分子标记辅助选择玉米杂种后代创新种质方法研究

【目的】目前,玉米生产上利用的杂交种95%以上是单交种。利用分子标记辅助选择手段探索从杂交种后代中高效发掘分别适合作父本和母本材料的方法,对于提高杂交种类资源的利用效率,推动玉米育种发展进程具有重要意义。【方法】以爆裂玉米杂交种JB1的F_1代种子作为试验材料,首先利用玉米全基因组范围内SSR分子标记,经聚合酶链式反应(PCR)扩增,非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)对杂交种种皮和胚进行基因型检测,筛选多态性SSR分子标记,明确相应父、母本的基因型。在此基础上,选取10条染色体上均匀分布的多态性SSR分子标记对F_2及后续2个世代的分离群体进行逐代分子标记辅助选择,获得的后代材料可分为3组,即类父本材料、类母本材料和中间型材料。为了进一步评估所选材料的杂种优势恢复程度及在育种工作中的实际应用价值,在F_4代对类父本和类母本两组材料配制了组内、组间杂交组合;同时,利用3个测验种与基于分子标记选择获得的类父本材料、类母本材料以及在早代通过育种经验选取的优异材料进行测交试验,对最终获得的2 780个各种类型组合在北京顺义和河北蔚县2个不同环境下进行产量鉴定及综合评价。【结果】分子标记辅助选择显著提高了分离后代中材料的选择效率,F_4代辅助选择材料中,类父本材料与父本的相似度最高可达79.5%,类母本材料与母本的相似度最高可达73.7%,显著高于随机选择条件下的亲本相似度均值。不同类型辅助选择材料间保持了较大的遗传距离,最大可达86%。F_4代材料相互组配,不同亲本类型辅助选择材料组配的杂交种小区产量显著高于同类型辅助选择材料组配的杂交种。测验种组配的测交组合鉴定结果显示,本研究中与类父本材料组配的杂交种表现出较强的杂种优势,产量显著高于与类母本材料及早代通过育种经验选取的优异材料组配的测交组合,且存在产量超过原杂交种最大值的组合。【结论】利用分子标记技术作为辅助选择手段,从杂交种资源中发掘优异育种材料、开展种质创新的方法,可有效提高杂交种资源的利用效率。     

不结球白菜不育系组合产量性状杂种优势分析

为提高对不结球白菜产量构成因素的选择效率,以不结球白菜雄性不育系‘ZY’作母本,5份稳定遗传自交系作父本,采用顶交法配制杂交组合,分析F_1代产量性状的杂种优势。结果表明,10个产量性状均存在一定的杂种优势,都有较高的正向中亲优势,优势为10.11%~153.17%;除叶数外,其余9个性状均有一定程度的超高亲优势,超亲优势为2.89%~89.30%。不结球白菜产量杂种优势主要取决于单株产量、叶柄长和叶宽。ZY×13xs156组合在单株产量、叶质量和叶长上有最强杂种优势,在杂种优势利用中具有较大的潜力。     

不结球白菜雄性不育系选育研究初报

以本所选育的异源胞南雄性不育系ＣＭＳ３４１１－７为母本,１３个生产上主栽品种为父本,进行杂交和连续加交,转育不结球白菜胞质雄性不育系。经ＢＣ３代转能,不育系的经济性状已完全同于轮回父本,筛选出不育率、不育度比较稳定９５－Ｃ１、９５－Ｃ８、９５－Ｃ１１、９５－Ｃ１９等不育系。初步组配鉴定表明,不结球白菜一代杂种优势十分明显,主要表现在叶片大而多、生长速度快、健壮旺盛,抗病力强。     

不结球白菜胞质雄性不育系数量性状配合力分析

以不结球白菜2个细胞质雄性不育系04277、04288为母本,5个自交系为父本,按不完全双列杂交的方法配成10个杂交组合,随机区组设计,2次重复,对F1代性状进行差异显著性测验,以及配合力和其它生物学性状分析比较。配合力分析结果表明,母本04278的一般配合力正效应最大,父本04292、04297的一般配合力较大;特殊配合力较高的04277×04297、04278×04292、04278×04314可作为优良的杂交组合。遗传力分析表明,性状叶宽、叶长、叶片数的遗传主要受加性效应控制;性状株高、叶柄宽和小区产量的遗传主要是显性效应和非等位基因的互作效应起作用。     

秋季不结球白菜硝酸盐积累的基因型差异

研究40个不同基因型不结球白菜品种叶片、叶柄内硝酸盐含量,发现不同基因型不结球白菜之间和同一基因型不结球白菜的不同部位之间的硝酸盐含量均有明显差异。31、40号品种为低硝酸盐含量基因型不结球白菜,而12、19号品种为高硝酸盐含量基因型不结球白菜。同一基因型品种一般叶柄中硝酸盐含量显著高于叶片中硝酸盐含量,同时叶色较淡的品种硝酸盐含量相对较低,研究结果可作为低硝酸盐品种选育的表观指标。     

红皮洋葱新品种红洋1号

1品种来源
　　红洋1号（编号09001）是甘肃省酒泉市农业科学研究院以不育系黄皮18号为母本、红皮9号为父本杂交选育而成。对从国外引进品种中筛选出的综合性状优良品种在网室隔离和自然隔离条件下自交或杂交,发现编号18号的品种连续2 a自交均不结实,以其作母本与多个品种分别进行杂交均能结实。花期发现编号18号的品种雄花败育,确定编号18号的品种为雄性不育株。通过与固定父本多代回交和测交,选育出细胞质雄性不育系03017-18（定名为黄皮18号）及其保持系。父本选自从国外引进的长日照红皮杂交种（定名为红皮9号）。2008年配制杂交组合,2010-2011年参加品种筛选试验及多点生产试验。2013年1月通过甘肃省品种审定委员会认定,定名为红洋1号。     

江苏地区秋冬茬移栽不结球白菜品种资源评价

为了更好地比较与评价不结球白菜种质资源,以江苏省近年来育成的25个品种为试验材料,调查其田间生长情况,并对13个主要农艺性状进行差异性、相关性、主成分和聚类分析。结果表明:大多数不结球白菜品种的整齐度较高。其农艺性状的变异系数在10.26%—33.65%,其中叶质量、叶柄质量、叶柄长、叶片质量的变异系数超过25%,说明不结球白菜品种间性状差异较大。相关性分析表明:不同品种各性状之间均存在不同程度的关联,各性状至少与1个其他性状显著相关,其中产量与单株质量和叶柄质量呈极显著正相关。主成分分析显示:4个主成分的累计贡献率达78.561%,其中第一成分的特征值及贡献率最大,分别为4.476和34.434%。聚类分析在遗传距离为10处将不结球白菜品种分为3个类群,第Ⅰ类群包含品种最多,主要表现为株高较平均,植株及其质量较小;第Ⅱ类群和第Ⅲ类群植株产量较高,单株及叶片质量较大。研究表明:不结球白菜遗传多样性丰富,品种间农艺性状存在差别,也互为联系,可为江苏地区不结球白菜的生产及种质资源评价提供参考。     

新审定的两个不结球白菜新品种

<正>一、青伏令青伏令由南京理想农业科技有限公司以自交不亲和系X208为母本、自交不亲和系Y101为父本的F1杂交组合育成,属青梗类型不结球白菜品种。品种鉴定编号:苏鉴不结球白菜201515。(一)产量水平及特征特性2014～2015年夏季参加江苏省鉴定试验,播种后28天左右采收。2014年平均每667平方米(1亩)产787.6千克,比对照华冠增产13.1%;2015年平均每667平方米产1148.6千克,比对照     

不结球白菜新组合适应性及苗期抗软腐病、黑腐病评价

为筛选高产、抗病,适合福建省夏秋季栽培的不结球白菜品种。以福建省不结球白菜主栽品种金品1夏、黑玫瑰、夏绿妃为对照,对福州市蔬菜科学研究所选育的3个不结球白菜组合(123、226、227)进行品种比较试验,考察不结球白菜新组合的农艺性状、产量和抗病性,并通过实验室进行苗期软腐病、黑腐病的抗性鉴定试验。结果表明:不结球白菜组合123、226、227折合每667m2产量分别为1 561、1 774、1 808kg,产量较对照金品1夏、黑玫瑰、夏绿妃具有一定的优势或相当;综合性状表现较好,其叶片叶柄比分别比对照金品1夏、黑玫瑰、夏绿妃更接近黄金比例1∶1,叶片较宽且厚实,束腰性、抗病性强。在室内抗病性鉴定试验中,组合123、226、227软腐病病情指数分别为39.26、79.26、72.59,黑腐病病情指数分别为49.44、48.33、41.1,表现比对照金品1夏、黑玫瑰和夏绿妃更抗病。综上所述,不结球白菜新组合123、226、227商品性好、抗病、高产,可作为夏秋品种在福建省推广种植。     

小麦BNS雄性不育显性遗传方式的观察与分析

BNS(Bai-Nong sterility)是一个对温度敏感的小麦雄性不育系,有完全的不育性和高自身转换性,在小麦杂交育种中有重要利用价值。为探讨该不育系的遗传方式,用该不育系与455个正常可育小麦品种杂交,结果发现F_1代套袋自交结实率从0到91%非正态连续分布,平均值24.52%,其中与BNS自交结实率相同的高不育组合占总组合数的15.42%,达到父本育性水平的高恢复组合占0.88%,其余是由低到高的部分不育组合。用F_1典型不育组合正反交,结果发现反交组合自交结实率虽提高显著,但远不达可育水平,仍是不育类型,表明BNS是核不育,不是质核互作不育。在核不育模式下,由于F_1有大量不育组合,表明BNS的不育性在F_1具有显性特征,由于F_1也有完全恢复组合,表明这些组合的父本中有恢复基因,且是非等位的。因此,BNS的不育性应是显性不育和非等位显性恢复的遗传模式。用F_1典型不育组合的F_2估计不育主效基因是2对,典型恢复组合F_2估计恢复主效基因也是2对。在2对显性不育基因和2对显性恢复基因的核遗传方式下,推断BNS、不育保持父本、不育恢复父本的基因型,然后用自交法和测交法检测后代分离,其中测交法用BNS测交可育组合的F_1基因分离,用无恢复基因的"郑麦366"测交不育组合F_1基因分离,4年共观察了16个F_2自交组合,20个Ft测交组合,结果表明,F_2和Ft的自交结实率不育与可育分离比与理论期望分离比均吻合,说明BNS的"显性不育和非等位显性恢复"遗传模式成立。     

萝卜胞质矮脚黄白菜雄性不育系细胞质效应和亲本选配的研究——Ⅰ.萝卜细胞质效应

用矮脚黄白菜雄性不育两用系中的可育株繁育而成的自交系和由其转育成的萝卜胞质不育系为母本,与5个春白菜和5个秋冬白菜自交系配成了同核异质的20个杂交种。杂交种和亲本设置秋冬、夏、冬春三个栽培期试验,应用数量遗传学的原理和方法,对萝卜胞质效应进行了较系统的研究。试验表明:萝卜胞质效应因栽培期和核遗传背景不同而有一定变化,在负效应表现较小的秋冬栽培期,萝卜胞质组合单株产量及其构成性状显著降低;而叶/柄(重)、叶片VC含量显著增加。最后,对萝卜胞质雄性不育系的应用进行了讨论。     

萝卜胞质矮脚黄白菜雄性不育系细胞质效应和亲本选配的研究——Ⅱ.亲本选配

用矮脚黄白菜两用系中的才育株繁育而成的自交系和由其转育而成的萝卜胞质雄性不育系为母本,与10个不结球白菜自交系配制了20个组合。组合和其亲本在秋冬栽培期安排了4次重复的随机区组试验,应用同亲回归分析等数量遗传学方法,对雄性不育系的亲本选配及其特点进行了初步探索。试验结果表明,与矮脚黄白菜相比较,萝卜胞质组合单株重,单叶重、叶/柄比的遗传变异更多地受非加性遗传效应控制,与亲本性状值的相关系数有减小的趋势。萝卜胞质组合除了象矮脚黄白菜组合一样,要选择综合性状优良的亲本以外,还要注意广泛进行配组,及早进行配合力的测定。要多选用单位面积叶鲜重大和叶绿素含量高的材料作为亲本。     

利用EST-SSR标记鉴定大白菜杂交种纯度的研究

利用EST-SSR分子标记技术,选用自主开发的3对EST-SSR引物,对13个大白菜品种的总DNA进行了PCR扩增。结果表明:EST-SSR标记可以体现品种内的一致性、亲本间以及品种间的多态性,具有共显性、稳定性和可重复性的特点;EST-SSR标记可以快速、准确地鉴别大白菜品种的真实性和杂交种纯度,为大白菜种子质量的高效检测提供科学依据。     

小白菜杂交组合配制及自交系选育试验研究

把小孢子培养获得的22个小白菜加倍二倍体（DH）纯合植株分为 A、B两组进行组间杂交以及自交，对获得的41份杂交组合的叶片形状和叶柄色等外观品质性状进行观测分析，并对相应数据进行聚类分析，结合植株的田间表现，筛选出优良的杂交组合和亲本。结果表明：1）两个相同亲本的正反交组合外观商品性状可能存在差异；2）6个抗性强、耐衰老的杂交组合，其单株产量均高于0.4 kg，属于商品性状优良的杂交组合，其中A7 B2可作为特色分蘖组合；3）筛选出 A2、A5、A7、B6、B8、B9、B10、B118份骨干亲本自交系，以及 A1、A3、A9、B2和B75个特殊配合力高的亲本。     

扬州夏季耐热不结球白菜(小棵菜)品种比较试验

为筛选出适宜扬州地区夏季种植的不结球白菜品种,本研究对12种小棵菜开展品种比较试验,对其主要植物学性状、产量、感官品质及耐热性进行调查分析。结果显示,不同品种小棵菜的观测性状差异较大,其中B03在产量、食用品质、耐热性等方面表现优异,综合性状较好,适宜扬州地区夏季种植。     

光照度、施肥量及品种互作对不结球白菜硝酸盐含量和产量的影响

采用方差分析和多元相关分析法,选用3个不结球白菜品种研究了光照度、施肥量和品种3因素互作对叶片和叶柄硝酸盐含量和产量的影响.结果表明:光照度、施肥量及品种对不结球白菜硝酸盐含量和产量都存在显著影响.随着光照度的增加,叶片和叶柄的硝酸盐含量显著下降,而产量明显增加,相关系数分别达-0.574、-0.314和0.508;同时,还发现若适当增加施肥量,能明显提高产量,但叶片和叶柄中硝酸盐积累也增多.施肥量与产量的相关系数达0.433.硝酸盐积累和产量增加的多少因品种不同而异.     

对甘蓝与大白菜种间杂交合成甘蓝型油菜的初步研究

通过甘蓝与大白菜种间杂交合成了２４个甘蓝型油菜品系。这些品系的自交不新和性、生物学特性及抗逆性都与它们的双亲尤其是母本甘蓝相似。合成的品系中７９％自交不亲和、３４％品系抗寒、９６％的品系耐热、８％品系抗病毒病、８４％的品系抗油菜霜霉病、７８％避开了菌核病。３个合成甘蓝型油菜品系是４１Ａ的理想保持系,其后代不育性彻底而且稳定。从合成的甘蓝型油菜与双低品系的正反交后代中获得了一个不育性彻底的核不育材料     

甘蓝对芜菁花叶病毒(TuMV)和黑腐病的抗病性鉴定

本文是全国“七五”攻关课题:“甘蓝优质、多抗、高产新品种选育”的一部分内容,从1986年到1990年期间,我院甘蓝抗病育种课题组对现有的甘蓝育种材料(包括自交系、自交不亲和系、杂种一代和品种)500多份进行抗TuMV和黑腐病的抗病性筛选。所用TuMV的毒原是“甘—83—8”号毒株,黑腐病菌也是本地区的代表菌株。采用攻关组统一制订的方法,筛选出双高抗的优良材料1份,其它有价值的抗病材料70多份,同时也对大量的育种材料作了抗病性方面的鉴定。     

冬性与春性白菜品种花芽分化前后生理代谢的比较

 研究了冬性植物油冬儿白菜和春性植物菜心花芽分化前后茎尖DNA甲基化水平、赤霉素 (GA)含量和蛋白质的变化。结果表明 ,在花芽分化过程中 ,DNA甲基化水平逐渐下降 ,蛋白质含量逐渐升高 ,GA含量在临界期下降 ,花芽分化开始后又上升 ,2种蔬菜变化趋势一致 ;菜心DNA甲基化水平和赤霉素含量始终高于普通白菜 ,而蛋白质含量低于普通白菜 ,其赤霉素含量的变化幅度则大于普通白菜。此外 ,在白菜中还检测到了花芽分化的特异蛋白