利用天然四倍体泥鳅生产全三倍体泥鳅的初步研究

2008～2009年利用从湖北省引进的天然四倍体(雄)泥鳅与当地的二倍体(雌)泥鳅杂交,进行全三倍体泥鳅培育的初步研究。结果表明,杂交组(2n×4n)平均受精率、孵化率、成活率分别为54.69%、80.64%、56.64%;对照组(2n×2n)分别为76.23%、82.97%、79.44%。早期胚胎染色体倍性鉴定结果表明,杂交组后代染色体数为71~75条,视为100%三倍体。6月龄时对其杂交后代进行流式细胞仪检测,均为100%三倍体。研究结果表明,利用湖北省洪湖市四倍体泥鳅与当地的二倍体泥鳅杂交能产生100%全三倍体泥鳅,这种生物杂交的方法操作简单、方法可靠,是生产全三倍体泥鳅的最佳途径。     

高丹草10个重要性状的QTL定位分析

【目的】确定高丹草茎叶比、分蘖数等9个重要农艺性状及氢氰酸含量的QTL位点,为深入开展高丹草分子标记辅助育种等研究提供依据。【方法】以散穗高粱、红壳苏丹草及高丹草F2群体为材料,在已构建的高丹草高密度分子连锁遗传图谱上,采用多MQM模型法对氢氰酸含量、株高、茎粗、叶片数、叶长、叶宽、茎叶比、穗长、单株干质量、分蘖数10个性状进行QTL定位分析。【结果】高丹草F2群体的10个性状测量值呈正态分布,均可用于QTL分析;控制10个性状的QTL有24个,分布在除连锁群LGⅨ外的其余9个连锁群上,遗传贡献率变幅为6.1%~43.6%。在24个QTL中,控制氢氰酸含量的QTL有2个,控制叶片数、分蘖数和单株干质量的QTL各有1个,控制茎粗、叶长、叶宽、穗长、茎叶比的QTL各有3个,控制株高的QTL有4个。【结论】在已构建的高丹草高密度分子连锁遗传图谱上,定位出氢氰酸含量及株高、茎粗等10个性状的24个QTL。     

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.     

高丹草新品系的SSR分析

对11份高丹草新品系(品种)进行了SSR多态性分析.用筛选出的9对SSR适宜引物对高丹草各材料基因组DNA进行PCR扩增,得到318个多态性位点,多态性位点比率达95.78％.引物Xtxp13及Xtxp67扩增的SSR指纹图谱差异明显,可作为11个高丹草新品系(品种)鉴别的分子依据.11份高丹草材料间的GD值变动在0.4286～0.7226之间,以GD值0.61为基准,可将11份材料分为3类:第一类包括SLCN01、SLCN02、SLCN03、SLCN09、SLCN10和蒙农青饲3号高丹草;第二类包括SLCN04、SLCN05、SLCN06、SLCN08;SLCN07单独为一类.     

基于GBS技术构建四倍体杂交冰草超高密度遗传连锁图谱

冰草是优良的牧草,也是小麦等麦类作物抗逆遗传改良的重要基因库。构建冰草超高密度遗传连锁图谱,有利于冰草的标记辅助育种和遗传分析。本研究利用基因分型测序（GBS）技术,对四倍体杂交冰草F₂分离群体的115个单株及其亲本蒙古冰草和航道冰草进行高通量SNP基因分型,经测序获得了超过584 Gb的数据,SNP鉴定以及完整度和偏分离过滤后,最终得到了5 035个高质量的SNP标记;采用Join Map 4.0作图软件构建四倍体冰草超高密度遗传连锁图谱,该遗传图谱包括14个连锁群,各连锁群的长度范围在68.959～280.309 cM之间,平均长度为153.473 cM,覆盖的基因组总长度为  2 148.621 cM,标记间的平均距离为0.427 cM。该图谱是目前冰草中分子标记数目最多、密度最高的遗传连锁图谱,为进一步开展冰草品质、抗性等重要性状的QTL定位、图位克隆及分子标记辅助育种研究等奠定了基础。     

干旱胁迫下披碱草属种间杂种F1的DNA甲基化MSAP分析

为了研究披碱草属种间杂种抗旱性优势的遗传机理，以加拿大披碱草（J1）、老芒麦(L1)及其种间杂种F₁为试验材料，经干旱胁迫处理，采用甲基化敏感扩增多态性（MSAP）方法，探究干旱胁迫后亲本及种间杂种F₁的DNA甲基化变化规律。结果表明，亲本材料L1和J1的DNA平均甲基化水平分别为45.41%和59.53%，杂种F₁的DNA甲基化水平为44.24%，说明杂种在形成过程中发生了DNA去甲基化作用。全甲基化在杂交种的DNA甲基化模式中占主导地位。干旱胁迫前亲本L1、J1和杂种F₁的DNA甲基化程度分别为32.73%、41.54%和28.00%，杂种F₁甲基化水平为亲本材料的75.40%；干旱胁迫后各材料的DNA甲基化程度均增加，平均增幅分别为14.99、20.44和19.78个百分点，说明干旱胁迫对不同材料DNA甲基化水平均有明显影响，且具有特异性。杂种F₁的抗旱性最强，其DNA甲基化水平低于亲本，说明杂交种的抗旱性与DNA甲基化水平存在一定的负相关。