花生品种间杂种F1代的SSR标记分析

以花育22号和Sunoleic95R为亲本配置杂交组合,获得杂种F1,利用SSR引物对亲本和杂种F1各单株进行扩增,分析其带型,辨别真伪杂种,并对亲本和杂种F1各单株的农艺性状、品质进行调查测定。结果表明：5对引物PM50 、PM179、 PM15、PM384和PM348对亲本、杂种F1各单株的分析结果是一致的,15个杂种F1单株,8株表现为母本带型,是伪杂种;7株表现为杂合带型或父本带型,即真杂种。但5对引物的带型表现存在明显差异,PM50 、PM179、 PM15、PM384表现为双亲互补带型, PM348表现为偏父本型。农艺性状和品质性状分析表明真杂种与伪杂种的籽仁重、侧枝长、亚油酸含量、油酸含量差异大,主茎高、蛋白质含量、脂肪含量差异较小。证实利用SSR标记辨别栽培种花生真伪杂种是可行的。     

利用CAPS标记推测花生品种(系)FAD2位点基因型的研究

以5个高油酸含量花生品种(系)和2个普通油酸含量花生品种为试材,利用CAPS标记对这些品种(系)的FAD2位点基因型进行分析.结果表明:5个高油酸含量花生品种(系)的油酸含量均在80％以上,普通油酸含量品种花育22号和花育28号油酸含量分别为51.62％和41.38％.基于CAPS标记在7个品种(系)中的扩增产物及酶切带型分析推测,AhFAD2A位点花育28号为野生型,其他6个品种(系)符合448 G＞A突变类型;AhFAD2B位点花育28号和花育22号为野生型,开农H03-3、花育32号、P76和F18符合441-442insA突变类型,而06B16在该位点不符合441-442insA突变类型.     

分子标记和近红外技术辅助选育高油酸花生新品种花育662

为选育高油酸、高产花生新品种,以高油酸亲本CTWE为父本、高蔗糖亲本06-I8B4为母本搭配杂交组合,结合近红外分析技术与分子标记辅助选择技术育成FAD2B/ FAD2A双突变高油酸小花生新品种花育662.该品种油酸含量82.11％,油亚比25.98,出米率高达79.7％.在2012年山东省花生研究所莱西试验农场产量试验中,子仁产量5 132.4 kg·hm-2,略低于对照品种花育33号5 224.5kg·hm-2的产量水平,2014年通过安徽省品种鉴定.本研究为加速高油酸花生育种进程提供了良好的技术方法.     

利用InDel标记鉴定水稻育种材料的籼粳属性

准确高效鉴定水稻材料的籼粳属性对于开展水稻籼粳亚种间杂种优势利用有着重要意义.利用19对基于籼稻(9311)和粳稻(日本晴)全基因组DNA序列比对获得的差异片段而设计的特异插入/缺失(Insertion/Deletion,InDel)引物,对48份育种上常用的籼稻、粳稻和中间型材料(品种)进行了InDel 标记的籼粳属性分析,利用DNA样品在这19对InDel位点上的籼型或粳型基因频率,结合聚类分析和主成分分析,确定了这些材料的籼粳属性,通过比对程氏指数法的籼粳鉴定结果检验了InDel分子标记法在水稻籼粳属性鉴定上的有效性.结果表明,InDel分子标记法与传统的程氏指数法的总体吻合率为89.58％,在典型籼稻或典型粳稻材料上两者的吻合率为100％;在具有复杂遗传背景的中间型材料上,InDel分子标记法比程氏指数法具有更高的准确性.因此,InDel分子标记法是真正鉴定籼粳的特异方法,比传统方法具有更高的灵敏性和准确度,可以用于籼粳属性鉴定及遗传分化研究.     

基于InDel标记的谷子株高QTL定位

插入/缺失（InDel）标记在植物基因组中广泛分布,然而谷子中InDel标记的数量十分有限。为挖掘InDel位点和开发分子标记,本研究基于衡谷12号和长农35号的深度重测序结果,分析其单核苷酸多态性（SNP）、InDel和结构变异（SV）。利用JoinMap 4软件构建连锁遗传图谱,利用WinQTLCart 2.5软件定位株高数量性状位点（QTL）,利用生物信息学、测序和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)进行候选基因分析。研究表明,3种变异类型数量由多到少排序为SNP>InDel>SV;获得1 392个在衡谷12号和长农35号中具有多态性的InDel标记,多态性率为35.14%,这些标记在谷子9条染色体上分布不均;获得一张包含467个InDel标记的谷子遗传连锁图谱,该图谱总图距448.45 cM,平均图距0.96 cM;利用F2群体定位了4个株高QTL(qPH5-1、qPH5-2、qPH9-1和qPH9-2),进一步利用重组自交系（RIL）群体对其中2个效应值较大的QTL(qPH5-1和qPH9-2)进行验证,结果重新检测到qPH9-2,似然比的自然对数（LOD）值为9...     

GUS基因标记法对慢生花生根瘤菌竞争结瘤和接种效果的研究

应用GUS基因标记技术,可简便、快速、准确、原位、直观地确定标记花生根瘤菌株形成的根瘤,从而方便地研究标记菌株与土著根瘤菌的竞争结瘤能力。无氮水培试验表明,标记菌株gusA4-5、gusA2-9分别与土著菌混和接种占瘤率为71.4%、77.0%。盆栽试验表明,接种供试菌株Spr4-5、Spr2-9占瘤率分别为57.9%、63.0%,比对照极显著增产52.5%、22.7%;接种Spr4-5比Spr2-9极显著增产24.2%。初步说明两个供试菌株的竞争结瘤力比土著根瘤菌强,菌株Spr2-9强于Spr4-5;Spr4-5比Spr2-9有效性高,是结瘤适量,竞争结瘤能力强的高效菌株。     

花生根瘤菌对微量元素耐性的筛选

在YMA平板上对18株分离自四川的慢生型花生根瘤菌进行Fe、Co、Zn、B、Mo、pH的耐性实验。结果表明,在柠檬酸铁、钼酸铵浓度为0.50%时供试菌株均能生长,当柠檬酸铁浓度增至1%时有22%的供试菌株能正常生长,当钼酸铵浓度增至0.6%时有11%的菌株能正常生长;在硼酸浓度为0.05%时所有菌株生长受抑制或不生长;在硫酸锌或硫酸钴浓度为0.025%时分别有50%或28%的菌株能正常生长,当浓度增至0.075%时,供试菌株不生长或61%的菌株不生长。表明供试菌株对Fe、Mo的耐性较强,而对Co、Zn、B的耐性较弱;不同根瘤菌株对同一微量元素的耐性差异较大,同一根瘤菌对不同微量元素的耐性差异也较大。多数菌株在pH 6.0~8.0范围内生长正常,耐碱能力比耐酸能力强。因此,在研制"根瘤菌 微量元素"复配的根瘤菌剂时,微量元素不能随意复配,同时还需注意菌剂的pH。     

利用InDel标记鉴定大白菜杂交种豫新四号种子纯度

InDel(insertion deletion length polymorphism)是基于基因组测序的第三代分子标记,已在一些作物的遗传研究中得到运用。本研究以大白菜(Brassica rapa L.ssp.pekinensis)杂交种豫新四号及其亲本和8个同父异母、同母异父的杂交组合为实验材料,利用InDel标记和引物组合方法对大白菜杂交种纯度进行了快速鉴定。结果表明,从104对InDel引物中筛选到3对(BrID10667、BrID90107和BrID90147)在豫新四号及其亲本间表现多态性且带型清晰稳定,这3对InDel引物对两批杂交种进行检测,第一批材料所测纯度全部为98.00%。第二批材料所测纯度分别为:100.00%、98.30%和99.10%,与田间鉴定结果 100.00%的纯度高度一致,吻合度达99.13%。利用筛选出来的3对特异性InDel引物分别对豫新四号及其4个同母异父和4个同父异母的杂交组合进行InDel分析,没有一对引物能够将豫新四号以及其4个同母异父和4个同父异母杂交组合同时区分开来。然而在这3对引物中引物BrID90107和BrID10667退火温度相同均为55℃,但是各自扩增产物位置不同,应用引物组合BrID90107和BrID10667就可以将豫新四号与其亲本及4个同父异母和4个同母异父的杂交组合完全区分开。实验结果显示,InDel标记可以快速、准确、经济地鉴定大白菜杂交种纯度,同时证明,利用引物组合的方法可以更有效地鉴别大白菜杂交种子中的生物学混杂,表明InDel标记技术在大白菜杂交种纯度室内快速检测中具有广泛的应用前景。     

花生辐照后M2代突变材料的SSR分析

以60Coγ射线辐照花生品种鲁花11号,通过调查其M2代植株农艺性状,筛选到7个叶部特征明显变异的突变材料,利用107对SSR引物对其进行PCR扩增,分析突变材料的DNA变异。结果发现突变材料与原品种之间存在不同程度的多态性,且均呈现多个位点突变。SSR标记的多态性分析表明,60 Co辐照诱变可使花生的DNA分子多个区段内发生重复或缺失等结构性变异。     

花生体细胞胚胎发生的组织细胞学研究

成熟花生胚轴在MS 40mg/\L2,4-D 0.5mg/L KT培养基中可直接诱导产生体细胞胚，降低2，4-D的浓度，将诱导产生的体细胞胚组织块继代2-3次可诱导产生出米黄色颗粒状的胚性愈伤组织，继而产生体细胞胚。花生体细胞胚直接诱导起源于表皮或近表皮的细胞，其形成经历了跟合子胚相似的过程。花生胚性愈伤组织的细胞具有细胞小、胞质浓、核大、核仁明显，排列紧密的特点。经愈伤组织形成的体细胞胚以单细胞内起源方式发生。首先由体细胞胚单个原始细胞分裂形成2-细胞原胚，2-细胞原胚继续分裂成3-细胞原胚或4-细胞原胚，3-细胞原胚或4-细胞原胚继续分裂形成多细胞原胚，进一步发育形成一个完整的体细胞胚。     

花生种子特异启动子AHSSP1的克隆及功能分析

为丰富花生种子特异启动子资源,本研究利用PCR技术在花生基因组中克隆了种子贮藏蛋白基因PSC32的启动子AHSSP1,利用半定量RT-PCR检测了PSC32基因表达模式,借助NewPLACE在线分析了AHSSP1序列中存在的顺式作用元件,并构建了AHSSP1驱动GUS报告基因的表达载体,经农杆菌转化获得转基因拟南芥,经GUS组织化学染色鉴定了该启动子的功能。结果表明,PSC32基因957 bp长的启动子AHSSP1序列具备种子特异表达启动子特有的3个RY REPEAT元件。半定量RT-PCR分析发现,PSC32基因在花生成熟种子中表达,而在饱果成熟期根、茎、叶片、花、入土前的果针、成熟种子的果壳中均不表达。GUS组织化学染色发现,转基因拟南芥成熟种子以及萌发种子的子叶、下胚轴和胚根均能够被染上蓝色;长出真叶后,子叶和下胚轴仍能被染色,而根和真叶不能被染上蓝色;成年期转基因拟南芥的叶片也不能被染上蓝色。而野生型拟南芥整个生长时期均不能被染上蓝色。以上现象说明AHSSP1是一个种子特异启动子。本研究丰富了花生种子特异启动子的资源,对花生籽仁品质改良或以花生籽仁作为"生物反应器"的研究具有重...     

Evaluation of genetic relationships among botanical varieties of cultivated peanut (Arachis hypogaea L.) using AFLP markers

Forty-four accessions of cultivated peanut (Arachis hypogaea L.) representing sixbotanical varieties of two subspecies along with three accessions ofthe wild relative A. monticola Krapov et Rigoni were evaluated for their genetic relationships using theAFLP marker technology. Fifteen AFLP primer pairs (EcoRI/MseI) generated 28distinct polymorphic markers that were employed to develop uniqueprofiles of all accessions and to construct a phenogram. The resultsshowed that the botanical varieties aequatoriana and peruviana werecloser to subspecies hypogaea than subspeciesfastigiata Waldr. to which they belong, and the wildA. monticola was notdistinct from the cultivated A.hypogaea. Although the extent of geneticdiversity in peanut is low compared to many other crops, our studiesshow that by employing the AFLP approach, sufficient DNA variationcan be detected in the cultivated peanut germplasm to conductevolutionary studies.     

Inheritance of iron deficiency chlorosis resistance in groundnut (Arachis hypogaea L.)

Iron-deficiency chlorosis (IDC) is an important abiotic constraint affecting the growth and yield of groundnut in calcareous and alkaline soils worldwide. The present study investigated the inheritance of IDC resistance among four straight crosses of groundnut involving four IDC susceptible cultivars as females and a common IDC resistant male parent. The F₁'s of all the four crosses were resistant to IDC indicating the dominant nature of IDC resistance. The F₂'s of all the four crosses showed a good fit to the ratio of 15 (IDC resistant): 1 (IDC susceptible) and their behavior among the F₃'s was as per the expected ratio of 7:4:4:1. The IDC resistance in groundnut is under the control of duplicate dominant genes wherein, the presence of a dominant allele at either of the loci results in IDC resistance, while duplicate recessive results in IDC susceptibility. This information would facilitate development of IDC resistant cultivars of groundnut.     

花生转化和再生研究进展

90年代以来,随着花生遗传转化和再生技术的进步，美国已分别获得抗病和抗虫转基因花生，取得突破性进展。目前，成功的农杆菌介导遗传转化以花生幼苗嫩叶、子叶为外植体，通过卡那霉素筛选，器官发生再生转化植株；基因枪介导的遗传转化是以胚愈伤为转化材料，通过潮霉素筛选转化体胚，再生转化植株。     

Silicon Effect on Nutrient Acquisition of Peanut (Arachis hypogaea L.) Under Aluminum Stress

Aluminum (Al) toxicity represents one of the main yield-limiting factors for crops in acid soils. Silicon (Si) is known to increase tolerance in higher plants. This study was conducted to determine whether treatment with Si could improve nutrient uptake by peanut under Al stress. Peanut (Arachis hypogaea L. cv Zhonghua 4) was raised with or without Si (1.5 mM) in the growth chamber under 0 and toxic Al (0.3 mM) levels. Aluminum stress significantly decreased the root- and total-dry weight by 52.4% and 32.0%, respectively. The content of nitrogen (N), phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca), and magnesium (Mg) was significantly decreased, but that of Al increased markedly in shoots and roots after Al exposure at seedling, flower-needle, and pod-setting stage. Silicon alleviates Al toxicity in peanut plants in relation to Al distribution and allocation of tissue P, K, Ca, and Mg by favoring the partitioning of dry mass to roots.     

Mutual Effects of Boron and Zinc on Peanut (Arachis hypogaea L.) Growth and Mineral Nutrition

The mutual effects of boron (B) and zinc (Zn) on growth, total chlorophyll (Chl), membrane permeability (MP), and nutrient content were investigated in peanut (Arachis hypogaea L.). The soil was treated with five levels of B (0, 4, 8, 16, 32 mg kg^?1) and three levels of Zn (0, 10, 20 mg kg^?1). Plant growth was progressively depressed with increasing of B. However, Zn addition had an inhibitory effect on B toxicity and decreased growth reduction caused by excess B. In Zn-untreated plants, B and Zn contents were enhanced by increasing of B; moreover, both Zn and B addition enhanced Zn content. The Chl content decreased and MP increased, resulting from B toxicity; however, Zn addition partially ameliorated the adverse effects of B toxicity on Chl and MP. Increasing B enhanced phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca), iron (Fe), Zn, copper (Cu), and sodium (Na) contents in peanut shoots.