斑割复合体及其杂交后代的生物量及根系性状

本研究利用前期获得的含广西斑茅和广西割手密血缘的甘蔗育种新材料及其亲本共11份无性系进行桶栽试验,分析了参试材料植株地上部生物量和根系的主要相关性状在斑茅割手密复合体杂交利用过程各世代的变化。结果表明:参试的斑茅割手密复合体及其与甘蔗杂交、回交获得的F1代材料以及BC1代在株高、茎径、单茎重和叶面积上都表现比其亲本甘蔗有更大的优势;根系重量和活力都略有增加;地上部分生物产量上均表现出超亲效应,其超亲效应与绿叶面积的超亲表现相关性显著。     

云南割手密与斑茅血缘F_1代优良材料抗砍晒种质特性初步研究

含云南斑茅血缘F1代材料比含云南割手密血缘F1代材料具有较好的抗砍晒效果，其表现为水份散失少，蔗糖份下降慢，重力纯度下降少。在蔗糖份变化的过程中，蔗糖转化和被利用起决定作用。     

云南割手密及其血缘F1代材料抗旱相关性状的主成分分析

本研究对15个云南不同生态型割手密血缘F₁代创新种质材料及其亲系共28个材料,在自然生长与干旱胁迫条件下的生长发育状况密切相关的13个指标进行主成分与模糊聚类分析,综合评价参试材料的抗旱性。试验结果表明：(1) 叶绿素因子、地下干物质积累因子和地上干物质积累因子等前6个主成分因子方差累计贡献率达90.11%,可代表原始指标的大部分信息量;(2) 利用抗旱性度量值将参试材料聚为4大类6个亚类,聚入第Ⅰ类的共有4个创新种质材料,占参试材料的14.3%,尤其是云割F₁08-317、云割F₁08-319表现出较强的抗旱性;第Ⅱ、Ⅲ类材料分别占参试材料的42.9%、39.3%,都分为2个亚类,其中云割F₁08-392、云割F₁08-391、云割F₁08-511、云割F₁08-397、云割F₁08-617等5个创新种质材料,可在育种实践中优先利用;云割F₁08-541单独聚为第Ⅳ类,其抗旱性还有待进一步研究。     

斑茅种质资源的表型性状及遗传多样性

为有效评价和利用斑茅种质资源,挖掘其优良性状,以162份斑茅种质资源(云南74份,福建15份,贵州19份,海南18份,四川14份,江西10份,广东4份,广西4份,浙江4份)为研究材料,对其表型性状及遗传多样性进行研究。表型性状分析结果表明:①斑茅种质资源质量性状的Shannon-Wiener多样性指数整体偏低,其中,福建斑茅的(0.762 4)最高,广西斑茅的(0.294 2)最低;②数量性状的遗传变异较丰富,其中,云南地区的变异系数(32.15%)最大,广西地区的(14.95%)最小;③海拔高度与锤度呈极显著负相关,纬度与株高呈极显著负相关。遗传分化系数和基因流结果显示,斑茅种质资源群体的遗传变异主要来自于采集地内部,群体之间存在较大的基因交流,遗传结构分化不明显。UPGMA聚类分析结果表明,各居群间的遗传距离与采集地之间有一定的相关性。     

斑茅种质资源的表型性状及遗传多样性

[目的]有效评价和利用斑茅种质资源,挖掘其优良性状。[方法]以162份斑茅（云南74份,福建15份,贵州19份,海南18份,四川14份,江西10份,广东4份,广西4份,浙江4份）为研究材料,通过5个数量性状和21个质量性状对其表型性状及遗传多样性进行研究。[结果]表型性状分析结果表明：①斑茅种质资源质量性状的 Shannon-Wiener多样性指数整体偏低,其中,福建斑茅的多样性指数(0.7624)最高,广西斑茅的多样性指数(0.2942)最低;②数量性状遗传变异较丰富,其中云南地区的变异系数(32.15%)最大,广西地区的(14.95%)最小;③海拔高度与锤度呈极显著负相关,纬度与株高呈极显著负相关。遗传分化系数和基因流结果显示,斑茅种质资源群体的遗传变异主要来自于采集地内部,群体之间存在较大的基因交流,遗传结构分化不明显。 UPGMA聚类分析结果表明,各居群间的遗传距离与采集地之间有一定的相关性。[结论]该研究可为资源采集、杂交利用和优异基因挖掘提供参考。     

斑茅蔗BC1后代产量性状遗传分析

对100份斑茅蔗BC1后代品系的有关产量性状进行遗传分析的结果表明,蔗茎产量、株高和茎径遗传力较高,小区有效茎数遗传力中等,单茎重的遗传力相对较低;蔗茎产量、小区有效茎数和单茎重的遗传变异系数较大,遗传进度也相应较大,株高和茎径的遗传变异程度和遗传进度都较小.遗传相关分析结果表明,产量与单茎重、株高相关关系密切,但后者的相关遗传进度较大.     

甘蔗与斑茅后代重要性状的相关和通径分析

对供试材料主要性状与蔗茎产量、蔗汁蔗糖分的相关和通径分析表明,茎径、有效茎数与蔗茎产量的相关系数虽然较小(分别为0.0808、0.3658),但有效茎数对蔗茎产量的直接影响最大(1.7935),茎径次之(1.5979);叶片酸性转化酶活性、酸性转化酶活性/中性转化酶活性均与蔗汁蔗糖分存在较大负相关关系(分别为-0.5593、-0.6611,后者达显著程度),前者直接作用大,而后者间接作用大。     

甘蔗与斑茅割手密复合体的回交后代真实性鉴定及染色体遗传分析

【目的】掌握斑茅割手密复合体(简称斑割复合体)在杂交利用过程中的染色体遗传规律,为斑割复合体适宜回交利用代数提供参考依据。【方法】选用4对引物对甘蔗与斑茅割手密复合体的回交后代进行SSR标记鉴定,并利用甘蔗根尖细胞酶解去壁低渗法对真实杂种进行染色体数目观察。【结果】供试的28个杂交后代材料(15个GT05-164与GXASF108-2-28杂交BC1代,13个GT42与GXASBC112-A6-25杂交BC2代)均为真实杂种。选择在2对SSR引物中均扩增出父本特征带的后代(5个BC1代和7个BC2代)进行染色体观察,结果发现,5个BC1代的染色体数目介于95~98条,其染色体按“n+n”方式传递;7个BC2代的染色体数目介于94~101条,其染色体也按“n+n”方式传递。【结论】甘蔗与斑割复合体杂交BC1和BC2代中染色体传递方式均为“n+n”,母本甘蔗的染色体未加倍,高贵化育种进程减慢,可能需要更高的杂交代数才能获得聚集斑茅和割手密血缘的优良品种(系)。     

荔枝杂交F1代群体部分枝叶性状的遗传变异分析

【目的】探究荔枝枝叶性状在杂交群体中的分离规律和遗传变异特征,为荔枝杂交育种的亲本选配提供参考。【方法】对三月红(♀)×紫娘喜(♂)杂交的258株F₁代的复叶主轴长、叶柄长、叶面积、叶长、叶宽、叶形指数、鲜重、干重、比叶重、枝皮率等10个枝叶性状指标进行鉴定,分析各性状变幅、分布频率、变异系数及广义遗传力等。【结果】10个表型数量性状变异系数的平均值为12.37%。叶面积的变异系数最大,为15.67%,其次是复叶主轴长(13.93%),最小为叶长(9.23%)。各指标测量值均呈正态分布。复叶主轴长、叶长、叶宽、鲜重、干重、叶面积、比叶重等F₁代平均值均高于亲中值,而叶柄长、叶形指数、枝皮率F₁代平均值均低于亲中值,说明基因重组可形成一定程度的非加性效应,导致超亲个体的出现。广义遗传力最高为叶柄长(0.87),其次是叶形指数(0.75),各指标广义遗传力平均值为0.45;叶宽性状在F₁代超高亲率最高,为99.22%;超低亲率最高为叶柄长,占比86.82%。【结论】荔枝枝叶性状在杂交群体中显示出较为广泛...     

低温胁迫对割手密和斑茅游离脯氨酸含量的影响(Ⅱ)

研究了来自不同原生地甘蔗近缘野生种割手密、斑茅无性系叶片中游离脯氨酸(Fpro)的含量及其与低温的关系。结果表明,冬季割手密和斑茅叶片中Fpro的含量与其原生地的海拔、纬度之间呈极显著的正相关关系,冬季的Fpro含量平均值分别是夏季的11.4和7.7倍,导致Fpro积累的真正原因是低温;在持续低温胁迫条件下,割手密、斑茅叶片中Fpro含量呈波动式增长,在作变温处理时Fpro的消长是可逆的。叶片中Fpro含量与其抗寒性关系十分密切的特点,表明它可以作为甘蔗近缘野生种抗寒力鉴定的指标。     

蝴蝶兰(Phalaenopsis spp.)与钻喙兰(Rhynchostylis retusa)远缘杂交种子无菌播种及后代表型分析

选择蝴蝶兰(Phalaenopsis spp.)与钻喙兰(Rh ynchostylis retusa)进行属间正反远缘杂交,杂交组合共计36个,获得远缘杂种后代141株.采用无菌播种技术和性状调查的方法分别对种子和杂种后代进行分析,研究结果表明:1)36个杂交组合共杂交180朵花,有12个组合座果,共获20个果荚,座果...     

蝴蝶兰‘聚宝红玫瑰’与云南火焰兰属间杂交F1代表型性状遗传变异分析

为探究火焰蝶兰群体表型性状遗传变异规律及花色表型多样性,以蝴蝶兰‘聚宝红玫瑰’与云南火焰兰属间杂交F₁代其中的117个单株为试验材料,采用性状离散特征描述、Pearson相关性分析及类平均聚类分析统计学等方法,对35个表型性状及花色表型多样性进行分析。结果表明：1）35个表型数量性状变异范围为7.6%~239.1%,变异程度大;性状值分布于双亲的性状之间,且都呈现明显的单峰分布,整体呈现较好的连续正态分布趋势;中亲优势率为-94.54%~1 336.98%,其中叶片长度等15个性状表现为正向中亲优势,株高等20个性状中亲优势值为负值。2）35个性状中分别有281对相关性达到极显著水平（P<0.01）,有74对达到显著水平（P<0.05）;系统聚类将117个单株在遗传距离16.10处分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ这3大类群,聚类结果反映出各类群的性状特征。3）结合RHSCC和CIELab参数值将F₁代花色分为浅紫色、紫红色、橙红色、橙色、橙黄色和黄色6色系,各色系参数与CIELab表色空间的明度（L^*）、红度（a^*）和黄度（b^*）均有良好的对应关系。综上,本研究为后续开展重要观赏性状的数量性状基因座定位等研究奠定基础,为兰科植物杂交亲本的选配以及新品种的选育提供参考。     

甘蔗与河八王杂交BC1对黑穗病的抗性鉴定与初步评价

为研究甘蔗与河八王杂交BC1品系(SNBC1)对黑穗病的抗性水平,以广西蔗区甘蔗黑穗病混合孢子粉为接种源,利用人工浸渍接种与自然感病相结合的方法,对河八王BC1、黑穗病鉴定对照品种及亲本共38个材料进行黑穗病抗性鉴定。通过观测发病潜伏期、持续发病期、接种发病率、自然发病率这4个病情参数,结合对照品种的抗性表现,评价参试品系的抗性,并通过系统聚类分析验证。结果表明4个病情参数之间的相关性达极显著水平:SNBC1品系中:未发病品系7个,占18.42%;高抗(HR)的品系15个,占39.47%;抗(R)品系3个,占7.89%;中感(MS)品系有3个,占7.89%;感(S)品系有2个,占5.26%。系统聚类分析结果与SNBC1材料的抗性表现一致。     

5种气候生态型割手密F_1和F_2杂种的耐旱性评价

【目的】干旱是甘蔗生产中重要的逆境因子,严重影响甘蔗产量和品质。甘蔗野生资源割手密具有抗逆性强、宿根性强、适应性广等特点,研究其后代耐旱性,筛选耐旱种质,为培育新型抗旱亲本、实现甘蔗新品种突破提供理论依据。【方法】选取5种生态类型割手密与云瑞系列创新亲本、国外种以及国内种的杂交F_1、F_2代材料共36份,采用温室人工控水胁迫的方法,于甘蔗拔节初期设置正常供水(作对照)、轻度胁迫和重度胁迫3个处理。分别测定3个处理条件下甘蔗叶片质膜透性(plasma membrane permeability,PMP)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、叶绿素(chlorophyll,CHL)、可溶性蛋白(soluble protein,Pr)、脯氨酸(proline,Pro)含量和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)酶活性7个生理生化指标,利用模糊隶属函数法、聚类分析和灰色关联度分析,综合评价割手密后代在不同程度水分胁迫下的耐旱性表现。【结果】水分胁迫下甘蔗叶片的PMP、MDA含量、Pro含量、SOD和POD酶活性升高,CHL含量和Pr含量降低,变化幅度因甘蔗基因型及水分胁迫程度差异而不同;隶属函数分析结果表明,不同程度水分胁迫下,割手密后代的耐旱能力不同,F_1代耐旱性较强,综合抗旱能力超过双亲的个体比例为82%,远高于F_2代;聚类分析表明,所有材料在轻度水分胁迫下可分为4大类群,其中,Ⅰ和Ⅱ类耐旱性最好,Ⅳ类次之,Ⅲ类耐旱性最差且全为F_2代材料,F_1代均分布于耐旱性较好的Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ类群。重度胁迫下可分为3大类群,Ⅰ、Ⅲ类耐旱性较强,Ⅱ类耐旱性最差,F_1代(除云割F_108-473外)均分布在耐旱性较强的Ⅰ、Ⅲ类群;灰色关联度分析表明,不同程度水分胁迫下,各指标与耐旱性间的关联度不同。轻度胁迫下,关联度依次为PODSODPMPMDAPrCHLPro;重度胁迫下关联度依次为SODPrCHLPODPMPMDAPro。【结论】36份割手密F_1和F_2杂种材料中,云割F_108-536、云割F_211-179、云割F_211-8、云割F_108-474、云割F_108-398、云割F_108-254、云割F_211-261、云割F_211-151、云割F_108-538、云割F_108-391、云割F_211-188、云割F_211-37、云割F_107-150、云割F_211-258和云割F_211-90耐旱性较强,为强耐旱种质,可在甘蔗抗旱亲本培育及抗旱育种中加以重点利用;割手密耐旱特性在不同世代中的遗传表现不同,F_1代耐旱性强于F_2代;割手密后代耐旱性强弱与其父本割手密的气候生态类型、地理位置及海拔无明显相关性;PMP、MDA含量、CHL含量、SOD和POD酶活性5个生理生化指标与甘蔗耐旱性关联度较高,是耐旱性评价的优良指标。     

东湖F1代BMPR-1B和BMP15基因多态性 与产羔性能关联性分析

为探究候选基因BMPR-1B、BMP15与东弗里生羊♂和湖羊♀的杂交F₁代（东湖F₁羊）产羔数间的关联性,评估东弗里生羊作为引入品种的经济利用价值,使用PCR-RFLP技术对东湖F₁羊和湖羊的BMPR-1B、BMP15基因多态性与产羔数进行关联分析。结果显示,东湖F₁羊与湖羊群体内均未检测出BMP15基因的FecX^I突变。BMPR-1B基因FecB突变位点在湖羊群体中检测出AG、GG两种基因型,基因频率分别为0.064和0.936,优势基因型为GG型,等位基因A、G的基因频率分别为0.032和0.968,优势基因为等位基因G;在东湖F₁羊群体中检测出AA、AG和GG 3种基因型,基因频率分别为0.146、0.683和0.171,优势基因型为AG型,等位基因A、G的基因频率分别为0.488和0.512。表明对产羔有利的G等位基因可以通过东弗里生和湖羊杂交遗传给后代,可作为其分子育种的辅助选择标记。湖羊AG型与GG型个体产羔数差异不显著（P＞0.05）,东湖F₁羊 GG型、AG型个体产羔数极显著高于AA型个体（0.01＜P＜0.05）,GG型与AG型个体产羔数差异不显著（P＞0.05）。结果表明东湖F₁羊产羔数与BMPR-1B基因显著相关。     

CAPS标记在番茄抗黄化曲叶病毒病基因 Ty1和Ty3遗传关系分析上的应用

以分别携带有 Ty1/ Ty1· Ty3a/ Ty3a和 Ty1/ Ty1· Ty3/ Ty3的番茄材料09（1）和09（2）为亲本的F₂群体的89个单株为研究对象,利用分子标记的方法对F₂群体所有单株的抗病基因型进行检测。结果发现,明显发生交换的单株有6个,占到F₂群体89个单株的6.74%。表明 Ty1位点与 Ty3位点之间属于不完全连锁关系且连锁较紧密,为番茄抗病基因 Ty1和 Ty3（或 Ty3a）的聚合育种提供一定的理论依据。     

河八王杂交种F1、BC1及其亲本DNA甲基化水平和模式变化

为分析河八王及后代基因组DNA甲基化水平和遗传模式变化,以河八王及其后代F_1和BC_1为材料,采用甲基化敏感扩增多态性技术(Methylation sensitive amplification polymorphism,MSAP)结合毛细管电泳技术(Capillary electrophoresis,CE)分析亲本及后代基因组DNA甲基化水平和遗传模式变化规律。结果表明:母本‘GT05-3256’的MSAP比率是59.6%,父本‘GXN1’则是60.5%,其杂交种F_1的MSAP比率是56.4%～59.0%,均低于双亲;BC_1的母本‘YC94-46’的MSAP比率是59.4%,父本‘T6-3’则是59.0%,BC_1MSAP比率是56.9%～69.8%,整体平均为62.8%,平均值高于双亲。BC_1世代总甲基化水平略高于F_1世代水平。F_1和BC_1基因组CCGG位点发生甲基化的方式整体上以内部胞嘧啶双链甲基化为主。在F_1和BC_1中均检测到70种甲基化类型,并进一步分为A、B、C、D和E等5大类,其中A类是亲本向杂交种的甲基化遗传类型;B类是去甲基化类型,表示杂交种相应于其亲本的甲基化减弱;C类是过或超甲基化类型,表示杂交种相应于其亲本的甲基化增强;D类是次甲基化类型,杂交后代甲基化水平比双亲均要低;E类为不定类型。结果显示,B、C、D、E是杂交种的甲基化变异类型;F_1的甲基化遗传类型(A类)比例明显低于BC_1,但变异类型B、C、D、E高于BC_1;杂交形成F_1和BC_1过程中,基因组DNA普遍发生了超甲基化修饰。     

石斛兰杂交后代iPBS标记鉴定及遗传分析

为获取性状优良的子代单株用于后续新品种培育和优质亲本的选配,采用iPBS与形态学双标记鉴定方法,对‘粉条纹’石斛（母本）与‘丹绒之星’石斛（父本）杂交组合进行遗传鉴定研究。结果表明：iPBS标记鉴定36个子代植株均为真杂种,在遗传距离0.71处,亲本及36个子代可分为3大类群,子代先与父本聚为一类再与母本聚合,两亲本与子代的遗传相似系数父本（0.686 1）>母本（0.510 5）;形态学鉴定显示两亲本在各个性状上均存在较大差异,子代假鳞茎高度均值为25.48 cm,假鳞茎直径1.14 cm,叶片长度14.17 cm,叶片宽度3.45 cm,子代株型与叶型大小主要介于双亲间;子代花横径均值为4.96 cm,花纵径均值为5.75 cm,两者优于双亲的比例分别为16.67%和2.78%,多数子代植株花型较父母本偏小;在花部性状中,上萼宽、侧萼长宽和侧瓣长4个性状表现出一定超亲优势,唇瓣长和花梗数2个性状展现出较强的中亲优势,其余性状均呈现出不同程度的衰退趋势;子代在花色遗传上以父本的白紫色系为主,并在双亲花色色谱基础上展现梯度变化。综上,iPBS分子标记可有效提高鉴定石斛兰杂种的效率,形态学标记鉴定有助于高效选育性状优良的子代个体,2种标记方法均可有效缩短石斛兰杂交育种进程。