高粱与苏丹草2个杂交组合F2代的生育及细胞遗传学研究

研究了高粱Sorghum bicolor雄性不育系与苏丹草Sorghum sudanense 2种杂交组合F2代的生长、形态、花粉育性及细胞遗传学特性.结果表明:高粱雄性不育系A2×黑壳苏丹草、高粱雄性不育系A4×棕壳苏丹草2个杂交组合F2代的生长势和平均株高明显超过其父本苏丹草,继承了父本苏丹草分蘖能力强的优良特性和母本雄性不育系高粱的抗倒伏特性,叶量丰富,育种潜力大;F2代穗型分离,变异较大,其中高粱雄性不育系A2×黑壳苏丹草杂种F2穗型变异大于高粱雄性不育系A4×棕壳苏丹草杂种F2,这是后代优良单株选育的重要形态学依据;2个杂交组合F2代的生育期均为141 d,花粉可育率均高达97%,不存在育性问题,其花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ(PMCMI)平均染色体构型均为2n=20=10Ⅱ,其中棒状二价体频率(3.34～3.51)略高于其父本苏丹草(1.98～2.15),配对行为较规则.     

高梁11A与3种苏丹草杂种F2代的生育细胞遗传学及同工酶分析

研究了高粱雄性不育系11A与苏丹草3个杂交组合F2代的生长、育性、细胞遗传学特性及同工酶酶谱表型。结果表明：3种杂交组合F2代的生长势和平均株高均明显超过其各自父本苏丹草，生育期约140d，平均单株分蘖数5．3个，每组合分离出4类穗型，中间类型可作为后代优良单株选择的重要形态学依据；F2代花粉可育率在75．26％～86．05％之间，花粉不存在严重不育问题；F2代PMCMI的平均染色体构型均为2n=2x=20=1011，与亲本相比，F2棒状二价体频率较高，约为50％，原亲本间的遗传组成存在着差异；F2代抽穗期4类穗型POD同工酶的酶带数、位点（Rf）及强弱均存在一定差异，体现了基因在蛋白质表达水平上的差异，可作后代优良单株选择的遗传标记。     

高粱11A与3种苏丹草杂种F2代的生育细胞遗传学及同工酶分析

研究了高粱雄性不育系11A与苏丹草3个杂交组合 F2代的生长、育性、细胞遗传学特性及同工酶酶谱表型.结果表明:3种杂交组合 F2代的生长势和平均株高均明显超过其各自父本苏丹草,生育期约140d,平均单株分蘖数5.3个,每组合分离出4类穗型,中间类型可作为后代优良单株选择的重要形态学依据; F2代花粉可育率在75.26%～86.05%之间,花粉不存在严重不育问题; F2代PMCM I的平均染色体构型均为2n＝2x＝20＝10II,与亲本相比, F2棒状二价体频率较高,约为50%,原亲本间的遗传组成存在着差异; F2代抽穗期4类穗型POD同工酶的酶带数、位点(Rf)及强弱均存在一定差异,体现了基因在蛋白质表达水平上的差异,可作后代优良单株选择的遗传标记.     

散穗高粱与四种苏丹草杂种F_1代的生育及细胞遗传学分析

为明确散穗高粱与四种苏丹草种间杂种F1代的育性状况、细胞遗传学特征和育种潜力,用定株观测、花粉粒染色、染色体制片镜检等方法对杂种F1代的生长发育特性、染色体构型等进行了分析。结果表明:4个杂交组合F1代植株生长势很强,生长速度和平均株高(365～395cm)均明显超过双亲;生育期131～138d,为中晚熟型;穗型均呈双亲中间型,穗子较大,每穗小穗数及其密度均超过其父本;F1单株平均分蘖数6.27～6.50个,继承了父本苏丹草分蘖能力强的特性;开花期主茎的糖锤度值为6.26%～6.53%,继承了母本散穗高粱含糖量较高的特性。F1代花粉可育率均在98%以上,自然结实率变幅73.66%～75.89%,不存在育性问题;杂种F1代PMCMⅠ染色体构型为2n=2x=20(10Ⅱ),配对行为规则,但环状二价体频率(4.275～4.965)明显低于其亲本(7.134～8.014)。     

高梁11A与3种苏丹草杂交新品系的AFLP分析

利用AFLP分子标记技术,对4个高丹草新品系11A-黑壳苏丹草、11A-白壳苏丹草、11A-棕壳苏丹草、11A-黑壳苏丹章晚熟型与对照品种蒙农青饲1号、蒙农青饲2号、蒙农3号及乐食高丹草的遗传差异性进行比较分析.结果表明:用筛选出的24对适宜引物共扩增出3986个AFLP位点,其中多态性位点3546个,多态性位点比率高达88.96%;各供试材料的遗传距离(GD)变动在0.6905～0.8089之间,以GD值0.74为基准,8个材料聚为3类,第一类为蒙农青饲1号、蒙农青饲2号、蒙农3号、11A-黑壳苏丹草、11A-白壳苏丹草、11A-黑壳苏丹草晚熟型;第二类为乐食;第三类为11A-棕壳苏丹草.     

高粱11A与3种苏丹草杂交种F1代的农艺特性及细胞遗传学研究

研究了雄性不育系高粱11A与苏丹草3个杂交组合F1代的生育、产量、光合性能等主要农艺特性及细胞遗传学特性。结果表明,3个杂交组合F1代的生长势和平均株高均明显超过其各自父本苏丹草,继承了苏丹草分蘖能力强和高粱11A抗倒伏的优良特性,生育期126~130 d,穗型呈双亲中间型;F1代花粉可育率均高达93%以上,结实性好,自然结实率62.34%~68.75%,杂交组合间差异不明显;F1代PMCMⅠ的平均染色体构型均为2n=2x=20(10Ⅱ),配对行为较规则,但棒状二价体频率明显高于其3个父本苏丹草和母本高粱11A,原亲本间遗传组成存在一定差异。综合分析植株生长、产量性状、光合性能等指标,得出3个杂交组合F1代的育种潜力依次为:高粱11A×棕壳苏丹草F1≥高粱11A×黑壳苏丹草F1>高粱11A×白壳苏丹草F1。     

两个播期下拟高梁苏丹草杂交狼尾草生育特性的比较研究：生育进程,出…

拟高梁播种至成熟全生育期较长。为１５１－１５４天；杂交狼尾草居中，９９－１１４天；苏丹草最短，９２－１０２天。春播与夏播相比，全生育期平均延长１０－１５天，出叶速度慢０－１天，但播期对苏丹草出叶速度的影响较小。同期播种下春夏两季地上部ＤＭ积累以苏丹草为最快，入秋后则以拟高梁为最快，单株最终ＤＭ产量亦较高。拟高梁春播单株最终ＤＭ产量较夏播的高，苏丹草和杂交狼尾草则反之。在整个生长期间，三种牧草茎ＤＭ     

加拿大披碱草×披碱草杂种F1的生育及细胞遗传学研究

研究加拿大披碱草与披碱草种间杂种 F1 的生长、形态、花粉育性和细胞学。结果表明 ,杂种 F1 生长势明显超过双亲 ,平均株高 14 9.31cm,穗型呈双亲中间型 ,株型偏向母本 ,生育期偏向父本 ,花粉可育率 1.71% ,自然结实率0。杂种 F1 为五倍体 (2 n=5 x=35 ) ,其 PMCM 平均染色体构型为 19.0 14 +7.4 5 +0 .2 8 +0 .0 2 ,后期 有落后染色体和染色体桥等不规则现象     

调产中的优势草种——草高梁

草高梁是我所利用高粱雄性不育系作母本，苏丹草作父本杂交产生的杂种一代新型牧草，目前已在养牛、养羊和养鱼业中形成市场。     

高粱雄不育系与四种苏丹草杂种F1农艺性状及细胞遗传学研究

为明确雄不育系高粱(Sorghum bicolor(L.)Moench)Z3A、V4A与黑壳、白壳、红壳、棕壳4种苏丹草(Sorghum sudanense(Piper)Stapf)种间杂种F1的育性状况、细胞遗传学特征和育种潜力,为杂交后代选择利用提供依据,采用定株观测、花粉粒染色,染色体制片镜检等方法,对杂种F1代的生长发育、主要农艺性状及染色体构型等进行研究。结果表明:8个杂交组合F1代植株生长茁壮,平均株高350~386 cm,显著超过其双亲;生育期较长(132~134 d),属中晚熟类型;分蘖数多达6.24~6.82个,呈偏父本遗传;穗型呈双亲中间型,每穗小穗数、穗密度均优于其父本苏丹草;茎叶比在3.10~3.33之间,明显低于其母本;株高140 cm时,F1茎叶鲜草氢化物含量很低,变幅为9.38~42.01 mg.kg-1;开花盛期主茎糖锤度值较高,在8.89%~9.46%之间,呈偏母本遗传;F1花粉可育率在94%以上,自然结实率在73.22%~76.62%之间,均不存在育性问题;F1代PMCMⅠ染色体配对行为规则,平均构型为2n=2x=20(10Ⅱ),但其棒状二价比例较高(6.702~7.215),亲本间遗传组成存在一定差异;F1鲜草产量明显超过其父本苏丹草,增产幅度为12.17%~28.28%,超亲优势幅度为13.86%~39.42%。试验确定出育种潜力最大的杂交组合是:高粱V4A×棕壳苏丹草和高粱Z3A×黑壳苏丹草。     

42份高梁与苏丹草及其2个杂交种DNA指纹图谱的构建

选用100个RAPD引物和95对SSR引物进行PCR扩增,旨在构建42份高粱和苏丹草品种资源及2份国审品种高粱苏丹草杂交种的DNA指纹图谱。结果表明,从100个RAPD引物中筛选到9个多态性高、重复性好的引物,多态性条带比率为64．06％,利用4个核心RAPD引物可以为每份品种构建1张特定的数字指纹,并通过其中1个引物F-01构建了1张能鉴别2个杂交种的RAPD指纹图谱,不过该图谱不能区别皖草3号与其父本Sa。从95对SSR引物中筛选出多态性丰富的引物73对,多态性条带比率为86．06％,通过3对核心SSR引物就可以构建42份高梁和苏丹草的SSR数字指纹,同时利用其中1对SSR引物txp18,寻找到2个杂交种的互补带,从而构建了2个高粱-苏丹草杂交种的SSR指纹图谱,这张SSR指纹图谱不仅能鉴别皖草2号和3号,还可以把杂交种与其亲本区别开来。     

过氧化物酶UTLIEF电泳对苏丹草、高粱及其杂交品种的真实性鉴定研究

本试验采用超薄层等电聚焦电泳(UTLIEF),检测了苏丹草、高粱以及高粱苏丹草杂交种3个种共15个品种的幼苗、幼根以及萌发种子和干种子的过氧化物酶同工酶.结果表明采用pH范围为4～5的载体两性电解质制备凝胶进行电泳得到的过氧化物酶电泳图谱谱带数目多且清晰度高,易于鉴定;萌动种子和干种子的过氧化物酶电泳后没有谱带出现,幼苗幼根均出现一定数目的谱带,其中以14 d幼苗的过氧化物酶电泳图谱最适宜用作参试品种的鉴定.     

高粱×苏丹草A1和A3细胞质杂种的牧草产量品质及结籽性

目前,有关高粱×苏丹草（Ｓｏｒｇｈｕｍ ｂｉｃｏｌｏｒ Ｌ．）Ａ１和Ａ３细胞质杂种的农艺性状进行比较的资料尚未见报道。研究旨在比较Ａ１和Ａ３细胞质对高粱×苏丹草杂种的成熟性、结籽性,高度,牧草产量及品质的影响。１９８９年,有８个苏丹草各的花粉授给雄性不育的Ａ１和Ａ３细胞质高粱品系,所得杂种于１９９０￣１９９１年种在内布拉斯大学的田间试验室。按裂区种植,自交为主区,细胞质处理为副区。土壤为粉质粘壤土     

42份高粱与苏丹草及其2个杂交种DNA指纹图谱的构建

选用100个RAPD引物和95对SSR引物进行PCR扩增,旨在构建42份高粱和苏丹草品种资源及2份国审品种高粱-苏丹草杂交种的DNA指纹图谱。结果表明,从100个RAPD引物中筛选到9个多态性高、重复性好的引物,多态性条带比率为64.06%,利用4个核心RAPD引物可以为每份品种构建1张特定的数字指纹,并通过其中1个引物F-01构建了1张能鉴别2个杂交种的RAPD指纹图谱,不过该图谱不能区别皖草3号与其父本Sa。从95对SSR引物中筛选出多态性丰富的引物73对,多态性条带比率为86.06%,通过3对核心SSR引物就可以构建42份高粱和苏丹草的SSR数字指纹,同时利用其中1对SSR引物txp18,寻找到2个杂交种的互补带,从而构建了2个高粱-苏丹草杂交种的SSR指纹图谱,这张SSR指纹图谱不仅能鉴别皖草2号和3号,还可以把杂交种与其亲本区别开来。     

拟高梁苏丹草杂交狼尾草饲草产量和品质的比较研究

拟高梁、苏丹草和杂交狼尾草饲草干物质(DM)产量和品质存在极显著的差异。其中,饲草DM产量以苏丹草为最高,平均为7604公斤/公顷:杂交狼尾草次之,7554公斤/公顷;拟高梁最低,仅5235公斤/公顷。春末播种其饲草DM产量均极显著地高于初夏播种。苏丹草和杂交狼尾草平均日饲草产量亦较高,平均分别为53.7和53.6公斤/公顷/日;拟高梁较低,为37.0公斤/公顷/日。拟高梁饲草DM中粗蛋白(CP)的含量较高,平均达10.1%;苏丹草和杂交狼尾草较低,平均分别为8.4%和8.1%。杂交狼尾草饲草DM中茎叶比(S/L),酸洗纤维素(ADF)和酸洗木质素(ADL)的含量较低,草质较为柔软;拟高梁居中;苏丹草则较高。本文还讨论了供试牧草在南京地区合理的利用方式。     

散穗高粱与苏丹草杂种的ISSR分析

为明确散穗高粱(Sorghum bicolor(L.)与黑壳苏丹草、白壳苏丹草、棕壳苏丹草、红壳苏丹草4个种间杂种F₁在DNA分子水平上的差异程度,利用ISSR分子标记技术对散穂高粱与4种苏丹草(S. sudanense(Piper) Stapf)杂种F₁及其亲本间的多态性进行分析.结果表明:14个ISSR适宜引物共扩增出41条带,其DNA片段长度为200～2000 bp,多态性条带416条,多态性条带百分率为92.2%;9个供试材料间的遗传距离(GD)变幅为0.1818～0.7838,平均为0.6892;散穗高粱与红壳苏丹草GD值较大,而与白壳苏丹草GD值较小;以GD值0.44为基准,9个材料聚为3类:第一类为散穗高粱、棕壳苏丹草、黑壳苏丹草、白壳苏丹草,第二类为散穗高粱×黑壳苏丹草F₁、散穗高粱×白壳苏丹草F₁、散穗高粱×红壳苏丹草F₁、散穗高粱×棕壳苏丹草F₁,第三类为红壳苏丹草.     

加拿大披碱草与老芒麦种间杂交及F1代细胞学分析

加拿大披碱草与老芒麦同属于禾本科小麦族披碱草属，均为异源四倍体，两个种的杂交为地理上远缘的种间杂交。试验采用将母本穗人工去雄后与相邻种植的父本穗套袋的方法获得了加拿大披碱草与老芒麦正反交的种间杂交种子。对亲本及杂种Ｆ１代花粉母细胞的减数分裂行为进行的分析结果表明，Ｆ１代杂种仍是四倍体，加拿大披碱草和老芒麦所含的两个染色体组之间具有同源性，但也发生了某种程度的结构变异；杂种Ｆ１代高度不育。     

高梁—苏丹草杂交种茎秆糖锤度的分布及与其它性状的关系

利用茎秆有汁含糖的粒用高梁不育系与苏丹草及改良苏丹草配制高梁－苏丹草杂交种，研究糖锤度的分布，杂种优良以及与其它性状的关系。结果表明，全株以及分蘖的平均糖锤度高于主茎平均糖锤度，一级分恭杭茎，二分高于一级分蘖。无论是主戏还是分蘖，其茎秆糖锤度的垂直分布为中部偏上节间较高，上部和下部节间较低。利用现有苏丹草配制的杂交种，其主茎平均糖锤度为５．６０％，最高为８．２７％；利用改良苏丹草配制的杂交种，其主     

黑麦草杂交F2代光合及水分利用效率研究

在晴朗无云天气下,利用C-340df便携式光合测定仪分别于分蘖期、拔节期和初花期对4个黑麦草品种(百盛Lolium perenne L.cv.Bison,邦德Lolium multiflorum L.cv.Abundant,多福L.perenne cv.Tove,卓越L.perenne cv.Eminent)及其杂交F₂代的光合蒸腾速率、生态因子(光合有效辐射、大气温度、大气湿度、叶温)和生理因子(胞间二氧化碳浓度、气孔导度)进行测定,并同期测定叶片相对含水量,旨在从F₂代中筛选出高光合、高水分利用率株系,并探讨影响黑麦草光合及水分利用效率的主要生理生态因子。结果表明:121个F₂代株系中,F₂-2(百盛×多福)的净光合速率最高、蒸腾效率最低(P<0.05),为F₂代中高光合、高水分利用率的最优株系;F₂-2(百盛×多福)相关性分析结果表明,蒸腾作用显著影响黑麦草叶片光能利用率和水分利用效率(P<0.05),气孔导度是影响黑麦草叶片光能利用率和水分利用效率的主要生理因子,可作为筛选高光合作物的生理指标。