多花黑麦草杂交种SSR分子标记鉴定及表型比较分析

多花黑麦草为异花受粉植物,杂交过程中易出现杂交种生物性混杂现象,有必要对杂交后代进行真假鉴定分析.本研究旨在筛选出多花黑麦草优势杂交组合和优异杂交后代材料,为多花黑麦草杂交育种工作提供基础资料.实验利用SSR分子标记辅助鉴定5个多花黑麦草(Lolium multiflorum)骨干品种为亲本创制的杂种后代真实性,并对亲本与杂种后代主要表型进行比较.结果表明:(1)用20对引物组合共得到多态性条带426条,多态性位点百分率为82.41％,说明SSR分子标记能够很好的揭示多花黑麦草材料间的差异;(2)经SSR分子鉴定,将后代分为有父本特征谱带的杂种后代、无父本特征带的后代2类,在150个杂交后代单株中有父本特征谱带的杂种后代有108个为真杂种,其中杂交组合GC、CG真杂种最多均为24个,WG组合真杂种最少为19个;(3)杂交组合CG的F1代部分形态特征显著优于亲本,5个杂交组合内(间)在营养器官与生殖器官性状均存在显著差异,其中杂交组合MG的变异系数最高,WG的变异系数最低,杂交组合CG形态特征显著高于其他杂交组合.由研究结果可以初步判断长江2号×赣选一号多花黑麦草为优势杂交组合,其杂交种为优异杂交后代材料,可为后续杂交选育新品系提供后备材料.     

我国三峡库区草地畜牧业现状、问题及对策

就我国三峡库区涉及地区及周边城市的草地畜牧业发展现状、存在问题及相应对策开展了较为系统、全面的分析和探讨,通过对具体数据和真实情况的调研,提出了相应的解决措施,为我国长江三峡库区草地畜牧业的持续稳定健康发展奠定基础。     

四倍体鸭茅产量及其构成因素的QTL定位

产量相关性状是复杂的数量性状,对鸭茅的单株产量及构成因素进行QTL分析,可提高育种中对产量性状优良基因选择的效率,同时为鸭茅遗传改良、基因克隆及分子标记辅助育种提供理论依据。以四倍体鸭茅“楷模”和“01436”为亲本杂交而成的作图群体为试验材料,于2014年对洪雅、宝兴两个不同生境下鸭茅株高、旗叶长、倒二叶长、旗叶宽、倒二叶宽、茎粗、花序长、分蘖数、单株干重等9个产量相关性状进行了表型鉴定及相关性分析。此外,在已构建的高密度鸭茅分子遗传图谱的基础上,采用MapQTL 5.0进一步对这些性状QTL定位分析。结果表明,绝大多数性状在亲本间呈显著差异且都整体表现出连续变异,符合数量性状遗传的特征;相关性分析表明,大多数产量相关性状均与干重极显著正相关,与单株干重相关性最好的依次为分蘖、株高;QTL分析发现,控制该9个农艺性状的QTL共60个,洪雅38个,宝兴22个,这些QTL分别定位于分子连锁图谱的1、2、3、4、5共5个连锁群上,单个QTL的贡献率为5.7%~24.7%,单个性状QTL个数为2~15个。其中,控制株高、花序长的QTL各12个,控制倒二叶长、茎粗的QTL各4个,控制旗叶宽、倒二叶宽的QTL各2个,控制单株干重的QTL有6个,影响分蘖的QTL为3个,与旗叶长相关的QTL最多15个。     

植物生长调节剂对鸭茅种子产量的影响

植物生长调节剂已经广泛推广运用于牧草种子生产。以“滇北”鸭茅为试验材料,通过两年的大田试验探讨了不同浓度的矮壮素(500、750、1000、1250 g·hm^-2)和不同浓度抗倒酯(100、200、300、400 g·hm^-2)两种植物生长调节剂及其混合制剂(500+50、500+150、1000+50、1000+150 g·hm^-2)对鸭茅种子产量的影响。试验结果表明:喷施3种生长调节剂对鸭茅种子的产量均有提升,以混施矮壮素和抗倒酯(500+150 g·hm^-2)效果最佳,增产达46.2%。此外试验发现,生长调节剂主要是通过增加鸭茅种子田单位面积的生殖枝数目和结实率来提高鸭茅种子产量。喷施植物生长调节剂对千粒重及每穗小花数没有显著影响。     

鸭茅重要种质DUS测试及农艺性状评价筛选

以我国主栽的32个鸭茅品种(系)为研究对象,对其开展了DUS测试,并基于农艺性状进行了综合评价筛选,以期筛选出适合我国南方及长江流域地区生长的优质鸭茅种质资源。结果表明:供试鸭茅品种(系)可根据其物候期的差异,主要分为早、中、晚熟3种类型,生育期介于230~307d。各供试鸭茅品种(系)在抗锈病、越夏率、生长速度、草产量、茎叶比、鲜干比、分蘖数等均差异明显,呈现出不同程度的群体差异,以‘滇北’、‘01472’、‘Cristobal’、‘宝兴’、‘波特’等表现较为突出。供试14个DUS性状在各鸭茅间表达程度各不相同,可用于区分供试鸭茅品种(系),并得出关于鸭茅产量、抗性及品质的供试种质综合排序,最终筛选出17份表现较为优异的鸭茅资源。     

多花黑麦草品种间杂交F2代分子标记遗传分析

运用序列相关扩增多态性(SRAP)和微卫星标记(SSR)技术对6个多花黑麦草亲本品种及其9个杂交F₂代组合80份材料进行遗传分析。筛选出具有多态性的15对SRAP引物、16对SSR引物,SRAP标记平均每对引物扩增出16.7条带,多态性位点百分率为68.88％。SSR标记平均每对引物扩增出14.75条带,多态性位点百分率为58.05％。通过聚类树状图分析得出结论,杂交F₂代内同一组合基本聚为一类,长江2号×剑宝和长江2号×阿伯德组合除外;父本和母本与其杂交F₂代遗传距离与聚类结果基本一致。同时还发现SRAP标记对杂交F₂代及亲代聚类分析可靠性高于SSR标记。     

基于SRAP分子标记构建的菊苣遗传连锁图谱

基于SRAP标记,以遗传关系和表型差异大的菊苣亲本PI 651947和PI 652007杂交获得的84个F₁单株为作图群体,进行连锁图谱的构建。采用Map Manager QTX b20软件进行连锁分析,分别构建了PI 651947和PI 652007的分子连锁框架图,共获得77个SRAP标记,其中父本遗传图谱涉及4个连锁群,包含19个标记,图谱总长为450.9 cM,标记间平均图距为23.7 cM。母本遗传图谱涉及13个连锁群,包含58个标记,图谱总长为1404.8 cM,标记间平均图距为24.2 cM。研究结果可为菊苣重要农艺性状QTL定位奠定基础,为菊苣分子育种研究提供了基础信息。     

鸭茅优异种质材料苗期抗旱性鉴定及综合评价

为掌握南方地区主要栽培的9份鸭茅（Dactylis glomerata）种质材料抗旱性差异,通过干旱胁迫-复水法对其苗期 9个抗旱指标进行测定,综合评价其抗旱性。结果表明：以欧式距离法可将9份种质材料划分为3个抗旱等级,抗旱性相对较强的是宝兴、02-116、斯巴达,中等抗旱性的是金牛、古蔺、川东、德娜塔,对干旱胁迫相对敏感的是波特、01998。     

长江2号多花黑麦草主要形态性状的回交改良分析

采用回交的方法对长江2号多花黑麦草（Lolium multiflorum‘Changjiang No.2’）的主要形态性状进行改良。结果表明：杂交组合C2,C7及C8的茎粗及节间长表现优于亲本长江2号。经过一轮回交,各回交组合除含有目标性状外,其他性状也发生了不同程度的回复。SSR分析表明,20对SSR引物在7个育种群体中共扩增出217个条带,多态性条带比率为92.2%。SSR分子标记水平上的遗传相似性分析表明,回交组合形态性状上的变化是发生在遗传物质变化上的。这将为长江2号多花黑麦草的进一步改良提供基础信息。