• 2017年第18卷第3期文章目次
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    • >遗传资源
    • 美国花生微核心种质资源纯化系的引进与表型评价

      2017, 18(3):381-389. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.001 CSTR:

      摘要 (1790) HTML (0) PDF 1.26 M (2539) 评论 (0) 收藏

      摘要:花生种质资源是花生新品种选育和重要农艺性状遗传研究的基础材料。引进国外优异花生种质资源,并对其进行鉴定和评价对发掘优良花生种质、丰富我国花生资源遗传多样性以及合理利用种质资源进行遗传改良具有重要意义。本研究于2014~2015年连续两年在河北保定对104份引进的美国花生微核心种质资源纯化系进行了农艺性状考察和抗病性鉴定。鉴定结果表明,美国微核心种质纯化系多为匍匐型,主茎高变异范围为24.50-89.50 cm,侧枝长为39.37-99.23 cm,单株果数和单株果重分别为8.75-46.33个和8.49-29.54 g,百果重为80.76-216.72 g,单株粒数为18.25-58.00个,单株粒重为9.89-33.36 g,百仁重为25.52-74.18 g,出仁率为52.58 %-76.08 %。抗病性鉴定表明,部分美国微核心种质纯化系高抗褐斑病和网斑病,性状优良。该研究结果为花生新品种选育与遗传研究提供了优异材料和参考信息。

    • 云南及周边普通野生稻遗传多样性及其分布特征研究

      2017, 18(3):390-395. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.002 CSTR:

      摘要 (1482) HTML (0) PDF 1.25 M (2244) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用27对SSR标记对云南普通野生稻的2个自然群体进行遗传多样性和起源进化分析,结果发现中国其他省份的材料与东南亚材料的遗传多样性较高,元江材料的遗传多样性最低。亲缘关系分析结果表明,元江材料与中国其他省份的普通野生稻之间较近,景洪普通野生稻与缅甸的普通野生稻关系最近,且云南元江和景洪的普通野生稻的遗传结构之间存在明显差异,说明云南普通野生稻属于中国与东南亚普通野生稻的过渡类型,为水稻起源地的“印度阿萨姆--中国云南”学说提供了科学依据。

    • 利用产量位点标记分析中国水稻骨干恢复系与南亚及东南亚恢复系的遗传多样性

      2017, 18(3):396-403. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.003 CSTR:

      摘要 (1433) HTML (0) PDF 1.44 M (2323) 评论 (0) 收藏

      摘要:本研究利用47个根据已报道的QTL位点或者已被精细定位或克隆的与水稻产量性状基因紧密连锁的产量位点标记,对来自中国、印度和越南等国的58份水稻恢复系(其中,中国14份,印度18份,菲律宾3份,越南12份,孟加拉8份,泰国2份,韩国1份)进行遗传多样性分析。结果表明:(1)在中国恢复系中,47个功能基因标记中有36个具有多态性,共检测到90个等位基因,每个标记检测到等位基因2~4个,平均为2.500个;有效等位基因共62.905个,平均每个标记1.747个;36个有效标记的Shannon信息指数平均值为0.632,变幅为0.271~1.266。(2)在来自国外的材料中,47个功能基因标记均具有多态性,共检测到131个等位基因,每个标记检测到的等位基因数为2~6个,平均2.787个;有效等位基因数共82.686个,平均1.759个;47个标记的Shannon信息指数平均值为0.649,变幅为0.109~1.110。(3)聚类分析显示,在遗传相似系数为0.73水平上,参试资源聚为3大类群,中国资源多聚在第Ⅰ类群下的第1、2、3亚群,越南资源多聚在Ⅰ-4亚群,孟加拉资源多聚在第Ⅲ类群下的第3亚群。由此表明,中国资源遗传基础较为狭窄,而其他国家的恢复系具有较远的亲缘关系。

    • 中俄茄子种质资源遗传多样性研究

      2017, 18(3):404-412. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.004 CSTR:

      摘要 (1843) HTML (0) PDF 1.45 M (2279) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用25对SSR分子标记和24个表型性状对105份中俄茄子材料进行遗传多样性分析。表型变异分析结果表明:24个表型性状在中俄材料间均表现出了不同程度的多样性,但是同一性状在中俄材料中多样性不同;主成分分析可将24个表型性状概括为果形因子、颜色因子、果实外观因子、叶片形态因子、果萼刺和花药条纹6个指标,其中果实特征占主要成分;利用UPGMA法进行聚类,遗传相似系数在0.4 ~ 0.8之间,平均值0.6。25对多态性SSR标记,扩增出122个条带,含有等位基因82个,其中有效等位数24.8个,PIC值为0.3 ~ 0.7。分子聚类的遗传相似系数在0.5 ~ 1之间,平均值是0.7。表型聚类和分子标记聚类的结果相似,105份茄子种质资源间的类群划分与地理来源之间没有直接关系,但与茄子的果实性状有一定的相关性。

    • 基于SRAP标记的薏苡种质资源遗传多样性及DNA指纹图谱构建

      2017, 18(3):413-420. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.005 CSTR:

      摘要 (2024) HTML (0) PDF 1.46 M (2088) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用SRAP分子标记对从各主要产地收集到的90份薏苡种质进行遗传多样性分析,其中68份收集于福建省,6份来自台湾,16份来自浙江、辽宁、山东、河南、云南、江苏、湖南、广东、上海等。结果表明,从88对SRAP引物组合中筛选出26对引物,进行SRAP扩增,共扩增出185条带,其中具有多态性的有157,占总数的84.67%,表明90份薏苡种质表现出丰富的遗传多样性。基于SRAP标记利用系统聚类法将90份薏苡种质资源分为四大类,与形态性状分类结果有一定的相似性;利用16对SRAP引物构建了73份薏苡种质资源的DNA指纹图谱,为薏苡遗传研究、品种选育与资源保护提供了依据。

    • 薏苡种子形态性状多样性评价

      2017, 18(3):421-428. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.006 CSTR:

      摘要 (1552) HTML (0) PDF 1.28 M (2902) 评论 (0) 收藏

      摘要:薏苡是一种优质的药食两用作物。为了更好地利用和保护我国的薏苡种质资源,本研究对我国36个薏苡种质的15个种子形态性状进行了主成分分析和聚类分析。结果表明:36个薏苡种质具有较高的形态性状多样性。不同薏苡种质的4个种子质量性状间存在差异。单因素方差分析显示11个种子数量性状在不同薏苡种质间呈极显著差异。数量性状的变异系数在8.43% ~ 68.01%之间,种壳与外种皮重量的变异系数最大而种仁长度的变异系数最小。主成分分析将36个薏苡种质分为中部及南部栽培种质、北部栽培种质和野生种质3大类。3类种质的形态特征存在明显差异。聚类分析将36个薏苡种质分为5大类,包括中部及南部栽培种质、北部栽培种质和3类野生种质。初步筛选出6个可能具有较高抗肿瘤活性的薏苡种质FJNJ、TJ-BK-1、TJ-BK-2、MY-BK-1、MY-BK-2和JYSD。

    • 93份贵州地方辣椒资源品质性状分析

      2017, 18(3):429-435. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.007 CSTR:

      摘要 (1528) HTML (0) PDF 1.20 M (2586) 评论 (0) 收藏

      摘要:对93份贵州地方辣椒资源的品质性状进行了分析,结果表明:粗纤维含量在22.99%-44.06%之间,牛角椒含量最高,为33.71%;粗脂肪含量在11.49%-27.46%之间,羊角椒含量最高,为20.91%;蛋白质含量在12.81%-22.97%之间,指形椒含量最高,为18.78%;辣椒素含量在0.28-7.61mg/g之间,指形椒含量最高,为4.47mg/g;四个指标的平均隶属度值在0.21-0.68之间,超过0.60的辣椒资源有S106、S103、S072和S016;聚类分析表明,93份辣椒资源按平均隶属度大小可分为四大类型,即高品质型、中品质型、一般品质型和特殊品质型。贵州地方辣椒种质资源品质性状分析,为辣椒种质资源的创新利用、新品种的选育奠定基础。

    • 新疆甜瓜地方种质资源遗传多样性的SRAP分析

      2017, 18(3):436-448. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.008 CSTR:

      摘要 (1493) HTML (0) PDF 1.95 M (2458) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究新疆甜瓜地方种质资源亲缘关系及其分类,充分高效的利用种质资源,利用SRAP(sequence-related amplified polymorphism technique)标记对117份中国新疆甜瓜地方品种和28份国内外对照材料进行亲缘关系和遗传多样性分析。结果表明,20对SRAP引物共扩增出224个带,其中多态性谱带216个,多态性比率达96%,平均每对引物扩增的带数和多态性带数分别为11.2个和10.8个,每对引物的多态性信息含量PIC值为0.73~0.94,平均为0.85;不同生态区域供试材料的Nei’s基因多样性指数(H)和Shannon’s信息指数(I)分别为0.1075-0.2560和0.1569-0.4061,中国新疆的南疆、东疆和北疆均高于其它生态区域供试材料,且以南疆最高,具有非常丰富的遗传多样性;不同生态区域甜瓜种质资源的遗传一致度和遗传距离分别为0.6384-0.9919和0.0081-0.4488,其中南疆、东疆和北疆两两之间的遗传一致度均在0.95以上,遗传距离均在0.04以下,三者之间遗传分化较小;中国新疆甜瓜与印度、西亚、西班牙的甜瓜种质资源亲缘关系较近,与韩国、日本、美国和前苏联的甜瓜种质资源亲缘关系较远。聚类分析结果表明,以遗传相似系数0.548为阈值,145份种质材料可分为3大类群;厚皮甜瓜与薄皮甜瓜间在分子水平上没有严格的界限,两者之间亲缘关系的远近在不同的种质材料间差异很大;117份中国新疆甜瓜地方种质资源可分为A(Ⅰ~1)、B(Ⅰ~2、Ⅰ~3、Ⅰ~5)、C(Ⅰ~6)、D(Ⅱ)等4大类6个亚类群,与传统4个变种10个品种群分类结果不同,但在每个大类或亚类群中属于同一变种或品种群的材料倾向于聚在一起。

    • 苜蓿和扁蓿豆萌发期耐盐指标筛选及耐盐性综合评价

      2017, 18(3):449-460. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.009 CSTR:

      摘要 (1741) HTML (0) PDF 1.36 M (2199) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究苜蓿(Medicago sativa)和扁蓿豆(Medicago ruthenica)种子萌发期的耐盐性强弱,采用复盐溶液模拟盐胁迫的方法,研究了不同浓度梯度(0.0%、0.3 %、0.6 %、0.9 %、1.2 %、1.5 %)盐胁迫对5份野生苜蓿和5份野生扁蓿豆种子萌发的影响。测定了发芽率(GR)、发芽势(GE)、发芽指数(GI)、活力指数(VI)、根长(RL)、苗长(SL)、幼苗干重(DW),利用方差分析、相关分析、主成分分析、隶属函数分析和灰色关联分析进行了耐盐性综合评价。结果表明:相同指标不同浓度盐溶液和不同材料之间多存在显著差异,各指标之间存在不同程度的相关关系。各指标中与耐盐强弱最相关指标为幼苗干重,其关联度为 0.752,其次为发芽率,关联度为0.745。供试10份材料中来源于内蒙古通辽市大青沟自然保护区的扁蓿豆和内蒙古呼和浩特武川县的扁蓿豆耐盐性较强,其综合耐盐D值和关联度均较高,分别为0.807、0.699和0.793、0.716。总体比较供试苜蓿和扁蓿豆材料,扁蓿豆萌发期耐盐性较强。

    • 斑茅割手密复合体(GXAS07-6-1)及其与甘蔗F1 的GISH 分析

      2017, 18(3):461-466. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.010 CSTR:

      摘要 (1458) HTML (0) PDF 1.38 M (2373) 评论 (0) 收藏

      摘要:斑茅割手密复合体(GXAS07-6-1)是广西斑茅和广西割手密的属间杂种,聚集了双亲的优点。本研究利用Alu-like方法对3份甘蔗与GXAS07-6-1F1材料进行真实性鉴定,基于基因组原位杂交技术( GISH)对其及其父本GXAS07-6-1染色体组成及核型进行分析。研究结果表明:3份F1材料为GXAS07-6-1的真杂种;GXAS07-6-1的染色体众数为62条,其中30条来自斑茅,32条来自割手密,核型分类属于1B,其染色体按“n n”方式传递;GXASF108-2-17、GXASF108-2-22、GXASF108-2-32的染色体数目为78~80条,其中69~71条来自甘蔗及广西割手密,9~11条来自斑茅,3份F1的核型分类分别属于2B、1B、1B,染色体方式传递均为“n n”。GXAS07-6-1及3 份F1材料中都未发现有染色体的交换或易位现象。甘蔗与斑割复合体杂交,斑茅染色体在亲子间传递过程存在丢失现象。

    • 基于NIRS法快速检测荞麦蛋白质与淀粉含量的研究

      2017, 18(3):467-471. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.011 CSTR:

      摘要 (1361) HTML (0) PDF 1.34 M (2143) 评论 (0) 收藏

      摘要:为建立近红外光谱技术测定荞麦蛋白质与淀粉含量的方法,本文以217份荞麦样品为试验材料,采用最小二乘回归预测和交叉验证构建近红外预测模型。分析表明:前处理采用多元散射校正法(MSC),维数(Rank)分别为5和5,光谱区间6803.9-6094.2 /cm所建立的荞麦蛋白质与淀粉含量模型的预测效果较好,其决定系数(R2)分别为0.9481和0.9167,交叉验证均方根(RMSECV)分别为0.68和2.08,相对分析误差(RPD)分别为4.39和3.46,均大于3.0,外部验证相关系数均大于0.96。本试验所建立的蛋白质与淀粉含量近红外预测模型具有较高的准确度和稳健性,可用于荞麦品质的快速测定。

    • 六出花属DUS测试性状筛选与评价

      2017, 18(3):472-482. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.012 CSTR:

      摘要 (1445) HTML (0) PDF 1.55 M (2326) 评论 (0) 收藏

      摘要:以39份六出花品种为试材,对51个候选性状进行观测,比对不同测量方式对花相关数量性状的影响,并同时研究了同品种中外花被片与侧外花被片长度的相关性。结果表明:“花序:花序梗长度”和“花: 花梗长度”不满足DUS测试性状要求,最后筛选出43个性状作为DUS测试性状。 12个数量性状可分别划分为3~7级;不同观测方式对花相关数量性状具有影响,推荐DUS测试时采用随机观测方式;不同批次的同一品种观测结果部分性状上存在差异;多数品种的中外花被片长度与侧外花被片长度之间呈线性正相关;形态性状的聚类分析结果支持将“花:主色”作为分组性状。

    • 甘蔗非生物胁迫抗性研究进展

      2017, 18(3):483-493. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.013 CSTR:

      摘要 (1544) HTML (0) PDF 1.35 M (2697) 评论 (0) 收藏

      摘要:甘蔗是世界上重要的糖料和能源作物。我国食糖产量居世界第三,其中九成以上的食糖来自于甘蔗产糖,由此可见,甘蔗对于我国食糖产业具有举足轻重的作用。目前,我国已成为世界第二大食糖消费国,随着我国经济社会高速发展和人民生活水平的不断提高,食糖需求还将不断增长。但是,由于城镇化进程的加快和其它作物竞争的加剧,甘蔗种植面积正不断减少,呈现出向高海拔、土壤贫瘠等生产条件差的地方转移的趋势,因此遭受的逆境胁迫程度日益加深,严重影响了甘蔗的生长发育及产量形成。如何解决逆境胁迫下甘蔗的产量问题是目前生产上面临的重要课题。目前最好的解决办法还是培育高抗逆境品种,为了给甘蔗抗性品种选育提供参考,本文对甘蔗的各种逆境,如低温、干旱、高盐、重金属等伤害与抗逆性的生理生化机制及甘蔗抗逆相关功能基因的挖掘研究进行了综述,以期系统清楚地了解甘蔗逆境研究现状,为甘蔗抗逆相关研究方向的设定、分子机理和新品种的选育提供借鉴。

    • 云南野生稻资源及其保护

      2017, 18(3):494-502. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.014 CSTR:

      摘要 (1623) HTML (0) PDF 1.46 M (2574) 评论 (0) 收藏

      摘要:云南野生稻生态类型丰富,且具有抗白叶枯病、抗稻瘟病、耐旱、耐寒等栽培稻不具有或已经消失的遗传基因,是水稻品种改良的优良基因库。然而,随着人类社会经济活动对生态环境影响的加剧,这一宝贵的战略性生物资源正面临着快速消失的危险。为了加强云南野生稻资源的保护,近年来,我们对云南野生稻资源开展了原生境保护(物理隔离方式和主流化方式)及非原生境保护(种质库、种质圃、细胞库和DNA库)等保护技术研究,明确了各种保护方法的优缺点和适用性,保护了云南野生稻的多样性和丰富度,为改良栽培稻储备了丰富的基因源。

    • 印度生物遗传资源和相关传统知识获取制度发展动态研究

      2017, 18(3):503-508. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.015 CSTR:

      摘要 (1745) HTML (0) PDF 1.18 M (2412) 评论 (0) 收藏

      摘要:印度是世界上生物多样性最丰富的国家之一,主张遗传资源主权归国家所有、遗传资源惠益公平分享。印度政府于2003年颁布了《生物多样性法》,2004年又补充颁布了《生物多样性条例》,明确规定国家其生物资源及其相关传统知识的主权、保护原则、主管部门和管理体系、获取和惠益分享等问题。2014年又制订发布了《遗传资源及相关传统知识获取规则指南》,对生物考察和利用、商业开发的惠益形式与比例、成果转化程序与惠益分享方式、知识产权获取程序与惠益分享形式、第三方转让为研究或商业利用、豁免审批情况等都作出了详细明确的规定。本文系统梳理了印度遗传资源及相关传统知识管理制度体系构建的动态发展过程,对不同阶段颁布的不同制度的管理措施进行了概括分析。从印度遗传资源获取与惠益分享制度体系发展动态来看,印度的制度构建过程是循序渐进,不断更新,逐步趋于完善、细化。印度的遗传资源制度体系建设紧跟国际发展形势,从原则性的规定发展到具体措施。印度与中国生物遗传资源及相关传统知识国情相似,国际谈判立场一致,印度的遗传资源获取与惠益分享管理制度体系构建思路值得中国在国内遗传资源获取与惠益分享国家制度体系构建借鉴。

    • >基因挖掘
    • 过表达TaLEA1和TaLEA2基因提高转基因拟南芥的耐盐性

      2017, 18(3):509-519. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.016 CSTR:

      摘要 (2127) HTML (0) PDF 1.92 M (2329) 评论 (0) 收藏

      摘要:我国土壤盐碱化日益严重, 对我国的粮食安全造成了严重威胁。耐盐基因挖掘对作物耐盐育种非常重要。LEA蛋白家族是一个多基因家族,在植物应对非生物胁迫中发挥重要作用。本课题组前期研究阐明小麦TaLEA1基因在拟南芥中过表达可以提高转基因植物的耐盐性和抗旱性。本研究系统分析了小麦TaLEA2基因表达蛋白的理化性质、基因表达模式及启动子功能区域,并在拟南芥中过表达TaLEA2基因及共表达TaLEA1和TaLEA2基因,分析TaLEA2基因的抗逆功能及2个LEA基因的抗逆效果。结果表明,TaLEA2基因的表达产物属于第三组LEA蛋白,是稳定的亲水蛋白,富含α-螺旋、β-转角等结构。TaLEA2基因在小麦根、茎、叶、花、种子等不同组织中均有表达,盐胁迫条件诱导其高表达。在拟南芥中过表达TaLEA2基因,或过表达TaLEA1和TaLEA2基因都能够提高转基因拟南芥的耐盐性和抗旱性,转基因株系的种子萌发率、根长及叶绿素含量显著高于野生型,且双基因过表达的转基因植物的抗逆能力高于单个基因过表达株系。本研究结果为LEA基因抗逆机理的研究和多基因共转提高植物抗逆性提供了重要信息。

    • 基于cDNA芯片的梨品种S基因型鉴定及新S-RNase基因进化分析

      2017, 18(3):520-529. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.017 CSTR:

      摘要 (1458) HTML (0) PDF 2.03 M (2068) 评论 (0) 收藏

      摘要:梨品种S基因型鉴定对梨栽培中授粉品种选择和遗传育种都具有重要意义。利用梨S-RNase基因荧光标记的特异引物PCR扩增获得梨品种荧光标记的cDNA特异产物;进一步完善梨S-RNase基因cDNA芯片,以被检测梨品种cDNA特异序列与梨S-RNase基因cDNA芯片杂交以检测不同梨品种S基因型,并发现新的S-RNase基因。结果表明:利用梨S-RNase基因cDNA芯片鉴定了‘泸定王皮梨’、‘兴山24号’、‘弥渡百合’等35个未知S基因型梨品种,确定了各品种的S基因型。结合PCR-RFLP及DNA克隆和测序等技术,发现了7个新的S-RNase基因资源,获得了新S-RNase基因序列。序列分析表明各新S-RNase基因均具有S-RNase基因特异区域序列的典型特征;进化分析显示7个新S-RNase基因主要属于蔷薇科苹果亚科S-RNase类群,且存在种间和属间比种内和属内进化关系更近的现象。7个新的S基因分别命名为: PpS53(Pyrus pyrifolia S53)、PpS54、PpS55、PpS56、PpS57,PpS58和PpS59、GenBank登录号分别为: KX581753、KX581754、KX581755、KX581756、KX581757、KX581751和KX581752。

    • 基于PAL基因序列的地方苦荞品种遗传多样性分析

      2017, 18(3):530-537. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.018 CSTR:

      摘要 (1513) HTML (0) PDF 1.32 M (2309) 评论 (0) 收藏

      摘要:苦荞在中国具有广泛的栽培种植地区,长时间演化形成了丰富的遗传多样性。为了研究和利用苦荞资源,以不同来源的67份苦荞材料为研究对象,PCR扩增其PAL基因并测序。在此基础上分析苦荞的遗传多样性,并采用NJ法(neighbor-joining)对67份苦荞材料构建系统进化树。结果表明,供试的67份苦荞材料的PAL基因序列长度为2011 bp,其中,变异位点为160个,占序列总长度的7.9%,简约信息位点为33个,占序列总长度的1.64%,突变的类型主要是碱基的转换与颠换,高变异位点均集中在外显子2的N端。不同来源的苦荞材料间的遗传距离分布于0.002-0.016之间,来源于四川组的苦荞材料种内平均遗传距离最大(0.016),内蒙古组的最小(0.002)。四川地区的材料与其它地区材料间的遗传距离位于0.010-0.016之间,而其他地区间的遗传距离为0.004-0.013。67份苦荞材料的平均?值和θ值分别为0.0034和0.0143。其中,四川材料的?值为0.0148。基于PAL基因序列构建的NJ进化树中,67份苦荞材料分为7组,分类与地理来源无关。仅西藏来源的5份材料聚集为一组,说明PAL基因序列较为稳定,多数材料间变化差异较小。四川地区的苦荞材料具有丰富的遗传多样性,西藏地区的某一材料中有较多的SNP位点,推测西藏的部分材料可能存在突变的热点区,预示着PAL基因新的突变位点区域。

    • 谷子窄颖花突变体sins1的表型分析和突变基因定位

      2017, 18(3):538-545. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.019 CSTR:

      摘要 (1649) HTML (0) PDF 1.51 M (2434) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用甲基磺酸乙酯(Ethyl methylsulfonate,EMS)诱变剂处理野生型Yugu1(豫谷1号),在后代中发现了一个可以稳定遗传的颖花明显变窄的突变体,将其命名为sins1。该突变体同时伴随有株高降低、穗部变短变细、旗叶变短变窄、单穗谷码数减少,千粒重降低等变异,且均达到显著水平(P≤0.05)。与Yugu1相比,突变体sins1的株高显著降低了3.89 %,穗长和穗粗分别显著降低了17.41 %和21.62 %,旗叶叶长和叶宽分别显著降低了15.07 %和25.87 %,千粒重显著降低了41.09 %, 谷码数显著降低了25 %。利用突变体 sins1为母本、SSR41为父本构建F2定位群体,F2代正常颖花与窄颖花植株数目的分离比例为3:1,表明该突变性状由隐性单基因控制。利用F2 代群体隐性单株,最终将突变基因定位在3号染色体上3-2658 与CAAS3031 间约7.709 Mb的距离内,为下一步精细定位提供了基础,同时也为促进禾本科作物颖花的研究提供了方向。

    • 河南省16个主栽小麦品种抗叶锈基因分析

      2017, 18(3):546-554. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.020 CSTR:

      摘要 (1650) HTML (0) PDF 1.31 M (2437) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:为了明确河南省小麦品种的抗叶锈性及抗叶锈基因的分布,为小麦品种推广与合理布局、叶锈病防治及抗病育种提供依据,本研究利用2015年采自河南省的5个小麦叶锈菌流行小种混合菌株,对近几年河南省16个主栽小麦品种进行了苗期抗性鉴定,然后选用12个小麦叶锈菌生理小种对这些品种进行苗期基因推导,同时利用与24个小麦抗叶锈基因紧密连锁(或共分离)的30个分子标记对该16个品种进行了抗叶锈基因分子检测。结果显示,供试品种苗期对小麦叶锈菌混合流行小种均表现高度感病;基因推导与分子检测结果表明,供试品种可能含有Lr1、Lr16、Lr26和Lr30这四个抗叶锈基因,其中先麦8号含有Lr1和Lr26;郑麦366和郑麦9023含有Lr1;西农979和怀川916含有Lr16;中麦895、偃展4110、郑麦7698、平安8号、众麦1号、周麦16、衡观35和矮抗58含有Lr26;周麦22中含有Lr26,还可能含有Lr1和Lr30;豫麦49-198和洛麦23可能含有本研究中检测以外的其它抗叶锈基因。因此,河南省主栽品种的抗叶锈基因丰富度较低,今后育种工作应注重引入其它抗叶锈性基因,提高抗叶锈性,有效控制小麦叶锈病。

    • 木薯品种(系)类胡萝卜素代谢相关基因和蛋白表达水平分析

      2017, 18(3):555-563. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.021 CSTR:

      摘要 (1485) HTML (0) PDF 1.72 M (2214) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘 要:以白心木薯华南6068 (SC6068)、蛋黄木薯华南9号 (SC9)、紫叶黄心木薯(BGM019)和粉红木薯(Mirasol)为材料,探究木薯块根膨大期和成熟期与类胡萝卜素代谢通路相关的14个基因和4种蛋白质表达水平变化。用HPLC检测块根?-胡萝卜素含量的变化,分别用qRT-PCR和Western blot方法对类胡萝卜素代谢通路相关基因和蛋白酶的表达水平进行分析。以SC6068为对照,研究结果表明:SC9和BGM019块根膨大期表达水平显著高于成熟期的基因为DXR、DXS、PSY1、PDS、ZEP、CCD1和NCED3 (p<0.05),而表达量显著低于成熟期的基因包括PSY2、ZDS、LCYB、HYD和NCED2 (p<0.05)。Mirasol块根表达水平在膨大期显著高于成熟期的基因包括DXR、DXS、PSY1、PSY2、PDS、ZDS、LCYE和CCD1 (p<0.05),而显著低于成熟期的基因为HYD、ZEP、NCED2、NCED3和OR (p<0.05)。其中,ZDS、NCED2 和PSY2基因分别在SC9成熟期、Mirasol成熟期和BGM101成熟期表达水平最高,这些高表达基因有可能成为指示黄心和粉红木薯的标记基因,通过分析不同木薯品种(系)在膨大期和成熟期块根类胡萝卜素代谢途径相关基因的表达水平,有助于解析?-胡萝卜素积累的分子机理。此外,Western blot 结果显示抗坏血酸过氧化物酶、谷胱甘肽还原酶、超氧化歧化酶和HSP70虽然和块根类胡萝卜素代谢途径没有直接关联,但它们在木薯膨大期和成熟期块根表达水平有显著差异(p<0.05)。

    • 青海育成小麦5个主效矮杆基因的分子检测

      2017, 18(3):564-572. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.022 CSTR:

      摘要 (1420) HTML (0) PDF 1.42 M (2251) 评论 (0) 收藏

      摘要:本研究利用Rht-B1b、Rht-D1b、Rht8等特异性标记对82份青海小麦品种中的主效矮源基因进行了检测以便了解青海省小麦主效矮源基因的分布特点和分布规律。结果表明:82份供试材料有50个材料含有矮杆基因,约占总材料的60%。其中Rht-B1b的分布频率最高约为28.04%,其次是Rht8基因,约占总材料的23.17%。含有Rht-D1b矮杆基因的材料为8个、含有Rht5基因的材料11个以及含有Rht12基因的材料8个,分别占总材料的9.76%、13.41%、9.76%。在含有矮杆基因的品种中,含有2个和2个以上矮杆基因的材料18个,占总材料的21.95%。同时含有3个矮杆基因的材料有2个,分别是Rht-B1b、Rht8、Rht12和Rht-B1b、Rht5、Rht8。有5个材料含有Rht-B1b和Rht8基因,2个材料含有Rht-D1b和Rht8基因,5个材料含有Rht-B1b和Rht5基因,2个材料含有Rht8和Rht5基因,1个材料含有Rht-D1b和Rht5基因。其余32个品种各含有1个矮杆基因。未发现同时含有Rht-B1b、Rht-D1b的品种。

    • >种质创新
    • 分子标记辅助选择改良水稻不育系臻达A及其杂交种的稻瘟病抗性

      2017, 18(3):573-586. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.023 CSTR:

      摘要 (1546) HTML (0) PDF 2.00 M (2183) 评论 (0) 收藏

      摘要:水稻抗稻瘟病基因Pi25是一个遗传传递能力强的广谱抗性基因。本研究以携带抗稻瘟病基因Pi25的BL27为抗源供体,与优质、配合力强、感稻瘟病的水稻保持系臻达B的受体亲本进行杂交、回交创制水稻保持系新种质,再与臻达A测交和回交进行不育系转育,结合分子标记辅助选择和农艺性状筛选,获得3个抗性基因纯合、农艺性状和开花习性均与臻达A相似的改良不育系株系。利用福建省近年来致病性代表的22个稻瘟病菌株对3个改良不育系及其15个杂交种进行抗性鉴定,3个改良不育系的抗性频率为95.45%~100%,15个杂交种的抗性频率均达75%以上,而原始对照臻达A及其杂交种的抗性频率仅为54.55%和40.91%~63.64%。自然病圃诱发鉴定表明,3个改良不育系的叶瘟和穗颈瘟均为0级,表现高抗,而对照臻达A的叶瘟为5级,穗颈瘟为7级,表现感病;15个杂交种均表现良好的稻瘟病抗性。进一步分析比较15个杂交种的产量、农艺性状和稻米品质表现,结果表明臻达A-Pi25-3改良不育系的综合性状表现最优,继续回交转育,于2015年育成了稻瘟病抗性强、配合力好、群体整齐和性状稳定的不育系,命名为157A。研究表明,抗稻瘟病基因Pi25不仅在水稻不育系臻达A的遗传背景下的抗性表达完全,且在不同水稻恢复系测交种的背景下同样表现出较高水平的抗性,说明抗性基因Pi25对不育系稻瘟病改良的效果明显。创制的新不育系157A的稻瘟病抗性显著提高,还基本保留了原来不育系高配合力等的优良特性,为选育高产、优质、抗病杂交稻新品种提供了不育系新种质。

    • 红白花斑种皮高油酸花生种质材料的创制

      2017, 18(3):587-594. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.024 CSTR:

      摘要 (1579) HTML (0) PDF 2.49 M (1979) 评论 (0) 收藏

      摘要:本研究利用粉色种皮高油酸花生G63与紫白花斑种皮普通油酸花生VG-01配置杂交组合。利用等位基因特异性扩增 (allele-specific PCR,AS-PCR) 鉴定出16个F1真杂种。在F2中筛选到_ol1_ol2单株,并对64个F2:3家系间的种皮色泽分离进行χ2检测。结果表明,全色花生:花斑花生在0.05水平上符合9:7,花生种皮花斑性状由两对互补基因控制,当两对基因同时处于显性时,种皮表现为全色;当两对基因至少有一对为隐性纯合时,种皮表现为花斑。利用AS-PCR技术对334株花斑种皮F3单株进行基因型鉴定,筛选到29株ol1ol1ol2ol2基因型的单株。利用气相色谱测定结果表明,F4种子油酸GC值介于70.77% ~ 82.87%,油酸/亚油酸介于8.15 ~ 26.30。F4群体植株主茎高12.4 cm ~ 87.3 cm,平均57.2 cm,较对照冀花2号增高34.97%;第一对侧枝长91.6 cm ~ 196.3 cm,平均134.1 cm,较对照冀花2号增长34.28%。F5新种质的单株果重、单株果数、单株仁重、单株仁数分别为(27.16 ± 9.51)g、(22.11 ±10.26)个、(20.10 ± 7.17)g 和(31.94 ±15.16)个。新种质9-7、14-2、14-3、17-3和17-7均为红白花斑种皮,在单株果重方面较对照冀花2号增加230.02%、165.80%、210.66%、200.65%和160.26%,在单株果数方面增加280.00%、340.00%、450.00%、210.00%和150.00%,其油酸GC值分别为80.54%、81.75%、80.63%、81.3% 和81.56%。该批种质材料不仅油酸含量高,而且具有极大的医疗保健价值,对丰富我国高油酸花生遗传多样性具有重要的现实意义。

    • >普查专栏
    • 重庆部分地区的种质资源调查荞麦篇

      2017, 18(3):595-601. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.03.025 CSTR:

      摘要 (1474) HTML (0) PDF 1.41 M (3018) 评论 (0) 收藏

      摘要:“第三次全国农作物种质资源调查与收集”重庆项目组 ,于2015年10月至11月初 在重庆市巫山县、奉节县和石柱县三个县开展了农业生物资源的系统调查,通过深入村社和农户,调查了解作物种类与品种多样性情况,收集和挖掘古老、特有和稀少种质资源。本次调查共收集到农作物地方品种和野生近缘植物种质资源341份,其中粮油作物136份、蔬菜86份、果树57份、茶树5份、烟草22份、牧草30份,麻类5份。本文重点介绍在粮油作物中的荞麦种质资源调查和资源收集情况,在收集到的19份荞麦资源中,既有稀有、古老的地方品种,也包括特有野生资源。荞麦承载了彝族等少数民族的文化内涵,随着现代农业的发展,荞麦的古老、稀有和特有种质资源正在流失,建议相关部门因地制宜,在发展现代农业生产的同时,采取必要的经济措施,对古老、珍稀和特有的荞麦种质资源,进行农户或原生境保护,为进一步开发利用提供种质资源基础

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