爆裂玉米百粒重性状的主基因+多基因混合遗传分析

应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法,研究了爆裂玉米吉爆902(吉812×吉704)的P1、P2、F1、B1:2、B2:2和F2:3 6个世代百粒重的遗传.结果表明:百粒重性状的遗传适合D-2模型,即1对加性主基因+加性-显性多基因模型.爆裂玉米的百粒重是由1对独立主基因控制的加性遗传,主基因的...     

甘蓝型油菜(Brassica napus L.)千粒重性状遗传体系分析

通过遗传差异较大的2个甘蓝型油菜（Brassica napus L.）纯系亲本组合（HSTC14×宁油7号）衍生后代的世代家系群体分析，应用主基因+多基因家系世代联合分离分析方法研究油菜千粒重的遗传体系。结果表明，甘蓝型油菜HSTC14×宁油7号组合千粒重遗传体系系由一对主基因+多基因构成，主基因中只有加性效应(d = 0.1062),不存在显     

小豆农艺性状遗传参数估计值的波动程度分析

对我国北方小豆地方品种资源群体中随机样本的农艺性状遗传参数进行了估计. 结果表明: (1) 农艺性状观察值在品种间均达显著差异, 农艺性状的平均值()、遗传变异系数(gcv)、遗传力(h2)、相对遗传进度(RGS)等遗传参数估计值在不同年份间有很大波动; (2) 各种遗传参数估计值的波动程度不一致, CVRGS>CVgcv>CVh2>CVx, 即群体农     

小豆种质资源群体百粒重及淀粉粒大小的遗传变异

对来源于我国主产区的446份、日本26份和韩国2份小豆种质资源的百粒重及淀粉粒大小进行了鉴定。结果表明,我国小豆种质资源群体平均百粒重为11.63 g,变幅为5.28~24.47 g,品种间差异达极显著;筛选出百粒重大于17 g的大粒和特大粒种质资源7份;474份小豆子粒的淀粉粒大小平均为57.71μm,变幅为46.21~83.46μm,广义遗传力(h2)为58.99%,属中等遗传力;小豆淀粉粒的大小(y)与子粒百粒重(x)具有显著的回归关系:y=38.076 17 1.770 62x。     

大豆百粒重相关基因的全基因组发掘分析

百粒重是大豆重要的产量性状之一,利用正向和反向遗传学方法鉴定与籽粒大小/粒重相关的基因具有重要的理论和实践意义。利用拟南芥和水稻等模式植物中已明确功能的调控籽粒大小/粒重的基因,基于序列相似和结构域相同的原则,在大豆全基因组内筛选到175个同源基因,通过基因表达谱分析发现有22个基因在大豆种子中特异性表达。利用56份大豆种质资源重测序数据查找这些基因内的SNP位点,共得到2769个SNP位点,从中筛选得到在野生大豆和栽培大豆中分化明显的SNP位点121个。通过扩增测序对其中的16个导致非同义变异的SNP位点进行验证,发现有5个SNP位点在野生大豆中为一种变异,而在栽培大豆中为另一种变异。利用2368份大豆种质资源的重测序数据获得了其中的4个SNP位点的变异数据,结合其中1695份材料的百粒重表型分析,发现每个SNP位点对应的野生和突变基因型材料的百粒重表型间都存在极显著差异,并且每个SNP位点中野生基因型材料的百粒重大部分≥12g,突变基因型材料的百粒重大部分＜12g,因此上述4个SNP位点所在的基因（Glyma.05G019800、Glyma.07G022800、Glyma.13G259700和Glyma.13G261700）可能与大豆籽粒大小/粒重的调控有关。获得了与大豆百粒重相关的4个候选基因,为大豆百粒重QTL的精细定位和功能标记的开发以及调控大豆籽粒大小/粒重的基因的功能研究提供了参考。     

大豆蛋白及百粒重 QTL 研究进展

大豆在我国有悠久的种植历史,是重要的粮油作物。传统的大豆育种方法耗时长,随着分子遗传学的不断发展以及分子标记技术的不断改进,分子标记辅助育种为加快育种进程提供新的思路。综述了 QTL 在农作物研究中的应用、不同大豆QTL 定位方法的优点与不足、大豆 QTL 作图群体的不断探索与应用以及不同作图群体的优缺点、大豆重要的品质蛋白和产量性状百粒重 QTL 的研究进展以及应用现状,并且对 QTL 定位技术以及研究存在的不完善之处进行讨论与展望,为未来更加深入的研究提供参考。     

小豆子叶节遗传转化体系建立

以小豆品种‘京农6号’子叶节为外植体进行离体再生,旨在建立‘京农6号’子叶节再生遗传转化体系。本研究对农杆菌菌株EHA105侵染子叶节的时间、诱导愈伤生成的适宜6-BA浓度、诱导不定芽的激素浓度及配比及诱导不定根生长的IBA浓度等影响子叶节再生遗传转化体系的因素,结果发现农杆菌EHA105侵染的最佳时间为50 min,GUS阳性率为67.5%;诱导愈伤的适宜6-BA浓度为2.0 mg/L,诱导率为91.4%;诱导不定芽的最适激素是5.0 mg/L ZT,出芽率为62.0%;而0.1 mg/L IBA诱导不定根的效果最好,生根率可达100.0%。本研究建立了小豆‘京农6号’子叶节外植体的遗传转化体系,获得了再生植株,为小豆的CRISPR/Cas9基因编辑技术在小豆功能基因组学和育种中的应用提供了技术参考。     

粒用高粱粒重的遗传研究

应用2组完全双列杂交设计和Ⅰ组增广NCⅡ设计研究了粒用高粱粒重的遗传.结果表明,粒用高粱粒重的遗传符合加性-显性模型,加性效应和显性效应真实存在,加性效应更为重要;有3个主效基因控制着粒重的遗传,大粒对小粒为显性,且有超显性遗传;雌亲(不育系)和雄亲(恢复系)的显性、隐性基因频率有极显著差异,但不育系间无差异.     

菜用大豆百粒重与主要品质性状的灰色关联度分析

为探明菜用大豆主要品质性状与百粒重的关系,采用灰色关联度分析法,对全国不同地区的 51 个菜用大豆品种的主要品质性状及百粒重进行关联分析。结果表明,51 个菜用大豆品种中亚油酸含量的变异幅度最大,其次是油酸含量,不同氨基酸含量的变异幅度均比较小;依据 12 个性状进行聚类分析,可将 51 份菜用大豆品种分成 4 个类群,类群Ⅰ为综合性状比较均衡的 23 个品种,类群Ⅱ为粗脂肪含量和亚油酸含量高的 15 个品种,类群Ⅲ为油酸含量高的 12 个品种,类群Ⅳ只有 1 个品种,具有粗蛋白含量和氨基酸含量高的特点;主要品质性状与百粒重的关联度依次为：天冬氨酸含量 > 棕榈酸含量 > 谷氨酸含量> 赖氨酸含量 > 油酸含量 > 亮氨酸含量 > 粗蛋白含量 > 精氨酸含量 > 粗纤维含量 > 粗脂肪含量 > 亚油酸含量。因此,在菜用大豆大粒品种的育种过程中,可以优先对天冬氨酸含量、棕榈酸含量、谷氨酸含量等性状进行选择。     

RAPD多态位点数变化对小豆遗传变异信息估计的影响

以163份来自于中国、日本、韩国、不丹、尼泊尔和越南6国的各种类型小豆种质资源的大样本群体为材料,利用27条RAPD引物检测该群体得到的261个等位基因数据构建成"总群体",采用完全随机抽样方法,研究不同样本容量(样本位点数)与系统遗传相似系数(Jaccard系数)变化的关系,并进一步配置出不同引物数量、多态位点与Jaccard系数的变异系数曲线方程,通过分析回归曲线的相应切点,确定在一定精度下适合的引物数量及多态位点数。研究结果表明:不同引物数量之间的Jaccard系数的标准差、平均数、变异系数差异极显著。不同引物数量、不同多态位点与Jaccard系数的变异系数、标准差回归方程为Y=a+b/X形式,决定系数均在0.95以上。RAPD遗传信息分析精度控制在5%~10%时的最适样本容量为15~32条随机引物或120~230个多态性位点。     

野生小豆种质资源遗传多样性的RAPD分析

利用RAPD分子标记技术对16份不同来源地的野生小豆种质进行基因组DNA多态性分析,25个随机引物共扩增出240个DNA片段,其中197条谱带表现出多态性。对基于数字化处理后的多态性谱带进行聚类,16个野生小豆种质可划分为4个类群：日本类群、中国类群、不丹类群和尼泊尔类群,材料的归组与其来源地有显著的相关性。     

小豆种质资源子粒品质性状的遗传变异

对来源于我国主产区小豆种质资源子粒百粒重、种皮色泽、出沙率、淀粉含量及淀粉粒大小等品质性状进行了鉴定评价。小豆子粒百粒重平均为11.63 g,变幅5.28～24.47 g;小豆淀粉粒几何平均值为57.71 μm,变幅46.21～83.46 μm;红小豆粒色红度值（a*）平均为19.71,变幅13.0～26.0;黄度值（b*）平均为9.58,变幅5.2～16.8;亮度值（L*）平均为26.47,变幅18.1～34.0;出沙率平均为68.08%,变幅61.90%～75.98%;总淀粉含量平均为57.06%,变幅44.79%～67.44%;支链淀粉相对含量平均为82.24%,变幅62.61%～98.94%;以上8个子粒品质性状品种间都存在显著差异。小豆子粒百粒重、a*、b*、L*、总淀粉含量和支链淀粉相对含量6个性状的遗传力值较高,淀粉粒几何平均值和出沙率2个性状的遗传力值相对较低;8个品质性状均有较高的选择潜力。筛选出一批优异种质资源可应用于小豆品质育种。     

秋水仙素诱导小豆性状变异研究

本研究用0.2%和0.4%的秋水仙素溶液浸泡小豆京农6号(JN6)种子12 h,M_1成株率分别为26.7%和3.5%,变异率为1.24%和1.59%,结果表明处理浓度越大,成株率越小、变异率越大.0.2%秋水仙素处理12 h为较佳处理,但0.4%处理的变异类型相对丰富.M_2代与对照相比,单株粒数在5%水平上达到显著差异,百粒重在1%水平达到极显著差异;M_3代百粒重与对照相比在1%水平达到极显著差异,诱变后代中筛选出了3个高产优良株系.在M_3代共筛选到263个叶色、叶形、蔓生、多分枝、黑荚、浅红和深红粒色、大粒及早晚熟等性状变异突变体.叶形有剑叶、小密叶、肾叶突变类型;叶色有深绿、浅绿、黄化、黄斑叶变异类型.早熟和晚熟变异株分别比对照早熟10～15 d和晚熟7～10 d.     

红小豆种质资源子粒色泽及出沙率的遗传变异

对我国主产区红小豆地方品种资源中随机抽取的335份、日本25份和韩国2份材料子粒色泽和出沙率进行了鉴定评价。结果表明，红小豆粒色红度值（a^＊）平均为19．71，粒色偏灰暗，变幅为13．0—26．0；黄度值（b^＊）平均为9．58，变幅为5．2-16．8；亮度值（L^＊）平均为26．47，变幅为18．1—34．0；出沙率平均值为68．08％，变幅为61．90％-75．98％；地区间显示出明显差异。a^＊、b^＊、L^＊和出沙率4个性状均具有较高的遗传变异，但粒色a^＊、b^＊和L^＊的广义遗传力值h^2较高，出沙率的广义遗传力较低。筛选出红度值超过24．0的种质资源6份，筛选出亮度值超过30．0的种质资源16份，筛选出黄度值超过13．0的种质资源8份，筛选出出沙率高于73．5％资源8份。     

以地理来源分组和利用表型数据构建中国小豆核心种质

中国国家种质库里保存着4 877份小豆(Vigna angularis)种质资源,但仅有部分资源在小豆的改良中被利用。构建小豆核心种质, 不但能简化管理, 而且可以提高遗传资源在小豆改良中的利用效率。根据我国小豆的地理来源进行分组, 在分组的基础上利用表型数据, 以类平均法聚类构建了中国现有小豆核心种质, 共435份资源, 占资源总量的8.92%, 涵盖98.3%的表型变异类型, 控制不同性状表型相关的相互适应的遗传复杂性在核心种质中也得到了适当的保持。不同性状的均值t测验、方差F测验、表型频率分布、χ²测验等分析表明, 所构建的小豆核心种质可以作为整体资源的代表性样本, 在小豆种质资源的充分利用中将发挥重要作用。     

油菜半矮杆新品系10D130株型性状的遗传分析

株型改良是油菜高产、优质育种的主攻方向之一。矮杆及半矮杆株型有利于提高植株抗倒伏能力和经济系数、减少收获难度。10D130是一个半矮杆新品系, 用10D130和常规优良品种中双11杂交, 构建6世代遗传群体(P₁、F₁、P₂、B₁、B₂和F₂), 以主基因+多基因混合遗传模型对该组合株高及其关联性状进行遗传分析。结果表明, 10D130×中双11组合株高、分枝部位、主花序长度的遗传均受到1对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制(D-0模型)。其中, 株高性状加性效应值为–8.58, 显性效应值为7.44, 主基因遗传率在B₁、B₂和F₂中分别为23.52%、0.91%和17.81%;一次有效分枝起始部位的1对主基因加性效应值为–22.11, 显性效应值为3.13, 主基因遗传率在B₁、B₂和F₂中分别为49.95%、40.85%和61.15%;主花序长的主基因加性效应值为–2.21, 显性效应值为1.6, 主基因遗传率在B₁、B₂和F₂中分别为0.68%、47.94%和40.07%。一次有效分枝间距的最适宜遗传模型为E-1模型(2对加-显-上位性主基因+加-显-上位性多基因混合遗传模型), 其中第1对主基因加性效应值为–0.55、显性效应值为–1.66, 第2对主基因加性效应值为0.74、显性效应值为–1.29, 均表现超显性遗传, 主基因遗传率在B₁、B₂和F₂三个分离世代群体中分别为10.99%、38.65%和44.10%。一次有效分枝部位高度、主花序长、有效分枝节间距和有效分枝数与株高均呈显著正相关。