现代月季品种‘赞歌’和粉团蔷薇杂交后代鉴定与评价

目的本研究通过对现代月季品种‘赞歌’（2n = 4x = 28）和野蔷薇变种粉团蔷薇（2n = 2x = 14）的杂交后代群体进行杂种鉴定和评价,为利用野蔷薇改良现代月季品种提供重要的理论依据和材料基础。方法以现代月季品种‘赞歌’ × 粉团蔷薇的91株杂交后代为材料,综合利用形态学观察、流式细胞仪倍性检测、核型分析和SSR标记对杂交后代进行杂种鉴定和评价,并分析了不同方法对蔷薇属杂交后代鉴定的效率。结果杂交后代的表型参数多介于两亲本之间,变异系数为19.71% ~ 67.13%,变异广泛;流式细胞仪检测结果显示91个杂交后代中有70个三倍体（2n = 3x = 21）,18个四倍体,1个六倍体（2n = 6x = 42）,2个不能确定倍性;对21个流式细胞仪检测为非三倍体的后代和3个连续开花的三倍体后代进行染色体核型分析,发现18个后代的分析结果与细胞流式仪倍性检测结果一致,确定流式细胞仪测定倍性的准确率为93.41%;从26对SSR引物中筛选出7对多态性引物对2个四倍体和1个六倍体后代进行扩增,结果显示2个四倍体的杂交后代为假杂种,六倍体后代为真杂种。结论在鉴定不同倍性蔷薇属植物杂交后代时,核型分析和SSR标记法比形态学观察和流式细胞术更准确。本研究获得的三倍体杂交后代为利用野蔷薇改良现代月季品种提供了新的种质材料。      

7个月季和5个玫瑰品种的核型分析

【目的】对7个月季和5个玫瑰品种的染色体核型进行分析,为玫瑰和月季种间杂交育种研究提供细胞遗传学资料。【方法】采用常规压片法,对7个现代月季品种和5个玫瑰品种的倍性及核型进行研究。【结果】7个现代月季品种中除"霍尔恩"是三倍体(2n=3x=21)外,其余均为四倍体(2n=4x=28),5个玫瑰品种均为二倍体(2n=2x=14)。7个月季品种的核型包括1A、2A和1B3种,5个玫瑰品种则包括1B和2B2种核型。月季品种"霍尔恩"染色体相对长度为10.33%～20.67%,其余品种染色体相对长度均在4.63%～10.97%。玫瑰品种染色体的相对长度为7.62%～24.07%,与月季品种相比明显不同。7个月季品种最长与最短染色体的比值小于2.00与大于2.00的品种比例为3∶4,而5个玫瑰品种的最长与最短染色体比值均大于2.00。本研究所涉及的月季与玫瑰品种的染色体臂比、核不对称系数以及着丝粒指数差异性不大,分别介于1.00～2.14、54.63%～60.86%和31.82%～50.00%,染色体类型以中部(m)和近中部(sm)染色体为主,未发现端部染色体(t)和随体。【结论】现代月季品种和玫瑰品种的核型和倍性存在明显差异,玫瑰品种的核型总体较现代月季品种进化。     

芍药属组内组间杂交及部分后代核型分析与SSR鉴定

以芍药品种‘朱砂判’为母本,分别与6个芍药组品种和4个牡丹组品种进行杂交,并综合利用核型分析和SSR分子标记法对部分杂交后代进行杂种鉴定,筛选出亲和性较好的远缘杂交组合,并确定杂交后代早期鉴定方法,为芍药属新品种培育提供参考。结果表明:1)芍药组内近缘杂交亲和性好,平均结实率均在5粒/朵以上;芍药组内远缘杂交亲和性较差,但仍有一定结实;芍药组间远缘杂交表现出不亲和性,仅杂交组合‘朱砂判’בDao Da Chen’有较少结实。2)核型分析表明:组内远缘杂交后代ZC4、ZC5、ZC6、ZC7为三倍体(2n=3x=15);从50对芍药SSR引物中筛选出7对多态性引物进行扩增,结果显示杂交后代ZC4、ZC5、ZC6、ZC7含有父母本特异性条带,结合核型分析证明ZC4、ZC5、ZC6、ZC7为真杂种。以上结果表明:组内远缘杂交中‘朱砂判’与‘Garden Peace’、‘Pink Teacup’、‘Cream Delight’杂交均有一定结实,组间远缘杂交中‘朱砂判’בDao Da Chen’可打破杂交不亲和性;SSR分子标记技术可用于芍药属植物杂交后代的早期鉴定。      

利用SSR分子标记鉴定葡萄F_1代杂种

葡萄是遗传上高度杂合的木本果树,获得真实性杂种是有效开展杂交育种及其他遗传学研究的重要基础。以玫瑰香×红地球杂交组合后代株系为材料,采用SSR分子标记对杂交后代单株进行杂种真实性鉴定,筛选出在双亲间有特异位点的SSR引物,对210株杂交后代进行了鉴定,结果表明:210株杂交后代中有183个单株具有父本和母本的特异性条带,并结合田间形态学分析,确定为真实性杂种。SSR分子标记能够简单、高效的对葡萄杂交后代进行真实性鉴定。     

斑茅蔗后代杂种的分子标记分析

对斑茅蔗BCI和BC2两个群体的397个无性系进行SSR和Alu-like分子标记分析,发现其中23个品系疑为假杂种,5个品系不具有斑茅血缘.结果表明SSR分子标记是鉴定杂交后代真实性的较好的方法,而引物SC597CS、SMC1527cl、SSCIR36鉴定出疑似假杂种总个数较多且互补性好,是鉴定斑茅蔗后代杂种真假的一组较好的引物.与Alu-like标记结合使用能较好地检测杂交后代是否含有斑茅血缘.     

补血草种间杂种的形态学观察与SRAP分析

为了更好地开发利用补血草属植物,获得新的种间杂种,并为杂种的进一步筛选以及优异性状新种质的获得打下基础,以二色补血草为母本,黄花补血草为父本进行杂交实验,通过形态学观察及SRAP分子标记对杂交后代进行鉴定和分析.本实验共获得11株杂交后代,经形态学观察表明,杂交种的生长习性与母本一致,花萼色与父本一致,而其叶幅、叶数、茎木质化程度和开花次数等多数性状介于父母本之间;SRAP分子标记对杂交后代及父母本扩增共得到91个DNA片段,其中11个是亲本和杂种后代共有的,80条为多态性带,占88%;并且所有杂种后代均具有亲本的扩增片段,为真杂种.杂种F1-6、7和11号性状优良,可通过组培繁殖形成无性系,作为补血草新类型推广.     

秦优10号油菜杂交种纯度的SSR标记鉴定

SSR分子标记技术是近年来发展起来的一种新型杂交品种鉴定技术,已经在玉米、黄瓜等多种作物杂种鉴定中得到了很好的应用。然而,目前尚未见SSR标记在秦优10号杂交油菜品种鉴定方面的报导。研究首先利用SSR引物在秦优10号的亲本之间进行扩增,从中筛选到2对扩增效果好、条带清晰且差异片断在亲本间能够重复出现的引物,然后利用其对秦优10号杂种进行了分子鉴定。实验和统计学结果表明,真正的杂种F1同时表现出父母本的特征条带,而假杂种只表现出母本的带型,SSR分子标记鉴定的结果与田间种植鉴定的结果有很好的一致性和相关性,说明采用SSR标记可以对秦优10号进行快速准确的鉴定。     

黑莓品种间杂交及与野生悬钩子种间杂交初步研究

文章对10个引自国外的黑莓栽培品种进行主要经济性状调查,开展黑莓品种间杂交及与我国野生悬钩子优良种质的种间杂交试验,并调查不同杂交组合的结实率及果实大小、种子数量与种子大小、杂交种子播种出苗率及杂交苗的刺性状。结果表明,黑莓栽培品种(2n=4x和2n=7x)与野生悬钩子(2n=2x)杂交、黑莓树莓杂交品种(2n=7x)与黑莓品种(2n=4x)杂交的结实率低于21.1%,而黑莓品种间杂交结实率可达80%以上;黑莓杂交后代的刺性状与亲本密切相关,父母本一方有刺的,其后代绝大多数(80%~90%)有刺,亲本双方都无刺的,后代也会有少量(3%~5%)植株有刺。     

以本地早橘和槾橘为母本倍性杂交创制柑橘三倍体

【目的】基于二倍体与四倍体倍性杂交策略创制柑橘三倍体新种质。【方法】以二倍体为母本,四倍体为父本进行人工授粉,授粉后85 d采摘幼果并对未成熟种子实施幼胚离体挽救培养;再生植株后,用流式细胞仪和根尖染色体计数法对再生植株进行倍性鉴定;并用SSR标记对三倍体后代进行分子鉴定。【结果】以本地早橘和槾橘为母本,8个异源四倍体体细胞杂种和1个双二倍体为父本,配置9个倍性杂交组合,共授粉2 749朵花,坐果489个,平均坐果率17.8%;培养幼嫩种子2 239粒,经幼胚离体挽救培养,共再生植株260株;用流式细胞仪和根尖染色体计数检测再生植株倍性,获得三倍体141株;SSR分子鉴定表明从槾橘×NS组合随机选取的50株三倍体后代全部为双亲的有性后代;三倍体后代在温室生长一年后,采用嫁接（枳砧）将这些三倍体定植于田间。【结论】这些三倍体新种质为本地早橘和槾橘无核新品种培育奠定了宝贵的材料基础。     

单胚性二倍体为母本与异源四倍体杂交大规模创制柑橘三倍体

【目的】以单胚性的二倍体柑橘品种为母本与异源四倍体体细胞杂种杂交培育三倍体植株。【方法】选择亲本配置杂交组合进行人工授粉,授粉后70—100 d采幼果进行胚挽救,以流式细胞仪结合根尖染色体压片对再生植株进行倍性检测,最后进行SSR分子标记鉴定。【结果】2009—2012连续4年,以8个二倍体为母本、以4个异源四倍体体细胞杂种为父本,共配置14个倍性杂交组合,授粉花数3 347朵,坐果数678个,平均坐果率20.26%。实施胚挽救的果实数505个,培养种子12 357粒,经生芽、生根诱导培养共获得1 022个株系。通过对再生植株的倍性检测,共获得三倍体植株755个株系,四倍体19个株系。对华农红柚 × NH组合的三倍体、四倍体后代进行分子鉴定,表明三倍体和四倍体全部为双亲的有性杂种后代。【结论】本研究通过杂交获得的三倍体为我国无籽柑橘品种选育奠定了材料基础;同时获得的四倍体后代也为未来的柑橘三倍体育种提供了优良的亲本材料。     

中国古老月季及其后代的倍性分析(英文)

[目的]对中国古老月季及其后代进行倍性鉴定。[方法]利用细胞流式分析仪对38个月季品种进行了倍性鉴定。[结果]对现代月季的育成起决定性作用的4种中国古老月季是二倍体。这4种古老月季和四倍体欧洲古老月季的杂交后代几乎都是四倍体,表明后代的基因可能来自中国古老月季不减数配子。试验用的其余中国古老月季是3倍体。由此可推测十八世纪中国古老月季有2倍体和3倍体,但只有可育的2倍体月季传到了欧洲。来自中国的中国古老月季的16个杂交后代品种中,6个为2倍体,5个为三倍体,其余5个是四倍体。[结论]2倍体的中国月季可能来自中国古老月季间杂交,而3倍体和4倍体可以认为是中国古老月季和欧洲古老月季的杂交后代。     

利用AhMITE转座子标记鉴定花生F_1代真伪杂种

本试验以花生品系花7616为父本、H1338为母本杂交得到的F_1代群体为材料,利用AhMITE标记对F_1代真伪杂种进行鉴定。结果表明:F_1代群体78个单株中有8株呈现母本单一条带,50株呈现父本单一条带,20株是双亲杂合带型;结合父母本叶片表型特征,共有20个单株鉴定为真杂种,真杂种率为25.64%,与分子标记鉴定结果一致。综上,利用转座子分子标记可以准确地对杂交后代进行鉴定,进而为高世代RIL群体的构建奠定基础。     

小金海棠×M9后代杂种鉴定及倍性分离分析

为选育矮化和耐缺铁的苹果砧木,配置了小金海棠×M9杂交组合,首先筛选M9纯合显性SSR分子标记并利用该标记鉴定小金海棠×M9的有性杂种后代,之后利用流式细胞术分析杂交后代中的倍性分离。结果表明:SSR标记CH02d12-160可作为鉴定杂种后代的特异标记。在1 285株小金海棠×M9实生苗中,有284株为有性杂种后代,其余1 001株为小金海棠无融合生殖后代,无融合生殖率为77.90%。在284株小金海棠×M9有性杂种后代中,138株的样品得到可靠倍性鉴定结果,其中2x、3x、4x和5x分别为5(3.62%)、21(15.22%)、63(45.65%)和49株(35.51%)。     

芝麻种间杂交亲和性差异及杂种生物学特征分析

【目的】 探索芝麻不同种之间的杂交亲和性,分析其杂种的生物学特征,为芝麻野生种种质资源高效利用提供依据。【方法】 以芝麻栽培种豫芝11号（S. indicum,2n=26）和S. latifolium（2n=32）、S. calycinum（2n=32）、S. angustifolium（2n=32）、S. radiatum（2n=64）等4个野生种为亲本材料,采用双列杂交方法,通过田间人工授粉配置不同种间组合;结合胚拯救方法获得种间杂种F₁。根据杂交结蒴率比较组合杂交亲和性;在盛花期和成熟期观察杂种植物学性状特征,利用Alexander染色法进行花粉粒育性鉴定。通过根尖细胞染色体涂片明确杂种染色体数目及特征。选用自主筛选的胡麻属特异多态性SSR引物,分析种间杂种分子标记差异。【结果】 配置了5个芝麻种间的20个正、反交组合,共授粉2 091朵花,获得杂交蒴果370个。发现以染色体数目多的种为母本更易获得远缘杂交蒴果。5个芝麻种之间杂交亲和性的变化范围为1.18%（S. radiatum×S. calycinum）—63.33%（S. calycinum×S. angustifolium）。共有9个杂交组合获得杂种F₁种子,F₁植株的花粉败育率为35.21%—100.00%,其中,S. calycinum与S. angustifolium杂交组合F₁的可育株比例最高,为87.68%。杂种F₁在株高、株型等性状方面均表现出明显的超亲优势。栽培种与各野生种的正反交杂种F₁在叶型、花型和花色表现出双亲的局部特征。栽培种芝麻（n=13）与具有n=16染色体组型的3个野生种的杂交亲和性依次为S. angustifolium>S. calycinum>S. latifolium;野生种S. radiatum（n=32）与n=16染色体组的3个野生种的亲和性依次为S. calycinum>S. angustifolium>S. latifolium。在5个种中,野生种S. calycinum与S. angustifolium的亲缘关系相对最近。获得的部分杂种植株根尖细胞染色体数目观察显示,杂种的染色体数目与理论值一致。利用3对多态性SSR引物对F₁植株的分子鉴定结果显示,真杂种比例为99.66%。杂种染色体核型和特异SSR标记结果显示出胡麻属不同种的遗传特征差异。【结论】 胡麻属5个种之间的杂交亲和性差异显著,种间杂交后代杂种优势明显;S. calycinum与S. angustifolium的亲缘关系相对最近,可用于芝麻优异种质创制和远缘杂交育种研究;其他种间杂交存在着生殖隔离障碍,可采用胚拯救、分子标记利用等手段加强芝麻野生资源利用。     

枣和酸枣杂交后代遗传多样性的SSR分析

以枣雄性不育种质‘JMS2’为母本、酸枣优系‘邢16’为父本通过人工控制杂交获得的179株杂交后代及其父母本为试验材料,利用SSR标记进行杂种鉴定及遗传多样性分析。结果表明,利用双亲差异互补SSR引物JSSR311一次性鉴定出所有子代均为杂种,实现了该组合大量杂交后代的快速、高效鉴定。随机选取21对SSR引物,在杂交后代中共扩增出46个等位基因位点,其中多态性条带24个,多态性比率52.17%。经遗传分析,杂交后代群体Shannons信息指数(I)平均值为0.64,期望杂合度(Hei)平均值为0.42,说明杂交后代群体的遗传多样性高。UPGMA聚类分析显示,杂交后代个体及亲本间相似系数介于0.64~0.97,在相似系数0.70附近可将杂交后代分为3大类,其中第1大类由172个子代与母本聚在一起、占子代总数的96%,第2大类由2个子代与父本单独聚为一类,表明杂交后代与母本JMS2的遗传相似度较高。     

月季、蔷薇和玫瑰叶绿体基因组的比较

月季、蔷薇和玫瑰是隶属于蔷薇科蔷薇属的姊妹树种,由于长时间的杂交和人工栽培,三者的形态很难区分,急需开发一套分子标记对三者进行鉴定。据此,本研究获取了月季、蔷薇和玫瑰的叶绿体基因组序列,对其基因组序列的特点、简单重复序列(SSR)分子标记、核苷酸多态性及月季、蔷薇和玫瑰在蔷薇属内的系统发育关系进行了分析。结果表明：月季、蔷薇和玫瑰的叶绿体基因组全长分别为156 591、156 592、157 110 bp,均具有非常典型的四分体结构;月季、蔷薇和玫瑰叶绿体基因组分别含有131、137、136个基因,总GC含量均为37.00%;月季、蔷薇和玫瑰叶绿体基因组的结构高度相似,共线性关系良好,蛋白编码区域保守度与相似度最高;在月季、蔷薇和玫瑰的叶绿体基因组中分别鉴定出57、59、46个SSR,且绝大多数是单核苷酸重复序列;以筛选到的matK基因作为分子标记构建的系统发育树显示,蔷薇科蔷薇属植物聚为一个单系类群,可以区分月季、蔷薇和玫瑰,且月季与蔷薇的亲缘关系最近。本研究结果可为后续蔷薇属植物的遗传多样性、遗传结构及系统发育研究提供参考。     

小麦属2个种间杂种及3个亲本的核型分析

【研究目的】本研究旨在通过细胞学鉴定判断小麦属2个种间杂种的真实性,了解其亲本的染色体组及倍数性;【方法】本试验采用了常规染色体组型分析方法;【结果】分析和报道了小麦属2个种间杂种及其3个亲本的核型,根据核型分析的有关参数,阐明了两个杂种1894×Ps5、新7×Ps5及其亲本新7、1894和Ps5的核型特征,其核型分别为:新7(2n=6x=42):2M 12sm 28m(2SAT)(2B),1894(2n=6x=42):2M 20sm 18m(2SAT) 2st(2B),Ps5(2n=4x=28):2M 12sm(2SAT) 12m 2st(2B),1894×Ps5(2n=5x=35):2M 19m 12sm 2st(2B),新7×Ps5(2n=5x=35):1M 21m 13sm(2B);【结论】由此鉴定了2个杂种的真实性--均为真杂种,并确认了亲本新7和1894的第一套和第二套染色体均分别为A组和B组,倍数性均为6x,它们的第三套染色体属什么染色体组有待进一步研究。     

SSR标记鉴定绿豆F_1杂种试验

以冀绿9号、中绿10号、晋绿豆3号等6个绿豆品种作为亲本,配制6个杂交组合。通过SSR分子标记技术对亲本进行初筛,结果得到了5个条带清晰、差异明显的SSR标记引物;然后利用这5个标记对杂种F1进行鉴定,从43个F_1杂种中鉴定出26个真杂种,17个假杂种,与田间鉴定结果一致。说明通过SSR分子标记技术鉴定绿豆真假杂种可行,而且所需时间短、效率高。     

16个中国传统月季品种的核型分析

采用常规压片法,对16个特有的中国传统月季品种进行核型分析。结果表明:①16个品种的倍性分为3类,‘月月红’、‘月月粉’、‘绿萼’、‘匍匐红’4个品种为二倍体,2n=2x=14;‘春水绿波’、‘金瓯泛绿’、‘桔囊’、‘青莲学士’、‘四面镜’、‘一季粉’、‘一品朱衣’、‘羽仕妆’8个品种为三倍体,2n=3x=21;‘大富贵’、‘玉玲珑’、‘紫香绒’3个品种为四倍体,2n=4x=28;‘牡丹月季’品种为混倍体,包含三倍体、四倍体两种稳定核型。品种的倍性演化与研究过的野生蔷薇、现代月季品种的演化基本一致,倍性与表型呈一定的正相关性。②核型不对称系数为56.70%～63.70%。③核型类型包括1A、2A、1B、2B 4种类型,所有品种核型都由其中部或近中部的着丝点染色体组成。      

混池法鉴定小豆F2群体

【目的】为提高小豆遗传育种选择效率提供新方法。【方法】将9个杂交组合的35个F_2群体分别构建混池利用SSR分子标记进行真实性鉴定,并以表型性状分离作为佐证。【结果】从35个群体中鉴定出10个真杂种群体,其中17FMY2007-7群体出现叶形分离,佐证了SSR分子标记的可靠性。【结论】混池法可以有效鉴定F_2群体真实性、降低工作量、节约成本,为作图群体及其后代真实性鉴定提供新方法,以提高遗传育种选择效率。