DNA分子标记技术在玉米纯度鉴定中的应用综述

种子纯度是保证优良品种增产潜力得以发挥的关键因素,因而品种纯度检验对保证种子质量具有重要意义。DNA分子标记技术是随着分子生物学的发展而发展起来的一种新型的种子纯度和真实性的鉴定方法,它具有简便、快速、准确等优点。本文介绍了4种分子标记技术的概念、原理及特点,并对每种标记技术在玉米自交系和杂交种纯度鉴定的应用进行了综述。认为SSR技术是目前玉米种子纯度检测较适宜的分子标记技术。     

芝麻SRAP反应体系的建立与优化

以芝麻幼叶提取的DNA为试验材料,通过对影响SRAP扩增结果的重要反应因素dNTPs、Mg2 + 、Taq酶、随机引物及模板DNA进行优化,建立了芝麻扩增多态性高、稳定性强、带型清晰的SRAP最佳反应体系：dNTPs（10mmol／L）0.30μl,Mg2 +（25mmol／L）1.20μl,Taq酶1.00U,正反引物各50ng,DNA模板80ng,10×Buffer 1.5μl,总体积15μl,为SRAP标记技术在芝麻分子生物学研究方面的应用奠定了基础。     

中国芝麻主要品种遗传多样性特点及遗传基础演变

 【目的】探明中国主要芝麻品种遗传多样性特点和遗传基础演变趋势。【方法】采用SRAP（Sequence- related amplified polymorphism,相关序列扩增多态性）标记对中国芝麻主要产区1950－2007年间应用的67个品种进行分析。【结果】21对SRAP随机组合引物共扩增DNA带561条,多态性带265条,比例为47.2%;每对引物平均扩增的总带数和多态性带分别为26.7和12.6条。67个品种间的遗传相似系数平均为0.9104,遗传距离平均为0.0706,遗传多样性较匮乏,遗传基础较窄。地方品种与杂交选育品种间的遗传相似系数和遗传距离的均数差异达到极显著水平,前者的遗传基础较后者宽;1990－2007年间应用的品种遗传基础较1950－1969年和1970－1989年间的窄,其遗传相似系数和遗传距离的均数差异均达到极显著水平。【结论】中国芝麻主要品种总体遗传基础较窄,近年来通过杂交选育的品种遗传基础较历史品种狭窄。     

芝麻SRAP反应体系的建立与优化

通过对芝麻SRAP反应体系主要影响因素进行优化,建立最佳反应体系.以芝麻幼叶提取的DNA为实验材料,对影响SRAP扩增结果的重要反应因素dNTPs、Mg2 、Taq酶、随机引物及模板DNA设置不同梯度实验.得到了芝麻扩增多态性高、稳定性强、带型清晰的SRAP最佳反应体系为:dNTPs(10mmol/L)0.30μl,Mg2 (25mmol/L)1.20μl,Taq酶1.00U,正反引物各50ng,DNA模板80ng,10×Buffer1.5μl,总体积15μl,为SRAP标记技术在芝麻分子生物学研究方面的应用奠定了基础.     

89份甘肃区试鲜食玉米对丝孢堆黑粉菌的抗性鉴定与评价

为明确不同鲜食玉米品种抗丝黑穗病差异，本研究采用田间人工接种法，于2015—2017年在甘肃省天水市甘谷县对89份甘肃省区试鲜食玉米品种进行抗性鉴定。结果表明，在89份鲜食玉米品种中，9份材料‘彩糯1号’、‘甘甜糯1号’、‘秦粮糯902’、‘九洋双色蜜’、‘AP358’、‘酒糯4103’、‘雅玉1号’、‘禾糯1号’和‘田福糯1号’表现高抗(HR)；5份材料‘保糯1号’、‘田福糯2号’、‘甘垦糯2号’、‘金辉306’和‘瑞糯260’表现抗(R)；9份材料‘华甜玉6号’、‘白玉909’、‘朝糯606’、‘12009’、‘银玉16号’、‘黄糯90’、‘白甜糯828’、‘原玉糯505’和‘仲甜5号’表现中抗(MR)；其余36份和30份表现感(S)和高感(HS)；高抗、抗、中抗、感、高感分别占供试玉米品种的10.11%、5.62%、10.11%、40.45%和33.71%。     

CIMMYT引进春小麦品系综合性状评价

对从国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)引进的120份春小麦新品系综合性状进行了评价,并对各性状之间的相关性进行了分析.结果表明:农艺性状中除株高偏高外,其余性状表现良好,其中产量高于‘甘春20’(7 300 kg.hm-2)的材料有48份,最高产量达到9 850 kg.hm-2;蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值和变形功的变异范围分别为8.90%~15.80%、14.94%~34.35%1、2.00~78.20 mL和77.00~465.00 EJ.相关分析结果表明,农艺性状间,只有穗粒数与穗长、小穗数呈较强的正相关,其余性状间为弱相关;品质性状间,变形功与弹性、沉降值呈强正相关,干面筋含量与面筋指数呈强负相关,其余性状间为弱相关;农艺性状与品质性状之间为弱相关.     

应用SRAP标记分析白芝麻核心种质遗传多样性

利用SRAP分子标记技术对中国芝麻资源核心收集品中的209份白芝麻种质进行遗传多样性分析,供试材料间成对遗传相似系数介于0.4215～0.9892,平均0.7003。UPGMA聚类分析表明,不同来源的白芝麻种质在聚类图上相互交错分布,其遗传关系相似程度与地理分布远近之间没有明显的关系;我国不同省份白芝麻种质群遗传关系的远近及其在聚类图上的分布趋势与白芝麻的地理分布状况间有一定的规律性;南方白芝麻种质遗传多样性较丰富,其次是中部种质,北方种质遗传多样性较贫乏。国外种质遗传多样性介于我国北方种质和中部、南方种质之间。     

甘肃陇南中梁系列冬小麦品种抗条锈病性分析及利用

种植抗病品种是防治小麦条锈最经济有效且有利于环境保护的措施。2016年-2018年,在甘肃陇南两个不同生态区甘谷和汪川试验点对8个中梁系列冬小麦品种‘中梁25号’～‘中梁32号’进行了成株期抗条锈性分析,并在温室进行了苗期抗条锈病性评价。成株期抗条锈性鉴定结果表明:‘中梁25号’～‘中梁28号’对接种及自然诱发的条锈菌单孢菌系及混合菌均表现感病;‘中梁29号’对条锈菌CYR32、CYR33、中4-1表现抗病,对条锈菌CYR34和G22-14表现中抗～中感;‘中梁30号’～‘中梁32号’对供试条锈菌单孢菌系及混合菌表现免疫到中抗。抗条锈病基因检测发现:‘中梁26号’和‘中梁27号’含有抗病基因Yr9,‘中梁29号’含有抗病基因Yr26,其余品种含有未知抗条锈病基因。同时对后CYR34时期供试品种在甘肃陇南的利用前景进行了讨论。     

定西旱作区玉米新品种引种对比试验研究

为进一步筛选适宜定西旱作区种植的玉米新品种,以先玉335为对照,对引进的7个抗旱玉米新品种开展了品种对比试验。结果表明:胜玉906穗长和结实长较长,分别为18.4 cm和18.1 cm,秃顶最短,为0.3 cm,秃顶率最小,为1.6%,出籽率最高,为86.9%,平均产量达到12 194.4 kg/hm~2,较对照先玉335的10 680.6 kg/hm2增产14.2%,且产量水平与其他所有品种呈极显著差异水平。全生育期植株生长健壮,株型紧凑,籽粒饱满,适宜在定西市旱作区海拔2 100 m以下区域种植。     

小麦G6PDH基因家族的鉴定与表达分析

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)是磷酸戊糖途径中的关键限速酶，在植物生长发育及非生物胁迫响应中发挥重要作用。本研究利用生物信息学对小麦 G6PDH基因家族成员进行鉴定，并对该家族基因编码蛋白的理化性质、进化关系、亚细胞定位、基因复制事件以及在不同组织和不同胁迫下的表达模式进行分析。结果表明，在小麦基因组中共鉴定到14个 G6PDH基因家族成员，分布在小麦2A、2B、2D、4A、4B、4D、6A、6B和6D染色体上，其中5个基因编码的蛋白为胞质型，9个为质体型。亚细胞定位预测表明，胞质型G6PDH蛋白主要定位于细胞质上，而质体型G6PDH蛋白主要定位于叶绿体上。根据系统进化和保守结构域特征，可将14个小麦G6PDH蛋白分为Cy、P0、P1和P2四个亚组。共线性分析表明，小麦 G6PDH基因家族成员存在17对片段重复基因。RNA-seq分析结果表明，小麦 G6PDH基因家族成员在不同组织中存在明显的表达差异，其中 TaG6PDH1-2A/2B/2D基因在根中的表达量最高； TaG6PDH2-2A和 TaG6PDH2-2B基因在干旱胁迫后1 h以及热胁迫后6 h均上调表达。进一步利用qRT-PCR检测6个小麦 G6PDH基因在干旱和盐胁迫下的表达模式，发现分别有5个基因在小麦根中均上调表达，推测小麦 G6PDH基因在非生物胁迫响应过程中发挥着重要功能。