野生大豆和抗草甘膦转基因大豆杂交后代的适合度分析（英文）

野生大豆是大豆遗传改良的重要资源。转基因大豆可能对野生大豆资源存在潜在的农业和生态风险。外源基因从抗草甘膦转基因大豆向野生大豆材料的逃逸不仅需要成功的杂交,还要依赖于杂交后代的适合度。因此野生大豆和抗草甘膦转基因大豆杂交后代的适合度分析,对评价抗草甘膦转基因逃逸引起的生态风险非常必要。在网室条件下,4个野生大豆材料和抗草甘膦转基因大豆RR能够杂交结实,获得有抗草甘膦基因杂交后代群体F1和F2(江浦野生豆-5×RR)。对杂交后代及其母本野生大豆材料的7个农艺性状进行调查,计算适合度并进行t测验分析。结果表明:在没有草甘膦的选择压力下,杂交后代在一些性状上的相对适合度高于母本野生大豆材料;江浦野生豆 －5 和 RR 杂交 F2代敏感株与抗性株在 7 个农艺性状的相对适合度上均差异不显著。     

抗除草剂转基因油菜与野芥菜的抗性回交3代子4代的适合度

为深入研究抗除草剂转基因油菜与野芥菜的抗性回交后代适合度,分析抗性基因是否渗入近缘杂草野芥菜中,研究了抗草甘膦和抗草丁膦转基因油菜与野芥菜的抗性正反回交3代子4代(BC3F_5)在2种种植方式(单种,野芥菜与回交后代等比例混种)及2个种植密度(低密度为15株/3m2,高密度为30株/3m2)下的适合度。结果发现,在单种和低密度等比例混种条件下,抗性BC3F_5的各适合度成分以及总适合度均已达到与野芥菜相当的水平;在高密度等比例混种时,BC3F_5R(抗草甘膦的BC3F_5)与野芥菜的各适合度成分以及总适合度均无显著差异,但BC3F_5L(抗草丁膦的BC3F_5)的主要适合度成分和总适合度均显著低于野芥菜。相关性分析结果表明,野芥菜和抗性BC3F_5的主要适合度成分与种植密度显著相关。因此结论认为,抗草甘膦或抗草丁膦的正反回交3代子4代在自然环境条件下的生存能力强,抗草甘膦转基因油菜的抗性基因漂移到野芥菜可能引起的生态风险比抗草丁膦转基因的生态风险更大。因此防范转基因作物的基因逃逸不仅要防范转基因作物与近缘杂草的初始杂交,而且要防范杂交后代与杂草的回交。     

大豆生育期相关性状QTL定位

以野生大豆江浦野生豆-5为母本,栽培大豆南农06-17为父本杂交所得的316个F2单株及其衍生F2∶3和F2∶4家系为材料,利用JoinMap3.0软件,构建了一张包含210个标记(分子标记207个、形态标记3个),共24个连锁群的大豆分子连锁图谱,覆盖基因组长度2 205.85 cM,标记间平均距离为11.09 cM。利用混合线性模型复合区间作图方法,对2007年F2单株、2008年F2∶3家系及2009年F2∶4家系的全生育期、营养生长期、生殖生长期和生育期结构4个生育期相关性状进行联合世代QTL分析,共检测到15个加性显性QTL和9对上位性QTL;存在QTL共位性(同一标记区间存在不同性状的QTL)以及QTL互作网络(一个QTL可以与多个QTL互作)的现象;贡献率最大的3个QTL为qVP-H-1、qWGP-H-1和qRV-H-1,加性效应解释的遗传变异分别为21.31%、13.14%和9.37%,qWGP-H-1和qVP-H-1的增效等位基因来源于江浦野生豆-5,qRV-H-1的增效等位基因来源于南农06-17。研究结果为生育期性状的分子标记辅助选择、野生大豆优异基因的挖掘及栽培大豆遗传基础的拓宽提供了依据。     

大豆种间杂交新种质遗传潜力评价

通过对野生大豆（Ｇ．ｓｏｊａ）、栽培大豆（Ｇ．ｍａｘ）种间杂交后代新种质，与不同类型栽培大豆、野生大豆Ｇｒｉｆｆｉｎｇ双列杂交Ｆ２代主要农艺性状遗传参数的估算，不同类型亲本间一般配合力差异极显著，株高、单株荚数、单株粒重一般配合力效应值正向优势居前两位的是野生大豆ＺＹＤ３２８、种间杂交后代品系８－４４－３，论述了野生大豆及其种间杂交后代品系，对改良大豆品种基因的拓宽及有益基因的累加，具有很大的遗传     

黑龙江省野生大豆高异黄酮新种质创新利用研究Ⅲ大豆种间杂交F1代异黄酮的遗传规律和杂种优势的研究

为有效的利用具有优异基因的野生大豆资源创造高异黄酮含量的大豆新种质,采用野生大豆作为亲本进行种间杂交,研究种间杂交后代异黄酮的遗传规律。结果表明：种间杂交F1代异黄酮含量介于双亲之间,且F1代异黄酮含量与双亲具有一定的相关性;从杂种优势分析得知,在杂交F1代中出现正向优势和负向优势的机率均等;在选育大豆异黄酮专用品种时,应采用双亲异黄酮含量均高,或以异黄酮含量中等且综合性状优良的栽培大豆为母本,以异黄酮含量高的野生大豆资源为父本组配杂交组合。     

野生大豆抗草甘膦基因漂移的初步研究

田间种植从阿根廷引进的抗草甘膦大豆,并在其四周50m范围内种植野生大豆Y-8104,野生大豆收获后第二年继续种植,通过喷施高剂量草甘膦,发现一株抗草甘膦野生大豆,对该抗草甘膦大豆在田间种植,取其叶片提取DNA,再经过PCR检测,确认为阳性,初步判定该株野生大豆为基因漂移植株.     

内蒙古栽培大豆与野生大豆杂交后代18个株系农艺性状与产量的相关性及综合评价

本研究通过分析栽培大豆与野生大豆杂交后代农艺性状及其与产量的相关性,研究影响大豆产量的农艺性状,并对各株系进行综合评价。在通辽市科尔沁左翼后旗查金台牧场野生大豆和大白眉种间杂交后代中,选取18个性状稳定的株系对其20个农艺性状进行因子分析,结果表明:杂交后代各株系的农艺性状存在显著差异;经因子分析提取到5个公因子,其累计方差贡献率达73.611%,表明所选的5个公因子可以较好地反映20个性状所包含的信息;三粒荚数、一级分枝数、茎秆重、有效分枝数等农艺性状可作为评价大豆产量的依据。筛选出具有进一步推广价值的5个株系(15、3-2-2、~(60)Co 600、18-2、8-1-2),为利用和保护野大豆资源及改良栽培大豆提供理论依据及基础材料。     

野生与栽培大豆某些性状的比较及其在大豆育种中的利用

野生大豆由于丰富的遗传背景在大豆育种中具有重要的利用价值.选取来自俄罗斯远东地区和中国东北地区的野生大豆与栽培在中国北京种植,并对其农艺性状进行比较.与栽培大豆相比,野生大豆具有较高的蛋白质含量(47.55%),较低的脂肪含量(12.91%).此外,野生大豆的异黄酮含量高并且具有较好的胞囊线虫抗性.将经过筛选的不同野生大豆与栽培大豆进行杂交,已经选育出一些具有高异黄酮含量和良好胞囊线虫抗性的大豆材料.同时研究了野生大豆与栽培大豆的天然杂交,发现通过分析F1代花色和荚皮色的分离情况可以鉴定天然杂交种.结果证明通过杂交的方式将野生大豆中的目的基因导入栽培大豆进而提高大豆育种效率是切实可行的.     

不同组配方式下大豆异黄酮含量的遗传分析

选用野生大豆、栽培大豆及种间高世代材料按异黄酮含量不同配制杂交组合,对亲本和后代大豆籽粒异黄酮含量进行遗传分析.结果表明:大豆母本配合力F值均达到显著水平,将方差分解成母本组P1(高、中、低)和父本组P2(高、中、低)亲本的一般配合力及特殊配合力方差并进行F测验后发现,母本组一般配合力方差F测验达到了显著水平,表明杂交...     

转基因大豆SHZD32-01对草甘膦的抗性及草甘膦除草效果研究

为了评价自主研制的转G10-EPSPS基因的抗除草剂转基因大豆SHZD32-01对不同浓度草甘膦的耐受性和草甘膦的除草效果,以SHZD32-01大豆为试验材料,以受体中豆32为对照,采用随机区组设计,在V3期喷施田间剂量为1,2,4倍浓度的草甘膦(1.23,2.46,4.92 kg·hm~(-2))和清水,统计大豆株高和受害率等指标,以及草甘膦喷施后各小区再次长出杂草的密度与高度。结果表明:1~4倍田间浓度的草甘膦处理下,转基因大豆SHZD32-01的株高和覆盖度之间无显著差异,对转基因大豆的生长没有明显影响,而受体材料全部死亡。清水处理下,SHZD32-01与中豆32之间的株高无显著差异,但株高低于喷施草甘膦的处理。喷施草甘膦7 d后,SHZD32-01与受体中豆32的种植小区内杂草全部死亡;28 d后田间浓度草甘膦处理下再次长出杂草的密度和高度与人工除草小区无显著差异。田间种植转基因大豆SHZD32-01在V3期喷施1倍草甘膦即可达到很好的除草效果。     

野生大豆与栽培大豆的同工酶分析

本文采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法,分析了黄河三角洲野生大豆与栽培大豆的过氧化物酶(POD)和酯酶(EST)同工酶谱。结果表明,二者过氧化物同工酶谱在数目、分布上存在比较明显的差异,酯酶同工酶也存在区别,过氧化物酶同工酶谱可以作为野生大豆和栽培大豆进化和类型鉴定的参考依据。POD相似系数为0.667,EST相似系数为0.714,说明二者亲缘关系较近。     

野生大豆芽期耐盐性状的关联分析

盐渍化是危害大豆生产的主要非生物胁迫因素之一。目前大豆耐盐性研究主要集中在栽培大豆的苗期耐盐性,而芽期耐盐性状的研究相对较少。野生大豆蕴含丰富的耐逆基因,是栽培大豆遗传改良的重要资源。为了研究野生大豆芽期耐盐性状的遗传机制,以113份野生大豆为试验材料,进行芽期耐盐性状的鉴定,结合群体的分子标记对包括2年平均值在内的3个环境下的3个耐盐指数进行全基因组关联分析,共检测到与野生大豆芽期耐盐相关的位点26个,6个SSR标记Satt521、Satt022、Satt239、Satt516、Satt251和Satt285在2个或3个环境下均被检测到,4个SSR标记Satt516、Satt251、Satt285和GMES4990与2个或3个耐盐指数显著相关。对这些SSR标记进行分析,挖掘了最优的等位基因及其载体材料。以上这些结果对于阐明野生大豆芽期耐盐性状的遗传机制,进一步发掘新的耐盐基因具有重要意义。同时也为栽培大豆遗传基础的拓宽、大豆耐盐分子标记辅助选择和分子设计育种等后续研究提供重要依据。     

野生大豆苯丙氨酸解氨酶(PAL)在不同诱导条件下变化规律

以野生大豆(龙野01-177)为材料,根据PAL酶活性的影响因素,选取48 h为一个周期,每3h进行取样,研究低温(-4℃)诱导、机械损伤诱导、紫外线照射诱导、激素BAP诱导和正常对照组条件下的酶活性、蛋白含量、酶比活性的变化.结果表明:4种诱导条件下野生大豆PAL的酶活性和蛋白质含量变化趋势均相同且表现出不同的变化规...     

野生大豆、半野生大豆和栽培大豆对苗期干旱胁迫的生理反应

以野生、半野生和栽培大豆为材料,在旱棚盆栽条件下进行苗期干旱胁迫试验.对叶绿素含量、光合速率、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率、可溶性糖(WSS)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶( CAT)活性进行测定.结果表明,在干旱胁迫下,叶绿素含量、光合速率、可溶性糖含量、脯氨酸含量及SOD活性表现为野生大豆＞半野生大豆＞栽培大豆;而丙二醛含量、相对电导率、POD活性则表现为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆.干旱胁迫下不同类型材料各生理指标与正常供水条件相比都发生不同程度的变化,叶绿素含量、光合速率降幅为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆;脯氨酸含量增幅为野生大豆＞半野生大豆＞栽培大豆;而丙二醛(MDA)含量、相对电导率、SOD活性、POD活性,CAT活性增幅变化顺序为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆.在干旱胁迫下,野生大豆、半野生大豆和栽培大豆的生理指标发生显著变化,3种类型大豆的变化幅度差异显著.野生大豆在干旱胁迫下生理指标的表现优于半野生大豆和栽培大豆.     

野生大豆(Glycine soja)研究现状与建议

野生大豆(G.soja)是栽培大豆的祖先种,具有高蛋白、多抗、广适应性和繁殖系数高等特性.本文针对近几年野生大豆考察工作介绍了野生大豆分布现状,并对目前野生大豆资源的研究、鉴定和利用进行了分析,提出加强资源评价的深度和广度以提高野生大豆的有效利用,开展野生大豆保护遗传学方面的研究以促进野生大豆的有效保护.     

中国吉林省和韩国野生大豆的遗传多样性及遗传关系分析

利用9对多样性较高的SSR引物分析了来自中国吉林省(36份)和韩国(40份)野生大豆材料的遗传多样性,结果表明:在全部76份材料中,共检测到172个等位基因,每对引物平均获得19.1个.其中,在韩国的野生大豆资源中,每对引物检测到等位基因数11-18个,平均13.7个.中国吉林省的野生大豆资源中,每对引物检测到等位基因数5～16个,平均12.3个.不论中国吉林省还是韩同的野生大豆都具有较高的多态性信息含世(PIC),分别为0.821和0.868,两者遗传多样性并没有明显差异,聚类分析结果表明可将中国吉林省与韩闻的野生大豆分为两大类群.     

Regional Differences in the Concentration of Water-soluble N in Immature Seeds of Soybean (Glycine max (L.) Merr.)

Abstract

Four vegetable-type soybean (edamame) cultivars and four grain-type cultivars were cultivated in four prefectures, Iwate, Akita, Yamagata, and Fukushima in Japan. Concentrations of water-soluble N in immature seeds tended to be higher in vegetable-type soybean seeds than in grain-type soybean seeds in all four cultivation areas. However, immature seeds of a grain-type cultivar, Higomusume, which has a small grain size, had higher concentrations of water-soluble N comparable to those in immature seeds of edamame cultivars in all four cultivation areas. This suggests that the concentration of water-soluble N in some grain-type cultivars is determined mainly by genetic characteristics of cultivars. Higomusume may be an important genetic resource for further studies on the synthesis and/or accumulation of storage substances in immature grains.     

酸性土壤胁迫下丹波黑大豆和云南小黑豆生理特性研究

以酸性土壤耐受能力差异明显的2个大豆品种丹波黑大豆和云南小黑豆为材料,分别在pH 4.55的黄壤、pH5.60的红壤和pH 7.14的正常土壤上盆栽种植,于出苗后50 d观察生长状况并测定根和叶的主要生理指标,研究大豆对酸性土壤胁迫的耐受生理机理.结果表明:在弱酸和强酸性土壤上丹波黑大豆都能形成根瘤、生长良好,而云南小...     

中国野生大豆和它的近缘的收集、保存和利用

野生作物近缘的保存是一个世界范围的重要的课题,野生的作物近缘拥有更多的遗传多样性对于育成高产、抗病和具有优良品质的作物品种意义重大.文章主要介绍了中国野生大豆及它的近缘的收集保存和利用情况,在过去的40多年中,中国先后进行了3次野生大豆种质资源收集工作,共收集资源8 518份,进行的时间分别为:第一次1978-1982年,第二次1996-2000年,第三次2001年-2010年.这些种质资源采用双轨制进行保存,分别保存在北京的国家基因库和中国的西部干燥区域.同时介绍了中国科研单位对野生大豆品种资源调查研究和利用的情况.     

基于SSR标记的山西野生大豆种质资源遗传多样性分析

分析山西野生大豆资源的遗传多样性和遗传结构有助于了解山西野生大豆起源与进化,为野生大豆优异种质挖掘及资源高效利用等提供理论基础。本研究采用52对SSR分子标记对来自于山西省9个地区32个县市的70份野生大豆资源进行了遗传多样性分析。结果表明:共扩增出450个等位基因,平均每对引物扩增出8.7个等位基因,变幅为3～19。等位基因频率为0.185 7～0.885 7,平均0.421 0;基因遗传多样性指数为0.210 2～0.871 8,平均0.710 0;多态性信息含量为0.201 9～0.858 4,平均0.679 7。将所有供试材料按地理来源分类,并进行遗传多样性分析。结果表明,中部野生大豆资源的平均等位基因数、平均基因多样性指数和平均多态信息含量最高,北部次之,南部最低。而各组的平均主要等位基因频率结果与之相反。基于遗传结构和基于遗传距离的聚类分析都可将试验材料分为3个类群,两种分类结果基本相同。第一类群主要包括山西中部部分资源,第二类群主要包括山西中部部分资源和山西北部资源,第三类群主要包括山西南部资源。聚类结果与地理来源较为一致。山西野生大豆资源遗传多样性较高。中部野生大豆资源的遗传多样性最高,北部资源次之,南部资源最低。推测山西中部和北部曾经发生过种质交流,导致中部资源遗传多样性最高,该区域可能为山西野生大豆的遗传多样性中心。