纯合o_2o_2背景下玉米胚乳硬质度与赖氨酸含量的遗传研究

为快速解决优质蛋白质玉米容重低、易感穗腐病的缺陷,大幅提高优质蛋白质玉米新种质的品质,采用SSR分子标记辅助选择的方法检测了回交转育的高赖氨酸近等基因系的基因型,确定这些材料确实在o_2位点纯合,对纯合o_2o_2背景下玉米F_1代籽粒进行观察和测定容重,并测定F_2代籽粒产量、容重和赖氨酸含量。结果表明:F_1代籽粒胚乳硬质度存在明显的母本效应;F_2代籽粒赖氨酸含量与F_2代籽粒容重呈不显著负相关;对同一杂交组合的不同近等基因系家系穗行而言,籽粒产量和赖氨酸含量差异均较小,而籽粒容重存在较大差异;不同杂种优势类群杂交组合近等基因系家系内部F_2代籽粒容重和赖氨酸含量测定结果表明,杂交组合Q478×QC72的部分家系组合胚乳硬质度与赖氨酸含量达到了相对完美的结合。     

不同大麦籽粒γ-氨基丁酸含量的差异及环境影响

【目的】对不同环境点种植的大麦品种(系)籽粒γ-氨基丁酸(GABA)进行检测与分析,为优质专用大麦种植区划与品种选育提供科学依据和材料。【方法】采用比色法对由267份裸大麦和91份皮大麦构成的大麦种质资源籽粒γ-氨基丁酸含量进行检测和分析,其中分别含有46份浅粒色和58份深粒色裸大麦资源的2个供试组,同时在地理经纬度相似而海拔高度差异大的什邡、元谋和拉萨不同环境点种植。【结果】在四川种植点,大麦不同基因型间籽粒GABA含量的变异幅度较大(0.062～1.038 mg/g),表现为数量性状的正态分布特点;平均GABA含量裸大麦显著(P<0.05)高于皮大麦,分别为(0.574±0.173)和(0.488±0.169)mg/g;籽粒颜色与GABA含量呈正相关,紫粒含量最高(0.618 mg/g),黄白粒含量最低(0.537 mg/g);在上述3个种植点,供试裸大麦的平均GABA含量随海拔增加显著提高(P<0.05),环境条件对浅粒色组影响更大。其中,浅粒色组平均GABA含量分别为(0.496±0.133)、(0.765±0.191)和(0.907±0.259)mg/g,而深粒色...     

大白菜抗TuMV分子标记辅助选择技术研究

分别以大白菜TuMV国家级抗源材料8407和高感TuMV的核心种质材料冠291为亲本构建分离群体,为验证TuMV抗性基因TuRBCS01两侧紧密连锁的分子标记m Br4055和Br ID10723的检测准确率,对上述两个亲本F_2代分离群体的107个单株进行自交构建F_(2∶3)家系,并对每个家系的TuMV抗性进行鉴定,以判断原F_2单株的TuMV抗性及基因型,同时利用上述两个标记引物对F_2代107个单株进行检测,根据检测结果及抗病性鉴定结果计算标记检测的准确率。结果表明,两标记均检测为纯合抗病的株系有22株,其中有2株经抗病性验证为杂合抗病,其余均为纯合抗病,检测准确率为90.9%;两标记均检测为杂合抗病的有48株,经抗病性验证,其中5株为纯合抗病,5株为纯合感病,其余均为杂合抗病,检测准确率为79.2%;两标记均检测为纯合感病的有23株,经抗病性验证,其中4株为杂合抗病,1株为纯合抗病,鉴定准确率为78.3%。上述检测结果为更好地利用标记mBr4055和BrID10723进行分子标记辅助选择奠定了基础。     

玉米杂交亲本淀粉含量对F1代籽粒的遗传效应

本研究表明,玉米不同基因型杂交,F_1代籽粒淀粉值表现为从无优势到强优势的数量遗传变化。认为:①双亲淀粉含量都高时,F_1代淀粉含量亦高,而且具有特殊配合力效应——超显性遗传;②若双亲之一淀粉含量比较低时,难以获得高淀粉的 F_1代,而只能是接近于较高亲本;③淀粉含量不是增加 F_1代籽粒产量的唯一因素。     

大豆籽粒兰脐性状及其分离规律

本文通过对大豆F_1代组合、F_2、F_3代籽粒兰脐分离系统的单株籽粒脐色的调查,所得数字进行了适合性测定,得出大豆兰脐性状产生的原因及其分离规律。控制白花亲本籽粒脐色的基因有带与不带R基因之分。带R基因的白花亲本与紫花亲本杂交,F_1代籽粒出现兰脐,其基因型为I—R—W_1—tt,不带R基因的白花亲本与紫花亲本杂交,F_1代籽粒为无色脐,基因型为I—rrW_1—tt。F_1代籽粒兰脐性状的出现,不受亲本紫、白花正反交组合方式的影响。兰脐性状受多对基因控制,F_2代籽粒脐色分离符合独立分配规律。当控制脐色的基因有两对相差时(R、r,W_1、w_1)兰脐与无色脐之比为9:7。     

番茄抗性基因Ty-1的PCR快速检测

利用国内外已发表的10对标记引物对抗番茄黄化曲叶病毒病纯合系"JZ-108"(Ty-1/Ty-1)、感病纯合系"1712"(ty-1/ty-1)及杂交F1代的Ty-1抗性基因进行PCR扩增筛选,筛选出一对特异性引物SSR47,在抗病纯合材料中产生750 bp的扩增片段,感病材料中产生640 bp的片段,抗病杂合材料中同时产生750 bp和640 bp的扩增片段,标记结果与田间鉴定完全一致,证明该标记能够区分抗病材料、感病材料及杂合抗病材料,是与抗番茄黄化曲叶病毒病基因Ty-1紧密连锁的共显性标记。利用该标记对"JZ-108×1712"F2代的48个单株进行检测,有8株为抗病纯合基因型,19株为感病纯合基因型,21株为抗病杂合基因型,其中抗病纯合株与抗病杂合株田间表现均为抗病。经反复验证,结果准确可靠,该标记可用于对番茄抗病基因Ty-1的快速筛选鉴定。     

高效液相色谱法测定欧李不同部位γ-氨基丁酸的含量

采用柱前衍生化高效液相色谱法测定欧李不同部位的γ-氨基丁酸(GABA)含量。色谱条件采用C18色谱柱(4.6mm×250 mm,5μm),以乙腈-0.1%乙酸溶液为流动相,检测波长为254 nm。γ-氨基丁酸在5~100μg·mL~(-1)范围内线性关系良好。结果表明,欧李不同部位的GABA含量差异较大,含量由高到低顺序为:当年生茎芽叶花花蕾果肉根,当年生茎中GABA含量最高(912.9μg·g~(-1)),根中GABA含量最低(263.3μg·g~(-1))。该方法操作简便、结果稳定、适合于欧李不同部位中γ-氨基丁酸含量测定,为欧李资源的综合开发提供了基础数据。     

西瓜染色体易位系对杂交一代西瓜性状的影响

用~(60)Co-γ射线辐照干种子诱变西瓜种子,选育西瓜染色体易位系,得到2个纯合的自交系,并用其与正常二倍体自交系进行杂交研究。结果表明,易位系杂交F_1每个植株花粉均为半败育;组合多数保留了对照组合(非易位系亲本杂交组合)的杂种优势和优良特征特性;其单瓜籽粒数都明显少于对照组合,且果实可溶性固形物含量都有不同程度提高,从而提高了西瓜杂交种F_1的品质和商品价值。     

小麦籽粒品质性状的遗传及早代选择效应:Ⅱ.亲子相关及杂种后代品质性状的分离

研究小麦籽粒品质性状的亲子相关表明:在 F_1代和 F_2代,籽粒蛋白质含量及干、湿面筋含量与中亲值和低亲值均呈显著或极显著正相关。Zeleny 沉淀值在 F_1代与高亲值、中亲值及低亲值的正样关均不显著,在 F_2代,与高亲值和中亲值呈极显著正相关。F_2对 F_1仅仅干面筋含量呈极显著正相关。F_3家系对 F_2单株除湿面筋含量外,籽粒蛋白质含量、Zeleny 沉淀值和干面筋含量在多数组合中呈显著或极显著正相关。小麦籽粒品质性状的遗传力因材料和方法而异。表现为中等偏上,其排列顺序为:籽粒蛋白质含量>面筋含量>Zeleny 沉淀值。小麦籽粒品质性状在 F_2分离群体和 F_3混合群体的遗传表现基本一致,呈连续性分布,且存在超亲分离现象。籽粒蛋白质含量和干、湿面筋含量以偏低亲和近中亲分布为主,Zeleny 沉淀值以偏高亲和超高亲分布为主。     

富含γ-氨基丁酸水稻研究进展

发展富含γ-氨基丁酸水稻对于提高人们的营养健康水平、拓宽稻米的利用范围和增加稻米的附加值具有重要意义。介绍γ-氨基丁酸在稻米中的富集及其生理功能,概述影响发芽糙米GABA含量的基因型(品种)因素研究进展,并提出富含γ-氨基丁酸水稻遗传育种研究策略。     

分子标记辅助选择Xa23基因改良节水抗旱稻亲本的白叶枯病抗性研究

以携带抗白叶枯病基因Xa23的水稻材料‘CBB23'为供体材料,以优良节水抗旱稻保持系‘沪旱1B'为受体材料,采用杂交和回交的方式,在后代分离群体中利用与Xa23基因紧密连锁的SSR标记RM206进行分子标记辅助选择,同时将改良的保持系与不育系成对回交,通过分子标记检测、田间抗性鉴定和综合农艺性状选择,在BC_3F_5后代株系中获得Xa23基因纯合且表型与‘沪旱1B'相似的株系10份,以及与改良保持系回交3代的纯合不育系材料4份。使用P6菌系采用人工剪叶接种鉴定,发现纯合株系材料明显提高了对白叶枯病的抗性。     

不同杂交桑品种桑叶活性物质含量的测定及药用品质综合评价

为筛选适合食药用杂交桑品种,测定了5个杂交桑品种的桑叶1-脱氧野尻霉素(1-deoxynojirimycin, DNJ)、总黄酮、多糖、总多酚和γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA)含量,并用隶属函数法对桑叶的药用品质进行综合评价。结果表明,不同品种杂交桑桑叶DNJ、总黄酮、多糖、总多酚和GABA含量存在较大差异,5个杂交桑品种药用品质从高到低依次为丰驰、秦桑、浙桑3号、浙桑1号、鲁桑1号。     

藤茶γ-氨基丁酸含量测定方法研究

研究适合藤茶中γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的提取和测定方法,结果表明,利用丙酮和Al Cl3能有效去除藤茶中的色素,采用分光光度法能准确测定藤茶中γ-氨基丁酸(GABA)的含量。对市场上5种藤茶产品中的GABA进行了测定,结果表明,GABA含量最高的为须茶,其GABA含量为0.727 mg/g,含量最低的为雅露,其GABA含量为0.532 mg/g,平均GABA含量为0.635 mg/g。     

大豆杂交亲本对F2代群体子粒蛋白质及脂肪含量的影响

为了探索不同大豆[Glycine max(Linn.)Merr.]杂交亲本组合F_2代群体子粒蛋白质和脂肪的遗传规律,分别以高蛋白质材料冀豆12和高油材料沧豆6号为母本配制杂交组合13个,对F_2代群体单株蛋白质和脂肪含量进行测定。结果表明,F_2代群体子粒蛋白质含量与母本相关程度较高,同一群体内蛋白质含量呈正态分布;F_2代群体脂肪含量与父本、母本相关程度都较高;F_2代群体内子粒蛋白质和脂肪含量呈极显著(P0.01)负相关。     

opaque-2 基因导入甜糯玉米表型分析及导入系群体初步创制

[目的]甜糯玉米是华南地区重要的经济作物,但籽粒中赖氨酸含量低,探索研究opaque2(o2)导入对甜糯玉米籽粒表型及赖氨酸积累的影响.[方法]通过常规杂交方法在甜糯玉米中引入o2基因,利用o2基因内紧密连锁的SSR共显性标记检测供体和甜糯玉米受体自交系的多态性,利用其特异性和共显性检测回交自交后代.[结果]投射光下供体亲本HP3籽粒表现不透光,受体材料透光性良好;杂交穗当代表现不同基因型籽粒分离,出现硬质、皱缩等表型,回交子代籽粒透光性明显降低,可能与o2基因存在有关.对o2基因的3对SSR标记umc1066、phi112和phi057筛选,只有标记phi057在供体和受体自交系中呈现良好的多态性,进一步研究发现,在回交和自交后代中能够检测到供体的o2突变基因成功导入甜糯玉米受体自交系.[结论]通过子代籽粒表型及SSR标记phi057筛选鉴定,初步创制了Opaque-2甜/糯玉米早代群体系;SSR标记phi057筛选出F1与BC1代o2基因植株,说明phi057标记可有效区分含o2基因植株.     

不同种质材料对杂交后代过氧化氢酶活性的遗传效应

以具有不同温度类型的种质材料为亲本,采用6×6完全双列杂交模式配宜杂交组合,对其杂交F_1、F_2代的过氧化氢酶(CAT)活性进行了分析。结果表明,以冷型小麦为亲本配置的杂交组合,其F_1、F_2的CAT活性均表现出相对于以高温种质为亲本的F_1和F_2的优势,特别是灌浆成熟后期至末期更为明显。F_2代是一个分离世代,以冷型小麦为亲本的F_2代CAT活性总体水平表现较优,也意味着F_2代中生理性能较优的单株比较多,从而在F_2代中选出生理活性和抗逆性较优的单株的几率较大。     

优质杂交粳稻滇禾优34香味产生的分子基础

【目的】通过对杂交粳稻滇禾优34香味的分子基础进行研究,为选育有香味的杂交粳稻新品种奠定理论基础。【方法】对滇禾优34的母本不育系H479A和父本恢复系南34中的与香味相关的甜菜碱脱氢酶基因Osbadh2-E7进行克隆分析;利用KOH浸泡法对滇禾优34的F_2代群体叶片进行香味表型鉴定,并利用Osbadh2-E7等位基因特异引物对滇禾优34的F_2代群体进行基因型鉴定。【结果】南34中的OsBADH2基因可表达1个正常、有功能的甜菜碱脱氢酶蛋白,而在H479A中是1个典型的、广泛存在于香稻品种中的功能缺陷突变型基因Osbadh2-E7。对滇禾优34的F_2群体植株香味的表型鉴定表明:有香味的植株占总株数的31.8%,χ~2检验表明:无香与香味植株符合1对基因控制的3∶1的分离比例,且有香味为隐性。利用Osbadh2-E7等位基因的特异分子标记对F_2群体基因型鉴定结果表明:23.1%的杂合基因型植株也会产生香味。【结论】由于H479A中的Osbadh2-E7突变等位基因,导致滇禾优34种植生产的籽粒中有1/4的籽粒是纯合突变基因型,从而使食用的稻米产生香味。除此之外,F_2群体中部分杂合基因型的籽粒也可能产生香味,对这些籽粒产生香味的机制有待于更深入的研究。     

长果桑与桑树栽培品种远缘杂交F1代的植物学性状表现分析

[目的]分析长果桑与桑树栽培品种远缘杂交F_1代的植物学性状表现,为桑树远缘杂交的亲本选择提供参考。[方法]按照长果桑×桑树栽培品种和桑树栽培品种×长果桑2种远缘杂交类型配置杂交组合,每种杂交类型配置5个杂交组合,授粉、采种、育苗后栽植,调查叶片、枝条的主要植物学性状表现。[结果]在长果桑×桑树栽培品种和桑树栽培品种×长果桑2种远缘杂交类型中,各组合亲本均无椭圆形叶,F_1代均有椭圆形叶植株,平均比例分别为13.28%和10.48%;亲本无短尾叶尖的杂交组合,F_1代出现短尾叶尖植株的平均比例分别为29.88%和24.94%;亲本无钝头叶尖的杂交组合,F_1代出现钝头叶尖植株的平均比例分别为14.16%和11.86%。亲本无弯曲枝条的杂交组合,F_1代出现弯曲枝条植株的平均比例分别为26.83%和32.66%;亲本无折曲节间的杂交组合,F_1代出现折曲节间植株的平均比例分别为23.72%和18.28%。[结论]长果桑与桑树栽培品种远缘杂交F_1代的植物学性状表现丰富,出现了很多亲本中没有的性状,可以从中选择符合需要的植株开展材料创新和品种选育。     

关于玉米F_0代杂种优势理论与实践的探讨

对甜玉米与普通玉米、硬粒型玉米和爆裂型玉米杂交,普通玉米与普通玉米和硬粒型玉米杂交,自交系与自交系、自交系与品种杂交,单交种与自交系 F_0代在粒重方面和甜玉米×非甜玉米在籽粒体积方面的杂种优势已做过报道。为了进一步研究玉米 F_0代杂种优势的表现,又对其它类型玉米之间杂交在粒重、及籽粒体积方面的杂种优势;不同基因型品系之间杂     

分子标记辅助选择玉米杂种后代创新种质方法研究

【目的】目前,玉米生产上利用的杂交种95%以上是单交种。利用分子标记辅助选择手段探索从杂交种后代中高效发掘分别适合作父本和母本材料的方法,对于提高杂交种类资源的利用效率,推动玉米育种发展进程具有重要意义。【方法】以爆裂玉米杂交种JB1的F_1代种子作为试验材料,首先利用玉米全基因组范围内SSR分子标记,经聚合酶链式反应(PCR)扩增,非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)对杂交种种皮和胚进行基因型检测,筛选多态性SSR分子标记,明确相应父、母本的基因型。在此基础上,选取10条染色体上均匀分布的多态性SSR分子标记对F_2及后续2个世代的分离群体进行逐代分子标记辅助选择,获得的后代材料可分为3组,即类父本材料、类母本材料和中间型材料。为了进一步评估所选材料的杂种优势恢复程度及在育种工作中的实际应用价值,在F_4代对类父本和类母本两组材料配制了组内、组间杂交组合;同时,利用3个测验种与基于分子标记选择获得的类父本材料、类母本材料以及在早代通过育种经验选取的优异材料进行测交试验,对最终获得的2 780个各种类型组合在北京顺义和河北蔚县2个不同环境下进行产量鉴定及综合评价。【结果】分子标记辅助选择显著提高了分离后代中材料的选择效率,F_4代辅助选择材料中,类父本材料与父本的相似度最高可达79.5%,类母本材料与母本的相似度最高可达73.7%,显著高于随机选择条件下的亲本相似度均值。不同类型辅助选择材料间保持了较大的遗传距离,最大可达86%。F_4代材料相互组配,不同亲本类型辅助选择材料组配的杂交种小区产量显著高于同类型辅助选择材料组配的杂交种。测验种组配的测交组合鉴定结果显示,本研究中与类父本材料组配的杂交种表现出较强的杂种优势,产量显著高于与类母本材料及早代通过育种经验选取的优异材料组配的测交组合,且存在产量超过原杂交种最大值的组合。【结论】利用分子标记技术作为辅助选择手段,从杂交种资源中发掘优异育种材料、开展种质创新的方法,可有效提高杂交种资源的利用效率。