基于SSR的光敏型饲草高粱分子辅助育种体系

【目的】利用分子标记技术对光敏型饲草高粱新品种传统选育方法进行改良,构建分子辅助育种体系,从而提高品种选育效率,降低育种成本,为形成新的育种体系奠定理论基础。【方法】以光敏型(不抽穗)饲草高粱品种晋光1R去雄后为母本、非光敏型(抽穗)饲草高粱BMRC-3-2为父本进行杂交,构建F2群体。按照光敏与非光敏性状将群体分为两类,各选30株,取叶片提取DNA,利用微卫星分子标记技术(SSR)和集团分离分析法(BSA)对晋光1R/BMRC-3-2的F2群体进行光敏感基因定位分析,以及特异性SSR引物的设计、筛选;将筛出的特异性引物对F1杂交种(以晋光1R为亲本选育的高代稳定恢复系作为父本与其他不育系测配得到的F1代杂交种)进行光敏性鉴定,通过与田间表型对照,确定最终目标引物,从而构建新的光敏型饲草高粱新品种选育体系。【结果】经过SNP index分析,选取99%阈值线最高点前后约250 kb的区域作为性状相关的候选区域,区域总长度为500 kb,共400个SNP位点,对这些SNP位点注释,其中非同义突变或者stop-gain或者stop-loss的SNP位点有6个,最终确定2个候选基因与高粱光敏感性相关,这两个基因位于高粱第7染色体。利用微卫星标记技术开发引物51对,对光敏和非光敏的亲本及F1杂交种进行毛细管电泳检测,选定1对特异性引物70.2-3,结果表明,以251 bp处出现单峰为判断依据,引物70.2-3对50个非光敏型F1杂交种的鉴选准确率达到100%,所有材料均在251 bp附近出现峰值。以214和251 bp两处附近出现双峰为判断依据,该引物对另外50个光敏型F1杂交种鉴选的准确率达到90%,其中F1-69、F1-70、F1-71这3个材料在214和262 bp附近出现双峰;F1-81仅在251 bp处有单峰,而F1-86则在251和232 bp两处附近出现双峰。【结论】发现了控制高粱光敏性的候选基因LOC8068537和LOC8068548,位于高粱第7染色体810 000—1 310 000 bp,获得特异性引物70.2-3,可在一定程度上改良传统育种手段,用实验室验证替代田间测交观察,节省了育种成本,提高了育种效率。     

高粱遗传图谱构建及分子标记研究进展

文章概述了高粱遗传图谱构建和图谱构建过程中所运用的分子标记两方面的研究进展,比较了不同作图群体和不同分子标记在高粱遗传图谱构建中的发展过程及差异,展望了高粱遗传图谱的发展方向及重要作用。     

饲草高粱栽培技术

饲草高粱是利用高粱同苏丹草杂交而成的杂交种，属高光效作物，它再生力强，生物产量高，抗逆性强，适应范围广，为一年生禾本科饲草。我地区春播一年可收割2-3次，一般生物产量600-800公斤／666.7米^2，最高产量潜力10000公斤/666.7米以上。     

饲草高粱区域试验新杂交种综合评价

采用模糊数学综合评判方法,综合评价了2003年国家饲草高粱杂交种区域试验材料。结果表明,6个饲草高粱杂交种中,其中晋草1号、健宝两个品种以每公顷产量、丰产素质为主,包括抗病性、抗倒性、株高在内的综合性状明显优于对照皖草2号,达到优良的评价标准,其综合指标值分别比对照增加17.51％和15.95％。辽草1号、苏波丹综合性状比对照稍有减产,但减产幅度不大;综合评价为较好或一般,润宝1号、润宝2号比对照减产幅度很大,综合评价为较差。模糊数学评判方法,客观的反映了品种的综合特性,克服了仅用产量指标评价品种优劣的不足,对新品种的审定、推广都具有积极重要的意义。     

饲草高粱杂交种吉草2号选育

吉草2号是吉林省农业科学院作物育种研究所以自选高粱不育系T32A为母本,以系选红壳苏丹草YN2092为父本,于2007年组配的饲草高粱杂交种。该饲草高粱的双亲均为自选系,具有高产、粗蛋白和粗脂肪、可溶性总糖含量高的特点。吉草2号对高粱丝黑穗病免疫,高抗叶斑病,增产潜力大。     

基于SSR标记的粒用高粱资源遗传多样性及群体结构

为粒用高粱资源的科学利用和新品种选育提供参考,利用SSR分子标记对156份全国籽粒高粱进行全基因组基因分型。结果表明:33个SSR分子标记的扫描共获得186条多态性DNA条带。多态指数(PIC,polymorphism information content)值为0.01~0.73,平均值为0.45。材料间遗传相似系数GS(Genetic Similarity)变异范围为0.15~0.9,平均值为0.53。NJ(Neighbor Joining)聚类分析和主坐标分析(PCOA,Principal-Coordinates Analysis)将156份高粱资源划分为3个类群:类群I为来源于贵州、四川和云南的56份南方高粱;类群Ⅱ包含的48份全部是北方高粱,来源于辽宁、内蒙古、山西、北京和河北等地;类群Ⅲ包含52个南方和北方的高粱,来源于黑龙江、吉林、陕西、山东、湖北和云南等地。     

饲草高粱新品种键宝引种试验

饲草高粱新品种键宝为美国育成的高粱雄性不育系与苏丹草的杂交种,甘肃省平凉市农业科学研究所于2001年从德农种业有限公司引进。2002-2003年在11个省（市）25点（次）的国家高粱饲用组区域试验中,2 a平均产草量116.02 t/hm^2,比对照品种皖草2号增产10.2%,居所有参试杂交种（组合）第1位。鲜草含粗蛋白5.24%、粗脂肪1.80%、粗纤维40.39%、粗灰份8.86%、无氮浸出物43.71%、水分86.20%。     

饲草高粱南方区试研究

[目的]筛选优质饲草高粱品种。[方法]运用随机区组排列,正常南方大田管理,研究了7个品种的生育性状、植物学性状和产量表现。[结果]7个品种生育期差异不大,均在185~190 d;芽鞘、幼苗、叶脉颜色无差别;晋农大甜饲杂1号的分蘖数为3个,其他品种为4.5或5个;辽草3号、晋农大甜饲杂1号的中部茎粗最大,均为1.7 cm;晋草5号穗长的最长为39.5 cm,辽草3号及晋草5号的穗粒重较高,分别为20.21、9.5 g,晋草4号的千粒重较高16.1 g。2次刈割时,晋草5号株高均最高,分别是203和358 cm;晋草5号的生物产量最高为99 672 kg/hm2,比对照皖草2号增产27.67%。[结论]晋草5号是一个难得的饲草高粱新品种,可以在华南地区大面积推广应用。     

分子标记鉴定EMS诱变高粱突变体的真伪

甲基磺酸乙酯(Ethylmethylsulfone,EMS)作为简易、有效的诱变剂在高粱诱变育种中得到广泛应用.由于诱变后代开放授粉,易接受其它高粱材料花粉出现假突变体的可能,因此开发一套实用的分子标记鉴定突变体真伪是非常有必要的.研究基于26份高粱材料的重测序数据,共开发13390个≥3 bp重复的SSR分子标记.在...     

俄罗斯饲料高粱育种与生产

介绍了俄罗斯饲料高粱的种质资源保存及创新、育种方法、加工技术、生产情况及开发现状。     

黑龙江省饲用高粱品种及其青贮加工技术研究

为获得优质青贮饲料,提高其在黑龙江省的利用价值,分析了黑龙江省种植的饲用高粱的品种特性及喂饲效果,总结了饲用高粱的青贮加工技术及青贮料后期管理的注意事项。     

分子标记技术在牧草遗传多样性上的研究进展

随着分子生物学技术的飞速发展,牧草遗传多样性的研究已从宏观走向微观,进一步深入到分子水平。介绍了分子遗传标记的定义及分类,综述了RAPD、SSR、ISSR、SRAP、SNPs等分子标记技术在牧草遗传多样性研究中的应用情况,在此基础上分析了分子标记技术在牧草研究中存在的问题,并对今后发展方向作了展望。     

不同类型饲用高粱粗蛋白含量积累规律研究

为了解不同类型饲用高粱粗蛋白含量的积累规律,选用6个品种为材料进行研究。结果表明:饲草高粱和甜高粱品种籽粒粗蛋白含量先升高后降低,籽粒型品种则先降低后升高;饲草高粱和籽粒型高粱品种茎秆粗蛋白含量均从拔节后10d开始逐渐升高,甜高粱品种则呈现出"M"型曲线的变化趋势;饲草高粱和甜高粱叶片粗蛋白含量呈现降-升-降的变化趋势,籽粒型饲用高粱呈单峰曲线变化;饲用高粱茎秆和叶片的粗蛋白含量呈正相关关系。不同类型饲用高粱粗蛋白含量积累规律不同,均宜在含量最高时采收。     

不同品种(系)饲草高粱国家区域试验分析

采用非参数统计分析方法对2005—2006年国家饲草高粱区域试验参试品种(系)的试验结果进行了分析。结果表明:除苏波丹外,其他品种均比较适宜在全国各区试点所在地区种植。7个不同生态类型的饲草高粱品种(系)的产量不是有规律地变化,具有不同的生态特征。不同生态区组间引种、引用时应对引种地区的气候、栽培技术和本地的条件进行比较,以便确定引种饲草高粱的范围,达到有效利用。用传统的多因素随机区组设计和多年多点品种区域试验的非参数统计分析方法来度量2005—2006年全国高粱区试饲草组区试资料的区域适应性(稳产性)、丰产性及试验地点对品种差异的分辨力等进行了客观评价,该统计分析方法直观,意义明确,计算简便,值得借鉴、学习、推广使用。     

甜高粱茎秆主要饲用品质性状的遗传研究

通过配置3个正反交组合,研究饲用高粱茎秆的锤度、粗蛋白和粗纤维等饲用品质性状的遗传规律。结果表明,锤度、粗蛋白和粗纤维不存在细胞质效应,其F1代杂种优势不明显且与双亲存在显著正相关;锤度、粗蛋白及粗纤维的广义遗传力分别为74.5%、61.8%、64.4%。3个性状均表现出了数量性状的特征。     

施氮量对不同饲用高粱品种茎秆品质性状的影响

以3个饲用高粱品种为材料,设置4个施氮水平,研究了施氮量对其茎秆品质性状的影响。结果表明,粗蛋白和粗脂肪含量随生育进程不断增加,均在拔节后52d达到最高值,粗纤维含量呈现先降低后升高的趋势。3个品种粗蛋白含量随施氮量的递增呈先增加后降低的趋势,在N2处理时达到最高值;粗纤维含量随施氮量的递增而递增;在乳熟期和蜡熟期,3个品种粗脂肪含量N3与N0处理间差异均达显著水平。粗蛋白和粗纤维存在正向超亲优势或正向中亲优势,二者超亲优势最高分别可达55.35%和2.99%;粗脂肪则表现出负向超亲优势或负向中亲优势。施用氮肥可改进饲用高粱的品质,每公顷施纯氮280kg时其品质最佳。     

饲草高粱新品种晋生粱1号选育报告

为了培育适合当地自然条件的优质、高产、抗逆性强的饲用作物新品种,山西农业大学高粱研究所以不育系A3SX-1A为母本、晋光1R为父本配制杂交组合,经过多年的南繁北育,选育出生物质饲草高粱新品种晋生粱1号。2017 — 2018年参加全国高粱品种区域试验,2 a平均折合产量94 464.3 kg/hm2,比对照品种海牛增产17.2%。生育期143 d,株高400 cm左右,茎粗1.84 cm。该品种可以无限生长,晚熟,生长速度快,抗逆性强。适宜在山西晋中、甘肃张掖、辽宁锦州、辽宁朝阳、内蒙古赤峰地区种植。