外引大豆种质资源在新疆生态区的遗传多样性分析

[目的]促进外引大豆种质资源的有效利用,为新疆大豆育种和种质创新提供依据.[方法]采用数量性状多样性统计和聚类分析方法,对149份外引大豆种质资源的8个主要农艺性状和2个籽粒性状进行遗传多样性分析.[结果]149份大豆种质资源主要来源于11个国家和地区,具有较高的变异系数,变异范围为12.48;～67.13;,其中单株荚数、单株粒数和单株粒重的变异系数最高,达60;以上;生育期的变异系数最低,为12.48;;基于10个农艺性状的聚类分析将149份材料聚为2大类5亚类,聚类结果与材料地理来源具有一定相关性.[结论]该批种质资源极大丰富了新疆大豆的遗传多样性,为新疆大豆育种奠定了基础.     

云南苦荞资源农艺性状的主成分和聚类分析

为揭示云南苦荞种质资源多样性,发掘苦荞资源中的有益基因,利用主成分分析和聚类分析,对收集的63个苦荞种质资源的12个农艺性状进行了多样性分析。结果表明,在云南苦荞资源中遗传多样性很丰富,其中株粒质量的遗传变异系数达到33.2%。应用主成分分析将云南苦荞12个性状简化为7个主成分,其累积贡献率为89.14%。采用系统聚类分析,将63份供试材料在遗传距离19.39水平上可聚为3个大类,可区分为生育期较长型、生育期中等、生育期较短型。其中第2类的株高适中、生育期适中、千粒质量大,综合性状表现较好,是选育优良品种(系)的理想材料。     

黄淮夏大豆遗传多样性分析

 利用 4 9对SSR引物和 14个农艺性状对 96份黄淮夏大豆进行遗传多样性分析 ,以了解黄淮夏大豆产区的资源多样性状况 ,为种质资源的利用和开发提供帮助。结果表明 ,SSR的遗传多样性指数的分布范围为 1.0 70 0～2 .7310 ,Simpson指数分布范围为 0 .5 313～ 0 .92 0 3;14个农艺性状的遗传多样性指数平均值为 1.1912 ,Simpson指数的平均值为 0 .6 0 79,可见黄淮夏大豆具有丰富的遗传变异。 96份材料的农艺性状和分子数据聚类结果均呈现一定的地理分布规     

~(60)Co-γ射线辐照处理后大豆M_4农艺性状的遗传参数分析

对北京地区生育期在100d左右的8个大豆M4家系的146个品系进行农艺性状的比较和遗传参数的分析.结果表明:(1)产量、品质性状明显高于对照的品系主要集中在中作92-121,中作976,中品5802等3个M4品种中.(2)遗传力>60%的农艺性状分别为结荚高度,单株粒数,单株荚数,R8,全生育期.(3)相对遗传进度的大小依次为单株荚数,全生育期,主茎分枝数,R1,结荚高度.(4)遗传变异系数>25%的为单株荚数,R7,R8,主茎分枝数.     

新疆大麦种质资源农艺性状和醇溶蛋白遗传多样性分析

为给新疆大麦种质资源的开发利用和今后新疆大麦高产优质新品种的选育提供依据,根据大麦的8个农艺性状表现,采用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A-PAGE) 对国内外50份大麦种质资源的农艺性状和醇溶蛋白的遗传多样性进行了分析评价.结果表明,供试大麦品种农艺性状的变异系数(CV;)取值范围在9.15;～41.68;,平均23.96;.多样性指数(H)介于1.400～2.039,平均1.810.各农艺性状的遗传多样性指数都较大,具有丰富的遗传多样性;对供试材料的农艺性状进行聚类分析,50份大麦材料在遗传距离(GD)3.28时可被聚为5大类.利用A-PAGE对50个供试大麦品种进行检测,共分离出21种相对迁移率不同的醇溶蛋白谱带,即参试品种具有21个醇溶蛋白等位变异位点.平均每个品种分离出0.42条多态性谱带,表明这些品种具有丰富的遗传变异;对供试材料的醇溶蛋白电泳结果进行聚类分析,50份大麦材料在遗传距离(GD)0.44处聚为6个大类.     

西南高原生态区玉米地方种质表型多样性分析

采用完全随机试验设计,研究了76份西南高原生态区玉米地方种质的农艺性状遗传多样性,并进行聚类分析。结果表明,供试材料的株高、穗位高、叶片数、生育期、穗长、穗粗、百粒重、穗行数、行粒数和穗粒质量等性状具有较高的遗传多样性,Shannon-Weaver指数为1.74～2.07。根据欧式距离,按类平均法进行系统聚类,结果将76份地方种质划分为4个类群,分别为黄色角质硬粒型、白色角质马齿形、白色蜡质马齿形和白色半角质马齿形品种。以上研究表明,西南生态区玉米地方种质资源具有丰富的遗传变异,因此有较高的保护和利用潜力。     

陕西大豆初选核心种质的代表性分析

比较了1 035份陕西大豆种质与从中选出的102份初选核心种质间15个农艺性状的差异,检验了初选核心种质的代表性。结果表明,初选核心种质的生育类型、种皮色、生长习性等15个农艺性状表型频率和生育期、百粒重、株高等5个数量性状的平均数、标准差、变异系数等指标与总体资源基本一致;初选核心种质15个农艺性状的Shannon-w eaver和S im pson遗传多样性指数与总体资源差异不显著。表明初选核心种质能够代表全部资源的遗传多样性。     

氮离子注入大豆对M_4代性状遗传变异的影响

以不同剂量的氮离子对3个大豆品种的干种子进行注入诱变处理后,对M4代主要农艺性状、生育期和蛋白质含量及脂肪含量的遗传变异进行了研究,结果发现,不同品种结荚高度对同一剂量诱变的敏感性相同,其他农艺性状的诱变敏感性不同;同一品种结荚高度对不同剂量的诱变敏感性相同,其他农艺性状的诱变敏感性不同。离子注入可以显著缩短大豆生育期,不同品种对同一剂量注入诱变的敏感性相同,同一品种对不同剂量的诱变敏感性也相同。离子注入可以对大豆蛋白质含量和脂肪含量有显著的改良,不同品种对同一剂量注入的诱变敏感性不同,同一品种对不同剂量的诱变敏感性也不同。     

黑龙江省不同大豆品种的主要农艺性状分析

选用50份黑龙江省大豆品种的株高、底荚高、单株荚数、单株粒数、百粒重等主要农艺性状进行多样性分析及聚类分析。结果表明：黑龙江省的大豆品种底荚数、单株荚数、单株粒数的变异幅度较大,株高、百粒重等性状的变异幅度较小;各积温带的品种性状变异幅度存在很大差异,第四积温带的大豆品种性状存在丰富的变异类型;通过聚类分析将供试品种分为3个组群,第Ⅲ组的大豆品种产量相关性状表现优于其他组群的大豆品种。     

陕西水稻种质资源主要农艺性状鉴定与相关性分析

采用遗传差异性分析、聚类分析和相关性分析对陕西汉中的25份水稻种质资源的主要农艺性状进行鉴定.结果表明,供试品种具有较大的遗传差异性,不同性状的变异系数分布在5.9％～19.62％;供试水稻品种按照主要农艺性状进行聚类分析,划分为3大类群.相关性分析结果显示,对产量影响最大的是穗粒数,相关系数r=0.8099,其次是穗长、株高和千粒重,相关系数分别是0.5408、0.5053、0.4696,因此在水稻材料改良和品种选育上,重视大穗、大粒兼顾生育期、株高、有效穗等农艺性状,选择穗粒兼顾型水稻品种是获得高产的有效途径之一.     

山西省地方花生品种农艺性状的遗传多样性分析

以84份来自山西不同地方的品种为材料,对其农艺性状进行遗传多样性分析。结果表明,在考察的8个性状中,变异系数最大的是抗旱性,为0.32,最小的是出米率,为0.05;多样性比较丰富的是主茎高、单株饱果数和出米率,分别为2.03,2.02,2.02,多样性最低的为抗旱性,为0.96。采用Ward法对地方品种进行了聚类,在平均欧式距离D2为5时将其分为了三大类群,其中,同一地理来源地方品种的亲缘关系并不是最近的,大粒品种与小粒品种在三大类群中交叉出现,表明山西省地方品种间亲缘关系与地理来源和籽粒大小关系不大;也不是同一类型的所有地方品种都能聚到一起,有个别品种聚到了不同类群中,说明并不是所有同一类型的品种的亲缘关系最近,表明山西省花生地方品种具有丰富的遗传多样性。     

菜用大豆主要农艺性状的相关性、聚类及主成分分析

对沿淮地区广泛种植的41个菜用大豆品种的生育期、株高、茎粗、倒伏性、主茎节数、结荚高度、单株荚数、单株有效荚数、荚长、荚宽、单荚粒数、鲜豆百粒质量等12个主要农艺性状进行了测定,并进行了变异、相关、聚类及主成分分析。结果表明,41个菜用大豆品种的12个农艺性状均存在较大的变异,其中结荚高度变异最大(变异系数31.41%),荚宽的变异最小(变异系数为6.45%)。相关性分析表明,除生育期与株高、单株荚数、荚长,荚长与荚宽间的相关系数大于0.5外,其他指标间的相关系数的绝对值小于0.5。通过聚类分析,利用类平均法在欧氏距离5.597 3处可将41个菜用大豆品种划分为4大类群, 各类群的农艺性状差异明显。主成分分析表明,生育期、株高、茎粗、倒伏性、主茎节数、结荚高度及单株荚数等7个农艺性状累计贡献率为87.028 1%,可以反映出菜用大豆主要农艺性状的基本特征。     

西藏玉米地方品种表型多样性分析及类群划分

为了解西藏玉米地方品种多样性及类群特点,进一步挖掘优异基因资源,采用多年重复实验,对179份西藏玉米地方品种的36个农艺性状进行多样性鉴定,利用离差平方和方法分年进行聚类分析,分析了西藏玉米地方品种的表型特征,结果表明:西藏玉米地方品种存在较高水平的多样性,36个农艺性状中有20个性状的多样性指数达2.0以上,其中粒色的多样性指数2.27,体现西藏玉米地方品种粒色丰富的突出特点。基于36个性状的聚类分析结果将西藏玉米地方品种分为3大类群,即晚熟高秆型、高寒早熟型和干热河谷硬粒型。其中干热河谷硬粒类群是西藏玉米传统主栽地方品种类型,综合性状与国内其他族群不同,属西藏特色中熟硬粒玉米。全面分析表明,西藏玉米地方品种表现较高的表型多样性水平,具有重要的演化地位,为西藏是我国玉米的重要传入路径提供理论依据。基于综合性状所划分的3大玉米类群具有不同的表型特征与育种利用价值,作为该区玉米地方品种的保护和开发利用理论基础。     

Selection of Parents for Breeding Edible Varieties of Sweetpotato with High Carotene Content

Sweetpotato varieties with high carotene content have high value for human health. This work aims to improve the breeding efficiency of special varieties with high carotene content by combining molecular markers and agronomic traits to evaluate and screen the parents. The cluster analysis was carried out to identify and screen promising parents by utilizing phenotypic results of the agronomic and characteristic traits, and RAPD and ISSR markers of 15 parents and their offspring by group crossing. Among different parental materials, greater variations were observed in two important traits, the carotene content and the storage root yield. Negative correlation was found between the carotene content and both fresh and dried root yields. The most significant positive correlation was between the carotene content of parents and that of their offspring, with the coefficient of correlation value of 0.7932＊＊. The relationship based on the agronomic characters of the trial materials was not in agreement with the known genealogy, while that based on the molecular marker data showed better result. Each primer amplified 13.8 bands oflSSR markers on average, in which the rate of polymorphic loci was 89.6%. 9.4 bands of RAPD markers were arnplified per primer, in which the rate of polymorphic bands was 74.46%. Large genetic variation of carotene content was found among the parents. For analyzing the genetic diversity of sweetpotato, the molecular marker methods were better than morphological traits; ISSR markers were more efficient than RAPD markers. The combination of molecular markers and agronomic trait analysis may provide valuable theoretic basis for selection of parents to breed new varieties with high carotene content.     

Analysis of Genetic Diversity Among Sweetpotato Landraces in China

Genetic diversity of 48 sweetpotato landraces randomly sampled from Anhui,Fujian, Henan and Guangdong provinces in China was analyzed using RAPD, ISSR and AFLP markers. Thirty RAPD primers, 14 ISSR primers and 9 AFLP primer pairs generated 227, 249 and 260 polymorphic bands, respectively. AFLP markers were better than RAPD and ISSR markers in terms of the number of polymorphic bands detected and the experimental stability. These three molecular markers revealed the similar results that Chinese landraces exhibited a high level of genetic diversity, and the genetic variation of Guangdong landraces was significantly higher than those of the landraces from the other three regions. These results supported the hypothesis that China was a secondary center of sweetpotato diversity. The present results also supported the view that sweetpotato was first introduced to Guangdong and from there spread to other regions of China. The dendrogram based on the combined RAPD, ISSR and AFLP dataset could separate the 48 landraces into two groups: One mainly including 8 landraces from Guangdong and the other consisting of the remaining landraces from Guangdong and landraces from the other three regions. Thus, the utilization of Guangdong landraces should be specially considered in sweetpotato breeding.     

大豆农艺性状的QTL分析(摘要)(英文)

[目的]分析大豆农艺性状的QTL,为探讨大豆的遗传机制及进行遗传育种提供参考。[方法]以栽培大豆"合丰25"为母本和半野生大豆"新民6号"为父本杂交得到的122个F8代重组自交系为试材,应用复合区间作图法对蛋白质含量、脂肪含量、产量、百粒重、生育期5个数量性状进行QTL定位和遗传效应分析。蛋白质、脂肪含量均使用近红外谷物分析仪测定。[结果]控制蛋白质含量、脂肪含量、产量、百粒重、生育期性状的4、4、1、2、5个共16个QTL位点,遗传贡献率在7.4%～33.7%。其中,遗传贡献率较大的主效QTL有分别位于I连锁群上Satt562-Sat_219、Sat_219-Satt496、Sat_219-Satt496区间的3个控制蛋白质含量的QTL位点,其遗传贡献率分别为29.15%、33.70%和31.67%,且均为来自母本合丰25的加效基因,还有位于O连锁群上Satt477-Satt331、Satt331-Satt153区间的2个控制生育期QTL位点,其遗传贡献率分别为24.69%和24.96%,也是来自母本合丰25的加效基因。另外,6个分别距M连锁群Satt175(蛋白质)、A1连锁群Satt684(油分)、F连锁群Satt348(油分)、J连锁群Sat_412(油分)、C1连锁群Sat_416(百粒重)、C1连锁群Sat_416(生育期)标记仅有0.01cm的QTL位点。[结论]定位了影响蛋白质含量、油分含量、产量、百粒重和生育期5个重要农艺性状的QTL位点。     

大豆种质资源的收集与鉴定

为了丰富陕北地区的大豆种质资源,研究基于50份黑龙江大豆资源和随机区组试验,通过调查大豆全生育期的9个农艺性状,基于变异系数计算,因子分析和聚类分析方法,筛选适合当地种植的大豆资源。变异系数分析结果表明,单株荚粒数,百粒重和分枝数是评价50份大豆资源的优势指标;因子分析结果可知,9个农艺性状可归为5个主效因子,其中单株荚粒数是评价50份大豆资源的第一主效因子,百粒重为第二主效因子,分枝数、全生育期和节间长度分别为第三、四和五主效因子;聚类分析结果表明：50份大豆资源聚为4个类群,其中第四类群和其他三个类群的差异较大,单株荚粒数具有显著优势,适宜在当地种植。研究通过对50份大豆资源进行9个农艺性状的调查及综合评价,总结当地大豆的生产特点,筛选出适合当地种植的大豆资源,为丰富当地的大豆多样性奠定基础。     

甘薯高胡萝卜素食用品种的亲本筛选

 【目的】甘薯对人体有较强的保健作用,特别是富含胡萝卜素的品种保健价值更高。采用分子标记和农艺性状相结合评价亲本亲缘关系,可提高甘薯高胡萝卜素食用品种的选育效果。【方法】评价15个亲本及其集团杂交后代的农艺性状、品质性状,结合RAPD、ISSR分子标记,进行聚类分析,筛选亲本。【结果】亲本间胡萝卜素含量和鲜薯产量两个重要性状的变异范围较大。胡萝卜素含量与鲜薯产量和薯干产量均呈负相关。可溶性糖、蛋白质、胡萝卜素含量几个重要的品质性状之间未发现不利相关现象。亲子代间胡萝卜素含量呈极显著正相关,相关系数为0.7932**。基于农艺性状分析供试材料亲缘关系与已知系谱不吻合,基于分子标记聚类分析结果与已知系谱吻合度较高;ISSR标记每条引物平均扩增条带13.8条,多态性条带比率为89.86%,RAPD标记每条引物平均扩增条带9.4条,多态性条带比率为74.46%。【结论】甘薯常用亲本胡萝卜素含量遗传背景丰富;利用分子标记分析亲本亲缘关系比农艺性状客观;ISSR标记比RAPD标记分析效率高;结合分子标记和农艺性状,可为甘薯高胡萝卜素食用品种选育亲本组配提供一定的理论依据。     

Analysis of SSRs Uncovers Hierarchical Structure and Genetic Diversity in Chinese Soybean Landraces

For clarifying the hierarchical patterns of population structure of soybean landraces in China, the seven clusters previously identified using Bayesian clustering of 1 504 soybean landraces based on SSR markers genotyping data were further analyzed. Using the largest value of AK, these landraces could be split into 20 sub-clusters, which was supported by highly significant pairwise Fst-values and generally in accordance with the geographic origin and sowing types. The autumn-sowing types ended up in one distinct sub-cluster from the otherwise summer-sowing type, where the autumn- sowing types are most likely derived from. The division into 20 sub-clusters explained 7.3% of the genetic variation, next to 9.7% present among the seven clusters, 81.1% residing among landraces within sub-clusters, and 1.9% within the landraces. The distribution pattern of genetic diversity among the sub-clusters of each cluster was uneven, with two HSuM sub-clusters （Central China） and some South China sub-clusters showing significantly higher level of genetic diversity.     

Genetic Diversity and Evolutionary Tendency Detected by Isozyme, RFLP and RAPD Markers in the Wild and Cultivated Soybean in China

A large numbers of samples of wild soybean accessions and cultivated soybean landraces from various areas in China were analyzed by isozyrme, cytoplasmic DNA RFLP and nuclear DNA RAPD markers in order to reveal their genetic diversity. Greater comprehensive genetic diversity was detected in wild soybean than in cultivated soybean. The genetic plentifulness and the genetic dispersion of wild soybean were 180 (95. 2％) and 0. 2891 while those of cultivated soybean were 154(81.5％) and 0. 2091,respectively. On the most loci, especially on isozyme loci Idh1, Aph, Idh2,and Dia, cytoplasmic DNA RFLP loci cp Ⅰ , cp Ⅲ, mt Ⅳ a and mt Ⅳ b, and nuclear RAPD loci OPAP4-8, OPAP5-1, OPAP9-8 and OPAP20-8, the wild soybeans djffered remarkably from the cultivated ones in allele frequency. These markers could be used in further study on the evolution and origin of the cultivated soybean.