2022, 23(6):1847-1855.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20220510001
摘要:恢复系的恢复能力在三系杂种F1的育性稳定中发挥着重要的作用。本研究以相同不育系为母本和不同恢复能力的强、弱恢复系为父本配制的2个大豆细胞质雄性不育杂种F1为研究对象,在开花期对其不同大小的混合花芽进行转录组测序。经比较分析,共筛选出2060个差异表达基因(Differentially expressed genes, DEGs),其中相对以强恢复系为父本配制的杂种F1,在弱恢复系为父本配制的杂种F1中1446个DEGs下调表达,614个DEGs上调表达。qRT-PCR分析验证RNA-Seq结果是可靠的。对差异表达基因进行生物信息学分析,GO富集分析表明细胞外围、果胶酯酶抑制剂活性、果胶酯酶活性、细胞壁和外部封装结构等功能为主要的差异生物学功能;KEGG通路富集分析表明戊糖葡萄糖醛酸相互转化、植物病原相互作用和糖酵解/糖异生等通路为主要的差异代谢通路。根据差异转录学分析结果结合相关文献报道,推测大豆细胞质雄性不育杂种F1的育性稳定性与花粉细胞壁发育、碳水化合物代谢和植物病原相互作用等相关基因有关,当环境条件变化导致其功能平衡打破时,将会出现不育及育性发生转变。本研究为从育性稳定性方面了解大豆细胞质雄性不育及育性恢复的分子机理提供了有价值的信息。
李洋, 张金梅, 严俊鑫, 陈晓玲, 辛霞, 卢新雄, 尹广鹍, 何娟娟
2021, 22(6):1668-1675.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20210407004
摘要:玉簪属植物在园林景观及药理学方面具有很高的应用价值。野生玉簪属极易遭受自然灾害、病毒及病虫害等侵袭,组织培养继代也面临着维护成本高、污染等挑战。鉴于新品种培育及品种遗传稳定等需求,建立一种高安全、低维护、低消耗的保存技术具有重要意义。本研究以花叶玉簪无菌苗为材料,采用限制生长保存技术,运用正交设计,研究不同浓度的蔗糖、甘露醇、脱落酸、矮壮素对花叶玉簪限制生长试管苗的存活影响及生理生化响应。结果表明:在20~25℃条件下,玉簪试管苗在培养基中添加蔗糖50 g/L+甘露醇20 g/L+ABA 1 mg/L+CCC 20 mg/L,保存6个月后存活率仍为100%,无继代保存期可达对照两倍以上且维持性状稳定;保存后材料的SOD、POD、CAT酶活性均高于对照组,MDA含量均低于对照组,保存材料的抗氧化酶活性增强,细胞膜脂氧化程度降低,延迟衰老进程,延长保存继代周期。
周健, 崔迪, 赵洙敏, 孙建昌, 黎毛毛, 马小定, 王先俱, 李相奎, 赵埈贤, 朴东洙, 郭晓红, 韩龙植
2019, 20(6):1566-1578.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20190306003
摘要:水稻对异地环境的生态适应性与水稻产量和广适性密切相关。为了明确不同环境下不同年代水稻品种主要农艺性状的表型及稳定性差异,并为育种筛选异地生态适应性强的水稻品种,本研究以 284 份来源于中国黑龙江、吉林、辽宁、宁夏、新疆等省和日本的不同年代水稻品种为试验材料,通过在沈阳、北京、银川、临沂、南昌和三亚等 6 个鉴定点的异地环境鉴定,进行了不同年代水稻品种抽穗天数、株高、穗长、穗数、穗粒数、结实率和千粒重等 7 个农艺性状的表型评价与稳定性分析。结果表明,异地环境下不同年代水稻品种主要农艺性状呈明显的表型差异,总体上从纬度较高的沈阳到纬度较低的南昌各性状的表型值明显趋于减小,然后在三亚冬季环境下各性状表型值又有增加;从年代Ⅰ品种(1960 年前)到年代Ⅳ品种(2000 年以后)水稻生育期延长、株高降低、穗数减少、穗粒数增加、结实率和千粒重变化不大,水稻性状的总体变化趋势是从多穗型向大穗重穗型发展。黑龙江、吉林和日本品种间的亲缘关系相对较近,而辽宁品种与黑龙江、吉林和日本品种间的亲缘关系相对较远;年代 II 品种(1960-1970 年代)与年代 III 品种(1980-1990 年代)品种间的亲缘关系较近,其次为年代 II 和年代 III 与年代 I 间,年代 IV 品种与其他年代品种间的亲缘关系较远。在异地环境下千粒重、穗长和穗数的表型值相对较稳定,其次为抽穗天数和株高,结实率和穗粒数的稳定性最差。抽穗天数的稳定性参数与株高和穗长的稳定性参数呈极显著的正相关,与穗数的稳定性参数呈显著的正相关;株高的稳定性参数与穗长、穗粒数和千粒重的稳定性参数呈极显著的正相关。不同年代品种抽穗天数的稳定性参数大小顺序为年代Ⅰ>年代Ⅱ>年代Ⅳ>年代Ⅲ,随着年代的进展,选育品种的生态适应性逐渐趋于增强。在异地环境下辽粳 931、辽粳 454 等 20 个品种表现为较强的生态适应性,这些材料可作为亲本材料利用于水稻育种。
2016, 17(4):577-585.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2016.04.001
摘要:为客观评价燕麦种质资源重要农艺性状的适应性和稳定性,本研究利用加权隶属函数法分析了81份燕麦种质材料在7个试验点的株高等7个重要农艺性状的遗传差异,以加权隶属函数值(D值)构建基因型×环境的GGE双标图,分析裸燕麦、皮燕麦在不同试验点的适应性和稳定性。结果表明:主穗粒重是裸燕麦材料在所有试验点中变异程度最大的性状,有效分蘖数是皮燕麦中变异程度最大的性状,其余5个性状的变异程度与皮裸性几乎无关;加权隶属函数法结合GGE双标图在对燕麦农艺性状进行综合分析时具有很好的应用价值;坝莜三号、73014-336、二莜麦、Bauntebue、坝燕一号等材料可用于实际生产,其中的坝莜三号、坝燕一号已是当下河北等地区的主栽品种;晋8609-1、LY03-02、二秋莜麦、64燕麦、品16、Banner、LY01-12等可作为杂交育种的亲本材料。
2016, 17(4):690-695.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2016.04.013
摘要:植物新品种满足特异性、一致性和稳定性(合称DUS)是授予品种权的前提条件之一。DUS测试指南是开展DUS测试的技术依据。本文详细介绍了薏苡DUS测试指南的研制过程,包括适用范围、繁殖材料的要求、测试性状的选择、性状表达状态和相应代码的确定、标准品种的筛选、DUS判定标准和技术问卷的设计等。薏苡指南的研制对促进中国薏苡新品种保护,鼓励品种创新及加强品种管理具有重要意义。
2011, 12(3):389-395.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2011.03.009
摘要:应用SSR标记检测国家种质徐州甘薯试管苗库中离体保存5年和8年的24份种质资源及其对应的田间圃材料的遗传稳定性,同时对24份甘薯种质的遗传多样性进行分析。20对SSR引物分析表明,24份甘薯材料扩增得到了清晰的DNA条带30条,其中多态性条带21条,多态性百分率为70%,全部品种在两种保存方式下谱带一致,说明两种保存方式的效果相同。应用NTSYS软件对材料进行遗传相似性和UPGMA聚类分析,24份甘薯种质资源遗传相似系数在0.57-0.93之间,平均为0.74。在0.72的相似系数上24份材料可以聚成三大类,表明我国的甘薯品种种质资源还是比较丰富的。该研究为甘薯种质资源长期离体保存及甘薯杂交育种提供理论依据。
2011, 12(5):790-795.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2011.05.020
摘要:DUS(特异性、一致性和稳定性)测试是进行新品种申请的必要步骤。本文以28个不同的西瓜品种为研究对象,分别采用21对SRAP引物标记和54个用于DUS测试的形态学标记对其进行遗传多样性分析,其中SRAP引物在不同品种间的多态信息含量(PIC)在52.5%~89.2%之间,平均值为72.0%,计算得到的各材料间相似系数在0.92至0.99之间,而形态学标记统计得到各材料间相关系数在0.50到0.85之间。采用UPGMA法对所有材料进行聚类分析,SRAP分子标记聚类划分成四类,形态学标记将其划分为五类。对两种标记所得的结果进行相关性分析得出两者的相关系数为0.218,表明形态学标记和SRAP标记在这些材料上表现的相关性不是很高,但在品种鉴定和区别上SRAP标记表现出一定的优势,可以作为DUS测试的一种有益补充。
李俊慧, 何平, 陈晓玲, 卢新雄, 辛霞, 张志娥, 辛萍萍
2010, 11(1):34-39.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2010.01.007
摘要:以香蕉(Musa spp.)试管苗为试材,对其离体茎尖小滴玻璃化法超低温保存的影响因素进行了研究。小滴玻璃化法和玻璃化法超低温保存后再生率的差异表明,香蕉更适合用小滴玻璃化法进行超低温保存。香蕉小滴玻璃化法超低温保存的方案如下:试管苗在60g/L蔗糖的MS培养基上培养1~2个月,剥离带有1~2片叶原基的茎尖,室温下装载30min(可延长至4h),0℃下PVS2处理40~50min。6个基因型的14个品种的再生率平均为46.9%。通过SSR分子标记检测,再生植株的遗传稳定性没有发生改变。该结果为香蕉种质资源的长期保存提供了理论依据和技术支撑。
2004(2):123-127.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2004.02.005
摘要:利用早籼品系HZP145、 K17A、金23A为亲本,与离子束介导玉米全DNA导入的转基因水稻株系中的单株配制杂交组合.分析其杂种F1群体的主茎穗结实率、株高、单株有效穗的变异特点及抽穗整齐度状况,以此推断转基因水稻材料分离的形成原因.结果表明,转基因水稻材料分离的形成与其核基因组的遗传不稳定性有关,而与玉米基因片断导入受体细胞质以及环境因素的影响无关.文章还对转基因水稻材料在植物遗传育种中的意义及价值进行了讨论.
2002(4):13-19.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2002.04.003
摘要:水稻早世代稳定现象是近年来发现的一种特殊现象,其中多个早世代稳定群体是在利用来自水稻双胚苗中的多倍体与不同二倍体材料杂交得到的。本实验利用一自然突变的多倍体,与二倍体水稻太平369杂交,F_1代大部分为非整倍体,其中5株为二倍体,收取这5株二倍体上的种子,种下得到 F_2群体且定名为718群体。该群体田间观察整齐一致,经过对田间调查数据和微卫星结果的分析,表明该群体为一早世代稳定群体。