3B4(播期6月21日、密度25×10~4株/hm~2)是适宜的播期和种植密度;密度对产量的影响大于播期对产量的影响;播期对百粒重的影响大于密度对百粒重的影响;单株荚数、单株粒数随着播期的推迟,呈先升后降趋势,随密度的增加呈下降趋势。     

江苏省主要大豆品种系谱分析

40年来,我省育成大豆品种的系谱组成中主要有几个骨干亲本,即493-1、58-161、奉贤穗稻黄和徐豆1号。其中,493-1在全部育成品种中的血缘组成占22.9%,58-161占31.4%。在未来育种程序中,除以现有育成品种为基础外,还必须加强地方品种的开发研究,注意引入外地或国外的优良种质,不断丰富我省大豆育成品种的遗传基础,提高品种的增产潜力和适应能力。