棉花分子育种的现状、问题与展望

近年来,随着棉花生物信息数据的积累,棉花基因组研究得到迅速发展,为棉花分子设计育种奠定了坚实的基础。本文概述了近10年来棉花分子育种研究现状。针对目前棉花分子育种中存在的普遍问题,提出未来棉花分子育种的发展对策。     

陆地棉衣分及相关性状的遗传和QTL分子标记

利用中国长江流域大面积种植的2个高衣分、高皮棉产量品种泗棉3号和苏棉16号,构建F2和F2∶3作图群体,进行高衣分及铃重、单铃种子数、籽指、衣指和百粒籽棉重等相关性状的QTL定位和分子标记筛选。利用P1、P2、F1、F2和F2∶3等群体进行联合世代遗传模型分析。结果表明:衣分以及上述相关性状多符合主基因 多基因混合遗传模型;用2 131对SSR和1 040个RAPD引物进行双亲多态性检测,仅37对SSR和5个RAPD引物具有多态性,产生43个稳定的多态性位点;QTL作图检测到的2个衣分的QTL,在F2和F2∶3群体中都能检测到。另外还检测到控制衣指的1个QTL和控制百粒籽棉重的3个QTL,与这些QTL紧密连锁的分子标记可以用于对衣分及其相关性状的分子标记辅助选择。     

转Bt+GNA双价基因抗虫棉花中抗虫基因及其抗虫性的遗传稳定性

采用PCR和PCR-Southern跟踪检测,Bt和GNA两个抗虫基因在转Bt+GNA双价基因抗虫棉花TL1的3个连续世代均稳定存在,完全连锁遗传;室内棉铃虫生物测定表明,该转基因植株的3个世代都高抗棉铃虫,各世代之间抗性水平一致,没有显著性差异;温室蚜虫抗性试验显示3个世代均对蚜虫具有较好的抑制作用,且抑制效果相当。因而,两个抗     

转Bt+Sck棉花的分子检测及其农艺性状分析

以苏棉16为受体通过花粉管通道法导入Bt+Sck基因获得5个转基因株系(301-5 T2、305-5 T2、312-5 T2、314-4 T2和332-2 T2),对这5个转基因株系进行了分子杂交及其农艺性状评价.与受体苏棉16相比较,转基因株系的单株铃数和抗虫性显著提高;叶型变小、叶色加深;株高变化不大;铃重、衣分降低,其中305-5 T2和314-4 T2的衣分显著低于受体苏棉16;转Bt+Sck基因纯系的纤维品质与受体苏棉16无显著性差异;除305-5 T2产量低于受体苏棉16外,其余纯系与受体苏棉16的皮棉产量持平.在相同的遗传背景下,不同的转Bt+Sck基因纯系对棉花农艺性状表现所产生的效应有所不同,为培育新的品种提供了可能.     

RAPD鉴定棉花抗（耐）黄萎病品种（系）的遗传变异研究

利用ＲＡＰＤ分子标记技术,结合已知系谱信息,对国内外不同来源的２５个抗（感）黄萎病的棉化品种（系）进行特征及特性分析。从被测试的４０个引物中选取对２５个棉花品种（系）Ｄ 增表现多态性的２６个随机引物,构建２５个棉花品种（系）ＤＮＡ指纹图谱,并进一步分析了遗传多样性。结果表明：供试的２５个棉花品种（系）可划分为４个类群,这与其系谱来源基本吻合。第Ｉ类为国外引入的抗黄萎病品种,第Ⅱ类为陕种“太仓１２１     

我国棉花黄萎病菌群体的遗传变异分析

对源于我国主要棉区的24个棉花大丽轮枝菌株,美国的T9和一个从茄子植株上分离的大丽轮枝菌株进行了性状培养观察、致病性测定及遗传多样性分析。结果表明,用中选的25个随机引物对26个菌株进行RAPD-PCR扩增,产生379条DNA带,其中223条为多态性带;对26个菌株的RAPD指纹图谱聚类分析可将其分为8大类,聚类结果与其地理来源相关性不大,而与菌株的致病性程度有很大的相关性;落叶型和非落叶型菌株的遗传基础差异很大。通过不同菌株对棉花品种的田间接种试验,依其致病程度区分,结果与RAPD指纹图谱聚类的结果基本吻合。     

棉花抗逆育种研究进展

随着全球水资源短缺、土壤盐渍化、频繁的极端天气等威胁,以及粮棉争地矛盾的日益突出,对棉花耐逆能力的要求越来越高。本文综述了非生物逆境胁迫条件下棉花的抗逆性反应,棉花抗逆种质资源发掘、利用和分子育种研究进展,并提出棉花抗逆育种研究中存在的问题及未来棉花抗逆育种研究发展方向。     

芝麻种质资源因子分析及聚类分析

调查１８６份国内外芝麻资源的２１个表型性状,对８个主要农艺性状进行相关分析和因子分析;并对所 有性状进行聚类分析,１８６份材料可划分为７个类群。结果表明：选取单株蒴数多、千粒重高、花期适中的大蒴材料 作亲本能显著提高单株产量;不同地区间品种农艺性状整体变异差别较小,区域内变异较大且侧重的性状不同;聚 类结果显示,芝麻品种的遗传差异与地理远缘无明显相关性,说明培育高产优质品种时,亲本选配要以亲缘关系为 主要参考依据;同时推测国内芝麻的引种传播是由南向北进行的。     

棉花微卫星标记的PAGE/银染快速检测

利用一种简便、快速的PAGE／银染方法检测了异源四倍体棉花栽培种陆地棉与海岛棉之间的微卫星多态性,并检测到了微卫星在陆地棉品种间的多态及微卫星标记位点在陆地棉品种间的复等位性。     

陆地棉衣分QTL的形态和RAPD分子标记筛选

本研究以陆地棉遗传标准系TM-1(衣分31.4%)和T586(衣分7.64%)为亲本构建衣分QTLs的作图群体.根据F2单株衣分表现,以BSA法筛选获得4个与控制陆地棉衣分QTLs连锁的RAPD分子标记.其中,OPD13947,OPAD02500,OPAO169473个标记位于同一连锁群,且与茸毛基因(T1)连锁,位于棉花的第6染色体上.该衣分QTL来自T586,标记位点可解释6.6%的表