棉花产量相关性状QTL定位及候选基因筛选

为了深入分析棉花产量相关性状的分子遗传机制,挖掘有效的分子标记和基因,以高产稳产品种冀丰914为母本、优质自交系冀丰817为父本,构建F2、F3群体,结合高密度SNP遗传图谱,对单铃质量(BW)、衣分(LP)、子指(SI)和果枝数(FBN)4个性状进行QTL定位及候选基因筛选.结果发现,冀丰914的4个性状均大于冀丰8...     

利用基因芯片技术筛选棉纤维伸长相关基因

从回交近交系(backcross inbred lines, BIL)群体中选取纤维长度差异较大的两个系NMGA-062 (33.03 mm)和 NMGA-140 (25.87 mm),利用Affymetrix棉花基因芯片,分析其开花后10 d (DPA, days post anthesis)棉纤维伸长相关基因表达谱。在24 029条转录本中,两材料间差异表达的转录本有7 282条,占总数的30.31%;其中差异表达倍数在2倍或2倍以上的转录本有3 993条,占筛选转录本总数的16.62%,功能分类表明这些转录本主要包括功能预测基因(15.57%)、翻译、核糖体结构相关基因(13.54%)和翻译后修饰、蛋白质转换相关基因(9.29%)3大类。为了验证芯片数据的可信性,8个差异表达显著的基因(Ghi.10655.1.S1_s_at, ACO1, ARF1, SAHH, TUA6, TUA7, β-tub1, β-tub10)被用于实时荧光定量PCR。两种检测手段表现出一致性。随后,利用实时荧光定量PCR对3个与棉纤维相关基因(ARF1, β-tub1, β-tub10)在纤维发育不同时期(5、10、15、20和25 DPA)的表达模式进行了研究,结果表明,3个基因在纤维伸长发育时期(10和15 DPA)大量表达,推测这3个基因可能与棉纤维伸长有重要关系。     

棉花产量育种的数量性状分析

产量是棉花育种的主要目标之一，为提高棉花产量育种效率，本文从产量结构模式、产量与其构成因素的相关关系两方面，分析了与棉花产量育种有关的数量性状，并讨论了提高棉花产量遗传潜力的可能性     

棉花新品种SGK958产量性状与纤维品质性状的相关分析

根据棉花新品种SGK958在河南省不同生态环境下的表现,运用偏相关、通径分析及典型相关分析法,探讨不同生态环境条件下棉花产量与产量因素的相关关系、纤维品质性状与纺纱均匀性指数的相关关系,以及产量因素性状组与纤维品质性状组的典型相关分析,以期从中获取有生物学意义的有关统计参数,为棉花育种及高产优质高效栽培提供有益的信息。     

灌水对棉花产量性状的影响

采取简易坑测和田间小区方式，对棉花每次灌水量的产量效应及对棉铃素质的影响进行了初步研究。结果表明，每次灌水以450～675m~3／hm~3为宜。     

外源Bt基因对棉花产量性状及抗虫性的影响

本文在介绍转基因抗虫棉研究现状的基础上，综述了外源Ｂｔ基因对棉花产量性状及抗虫性影响的研究进展；并指出了Ｂｔ抗虫棉当前存在的几个问题，提出了提高转基因抗虫棉抗虫性和使用寿命的几种方法。     

陆地棉产量相关性状的QTL定位

中棉所28和湘杂棉2号分别是以中棉所12×4133和中棉所12×8891配制而成的两个陆地棉强优势杂交种。以其F₂为作图群体,筛选6000多对SSR引物,利用两群体间27个共有多态位点,通过JoinMap 3.0软件整合了一张包含245个多态位点、全长1847.81 cM的遗传图谱。利用Win QTLCart 2.5复合区间作图法分别对两群体8个产量相关性状在F₂和F_2:3中进行QTL定位,在中棉所28群体多环境平均值的联合分析中检测到16个QTL,三环境分离分析中检测到43个QTL;在湘杂棉2号群体分别检测到20个和66个QTL。在A3、D8、D9等染色体上有QTL成簇分布现象,同时在两个群体中发现一些不受环境影响且稳定遗传的QTL。对考察的8个性状在两个群体中发现12对共有QTL,控制果枝数、衣分和籽指的QTL增效基因位点均来源于共同亲本中棉所12。综合分析推测中棉所12的育种价值主要是通过提高后代的结铃性来实现的。研究结果为棉花产量性状的分子设计育种提供了有用的信息。     

不同肥料对棉花性状及产量影响的研究

研究了不同施肥处理对棉花性状及产量的影响,结果证明,增施钙肥能促进壮苗,增加叶片厚度、铃数,提高铃重,增强抗枯萎病能力,对提高棉花产量、改善品质具有积极的作用。     

利用基因芯片检测水稻细菌性条斑病抗性相关基因

细菌性条斑病(简称细条病)是水稻的主要病害之一.为了鉴定细条病的抗性基因,我们利用Affymetrix的基因芯片对抗病品种Acc8558和感病品种H359中受细条病菌侵染调控的基因进行高通量的检测.在两品种中共检测到956个差异表达基因,其中12个基因在两品种中一致上调,54个基因在两品种中一致下调,20个基因在两品种中表达变化方向相反.对差异表达基因的基因本性、代谢路径和启动子进行了分析.比较发现有30个差异表达基因的位置与已报道的控制水稻细条病的QTL吻合.本研究为水稻细条病抗性基因的克隆提供了线索,为揭示水稻细条病抗性的分子遗传机理奠定了基础.     

棉花产量组分的改良对产量的影响

采用1973～1996年黄淮棉区棉花品种区域试验的历史资料来研究我国黄淮棉区棉花品种产量组分的改良对产量的影响。结果表明,产量从750kg·hm     

植酸酶基因PhyA对陆地棉产量性状的影响

在人工控制(培养基、水培、沙培)条件下,植酸酶基因PhyA具有分解利用培养基质植酸磷、提高磷素利用效率的功能,但在田间的表现目前尚未明确。在前期完成的PhyA转基因陆地棉新材料盆栽试验基础上,将其种植在田间条件下,研究PhyA基因对棉花产量性状的影响。结果表明,部分转基因棉花新材料的单株结铃数、铃重、衣分、籽棉产量、皮棉产量与野生型对照存在显著差异,PhyA在田间条件下具有改良转基因棉花部分产量性状的能力。在此基础上,遴选出2个转PhyA棉花优良新品系G3、G2,可用作今后转植酸酶基因棉花新品种培育的基础材料。     

高产条件下与棉铃发育有关的养分流研究

通过在不同肥料和缩节安化控条件下对棉株不同部位铃重变化研究表明 ,与对照相比 ,高产棉株上部铃重得到了更大的提高。在养分分配机理上表现为上部铃对位果枝叶的氮磷钾积累增加 ,14 C光合产物输出加快 ,输入棉铃的全氮和可溶性糖流量及 14 C光合产物速度加快。而且输导结构也得到改善 ,这说明在长江下游棉区 ,通过合理栽培技术应用 ,能有效协调养分分配 ,促进上部铃增重 ,实现产量水平新突破     

棉酚合成及棉花腺体形成相关基因的研究进展

棉酚是限制棉籽开发利用的重要因子。培育低酚棉,特别是采用基因工程方法创制低酚棉是解决棉籽开发利用难题的关键。棉酚合成以及棉酚储存场所棉花腺体形成相关基因的研究,是基因工程创制低酚棉的基础。综述了国内外对于棉酚合成途径、棉花腺体形成相关基因的研究进展以及利用基因工程手段创制低酚棉的相关实例,以期为相关研究者提供参考。     

棉花优异品质及抗性基因挖掘与分子育种

棉花品质、产量、抗性等均是多基因控制的数量性状,其表现型受基因型和环境的共同影响,且纤维品质和产量性状之间存在较大的负相关,采用常规育种手段实现棉花纤维品质与产量的同步改良具难度很大,针对棉花品质、产量、抗性等性状形成的遗传基础这一关键科学问题,棉花品种分子设计研究团队以陆陆种内分离群体、陆海种间分离群体等材料,交叉利用分子数量遗传学、功能基因组学和分子育种学等研究手段,在陆地棉优质品质及抗性基因挖掘、海岛棉优质品质及抗性基因挖掘以及分子标记辅助方法开发及棉花新品种培育等方面取得了一系列研究成果。为棉花品质、产量、抗性性状形成的同步改良奠定了重要基础。     

低酚棉品种间杂种产量性状的遗传分析

本文利用Ｈａｙｍａｎ（１９５４）双列杂交分析法对１０个产量性状进行了遗传分析。结果表明，皮棉产量、壳指和种仁率存在上位性效应，单株结铃数、衣分、衣指、子指、不孕子率、黄花率和霜前花率符合加——显遗传模型。显性基因对衣指、子指的作用很小；单株结铃数、衣分、黄花率和霜前花率以加性效应为主，表现为部分显性；不孕子率以显性效应为主，表现为超显性。多数产量性状的显性基因为增效基因。遗传力最高的是衣分和霜前花率。选用衣分高，早熟性好的材料作为杂交亲本，通过早代选择就可有效地改良这两个性状；单株结铃数需连续选择才能奏效     

棉花产量与品质改进新对策

世界经济形势对棉花作为主导的纺织纤维来源提出了挑战.过去10年中,世界棉花的丰产性育种进展不大,棉农种植棉花的收益较低,棉花生产效益不稳.从目前单产水平的这种停滞状态可看出在多年的育种进程中,棉花从种植到成熟过程中产量组分所受到的生理限制.就改进产量的育种对策而言,注重产量组分比之注重衣分或铃数更为重要,此外应注重的是棉株的生理特性,如种子的含油量.而在产量处于徘徊的这段时期,经济的竞争使世界纺纱与纺织技术加速改进,以满足棉纤维品质的需求.在棉纤维加工过程中,短绒(12.7mm及以下绒长)的问题往往是造成棉纱拉力降低,尤其是对气流纺织技术.随着乌斯特公司"高级纤维信息系统"R的问世,已可以在对棉纤维长度分类时直接对棉短绒含量进行测定.本文的目的是讨论如何在保持现有纤维品质的前提下,采用新的技术与对策进一步提高产量.     

陆地棉产量与品质性状的主基因与多基因遗传分析

对(泗棉3号×TM 1)(组合Ⅰ)和(泗棉3号×CARMEN)(组合Ⅱ)的产量与品质性状进行遗传模型分析,得到有关产量与品质性状的最适遗传模型,其中组合Ⅰ子指的最适遗传模型为负向显性主基因+多基因模型,铃重最适遗传模型为等显性主基因+多基因混合遗传模型,衣分、单株铃数的最适遗传模型分别为两对主基因+多基因和一对主基因+多基因模型。组合Ⅱ中衣分、子指、单株铃数、铃重、整齐度和麦克隆值的最适遗传模型均为无主基因的多基因模型,纤维长度、纤维强度和伸长率最适遗传模型均为一对主基因+多基因模型。主基因个数的预测与分子检测的主效QTL个数基本相符。选用P1、P2、F1和F2∶3四个世代联合分析方法,相比于单个分离世代的分离分析法,增加了试验的精确度,保证分析结果的准确性,并可以鉴别多基因的存在。