桑树多倍体育种材料遗传背景的AFLP分析

利用AFLP(Amplified Fragment Length Polymorphism)分子标记技术,即扩增片段长度多态性,从DNA分子水平对19份人工三倍体桑育种材料进行了遗传背景分析,构建了指纹图谱.19份育种材料可组配70个杂交组合,各材料间AFLP相似系数大于0.750 0的有54个组合,经AFLP分析认为,它们不宜作亲本间杂交组合;AFLP相似系数小于0.750 0的有16个组合,经AFLP分析认为它们适于作亲本间杂交组合.本研究从基因组DNA分子水平上为人工三倍体桑品种选育以及杂交亲本的选择和组配提供了遗传背景依据.     

植物同源多倍体化效应及桑树多倍体的研究进展

多倍体化是植物物种进化和提高适应性的一个普遍现象,对作物的经济性状有重要影响。现有的研究结果表明,植物同源多倍体加倍后第一代中,没有发现基因组结构和基因表达的重大变化,而同源多倍体的形成过程与环境变化有着种种联系。桑树多倍体在某些方面具有更高经济价值,在遗传育种和生产实际中得到广泛应用,桑树多倍体化后的机理研究将为认识多倍体现象和进一步开发利用提供证据。     

桑树多倍体诱导方法的探讨

<正> 1819年,Pelletier 和Caventon发现秋水仙碱后一百多年,Dixon和Malden(1908年)发现秋水仙碱能搅乱细胞的正常分裂。1937年,Dustin 等以小麦、葱等作材料,用秋水仙碱处理后,发现能抑制纺缍丝的形成。同年,Blakaslee 和 Avery 便开始用秋水仙碱创造多倍体的研究。1948年,关博夫首先将该项技术应用于桑的多倍体诱导。70年代末,我国杨今后等也进行了研究,并培育出一些具有优良性状的多倍体桑。近两年来,笔者对多倍体的诱导也进行了一些试验,现结合本人的实践,谈几点体会和看法。     

桑树多倍体育种研究概况

我国是多倍体桑资源最丰富的国家。本文阐述了多倍体桑的种类及其性状，总结了人工诱导四倍体桑的方法和三倍体桑品种的选育技术，对桑树多倍体育种中的相关问题及前景进行了探讨。     

桑树多倍体及其育种研究进展

列举了天然多倍体桑的种类,我国是桑多倍体资源最丰富的国家,迄今发现的有3倍体、4倍体、6倍体、8倍体和22倍体,还有天然单倍体。阐述了多倍体桑的性状,其中以3倍体的经济性状较好。总结了人工诱导4倍体的方法,其中以0.2％为中心浓度的秋水仙碱注射膨芽、生长点和处理子叶展开期的实生苗较有效。说明了4倍体、2倍体间杂交和诱导二倍化性配子培育三倍体的技术问题。展望了今后桑的多倍体育种前景。     

桑树无性系同源多倍体过氧化物同工酶分析

通过对由新一之濑诱导产生的无性系四倍体和三倍体材料的过氧化物酶同工酶分析发现 :以外观形态不同而获得的不同类型的新一之濑无性系多倍体过氧化物同工酶存在很大差异 ,证明这些外观形态差异是因遗传变异引起 ,也说明人工诱导无性系多倍体 ,不单单是染色体加倍 ,而且发生了不同的基因突变 ,出现不同类型的无性系同源四倍体和三倍体。为丰富多倍体突变类型开创了新的途径。     

桑树多倍体及其育种研究述评

天然多倍体桑的种类,我国是桑多倍体资源最丰富的,迄今发现的有3、4、6、8和22倍体,还有天然单倍体.阐述了多倍体桑的性状,其中以3倍体的经济性状较好.总结了人工诱导4倍体的方法,其中以0.2%为中心浓度的秋水仙碱注射膨芽、生长点和处理子叶展开期的实生苗较有效.说明了4、2倍体间杂交和诱导二倍化性配子培育三倍体的技术问题.对今后桑的多倍体育种提出了展望.     

高产桑树多倍体杂交组合选育初报

选择结实性好、发芽率高、耐剪伐的优良二倍体和人工诱导实生苗获得的四倍体资源为亲本,采用2x×4x、4x×2x和4x×4x三种杂交型式,组配了一批多倍体杂交组合,采用全年条桑收获法进行产量调查,结果三年小区平均产量比对照种塘10×伦109增10％以上的有69×粤诱162等5个组合。     

桑树多倍体组合对花叶病抗性的调查分析

调查38个桑树多倍体组合自然感染花叶病的发病率和病情指数，以相对感病指数大小评价各组合对花叶病的抗性，认为：桑树多倍体组合间对花叶病抗性差异显．并与其父母本，特别是母本有密切关系。     

桑树多倍体杂交组合粤桑11号的育成

采用多倍体诱导技术与杂交育种技术相结合的方法,育成桑树多倍体杂交组合粤桑11号。该杂交组合群体整齐,生长势旺,叶大肉厚,产量高,叶质优,耐剪伐,种子产量高且发芽性能好。在同等栽培条件下,粤桑11号的单位面积桑叶产量平均比对照种沙2×伦109提高22．5%,春秋季平均万蚕产茧量提高7．3%,万蚕茧层量提高6．6%,100kg桑产茧量提高8．4%,100kg桑茧层量提高6．2%。     

人工三倍体桑品种丰田2号的育成

将鲁桑系二倍体桑品种桐乡青用秋水仙碱诱导成四倍体,以此为母本与广东桑二倍体伦教109号为父本杂交育成人工三倍体品种丰田2号。与二倍体桑品种荷叶白相比,其单位面积产叶量提高36.9%;桑叶养蚕的万蚕茧层量提高10.8%,种茧育单蛾良卵数提高18.3%;中抗桑疫病,农艺性状好,表现出优良三倍体优质高产的典型特性。     

桑树三倍体杂交组合粤桑2号的育成

采用人工诱导和杂交育种的方法 ,育成优质高产桑树三倍体杂交组合粤桑 2号 ,已通过全国农作物品种审定。该杂交组合的桑叶产量比对照组合塘 10×伦 10 9增加 11 1%,万蚕收茧量增加 6 4 %,万蚕茧层量增加7 8%,5 0kg桑产茧量增加 7 6 %,6 6 7m2 桑园产值增加 2 5 4 %。     

果用桑品种育种研究概况

我国已收集保存了果桑资源200多份(包括人工创制的四倍体资源),绝大部分属广东桑和白桑.对果桑资源进行了有关经济性状和理化性状调查及营养成分分析.选育出了大10、穗果2号、红果1号、秦椹1号、DL-1等果用桑品种.     

桑树种群遗传结构变异分析

基于探讨桑属植物种群间遗传变异规律 ,采用显性分子标记RAPD技术 ,对我国桑树现行分类的 15个种、4个变种及近缘属的 4 8份供试材料进行了桑属种群的遗传结构分析。结果表明 :桑树具有丰富的遗传多样性 ,多态位点百分率为 78 95 % ;Nei′s基因多样性指数 (h)与Shannon多样性指数 (I)具有相同的群体遗传多样性评价结果 ,即种群组成差异越大 ,h与I指数越大 ,桑属种群的h指数为 0 1893,I指数为 0 30 91;桑属种群总基因流值Nm<1(0 5 2 2 0 ) ,基因分化系数Gst为 0 4 75 3;AMOVA分析表明种群内的变异百分率为 72 6 5 % ,种群内的变异大于种群间 ;UPGMA聚类结果与基因流值、基因分化系数有密切的关系     

桑树多倍体化学诱导剂的筛选及对不同桑树材料的诱变效果

为了高效获取桑树多倍体育种的优良植株,以形态变异率为考核指标,筛选化学诱导剂组合,并对19个桑树品种或杂交组合的不同材料进行诱导处理,改进和丰富桑树多倍体化学诱变技术体系。初步筛选出最佳诱导剂组合0.2%秋水仙素+2%二甲基亚砜(DMSO),用该诱导剂组合分别以滴液法、琼脂涂抹法、注射法诱导处理桑树幼苗顶芽、春伐桑幼芽、桑树雌花,其诱变率分别为30.96%、10.12%、2.56%,而应用该诱导剂组合对桑树种子浸渍诱导9d,可100%获得形态变异植株,其中有11.9%的突变植株成活。以稀释400倍的氟乐灵溶液替代秋水仙素作为诱导剂,采用浸渍法对桑树种子诱导处理5d,其诱变效果与用0.2%秋水仙素+2%DMSO浸渍9d的效果相当。通过植株形态观察和染色体鉴定,确认从12个供试桑树品种或杂交组合中获得了四倍体植株或枝条,可作为桑树多倍体育种的优良亲本材料。     

黑龙江省野生桑树种质资源的遗传多样性分析

采用RAPD分子标记技术,对黑龙江省境内收集的24份野生桑树种质资源进行遗传多样性分析,揭示其遗传分化关系,以利于对耐寒、抗旱类型野生桑树种质资源保存与应用价值的准确鉴定和评估。从20个RAPD随机引物中筛选出4个有效引物,对24份野生桑树种质材料的基因组DNA进行扩增,共获得275条带,其中多态性带273条,多态性比率为99.3%,单引物对每份种质材料扩增获得的条带数在2～5条之间。24份野生桑树种质材料的遗传距离在0.047～1.000之间,其中,杜蒙2号和杜蒙3号,宁安1号和宁安3号两组种质材料的相似性最大,杜蒙3号和宁安3号的相似性最小。24份野生桑树种质材料的亲缘关系与其地域分布基本吻合。     

桑天牛不同地理种群遗传分化的AFLP分析

研究桑天牛不同地理种群的遗传分化,为探讨桑天牛在不同区域暴发危害的规律提供理论依据。采用AFLP技术,对6个桑天牛地理种群的DNA进行扩增,5对引物组合得到扩增条带共241条,有多态性条带196条,平均多态性位点比率为81.33%,其中杭州种群具有13条特异条带。遗传距离分析结果:来自河北省的4个桑天牛地理种群间的平均遗传距离为0.270 3;来自浙江杭州的桑天牛种群与来自河南济源的桑天牛种群之间的遗传距离为0.397 2,二者与河北省的4个桑天牛地理种群间的平均遗传距离分别为0.418 2、0.333 4。聚类分析也显示,地理上相距越远,桑天牛种群间的遗传分化越大。     

桑树二倍体及其同源四倍体遗传差异的ISSR分析

利用ISSR分子标记技术,研究了农桑8号、湖桑199号、湖桑197号、育71-1、育2号、湖桑32号等6份二倍体品种和经秋水仙碱化学诱变得到的同源四倍体之间的DNA遗传差异。结果表明:桑树不同材料二倍体及其同源四倍体之间的ISSR多态性有明显差异;农桑8号、湖桑197号、育2号的二倍体及其同源四倍体间的扩增条带完全一致,无差异;湖桑32号二倍体及其同源四倍体的ISSR多态性最高,达到了23.53%。说明不同桑树材料经秋水仙碱诱变后产生的遗传差异较大。