高温干旱期203份苎麻饲用种质资源的农艺性状鉴定评价及高产优质种质筛选

为了筛选适宜南方高温干旱期生长的优质饲用苎麻种质资源,本研究对203份苎麻饲用种质资源的典型农艺性状以及粗蛋白质含量进行鉴定和评价。结果表明,该203份种质资源的茎粗、株高、小区株数、日均生长速度、茎业比、单蔸产量、粗蛋白质含量等7个农艺性状之间存在着不同的相关性。通过对比分析,筛选出高产种质资源（单蔸产量>1250 g/蔸）31份,优质种质资源（粗蛋白质>25%）32份,高产优质的苎麻饲用种质资源5份,分别为‘巫山线麻’、‘四川0号’、‘玉山麻’、‘绥宁青麻’以及‘邵阳青皮麻’。     

蔗糖对不同基因型马铃薯试管苗生长和长期保存的影响

研究不同蔗糖浓度对四个基因型马铃薯试管苗生长和长期保存的影响,为培育马铃薯健壮试管苗和长期保存马铃薯种质资源提供理论依据。以‘大西洋’、‘夏波蒂’、‘克新一号’和‘费乌瑞它’四个不同基因型马铃薯脱毒试管苗为试验材料,测定在不同蔗糖浓度下及经长期保存后恢复生长的马铃薯试管苗相关生理指标。结果表明:随着蔗糖处理浓度的增加,四个基因型马铃薯株高、有效节位数及腋芽萌发率均出现先增加后降低的生长趋势,当蔗糖浓度达到3%～4%时,除‘克新一号’外其余三个基因型均达到了最大值,6%的蔗糖浓度对‘大西洋’、‘夏波蒂’和‘费乌瑞它’的生长有明显的抑制作用;3%～6%的蔗糖浓度均能有效促进‘克新一号’的正常生长,8%的蔗糖浓度对其生长有显著的抑制作用;同时随着蔗糖浓度的增加均能有效延长四个基因型马铃薯试管苗的保存时间,当蔗糖浓度达到10%时,经保存一年均能达到90%以上的存活率,随着保存时间的延长其存活率又会有所下降。因此,3%的蔗糖浓度适合于‘大西洋’、‘夏波蒂’和‘费乌瑞它’基础苗扩繁,4%的蔗糖可作为三个基因型的壮苗培养基;4%的蔗糖浓度可同时作为‘克新一号’的扩繁和下地培养基;10%的蔗糖浓度可将四个基因型马铃薯脱毒试管苗的保存时间延长至1年,存活率均可达到90%以上,且长期保存后对试管苗继代生长无影响。本研究通过系统研究蔗糖对马铃薯试管苗生长和长期保存的影响,既有助于降低马铃薯试管苗工厂化生产成本,同时还可规避传统保存法造成的耗时耗工、种质资源易丢失等弊端,降低以植物生长抑制剂保存马铃薯种质造成的成活率低、变异率高等不安全因素。     

苎麻体细胞植株再生体系优化研究

旨在探索苎麻体细胞植株再生体系的优化方案,为苎麻组织培养及品种改良提供理论与技术依据。本试验以‘湘苎3号’为试材,优化苎麻愈伤诱导植株再生体系,再将此优化的再生体系应用于其他4个种质材料,得出5个种质的愈伤诱导率、芽诱导率、再生苗生根率,来比较不同基因型之间的体细胞植株再生率差异。结果表明,‘湘苎3号’最佳愈伤诱导培养基为附加2,4-D (0.1 mg/L)和6-BA (2.5 mg/L)的MS培养基;‘湘苎3号’、‘咸丰大叶绿’、‘A’、‘B’、‘中苎1号’的愈伤诱导率分别是：83.3%、80.0%、76.7%、70.0%、53.3%。‘湘苎3号’最佳芽诱导培养基为附加TDZ (0.5 mg/L）、2,4-D (0.02 mg/L)和IAA (0.03 mg/L)的1/2MS培养基,‘湘苎3号’、‘咸丰大叶绿’、‘A’、‘B’、‘中苎1号’的芽诱导率分别是：28.4%、21.2%、12.8%、8.9%、4.9%。‘湘苎3号’最佳生根培养基为附加TDZ (0.02 mg/L)+NAA (0.05 mg/L)+IAA (0.02 mg/L)的MS培养基,‘湘苎3号’、‘咸丰大叶绿’、‘A’、‘B’、‘中苎1号’的生根率都是100%。     

嘧啶醇对马铃薯试管苗离体保存的影响

马铃薯试管苗离体保存是当今种质保存较为有效的方法。本研究以马铃薯品种‘希森6号’和‘Disiree’为材料,以MS为基本培养基,分别添加不同浓度的嘧啶醇,以获得能延长马铃薯种质资源保存时间的最佳培养基。实验结果表明:嘧啶醇对马铃薯品种‘希森6号’与‘Disiree’有保存效果,随着嘧啶醇浓度的升高抑制作用越大且浓度在12.5μmol/L抑制效果显著,成活率为100%而且还可以起到壮苗的效果。     

茶树特异种质资源嫁接快繁研究

为探究茶树(Camellia sinensis)特异种质资源嫁接快繁技术,以‘贵绿1号’(C.sinensis cv.Guilv 1)、‘贵绿2号’(C.sinensis cv.Guilv 2)和‘贵绿3号’(C.sinensis cv.Guilv 3)等10份特异茶树资源作接穗,‘福鼎大白茶’(C.sinensis cv.Fudingdabaicha)作砧木,研究这些资源嫁接扩繁的成活率、树高、树幅、可剪穗数,并与其中3份资源扦插移栽后的生长势进行比较。结果表明,10份嫁接扩繁资源的成活率变幅为79.6%~97.9%,总平均值为88.3%,差异显著。其树高、树幅和可剪穗数差异明显,不同嫁接组合间的亲和性有一定差异。与扦插移栽3年后相比,3份资源嫁接扩繁第3年的树高、树幅和可剪穗分别高19.3~34.7 cm、14.4~17.4 cm和50.5~80.5个。总体上,相较于扦插移栽,茶树特异种质资源嫁接可加快扩繁进度2~3年,嫁接第3年每666.7 m2可剪穗64.3万个。     

一种木薯种质资源离体保存方法的初步研究

为探讨木薯种质资源的离体保存方法,以木薯试管苗为主要材料,观测试管苗成活率、株高生长变化及茎秆变化情况,探索卡那培养基与常规培养基对木薯种质资源离体保存的效果。结果表明：在培养室温度25±2℃、光照强度3000 lx、光周期16 h/8 h的环境下,木薯品种‘华南8号’(SC8)试管苗在卡那培养基（MS+0.2 mg/L NAA +80 mg/L Kan +30 g/L蔗糖+9 g/L琼脂）保存时间为22~24个月,是常规培养基试管苗保存时间的10~12倍,且在卡那霉素培养基中生长的试管苗根系较发达、节间显著缩短、茎节数显著增加、茎秆明显增粗、叶色浓绿,温室移栽存活率超过了90%,是常规培养基的5~8倍。该保存方法有效延长了木薯种质资源的离体保存时间,既增强了种苗移载成活率和保存质量,又显著地节约了木薯种质资源保存过程中耗费的人力劳动、试剂药品、水电能源等成本。     

地被菊花‘珍粉’组织培养与植株再生体系的建立

研究不同因子对地被菊‘珍粉’品种再生体系建立的影响,为地被菊的推广种植打下技术基础。以地被菊‘珍粉’二年生茎段为试材,研究不同消毒时间梯度下2%NaClO和0.1%Hg Cl2对茎段消毒效果、6-BA:NAA和6-BA:KT激素组合对不定芽诱导、不同浓度IBA和NAA对不定根发生,半开瓶和全开瓶两种炼苗方式对移栽成活率的影响。结果显示,2%NaClO消毒效果优于0.1%Hg Cl2,且在6 min时萌发率最高,达到90.00%;外植体腋芽诱导率在6-BA 0.1 mg/L+KT 0.1 mg/L组合最高,达到97.67%,出芽指数为6.33,优于6-BA:NAA组合;不同浓度IBA诱导不定根发生率均达100%,高于NAA,但在根系质量和后期成活率上,IBA浓度为0.5 mg/L时最优;试管苗在半开盖炼苗5 d后的移栽成活率达到了100%,且植株长势健壮。     

绿豆种质资源农艺性状的因子分析及综合评价

为合理利用绿豆种质资源,本研究以55份绿豆种质资源为材料,通过对其10个农艺性状进行因子分析及聚类分析。结果表明:10个农艺性状的变异系数为8.57%~47.19%,其中单株粒重变异系数最大,生育期变异系数最小。将10个农艺性状简化为结荚数因子、高度因子、粒数因子、粒重因子和生育期因子5个独立的主因子,该5个主因子可以反映原始信息的86.340%。经综合得分排序,评选出10份性状优良的绿豆种质资源。聚类分析将55份种质资源的10个数量性状分为3大类,类群I、类群II、类群III分别包括22份、7份、26份材料。结合综合评价和聚类分析认为,在黑龙江绿豆生产中,‘安绿8号’、‘佳木斯黄绿豆’、‘冀绿1号’可作为品种选育的改良亲本,也可大面积种植利用。     

大豆种质资源对灰斑病抗性遗传变异研究

本研究旨在为培育高抗灰斑病品种挖掘优良种质资源。以1164份大豆资源（国内915份、国外145份和野生104份）为试验材料,通过人工接种大豆灰斑病病菌条件下鉴定材料抗病性。1164份供试材料灰斑病病情指数平均为52.2%,遗传变异系数为23.9%;64.9%的品种具有灰斑病抗性;抗性最高的是‘承豆6号’,病情指数为10%;国外品种资源群体对灰斑病抗性高于野生高于国内;国内13个省份的供试材料中黑龙江群体材料对灰斑病具有较高的抗性,平均病情指数为52.0%;在黑龙江品种资源的7个主要类型中,‘垦农号’系列群体表现对灰斑病最高的抗性,93.8%品种对灰斑病具有不同程度的抗病性;其次是‘垦鉴豆号’系列和‘绥农号’系列,抗病性品种占比分别为88.2%和85.7%;同时筛选出10份对灰斑病高抗的黑龙江品种分别为‘垦农19号’、‘垦农17号’、‘黑农43号’、‘黑农47号’、‘垦鉴豆4号’、‘垦鉴豆33’、‘绥农11号’、‘绥农12号’、‘绥农15号’和‘东农43号’。大豆种质资源灰斑病的抗病性保留着丰富的遗传变异;10个高抗品种可以作为培育抗灰斑病品种的资源材料。     

葡萄种质资源亲缘关系的SSR分析

对供试材料进行亲缘关系分析,为葡萄分类、种质鉴定和育种提供重要依据。利用SSR标记对新疆44个相对适宜制干葡萄品种（系）材料进行了遗传多样性分析。从52对SSR引物中筛选出8对用于葡萄的SSR扩增,共扩增出190条带,均为多态性条带,多态性百分率为100%。多态性信息含量指数(PIC)变幅为0.6868~0.9640,平均为0.9084。根据SSR扩增结果,Jaccard相似性系数分析表明44份葡萄材料的遗传相似系数的变异范围为0.63~0.92,平均遗传相似系数为0.775。UPGMA聚类分析表明,在遗传相似系数0.654处,可将44份供试材料分为5个类群：第1类包括‘奥迪亚无核’、‘赫什无核’等22份葡萄;第2类包括‘无核白鸡心’、‘葡萄园皇后’等7份葡萄;第3类包括‘美丽无核’、‘艾麦纳’等5份葡萄;第4类包括‘黎明无核’、‘红脸无核’等6份葡萄;第5类包括‘白香蕉’、‘波尔莱特’等4份葡萄。SSR标记能比较准确地检测基因型之间的遗传背景与遗传关系,其中亲缘关系较远的不同类群间及亚类间的种质资源可作为杂交育种的亲本。     

80份晒烟种质资源特征特性的鉴定及繁种

为筛选优异的烟草种质供育种利用,并繁殖种子入国家库保存,在田间对80份晒烟种质资源的主要特征特性进行全面的鉴定。结果表明,各种质的生育期、形态特征、主要性状等差异较大。变异系数生育期为9.1%～21.8%,主要性状为9.7%～35.1%;变异系数排列为现蕾期＞中心花开放期＞全生育期;节距＞叶柄＞茎叶角度＞株高＞叶数＞叶宽＞茎围＞花冠直径＞花萼长度＞叶长＞主侧脉角度＞花冠长度。现蕾较早的是‘永胜辫辫烟’（20天）,‘路西鸭莫咪’和‘勐板’（28天）次之,‘枇杷烟’、‘河口土烟’、‘土烟-2’较晚（52天）;节距差异较大,花冠长度差异较小;试验筛选出黑胫病病指小于10的种质‘象朵烟’、‘潞西长叶烟’、‘把烟’、‘枇杷烟’、‘神农大叶’、‘塘逢烟’、‘亡勐町-4’、‘下川烟’、‘宜良柳叶烟’等。聚类分析将80份种质资源分为2大类;每大类又可分为2个亚类,每个亚类又可分成2个小类。该项试验每份上交5 g种子到国家烟草种质库保存,并提交全套试验资料给中国烟草遗传育种研究（北方）中心完成“中国烟草种质资源信息共享平台建设”。     

马铃薯种质资源室内接种晚疫病的抗性鉴定

为了获得具有抗马铃薯晚疫病的品种,本研究以100份马铃薯种质资源为试材,采用室内离体叶片接种法和室内成株接种法进行晚疫病抗性评价,用高感品种Favorita接种后的症状为对照。室内离体接种鉴定结果为:‘CIP09-2’、‘CIP09-13’、‘DR-6’、‘DR-9’、‘花云’、‘R1R3’、‘云薯501’、‘R2’、‘BE13-3’等9份材料表现为高抗,占供试材料的9%;其它的15份表现中抗、44份表现抗病、23份表现感病和9份表现高感。欧氏距离类平均法聚类分析表明,聚为抗性品种的种质最多,其来源与马铃薯晚疫病的抗性没有太大关系。本研究对其中4份材料进行室内成株接种,结果表明:‘青薯10号’的抗病性高于离体叶片接种的抗性,为高抗品种;‘青薯9号’、‘2017ch-6’和‘费乌瑞它’抗性表现与离体叶片接种抗性鉴定结果一致。本研究发现所有供试马铃薯种质资源的抗性材料较丰富,可为抗病育种提供优质的亲本材料。     

基于ISSR标记的16份榧树种质亲缘关系分析

榧树(Torreya grandis)为中国特有的优良经济树种,种质资源十分丰富,揭示种质间的亲缘关系有利于对其进行有效保护与利用。采用ISSR分子标记技术,对16份榧树种质亲缘关系进行分析。通过对100条引物的筛选,获得13条重复性好且多态性高的引物,经扩增共得到75条清晰可辨条带,其中多态性条带41条,总多态性条带百分率P为54.67%,平均为57.04%。每条引物扩增条带数介于2～13条,平均5.77条。16份榧树种质总Shannon信息指数I为0.230 9,平均为0.242 8;总Nei基因多样性(H)为0.145 9,平均为0.153 5。P、I、H均表明16份榧树种质总体水平的遗传多样性较高。16份榧树种质的遗传距离介于0.027 0～0.385 7,平均为0.172 2;遗传相似度介于0.680 0～0.973 3,平均为0.844 3。根据遗传距离进行UPGMA聚类分析,可将16份榧树种质分为3个类群,其中第一个类群由‘东白珠’和‘细珍珠’组成;第二个类群包括‘象牙榧’、‘龙凤细榧’、‘新昌1号’、‘东榧1号’、‘东榧4号’、‘磐安20301’、‘磐安20302’、‘...     

95份玉米自交系萌发期耐冷性鉴评与遗传基础分析

本研究以95份玉米自交系为试材,测定10℃低温下种子的发芽率、发芽指数、平均发芽时间以及其相对值等6个性状,采用主成分分析、聚类分析等统计方法对自交系萌发期耐冷性进行鉴评,筛选耐冷种质;基于55K芯片数据,揭示95份自交系的群体结构,并探讨杂优类群与萌发期耐冷性的关系;采用混合线性模型(mrMLM)进行全基因组关联分析(GWAS),检测与耐冷性状显著关联的SNP (Single nucleotide polymorphism)位点。结果表明,主成分分析将6个单项指标综合为2个独立的综合指标,系统聚类将自交系划分为5类,耐冷性强、较强、中等、较弱、弱的材料分别为11、25、26、15、18份。95份自交系被划分为‘瑞德’、‘旅大红骨’、‘兰卡斯特’、‘四平头’、‘PB’与混合群等6个类群,其中本土种质‘四平头’与‘旅大红骨’的整体耐冷性高于其它类群,可选择国内种质×国外种质的杂优模式进行耐冷种质改良。基于GWAS结果,共检测到26个与耐冷性状显著相关的SNP位点,单个SNP解释的表型变异为2.16%～32.63%。本研究为优异基因的克隆、有效功能标记的开发以及后续的种质改良与创新提供了种质资源、技术基础和理论依据。     

‘寒富’ב四倍体嘎拉’苹果的三倍性杂交后代ISSR和AFLP分析

利用ISSR及AFLP分子标记技术研究了‘寒富’ב四倍体嘎拉’苹果的7份三倍性后代及其亲本的遗传变异。结果表明ISSR扩增得到的遗传多样性指数中扩增多态性比率(PPB)为60.00%,观察等位基因数(Na)为1.600,有效等位基因数(Ne)为1.420,Nei’s基因多样性指数(H)为0.236,Shannon信息指数(I)为0.346;均小于AFLP扩增的遗传多样性指数66.54%、1.665、1.421、0.240和0.357。根据ISSR和AFLP得到的UPGMA聚类图显示这7份三倍性杂交后代倾向于母本‘寒富’。在三倍性苹果遗传多样性检测上AFLP优于ISSR,且这7份三倍性新种质在遗传上倾向于母本遗传。为三倍性苹果育种的亲本选择提供依据。     

茄子种质资源主要性状评价及其相关性分析

为筛选出高产、耐高低温、适合华南地区种植的紫红长茄,从国内收集茄子种质资源15份,对株高、熟性、果色、单果重、单株产量和果形等主要性状进行描述和相关性分析,并进行单性结实性鉴定。茄子资源主要性状的相关性分析结果显示,单株产量与果实纵径、单果重呈极显著正相关,相关系数(r)分别为0.910和0.880;株高与果形指数呈极显著正相关(r=0.740);熟性与花冠色呈显著正相关,即当花冠色较深时,熟性就较晚。综合来看,比对照显著高产的是‘庆丰二号’,但‘庆丰二号’主茎有刺,果萼也有少量刺,这给果实采摘带来不便;且‘庆丰二号’不具有单性结实能力。‘春秀’和‘公牛长茄’的单株产量与对照相当,但‘春秀’和‘公牛长茄’都具有单性结实能力,即使遭遇高低温障碍也能正常结果,而对照不具有单性结实能力。因此,‘春秀’和‘公牛长茄’优于对照,在华南地区具有一定的推广前景。     

常温种质库贮存高粱种子生活力及籽粒性状相关分析

为了解种质资源耐贮性及贮存高粱种子生活力和籽粒性状相关性,对1995年贮存的249份高粱种质发芽率进行了测定,结果表明:经过10年,贮存于短期库的高梁种质有205份发芽率低于50%,占82.3%;发芽率在50%以上的材料有44份,占17.6%,少数种质资源发芽率并没有明显下降,有2份材料发芽率高于90%,高粱种内不同品种之间种子生活力存在明显差异.籽粒发芽率与籽粒壳包被度、着壳率、角质率显著正相关,相关系数分别为0.282 0,0.297 0,0.130 4,发芽率与籽粒千粒重不显著负相关.     

粒用高粱耐盐种质资源的鉴选与综合评价

旨在为高粱耐盐种质资源的开发利用及耐盐新种质的创新提供一定的理论依据。选用20 份高粱种质作为试验材料,采用150 mmol/L NaCl 溶液进行处理,置于人工气候培养室,测定发芽率、发芽势等相关指标;将20 份材料置于25℃恒温培养箱中进行催芽,用150 mmol/L NaCl 溶液浇灌,以等量的浇水为对照,调查并比较幼苗成活率、生长速率及枯萎指数。采用隶属函数进行相关性分析,并进行聚类分析。结果表明,在150 mmol/L盐胁迫下,‘3438’、‘航天育种SP42’、‘09305R’、‘3560R’品种的发芽率高于对照,其他指标均小于对照。20 份材料中,在芽期鉴选出耐盐材料4 份,苗期筛选出3 份;相关性大小顺序为相对芽长＞相对根长＞相对植株鲜重＞发芽势;20 份材料分成高度耐盐型、耐盐型、中等耐盐型、盐敏感型和高度盐敏感型品种5 类。确定150 mmol/L NaCl选定为高粱品种萌发期耐盐性鉴定的标准盐浓度,确定发芽率、发芽势、根长、叶长、植株鲜重可用于高粱耐盐性的鉴定指标。     

高粱耐盐种质资源的鉴选与综合评价

旨在为高粱耐盐种质资源的开发利用及耐盐新种质的创新提供一定的理论依据。选用20份高粱种质作为试验材料,采用150 mmol/L Na Cl溶液进行处理,置于人工气候培养室,测定发芽率、发芽势等相关指标;将20份材料置于25℃恒温培养箱中进行催芽,用150 mmol/L Na Cl溶液浇灌,以等量的浇水为对照,调查并比较幼苗成活率、生长速率及枯萎指数。采用隶属函数进行相关性分析,并进行聚类分析。结果表明,在150 mmol/L盐胁迫下,‘3438’、‘航天育种SP42’、‘09305R’、‘3560R’品种的发芽率高于对照,其他指标均小于对照。20份材料中,在芽期鉴选出耐盐材料4份,苗期筛选出3份;相关性大小顺序为相对芽长相对根长相对植株鲜重发芽势;20份材料分成高度耐盐型、耐盐型、中等耐盐型、盐敏感型和高度盐敏感型品种5类。确定150 mmol/L Na Cl选定为高粱品种萌发期耐盐性鉴定的标准盐浓度,确定发芽率、发芽势、根长、叶长、植株鲜重可用于高粱耐盐性的鉴定指标。     

澳洲坚果种质资源的SRAP分析及指纹图谱构建

为了分析澳洲坚果种质资源的遗传多样性及其亲缘关系,加速澳洲坚果种质的遗传改良和新品种选育,本研究以45份澳洲坚果为材料,利用相关序列扩增多态性(sequence-related amplified polymorphism,SRAP)分子标记对其基因组扩增并进行遗传多样性分析。结果表明24对引物组合中能筛选出多态性较好的引物10对,利用这10对引物在45份澳洲坚果中共扩增出63条谱带,其中多态性条带47条,多态性比率74.60%。45份澳洲坚果种质资源的遗传相似系数范围为0.5873?0.9683,均值0.7778。UPGMA聚类分析表明:在遗传相似系数为0.785处可将45份澳洲坚果种质资源划分为6个类群,其中,‘黔澳1号’和‘黔澳3号’之间的遗传相似系数最大,高达0.9683,说明这两种坚果资源遗传背景相似,‘兴澳1号’和‘黔引36’号间的遗传相似系数最小,仅为0.5873,说明二者亲缘关系较远。本研究表明了SRAP技术适用于澳洲坚果种质资源的遗传多样性分析且45份澳洲坚果间的遗传变异较为丰富,为澳洲坚果种质资源的挖掘、遗传改良和进一步的分子辅助育种提供了科学依据。