食用甘薯品种选育及系谱分析

为了探索食用甘薯品种的选育方法,加快优良食用甘薯品种的选育进程。本研究对2001—2020年育成的22个食用型甘薯品种主要性状和亲本系谱进行了分析。结果表明：22个食用甘薯品种的平均鲜薯产量32689.0 kg/hm²,平均干物率28.1%。其中12个苏薯系列红心食用甘薯品种的平均胡萝卜素含量4.77 mg/100g鲜薯,10个宁紫薯系列紫心食用甘薯品种的平均花青素含量24.49 mg/100g鲜薯。系谱分析表明：苏薯系列红心食用甘薯品种基因源主要来自于美国品种,其中大多数品种都具有‘南瑞苕’血统,宁紫薯系列紫心甘薯品种基因源主要来自于日本品种,同时种质创新和桥梁亲本的应用也对紫心甘薯品种选育起到重要作用。外引资源和创新种质都是食用甘薯育种不可或缺的亲本来源,定向配组杂交是选育优良食用甘薯品种的主要方法。     

苏薯系列淀粉型甘薯品种系谱与性状分析

为了总结和探究淀粉型甘薯品种选育方法的理论与实践,加快突破性品种的选育进程。笔者统计了2000—2016年育成的16个苏薯系列淀粉型甘薯品种的品种特性和亲本系谱,分析了主要农艺性状和经济性状表现。结果表明:这些甘薯品种产量稳步提升,抗病性逐步增强,淀粉率有待进一步提高。系谱分析来看,苏薯系列淀粉型甘薯品种大多具有南瑞苕和胜利百号的血统,一定程度上还存在遗传多样性程度低,遗传基础狭窄等问题。指出具有中干高产特点的淀粉兼用型品种较专用型品种仍有一定的市场竞争力。性状分析中,最长蔓长趋于缩短,并基本集中在160 cm左右;茎粗变化较大,因品种而异;基部分枝数性状仍有较大提升空间。今后的种质创新与品种选育应当在短蔓(小于150 cm)、多分枝(大于10个)的基础上,将淀粉率含量作为优先育种目标之一,更加注重高淀粉含量种质资源的收集,力争在短期内将淀粉型甘薯品种的淀粉含量提高到25%。     

SRAP标记对甜菜抗根腐病品种的遗传多样性分析

为进一步鉴定分析抗根腐病的优良甜菜品种,为日后选育种植优良抗病甜菜品种提供依据,本研究采用田间调查与分子标记相结合的方法,利用10对SRAP引物组合对11份国内外品种进行分子标记检测,通过SRAP-PCR扩增,共产生85条扩增带,65条多态性条带,平均多态性百分比为76.5%。平均遗传距离为0.5057,平均遗传相似系数为0.6031。田间调查结果显示,国外品种根腐病感病率为 2.9%~4.2%,国内品种根腐病感病率为2.0%~3.1%,参试的国内品种根腐病感病率普遍低于国外品种。按照UPGMA方法进行聚类分析,在遗传距离0.20处,可将11份供试材料分为3个类群。结果表明,参试的国内品种的抗根腐病性较好于国外品种,抗根腐病性较好的品种有‘TY301’（国内）、‘TY303’（国内）、‘CK-TY312’（国内）、‘HI055’（国外）。SRAP分子标记对于甜菜抗根腐病性较好的品种的划分具有参考价值。     

甘薯国家地理标志的保护现状与发展对策

为了促进甘薯地理标志产业和农业经济发展,对中国甘薯地理标志数量、保护范围、品种种类、专用标志使用现状以及产业现状进行统计分析。结果表明：（1）截至2020年12月31日,共有49种甘薯产品成为国家地理标志产品,分别产于河南、四川、山东等15个省份;（2）在所有甘薯国家地理标志产品中只有铜仁红薯粉丝的保护范围是以地级市级为单位,而其他甘薯地标产品的保护范围均以县（县级市）级或乡（镇）级为单位;（3）在这些甘薯国家地理标志产品中一部分是现有育成品种,而另一部分则为当地传统品种;（4）截至2020年底,共有18家企业已被国家质检总局核准可使用甘薯“地理标志产品专用标志”;（5）甘薯地标产业在中国逐渐发展起来,但仍然存在着一些问题。根据现状所提出的发展对策：（1）强化育种利用;（2）建立国家质量标准;（3）加强原产地保护;（4）规范使用专用标志;（5）打造知名品牌。本研究将为推进中国甘薯地理标志的保护以及产业经济发展提供参考。     

分子生物学技术在甘薯中的应用

甘薯是重要的粮食作物,它的遗传背景复杂,分子生物学研究进展落后于水稻、玉米等作物。分子标记技术主要应用于甘薯的遗传图谱构建、遗传多样性分析以及亲缘关系分析等方面。目前,已经构建了数张遗传图谱,亲缘关系分析表明三浅裂野牵牛I.trifida与甘薯有很紧密的亲缘性。基因克隆技术已经应用于甘薯在抗逆、品质以及块根发育等相关基因的分离,为甘薯的分子育种带来了有益的目的基因。在栗子香、新大紫等甘薯品种有转基因的报道,采用农杆菌介导的方法,已经取得了少量的转基因植株。     

淀粉型甘薯品种直链淀粉含量、糊化特性和乙醇发酵特性的关系

以15个淀粉型甘薯品种为试验材料,测定其直链淀粉含量、糊化特性和乙醇发酵特性,并分析它们之间的差异和相互关系。结果表明,不同甘薯品种的干物率、淀粉含量和直链淀粉含量(AC)均存在较大差异,相关分析表明,AC与干物率、淀粉含量之间呈极显著正相关;不同品种甘薯的糊化特性之间存在一定差异,但RVA谱特征值之间关系密切;不同甘薯品种的乙醇发酵特性之间也存在较大差异,乙醇含量与发酵强度之间呈极显著正相关。进一步分析表明,AC与RVA各特征值之间相关性不显著,而干物率、淀粉含量与糊化温度(PT)均呈极显著正相关(相关系数分别为r=0.661, P<0.01; r=0.670, P<0.01);AC与乙醇含量、发酵强度之间有显著正相关关系(相关系数分别为r=0.653, P<0.01; r=0.698, P<0.01),但与发酵效率、发酵黏度的相关性不显著;发酵黏度与崩解值(BDV)呈显著负相关(r= –0.563, P<0.05),与消减值(SBV)显著正相关(r=0.639, P<0.05),而乙醇含量、发酵效率和发酵强度与淀粉RVA各特征值之间的相关性均不显著。聚类分析将15个品种分为3大类,第I类品种AC和BDV均较高,第II类品种的AC最高、BDV最低,而第III类品种AC最低、BDV最高。甘薯的AC和BDV可以作为评价甘薯乙醇发酵特性的指标,同时较高AC和BDV值应是燃料乙醇专用甘薯品种的选育方向。     

DNA fingerprinting of Indian cashew (Anacardium occidentale L.) varieties using RAPD and ISSR techniques

Indian cashew breeding programme has produced 24 selections and 11 hybrids with increased yield and excellent nut characters. Molecular profiles of these varieties were developed using a combination of five RAPD and four ISSR primers pre-selected for maximum discrimination and repeatability. A total of 94 markers were generated which discriminated all the varieties with a probability of identical match by chance of2.8 × 10^-11. There was no correlation between the relationships based on molecular data and the pedigree of the varieties. Narrow range of average similarity values among major cashew breeding centres with only 3.6% of molecular variance partitioned between them was attributed to the exchange of genetic material in developing varieties. Difference in the average similarity coefficients between selections and hybrids was low indicating the need and scope for identification of more parental lines in enhancing the effectiveness of hybridisation programme. This revised version was published online in August 2006 with corrections to the Cover Date.     

甘薯小象甲对不同甘薯品种的趋性反应试验

成虫取食主要取决于气味诱导和对物体性状的偏好,为了解小象甲对不同品种甘薯气味的选择性与品种抗虫的相关性;选取14个甘薯品种,利用Y型嗅觉仪测定小象甲对14个甘薯品种进行气味选择试验,并计算各品种的抗性。结果显示,小象甲对14个不同品种甘薯的反应率、诱集率以及选择系数都具有差异显著性,小象甲对14个甘薯品种的反应率在0.3~1之间,不同品种对甘薯小象甲的诱集率在0.2~0.9556之间,小象甲对不同甘薯品种之间的选择系数在-0.03~0.91之间,其中‘鄂薯15’选择系数最小为-0.03,表现为最抗小象甲;‘鄂薯6号’和‘商薯19’的选择系数最大且都为0.91,表现为最感小象甲。本研究为甘薯小象甲的防治奠定了基础,对今后完善抗甘薯小象甲品种的鉴定工作有很大帮助。     

离子束对甘薯胚性悬浮细胞团的辐射诱变效应

以甘薯品种栗子香为材料,用0～100 Gy 12C5+和0～200 Gy 4 He2+离子束分别照射其胚性悬浮细胞团,结果表明栗子香胚性细胞团适宜的12C5+和4He2+辐射剂量分别为30～50 Gy和50～70 Gy。对辐照后的材料进行培养,通过体细胞胚胎发生途径获得大量再生植株。将获得的再生植株移栽到大田,对其地上部和地下部特征进行分析,发现离     

利用SRAP引物组合构建甜菜品种的指纹图谱

为了构建甜菜品种的指纹图谱,通过对183对SRAP引物组合的筛选,筛选出多态性好、条带清晰易于识别的SRAP引物组合两对(EM4-ME8和EM7-ME10)。利用筛选出的两对引物组合构建17份已经登记品种的指纹图谱,结果表明,引物组合EM7-ME10可以鉴别15个品种,扩增产生15种不同的带型；引物组合EM4-ME8可以鉴别14个品种,扩增产生14种不同的带型；这两对引物组合结合到一起就可以鉴别全部的17个品种。利用SRAP引物组合构建甜菜品种指纹图谱的成功为快速鉴定甜菜品种的真实性提供了一个新的解决办法,也为保护农民和育种家的权益提供了一个新的思路。     

耐低钾和钾高效型甘薯品种(系)的筛选及评价指标

甘薯植株生长和块根形成与钾营养吸收利用密切相关。本研究以31份不同类型优质甘薯品种(系)为材料, 利用长期肥料定位试验田2个钾肥水平处理(氮磷处理与氮磷钾处理), 探讨耐低钾与钾高效型甘薯材料的筛选及评价指标。结果表明, 该试验条件下, 不同甘薯品种(系)块根产量差异达显著水平(P<0.05); 供试材料的钾敏感指数变幅在0.40~0.98之间, 差异达显著水平(P<0.05), 经聚类分析, 可分为低敏感型、适度敏感型、敏感型和高度敏感型; 品种(系)两处理下钾累计量与钾浓度差异均达显著或极显著水平; 氮磷钾处理下, 块根钾利用效率与整株钾利用效率变幅分别为58.92~384.9 g g^–1和42.03~ 165.52 g g^–1, 品种(系)差异均达显著水平(P<0.05); 相关性分析显示, 不同甘薯材料间整株总钾累积量、钾浓度、产量性状指标、钾利用效率与钾敏感性间均有一定相关性。长期肥料定位试验田可用于不同钾营养效率甘薯品种(系)的筛选, 块根钾利用效率与钾敏感性可作为筛选耐低钾与钾高效利用型甘薯材料的2个主要指标。     

重金属低积累作物在农田修复中的研究与应用

随着农田重金属污染的日益严重,土壤重金属污染修复技术受到广泛关注。作物吸收积累重金属不仅在种间差异显著,在种内差异也十分显著,这为重金属低积累品种的培育和筛选提供了可能。本文综述了重金属低积累作物品种筛选的原则和要求、作物积累重金属的种间和种内差异、作物低积累重金属的机制以及低积累品种在农田重金属污染修复中的应用等研究进展,并提出今后相关研究重点。     

Development of common bean (Phaseolus vulgaris L.) lines resistant to the bean pod weevil,Apion godmani Wagner,in Central America

Summary The larva of the bean pod weevil (BPW), Apion godmani Wagner (Coleoptera: Curculionidae), causes serious yield losses in common bean (Phaseolus vulgaris L.) in Mexico and Central America, by consuming the seed as it develops in the immature pod. Resistance to the BPW was identified in bean germplasm of highland Mexican origin, and these sources of resistance were incorporated into a pedigree breeding program to recover locally adapted lines resistant to Bean Common Mosaic Virus and BPW, with commercial grain for Guatemala, Honduras and El Salvador. These lines yielded as well as or better than local cultivars in the absence of the insect, and better than local cultivars when the BPW was present. Resistance appeared to be governed by several genes, and was stable across geographic areas, seasons and planting systems.     

甘薯块根硬度与干物质含量的相关性

分别采用硬度测定法和烘干法,测试129份甘薯品种(系)块根不同部位的硬度值与干物质含量,构建甘薯各部位硬度与干物质含量的线性回归方程,以探讨甘薯硬度与干物质含量的关系,以及甘薯硬度与干物质含量分级标准。结果表明,129份甘薯材料的块根干物质含量与硬度均可划分为服从正态分布的5级,其平均分布频率为10.00%、19.12%、40.88%、20.88%和9.12%;甘薯不同部位硬度之间存在显著差异;其硬度值表现为径向切割心部径向切割中部轴向切割尾部轴向切割头部轴向切割心部轴向切割中部;甘薯硬度与干物质含量呈极显著正相关,以径向切割心部与径向切割中部硬度的平均值建立甘薯干物质含量与硬度间的回归方程为y=0.6743x+3.6184(20≤x≤60,R2=0.712192);用该回归方程验证20个样品集,计算所得干物质含量值与测定值相对误差为0.2%,表明该回归方程可用于准确、快速、低消耗测定甘薯块根干物质含量,指导甘薯育种实践。     

小麦新品种（系）的灰色关联度分析

为给小麦新品种(系)的选育和确切评价以及品种审定提供参考依据,应用灰色关联度分析法,对参加2003～2004年度山东省高肥乙组区域试验11个小麦新品种(系)的13个主要性状进行了综合评估.结果表明:依据品种(系)的灰色关联度顺序所进行的综合评估与品种(系)的实际表现是一致的.良星99、954(5)-4、泰山008的加权关联度位列试验前三位,至2006年分别通过山东省农作物品种审定委员会审定,其余品种(系)已先后淘汰.结果表明,与等权关联度相比,加权关联度结果与品种的实际表现更接近.     

烟草硒蛋白研究进展

随着我国经济的发展,烟草不仅作为卷烟的原料,更向着多用途和综合应用发展,具有抗癌、免疫等多功效的烟草硒蛋白保健品已成为新兴的研究领域。笔者论述了烟草硒蛋白的基本特性、提取方法及应用价值,并分析了研究现状和应用前景     

Stability and potential use of RAPD markers in a sugarcane genealogy

Summary A complete ancestral history of the recently developed and closely related South African commercial sugarcane varieties N11 and NCo376, which differ markedly in their response to sugarcane mosaic virus (SCMV), was elucidated from archival records. The genealogy spans seven generations, starting with early intraspecific crosses between varieties of Saccharum officinarum and interspecific crosses between S. officinarum and either S. spontaneum or S. barberi. In total, the genealogy comprises 38 different varieties. Genomic DNA samples from N11 and NCo376 respectively were screened for polymorphisms using the PCR-RAPD technique. Ten polymorphic fragments ranging in molecular size from 317 to 1263bp were identified from a total of 1159 loci amplified with 100 random decamer primers. Two of the 10 polymorphic fragments were shown to be consistently present in N11 (resistant) and absent in NCo376 (susceptible), while 8 showed the reverse occurrence. The primers producing the polymorphisms were used to screen genomic DNA samples from all 19 varieties representing the genealogy. Results have indicated that (1) specific PCR-RAPD generated polymorphic fragments can indeed be identified across the seven generations; (2) certain fragments are sufficiently definitive to be used as markers to trace parentage; (3) the validity of documented crosses and/or the authenticity of germplasm material may be questioned using this technique, and (4) there is the potential to subject the markers to linkage analysis once a full and accurate assessment of the SCMV resistance phenotype is obtained.     

高产优质紫心甘薯新品种‘宁紫薯6号’的选育及育种策略探讨

旨在选育高产优质紫心甘薯新品种,加快优良品种的更新换代。以‘苏薯8号’为母本,‘渝紫薯7号’为父本,通过有性杂交,采用多环境交替定向选择、高低世代组合筛选方法,育成紫心甘薯品种‘宁紫薯6号’。研究表明,‘宁紫薯6号’聚合了双亲的优良性状,平均鲜薯产量40100.40 kg/hm²,较对照品种增产21.09%。平均干物质含量29.36%。食味评分77.8,比对照高7.8。花青素含量17.68 mg/100gFW,大中薯率84.7%。抗黑斑病和中抗茎线虫病。该品种高产稳产、食味品质优异,抗性较好,2019年通过国家非主要农作物品种登记,可作为鲜食及食品加工型紫薯品种,在长江流域薯区推广种植。笔者通过对育种策略的讨论,认为核心亲本的高效利用将显著提高育种效率,“参与育种模式”将加速品种的推广应用。     

用RAPD、ISSR和AFLP标记分析系谱关系明确的甘薯品种的亲缘关系

用RAPD、ISSR和AFLP标记对系谱关系明确的7个甘薯品种进行了亲缘关系分析。24个RAPD引物、14个ISSR引物和9对AFLP引物分别扩增出173、174和168条多态性带。3种分子标记在检测甘薯品种间遗传差异上相关程度高，其中RAPD与ISSR之间的相关系数最大为0.9328。用ISSR标记估计的品种间遗传距离为0.1286~1.0932，平均0.4883，大于其余2个标记的估计值。3种分子标记皆可揭示甘薯品种的亲缘关系，其中ISSR标记产生的聚类图与系谱图最吻合，认为ISSR标记更适于分析甘薯品种的亲缘关系。     

Suspension culture performance in commercial varieties of perennial ryegrass (Lolium perenne L.)

Summary Suspension culture performance in commercial varieties of perennial ryegrass was studied to assess the effect of variety on suspension culture response and plant regeneration. 179 suspension cultures were established from embryos of mature seeds of 21 varieties and one breeding population. Of these, 123 suspensions were morphogenic (21 varieties) and 66 suspensions (18 varieties) regenerated green plants. A number of suspension lines, originating from two different suspensions, retained the capacity for green plant formation for almost four years. Replicates performed with seed lots of different ages indicated that suspensions initiated from young seeds (1 year) were of better quality than suspensions initiated from older seeds (2–4 years). Varieties differed in their capacity to form morphogenic suspensions and suspensions capable of regenerating green plants, although the effect of variety was relatively small. It was concluded that responsive genotypes can be found within most varieties of Lolium perenne.