棉花光子基因N1和n2的遗传分析及染色体定位的分子证据

用棉花显性光子突变体N_1与陆地棉遗传标准系TM-1、海岛棉品种新海7号和海7124杂交,共配制3个F_2分离群体和1个BC_1群体;用隐性光子突变体n_2与TM-1、海岛棉品种新海7号和军海1号杂交,共配制3个F_2分离群体和2个BC_1群体。遗传分析结果表明:显性光子突变体N_1和隐性光子突变体n_2与正常海岛棉、陆地棉品种(系)在光子性状上均存在1对基因的差异,符合单基因遗传模式。用SSR分子标记对显性光子基因N_1进行定位,结果显示,N_1位于染色体A12(Chr.12)上,与目的基因最近的标记是BNL1679,遗传距离为1.9 cM。用SSR分子标记对隐性光子基因n_2进行定位,结果表明:在海×陆种间群体中,n_2基因位于染色体A12上,与n_2基因最近的分子标记是BNL1679,遗传距离为2.7 cM,而在陆×陆种内群体中,n_2基因则位于染色体D12(Chr.26)上。根据遗传分析和分子定位结果,推测隐性光子性状在异源四倍体棉花中可能在部分同源染色体上存在重复基因,导致隐性光子基因n_2在不同类型的分离群体中定位在不同的部分同源染色体上。     

苏丹草与高粱染色体核型比较研究

采用去壁低渗火焰干燥法对4个苏丹草和6个高粱品种的核型进行比较研究。结果表明,苏丹草和高粱体细胞染色体数均为20(2n=20);苏丹草品种均为1A核型,并具有1对随体染色体,其中1、2号品种的第2对染色体为近中间着丝点染色体,3、4号品种为中间着丝点染色体;高粱品种除5号为1A核型、中间着丝点染色体外,其余的5个品种为2A或2B核型,且都有1或2对近中间着丝点染色体,9号品种还出现1对近顶端着丝点染色体;高粱8、9号品种各观察到1对随体染色体。染色体数量分析表明,第1到第10对染色体长短臂的绝对长度、相对长度以及绝对全长在苏丹草和高粱2类间的差异均不显著(P>0.05)。因此,苏丹草和高粱的遗传差异不在染色体长度上。     

转Bt+Sck基因双价抗虫棉的抗虫性及遗传分析

对通过花粉管通道注射获得的转Bt Sck双价基因抗虫棉纯系312-5T2和332-2T2进行了生物抗虫性测定,转基因纯系对棉铃虫的抗性显著高于非抗虫对照苏棉16和抗虫对照品种sGK321,与抗虫对照R19抗虫性相当.遗传分析表明,转Bt Sck双价基因抗虫棉的抗性基因符合一对显性基因的分离规律.对转Bt Sck双价基因抗虫棉与R19及sGK321的杂交F1进行了抗虫性测定,所有的F1植株都表现出与转Bt Sck基因纯系亲本一致的抗虫性.转Bt Sck双价基因抗虫棉纯系312-5T2和332-2T2等位性测验证明:312-5T2与R19、sGK321的抗虫基因整合位点不连锁,表现为15∶1的自由组合比例;而332-2T2与R19中抗虫基因的整合位点表现连锁,与sGK321的抗虫基因表现自由组合.这为培育新的双价抗虫棉品种(系)提供了优良的育种材料.     

插皮接技术在棉花再生植株嫁接中的应用

首次将插皮接技术用于棉花再生植株的嫁接,详细介绍了它的操作过程和实用技巧,该法要求简单,操作方便,成活率高;成活后砧芽枝摘心留叶有利于接穗良好生长发育。在砧木适合的嫁接时期、成活率和生长速率等方面与劈接法作了比较。结果表明:插皮接对砧木和接穗粗细比例无严格要求,从而延长了砧木可使用的时期,砧木生长过程中适合劈接的时间有一周左右(3~5片真叶),而在此以后的较长时间内均适合于插皮接(4~5片真叶直到开花期);由于形成层吻合好,使用的砧木较大,有较发达的根系,在高成活率的前提下相对缩短了再生植株成活的时间。再生植株嫁接前不练苗,在嫁接后采取新的保湿和透气策略,使练苗和嫁接同期进行,有效缩短了再生植株缓苗时间。     

棉花花器官突变体的鉴定及候选基因的克隆

棉花是世界性的重要经济作物,是天然纤维的主要来源。棉花生殖生长过程现蕾、开花、结铃都直接影响棉花主要经济性状——棉纤维的产量和品质。本研究在转基因棉花材料中发现了1个花器官突变体,命名为182-9,其花器官呈现瓣化特征。PCR和Southern杂交证明突变体182-9中的外源基因已整合到基因组中,且为单拷贝插入。通过基因组重测序进行序列比较发现,突变体182-9基因组中外源T-DNA插入位点为染色体A11:59086840。PCR和Southern杂交对插入位点进行了进一步验证。根据棉花基因组注释结果,在基因组插入位点附近有3个候选基因(GH_A11G2251、GH_A11G2252和GH_A11G2253)。其中GH_A11G2251为AP2类基因。已有研究证明, AP2类基因为花器官ABC模型中控制萼片和花瓣形成的A类功能基因。qRT-PCR结果显示,GH_A11G2251在转基因受体W0的花瓣、雌蕊和雄蕊3个组织中的表达与突变体182-9中存在显著性差异。本研究为进一步深入探究棉花...     

棉花开放花蕾性状的遗传研究

开放花蕾是kohel(1973)最先鉴定出的一种突变性状,它受一对隐性基因ob的控制。开放花蕾植株现蕾后不久,柱头就露出,而雄蕊仍被花瓣包裹在花冠内,直到开花才露出散粉。Rhyne(1979)在海陆杂交F_2代也观察到有开放花蕾的植株,并通过小群     

陆地棉三体的诱发、鉴定及其利用研究──Ⅲ雌配子发育的胚胎学观察

对３个三体（Ｆｔｒ－２，Ｆｔｒ－４和Ｆｔｒ－５），两个四体（Ｆｔｅ－４和Ｆｅｔ－５）成熟胚囊结构的胚胎学观察以及秕子率的统计分析表明，所有材料均有不同程度的胚囊败育，但不同的材料胚囊败育时期不同，Ｆｔｒ－２和Ｆｔｒ－５胚囊败育主要发生在双核胚囊期以前，Ｆｔｒ－４，Ｆｔｒ－５和Ｆｔｅ－４各时期都有一定的败育率。胚囊败育是造成Ｆｔｒ－２和Ｆｔｒ－５雌配子传递率低的主要原因，Ｆｔｒ－４雌配子传递率低是胚囊败育和幼胚败育两方面因素共同作用的结果。     

基于陆地棉背景的海岛棉染色体片段导入系产量性状QTL定位

棉花产量分为籽棉产量和皮棉产量,其中高皮棉产量总是育种的首要目标。皮棉产量由单株铃数、衣分、单铃重等因素组成。其中衣分在各因素中的遗传率最高,同时也是产量育种中重要的选择指标。育种中利用分离群体对单株铃数、铃重等产量性状选择受环境影响较大。利用染色体片段导入系进行铃数、铃重等产量性状的定位,定向改良产量性状,是棉花分子设计育种的有效方法。本研究利用陆地棉TM-1为轮回亲本和海岛棉海7124为非轮回亲本构建了一套陆地棉背景的染色体片段导入系,并在7个环境的田间试验下,鉴定了它们的产量表现,定位了28个与单株铃数、铃重、衣分和籽指相关的QTL。其中,在Dt亚组染色体上鉴定出的产量性状QTL多于在At亚组染色体上鉴定出的。28个QTL中,加性效应为正的16个,加性效应为负的12个,表明海岛棉不同的导入片段效应不同,有的片段可以提高陆地棉产量,有的则降低陆地棉产量。在6个环境下,导入系IL008(特征标记NAU2573和NAU3576)的衣分均显著高于轮回亲本TM-1,因此IL008可以应用于棉花分子育种,定向改良陆地棉的衣分。     

我国发现的4个棉花核雄性不育系的遗传分析

我国发现的4个棉花核雄性不育系洞A(msc_1)、1355A(msc_2)、阆A(msc_3)、81A(msc_7)都表现为单基因隐性遗传。洞A、阆A、81A 3个不育基因与国外鉴定定名的ms_1、ms_2、ms_3都是非等位的,因此,这是3个新的棉花雄性不育基因,作者建议把这3个新的不育基因符号分别定名为ms_(14),ms_(15),msc_(16)。msc_2可能是ms_2的等位基因。ms_(14),ms_(15),ms_(16)分别独立于用于连锁测验的标志基因。通过比较国内外鉴定定名的显性核不育系花粉败育的细胞学研究资料,表明我国鉴定的洞A_3(Msc_4)、新海A(Msc_5)、军海棉(Msc_(?))和Ms_4,Ms_7,Ms_(10),Ms_(11),Ms_(12)可能也不同,因此作者也建议暂时把Msc_4,Msc_5,Msc_6 3个显性桩不育基因重新命名为Ms_(17),Ms_(18),Ms_(19),以便于上述基因定名系统相连接。     

有关棉花黄萎病（Verticillium dahliae Kleb．）抗性遗传研究的几个问题

棉花黄萎病抗性遗传问题迄今尚未获得肯定的结论。据作者等估计，这可能和寄主（棉株）和寄生物（黄萎病镰刀菌）之间的关系、黄萎病菌不同菌系间的互作以及影响抗性鉴定的正确性等问题有关。为此，必须创设有利条件，使寄主和病原菌间的关系得以充分表现；必须了解病原菌菌系间的互作，寄主必须有较大的群体。这一切都是为了寄主和病原物问的关系得以充分体现，为抗性遗传研究奠定基础。抗性遗传研究宜用单菌系接种，并且宜按数量性状和质量性状遗传方式同时进行研究和分析，以便得到比较确切可靠的结果。