甜玉米主要农艺性状的遗传参数研究

甜玉米主要农艺性状的遗传参数研究王玉兰，乔春贵，王庆钰，赵仁贵，禹航（吉林农业大学长春１３９１１８）本研究旨在探讨吉林省甜玉米主要农艺性状的遗传变异规律，为甜玉米新品种选育提供科学依据。１材料与方法试验于１９９２年在吉林农业大学实验站进行。土壤肥力中...     

云南野生大理茶种质资源生化成分多样性分析

旨在分析云南野生大理茶种质资源生化成分多样性。本研究以21份云南野生大理茶种质资源为实验材料,对茶多酚、氨基酸、水浸出物、咖啡碱及儿茶素组成等生化成分含量进行测定,鉴定评价其生化成分多样性。结果表明,茶多酚含量为18.80%～25.20%、氨基酸总量为2.00%～3.90%、咖啡碱含量为1.10%～4.10%、水浸出物含量为45.30%～52.50%、儿茶素总量为4.37%～14.17%、变异系数范围为3.33%～157.89%,平均遗传多样性指数(H’)为1.77。基于生化成分含量的聚类分析将21个野生大理茶分为2个类群,其中第1类群的C、EC、非酯型儿茶素及儿茶素总量含量较低;第2类群的EGCG、ECG、酯型儿茶素和儿茶素总量含量较高。云南野生大理茶种质资源生化成分含量的平均多样性指数较低,从中初步筛选出高茶多酚资源1份、低咖啡碱资源2份及高氨基酸资源1份,这些优异资源可以直接利用或作为茶树育种的优良亲本材料加以利用。     

高密度条件下27份欧洲玉米种质改良系主要数量性状遗传相关和主成分分析

选取来源于欧洲不同地区的27份玉米种质改良系作为试验材料,采用田间随机区组设计,对欧洲玉米种质改良系在高密度下的田间表现及主要数量性状进行了遗传相关和主成分分析,并对27份欧洲玉米种质改良系进行了综合评价。结果表明,在90 000株/hm2的高密度种植条件下,欧洲玉米种质改良系一般表现为株高适中,穗位高较低,出籽率较高,且绝大性状的变异系数在一个较小的范围内。相关分析表明,穗行数、粒长、粒宽与单株产量极显著正相关,空秆率与单株产量极显著负相关,不同性状之间存在着相互作用。主成分分析表明,前8个主成分的累积贡献率为87.24%,可以概括这些性状的总信息量。结合主成分分析和相关分析认为,在高密度环境中选育高产自交系,第一主成分越大越好,第七主成分也应较大,第四主成分要适中,第二、第三、第五、第六、第八主成分应较小为宜。利用主成分分析进行自交系综合评价,有助于提高育种效率;通过构建主成分综合评价模型公式,筛选出8个在高密度下综合性状优良的欧洲玉米种质改良系,可应用于高产耐密育种。     

甜玉米自交系性状相关分析和主成分分析

对30个甜玉米自交系的10个性状进行相关分析和主成分分析。相关分析表明,单株鲜穗产量与穗长、穗粗、行粒数、茎粗、株高、穗位高呈极显著正相关,与穗行数呈显著正相关;穗长与穗粗、穗行数、行粒数,穗粗与穗行数、行粒数呈极显著正相关;株高与穗位高、叶片数、茎粗、穗长、穗粗呈极显著正相关;行粒数与秃尖长呈极显著负相关。主成分分析结果表明:前4个主成分(产量因子、叶片数因子、秃尖长因子及穗行数因子)对变异的贡献率达86.85%。     

澜沧江流域部分茶区古茶树资源生化成分多样性的分析

为使云南古茶树种质资源得到更好的保护和利用,本研究以分布在澜沧江流域部分茶区(保山市,德宏州和临沧市)的49份古茶树新梢为研究材料,利用常规方法和HPLC方法测定供试样主要生化成分含量的基础上,并通过主成分分析和聚类分析法,对供试茶样的主要生化成分含量进行生化成分多样性分析。结果表明,从变异系数(c.v.)和多样性指数(H’)可知49份古茶树新梢内含成分变异程度大且多样性丰富。聚类分析表明,供试的49份古茶树资源可聚类为A、B两大类群,两大类群的咖啡碱和酯型儿茶素(EGCG)的含量基本一致,其余生化成分含量之间均存在显著性差异(p≤0.05)。其中,采自保山市的供试样具有高氨基酸含量的特性,德宏州供试样有高咖啡碱含量的特性,大部分供试样的茶多酚含量均达到了高茶多酚含量水平,含量均>30%。本研究对构建云南古茶树资源生化成分数据库,开展茶树良种改良和品种选育具有重要意义,为古茶树的合理开发利用提供了一定的理论依据与科学基础。     

望谟地方茶树种质资源生化成分多样性分析及优异单株初筛

为明确望谟地方茶树资源生化成分特性,挖掘具有育种潜力的资源,采用高效液相色谱(HPLC)法检测20份望谟地方茶树种质生化成分,并进行统计分析和单株鉴选。结果表明,20份种质的生化成分变异幅度大,平均变异系数为32.73%;多样性较丰富,多样性指数范围为0.693～2.016,平均为1.663;酚氨比在5.41～39.51之间。通过聚类分析将20份种质分为三大类,第1类群的氨基酸含量、茶氨酸含量和咖啡碱含量最大,第3类群的茶多酚含量、酚氨比和儿茶素总量最高,第2类群居中。初筛出特异资源7份,其中高茶氨酸(≥3.0%)资源1份,高GCG(>1.5%)资源1份,高氨基酸(≥4.5%)资源5份;筛选出14份高茶多酚含量(≥20%)和4份高EGCG(≥9.0%)的潜在优良资源;通过预判其生化成分,初筛出适制绿茶的资源3份,红绿兼制的资源11份和适制红茶的资源6份。     

小麦新种质N95175抗白粉病基因的SSR分析

为明确小簇麦新种质N95175抗白粉病基因的遗传效应和基因位点,采用常规分析法结合SSR技术进行抗性基因的遗传分析和分子标记研究。抗性基因常规分析结果表明,N95175分别与高感白粉病普通小麦品种陕160和陕优225两个杂交组合的F1均现高抗,F2抗感植株比例分别为115∶43和111∶48,经χ2检验,符合3∶1的显性单基因孟德尔遗传分离比例,即该抗白粉病基因为显性单基因遗传。利用208对小麦微卫星引物对N95175×陕优225的F2抗感分离群体分析结果表明,Xgwm570和Xwmc553均与抗白粉病基因连锁,遗传距离分别为13.38和12.03 cM。Xg-wm570和Xwmc553两者之间在两群体中的遗传距离为3.74 cM。利用两引物对N95175×陕160组合F2代进行标记验证分析,分析结果与接种后调查结果符合率为89.24%。根据Xgwm570和Xwmc553在小麦染色体的位置,将N95175的抗白粉病基因定位在6A染色体上。     

黑豆种质检验及生化质量指标的评价

检测山西6个地区黑豆种子外观形态与生物活性物质含量,采用系统聚类的类平均法,评价了黑豆种子生化质量指标。结果显示:供试6份材料蛋白质(48.4044%)与脂肪(16.7234%)jhx304含量最高,薯蓣皂苷(5.654%)、维生素E(95.736μg/g)和维生素C(0.86mg/g)jhx305含量最为丰富,多糖(10.68%)jhx302含量最高。结合6地黑豆种子外观形态,经分级评价得出:jhx305与jhx303品质为一级;jhx304与jhx301品质为二级;jhx306与jhx302品质为三级。结论:由于山西各地气候、地理与栽培条件不同,其种子外观形态与品质方面表现差异较大,其中jhx305与jhx303以外观浑圆,颗粒饱满,各项生化质量指标高为最佳品种。     

掌克古茶树无性系苗主要形态性状和生化成分的分析

为明确掌克古茶树无性系苗主要形态性状和生化成分的遗传多样性,为科学合理利用掌克古茶树种质资源提供依据。本研究以43份掌克古茶树两年生无性系苗为材料,田间调查其主要形态性状,测定春梢一芽三叶生化成分,并进行综合分析和评价。结果显示,掌克古茶树无性系苗主要形态性状的变异系数为16.55%～37.30%,遗传多样性指数为0.95～2.04;春梢生化成分变异系数为14.49%～28.75%,多样性指数为1.44～1.93。各形态指标和生化成分之间有一定的相关性。主成分分析将13个指标简化为5个因子,累积贡献率达到68.28%。在欧式距离10处,43份材料被分为三大类群;类群Ⅰ包含24份材料,类群Ⅱ包含10份材料,类群Ⅲ包含9份材料。掌克古茶树无性系苗主要形态性状和生化成分的变异较大,遗传多样性丰富;聚类到类群Ⅲ的ZK7、ZK11、ZK13、ZK15、ZK16、ZK22、ZK19、ZK23、ZK37等材料综合性能较好,具有较高选育价值。     

吉林省甜玉米主要数量性状的遗传参数研究

该文通过18个优良甜玉米杂交种的田间随机区组试验,较为系统地研究了17个主要数量性状的有关遗传参数。结果表明,在一定的选择强度下,某数量性状的遗传改良效果主要取决于该性状的变异幅度和广义遗传力。要想在育种实践中获得较好的遗传改良效果,必须从扩大性状的遗传变异幅度和提高遗传力入手,或两者兼有之。     

多隐纯合体甜玉米主要品质性状分析

利用不同基因型多隐纯合体甜玉米材料进行杂交,获得杂交种,再同时种植这些杂交组合及其亲本材料,在授粉15 d后测定一系列品质指标,分析其遗传规律,主要结果如下:(1)大部分组合含糖量高峰期出现在授粉后15～18 d.大部分组合的最高含糖量大于或介于两亲本间.(2)大部分组合蛋白质含量6次测定总平均数低于或介于两亲本间.大部分组合在授粉后18～30 d蛋白质含量变幅不大.蛋白质含量最大值出现在收获期.(3)含油量随授粉后天数的延迟而上升.大部分组合的含油量最大值出现在收获期,大部分组合的含油量最大值较其对应亲本高或介于两亲本间.(4)大部分组合授粉后18～30 d果皮厚度平均值较对应亲本高或介于两亲本间.大部分组合在同一授粉后天数取样果皮厚度与对应亲本差异不显著.(5)含水量随授粉后天数的延迟而下降,大部分组合5次含水量平均数高于或介于两亲本间.在灌浆期每一基因型都存在一个含水量相对稳定的时期.     

空间诱导甜玉米产量性状变异及其SSR分析

对甜玉米自交系1 132种子经过空间诱变的材料进行表型鉴定和自交繁殖,在SP2代植株发现穗行数、穗粗、穗轴粗和穗粒重等产量性状上出现变异的果穗,通过连续自交获得穗行数、粒深、穗粗比对照明显增大的稳定变异株系,其根系也明显发达.利用分布在10条染色体的198对引物对16份稳定变异株系的进行SSR多态性分析,发现32对引物...     

筛选甜玉米自交系作测验种研究

选用9个普甜玉米（Zea mays L.saccharata Sturt)自交系作测验种，用新选育的10个普甜玉米自交系作待测系，采用NCⅡ交配设计，对待测系配合力测定中的测验种进行筛选。结果表明：甜玉米自交系可筛选出用于测定甜玉米待测系的产量及农艺性状一般配合力的测验种。穗重、穗长、穗粗、行粒数、千粒重、株高及生育期对测验种的选择不太严格；而秃尖长对测验种的选择较严格。     

甜玉米子粒果皮厚度变化规律的研究

针对我国目前甜玉米育种的问题—果皮厚、柔嫩度差,本试验以超甜玉米、普甜玉米和普通玉米等3种不同基因型的7个玉米自交系、4个杂交种作研究材料,在摸索甜玉米果皮厚度测定方法的基础上,对甜玉米果皮厚度的变化规律作了较系统的研究。结果表明,在甜玉米子粒发育过程中,果皮厚度呈抛物线状动态变化。即授粉后随着子粒发育果皮逐渐变厚,到乳熟后期或蜡熟期达最大值,然后随子粒脱水,果皮细胞排列紧密而变薄。     

不同甜玉米品种苗期耐镉胁迫响应分析

为筛选耐镉性强的甜玉米品种并探究不同耐受性品种响应镉胁迫的差异,本研究以华南地区主推的12个甜玉米品种为材料,采用沙培的方法研究镉(Cd²⁺)处理对不同甜玉米品种两叶一心时期的苗高、主根长、总根数、鲜重、干重、叶片SPAD值等性状的影响。结果表明,不同遗传背景的甜玉米品种间耐镉性存在较大差异,测量的8个指标的耐镉指数间存在显著相关性。利用主成分分析得到1个综合指标可有效评价不同品种甜玉米的耐镉性,其贡献率为73.42%。采用聚类分析法将12个甜玉米品种分为敏感型(1个品种)、中间型(8个品种)和耐受型(3个品种)。其中,‘仲鲜甜102’、‘珠玉甜1号’和‘佛甜10号’3个品种耐镉性较强,可从中筛选镉低富集型品种运用于农业生产。同时,通过比较分析两个存在镉胁迫响应差异的品种间的表型变异,发现镉胁迫会破坏敏感型甜玉米玉米幼苗叶片中叶绿素的稳定,影响光合作用,进而减少生物量的积累,抑制生长发育。本研究为进一步解析甜玉米耐镉响应机制提供一定的参考。     

利用SSR标记划分糯玉米的杂种优势群

利用SSR标记研究了30份糯玉米(Zea mays ceratinaKulesh)自交系的遗传变异。用21对扩增带型稳定的引物,从供试材料中检测出101个等位基因变异,每对引物检测等位基因2~10个,平均4.81个,平均多态性信息量0.60。经遗传多样性和聚类分析把供试糯玉米自交系划分为6个类群。     

不同甜玉米品种苗期耐镉胁迫响应分析

为筛选耐镉性强的甜玉米品种并探究不同耐受性品种响应镉胁迫的差异,本研究以华南地区主推的12个甜玉米品种为材料,采用沙培的方法研究镉(Cd²⁺)处理对不同甜玉米品种两叶一心时期的苗高、主根长、总根数、鲜重、干重、叶片SPAD值等性状的影响。结果表明,不同遗传背景的甜玉米品种间耐镉性存在较大差异,测量的8个指标的耐镉指数间存在显著相关性。利用主成分分析得到1个综合指标可有效评价不同品种甜玉米的耐镉性,其贡献率为73.42%。采用聚类分析法将12个甜玉米品种分为敏感型(1个品种)、中间型(8个品种)和耐受型(3个品种)。其中,‘仲鲜甜102’、‘珠玉甜1号’和‘佛甜10号’3个品种耐镉性较强,可从中筛选镉低富集型品种运用于农业生产。同时,通过比较分析两个存在镉胁迫响应差异的品种间的表型变异,发现镉胁迫会破坏敏感型甜玉米玉米幼苗叶片中叶绿素的稳定,影响光合作用,进而减少生物量的积累,抑制生长发育。本研究为进一步解析甜玉米耐镉响应机制提供一定的参考。     

甜玉米果皮厚度QTL的定位及上位性互作

果皮厚度是影响甜玉米口感的一个重要因素。发掘果皮厚度的基因资源、了解玉米果皮厚度的遗传机制,是指导其育种的基础。本研究以日超-1(薄果皮,56.57μm)×1021(厚果皮,100.23μm)的190个BC1F2家系为作图群体,分别采用2种遗传模型检测QTL。基于复合区间作图(CIM)共检测到3个影响果皮厚度的QTL,位于3.01、6.01、8.05区段,分别解释8.6%、16.0%和7.2%的表型变异,其中3.01和8.05处QTL以加性效应为主;基于混合线性CIM模型(MCIM)共检测到5个影响果皮厚度的QTL,其中除8.05处QTL为加性QTL外,另有2对加×加上位性互作QTL,1对是2.01和6.05处QTL之间的互作,另1对则是5.06和6.01处QTL间的互作。这2对互作QTL分别解释了6.63%和12.48%的表型变异率。本结果表明,加性效应和上位性互作效应等都在果皮厚度的形成和遗传中起重要作用。能够检测QTL上位互作的MCIM模型更适用于果皮厚度QTL定位。本研究还在其中4个QTL的区域内分别检索到胚乳中色素合成以及细胞转变的相关候选基因,这些基因的表达是否与果皮厚度的变异有关值得进一步研究。     

Mutator转座子介导的玉米甜质突变体侧翼序列克隆

为了探讨Mu转座子使玉米发生甜质突变的分子机理,利用Mu-AFLP方法分离Mutator转座子插入位点的侧翼序列,并根据侧翼序列的延伸设计一对特异性引物P1、P2,验证转座子插入的真实性,同时对插入位点所在的基因进行生物信息学分析。结果显示:侧翼序列长299 bp,插入位点位于第3染色体,该转座子的插入属于真实插入;突变基因全长5 746 bp,共编码592个氨基酸;所编码蛋白的理论分子量为67.5 k Da,疏水性氨基酸含量为42.06%,具有10个跨膜结构域,属于亲水性内膜蛋白。该结果为更好地利用Mutator转座子创制甜玉米新种质奠定了基础,也对揭示玉米胚乳发育与淀粉合成机制具有重要意义。