张晓,江伟,高德荣,郭延玲,刘大同,蒋正宁,李曼,刘健,袁博,陆成彬
2024, 25(4):509-521.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20230905002
摘要:籽粒硬度和高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)对小麦品质起决定作用,为发掘和利用硬度Puroindoline基因和HMW-GS优异等位变异,提升长江中下游麦区中强筋小麦品质,对长江中下游麦区推广品种以及其他麦区优质推广品种和地方品种共计94份材料进行分子检测和品质分析。结果表明,硬度变幅7.21~72.91,软质类型42份、占44.68%,硬质类型42份、占44.68%,混合类型10份、占10.64%。硬度突变基因型共有5种,包括Pina-D1b/Pinb-D1a、Pina-D1r/Pinb-D1a、Pina-D1s/Pinb-D1a、Pina-D1a/Pinb-D1b和Pina-D1a/Pinb-D1p,数量分别为8份、3份、1份、29份和9份,籽粒硬度表现依次为Pina-D1r/Pinb-D1a>Pina-D1s/Pinb-D1a>Pina-D1b/Pinb-D1a>Pina-D1a/Pinb-D1p>Pina-D1a/Pinb-D1b。HMW-GS分析表明,Glu-A1位点1和Null亚基材料比例分别为53.33%和45.56%,此外有1G330E亚基材料1份;Glu-B1位点7+8和7+9亚基材料比例分别为47.78%和46.67%,此外有14+15亚基材料3份、7OE+8*亚基材料1份、6+8亚基材料1份;Glu-D1位点2+12和5+10亚基材料比例分别为61.11%和38.89%。在微量SDS沉淀值上,Glu-A1位点的1和Null亚基、Glu-B1位点的7+8和7+9亚基无显著差异,Glu-D1位点5+10亚基极显著大于2+12亚基。硬度和SDS沉淀值呈极显著正相关,硬度对SDS沉淀值影响大于HMW-GS。本研究对小麦种质Pin和HMW-GS基因型和品质进行了分析,为小麦品质遗传改良尤其是中强筋小麦品质改良提供了参考。
姚士恩,王一帆,王宁,周铭辉,陈一飞,张曼婷,李嘉欣,宫雯珺,方小龙,李美娜
2024, 25(6):990-1000.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20231130003
摘要:大豆(Glycine max (L.) Merr.)是自花授粉作物,通过人工去雄的办法生产杂交种,不仅繁琐且成本高。雄性不育基因功能的研究是大豆杂种优势利用的前提之一,大豆雄性不育位点报道较少,定位及功能研究进展缓慢。随着大豆转基因体系的成熟及生物技术的发展,利用反向遗传学研究大豆雄性不育基因的功能变得相对容易。本研究通过转录组数据分析发现大豆中编码小G蛋白的GmARFA1a受到大豆雄性育性控制基因MS1(Male Sterile 1)和MS2的调控,公共数据库数据表明GmARFA1a在大豆未开放的花中表达量最高,而qRT-PCR数据进一步明确GmARFA1a在大豆授粉前雄蕊中优势表达。花粉萌发实验及结实率统计发现Gmarfa1a突变体花粉活力下降导致结实率受到明显抑制。本研究对GmARFA1a基因功能进行了初步解析,明确其对大豆雄性育性存在一定影响。研究结果不仅丰富了对GmARFA1a乃至ARF基因家族成员功能的认识,也为后续深入研究大豆GmARFA1a功能及大豆杂种优势利用奠定了基础。
张尚文,杨天为,黄诗宇,李婷,高曼熔,田姗姗,何龙飞,张向军
2023, 24(5):1498-1506.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20230224001
摘要:中国特有植物瘤果紫玉盘(Uvaria kweichowensis),分布范围狭窄,数量稀少。为系统了解广西瘤果紫玉盘的资源数量、分布现状及资源利用等情况,2016-2022年作者团队通过实地走访、问卷调研等形式,对全区9个县开展了瘤果紫玉盘种质资源调查和种质收集工作,共收集到瘤果紫玉盘资源95份。调查结果显示:瘤果紫玉盘多年生藤本植物,成熟叶革质,主要分布在广西隆安县、天峨县等9个县共197株,生境为海拔650~1100 m之间的喀斯特石山区,依托乔木向上攀附生长,野生资源数量稀少,个体之间距离较远,基本上处于无保护状态,分布地群众有采集瘤果紫玉盘叶片治疗疾病或用于茶饮的习惯。通过种子播种、枝条扦插的形式开展了瘤果紫玉盘种质资源的繁育试验,结果表明不同来源的瘤果紫玉盘种子发芽率在25.7%~34.4%,扦插成活率在4.4%~14.4%,总体成活率较低。本研究探讨了瘤果紫玉盘受威胁的主要因素,提出了保护措施,为广西民族药瘤果紫玉盘种质资源的保护、挖掘和创新利用提供基本依据。
杨朋娟, 张世文, 王振山, 闫留延, 张小梅, 桑璐曼, 王慧洁, 祖超凡, 何占祥, 贾小平, 白俊艳
2022, 23(4):1046-1054.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20220103001
摘要:本研究于2015—2016年在海南梅东、河南洛阳、吉林公主岭3个不同纬度环境调查了160份谷子资源的株高、叶片数、穗长、穗粗、穗重、穗粒重、穗码数、码粒数8个农艺性状,系统估算这些性状在年份、纬度环境、品种基因型3因素组合条件下的广义遗传力,并进行性状间的遗传相关分析。单因素分析表明8个农艺性状的平均遗传力均超过0.9000,普遍高于单株遗传力,且平均遗传力不受调查年份和纬度环境的影响;单株遗传力在梅东低纬度环境不受调查年份影响,而在洛阳中纬度环境、公主岭高纬度环境穗长、码粒数和穗重、穗粒重、穗码数分别受调查年份影响;株高、叶片数、穗长、穗粗、穗码数为高遗传力性状,而穗重、穗粒重、码粒数为中遗传力性状。3因素组合条件8个性状的平均遗传力由0.9以上下降为0.7266~0.8483,单株遗传力由0.5209~0.9931下降为0.2292~0.4263,株高、叶片数、穗粗等3个指标适合作为谷子广生态适应性育种的选择指标。株高、叶片数、穗粗与穗重、穗粒重均存在极显著遗传正相关(P<0.001),通过有针对性地选择株高、叶片数、穗粗以及抽穗期可以实现对穗重、穗粒重进行选择,选育出广适应性、稳产或高产的品种。
刘文君, 陈宝玲, 周建辉, 张 曼, 周艳霞, 万正林, 张 力, 钟玉娟, 黄孙答, 陈振东
2022, 23(5):1287-1297.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20220330002
摘要:为了保护地方种质资源遗传多样性和摸清家底,农业部和广西政府先后启动“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”项目和广西创新驱动专项“广西农作物种质收集鉴定与保存”,借此对广西区内南瓜属地方资源开展系统性收集,并从植物形态、果实性状、开花习性、口感品质和抗性等农艺性状对地方资源进行鉴定与评价。试验结果表明:261份南瓜地方资源分布在全区各地,桂北、桂西和桂东地区保存种质资源数量高于其它地区且品质、抗性相对优异;所有地方资源均属于南瓜栽培种,具有瓜蒂呈五棱形的南瓜栽培种典型特征;地方资源存在丰富的遗传变异,叶片长度、叶片宽度和主蔓粗度变异系数介于10%~11%之间,果形指数介于0.516~3.190之间,果实重量范围0.89~11.40 kg,变异系数38.1%,同时存在遗传稳定性差、总体品质差和综合性状不佳等缺陷;共筛选出首雌花开放早资源53份,品质优资源32份,高抗白粉病资源61份和高抗病毒病资源5份。这些研究工作为南瓜属地方资源的保存和高效利用奠定了坚实基础。
张爱民, 阳文龙, 方红曼, 吕慧颖, 邓向东, 葛毅强, 魏 珣, 杨维才
2018, 19(3):377-382.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2018.03.001
摘要:农作物种质资源是作物品种遗传改良的重要物质基础,一个国家种质资源研究水平是其育种核心竞争力的体现。本文首先分析了SCIE数据库种质资源鉴定与利用领域主要发文国家和研究机构,结果表明中国是发文数量最多的国家之一。进一步对种质资源研究发展态势进行了分析,认为种质资源的遗传多样性研究仍是主流, 但研究的性状向多方面扩展, 研究的方法上向应用SNP等新一代分子标记和多种分子标记综合应用发展,作物野生资源的研究受到广泛重视。本文对我国种质资源研究发展趋势进行了综述,介绍了我国种质资源研究的重要进展。提出了要注重对种质资源进行精准表型鉴定的建议。
2015, 16(1):199-204.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2015.01.031
摘要:采用常规压片法对25个居群的山丹(Lilium pumilum DC)进行了核型分析研究。结果表明: 25个山丹居群间的核型存在一定的多样性。各居群山丹均为二倍体种,染色体基数为x=12,根尖细胞中的染色体数目为2n=2x=24。山丹染色体类型有st,sm,t,m,T。最长与最短染色体的比值在1.73~5.90之间,多数在2~4之间;不对称系数介于75.6%~89.6%之间;核型有3A、4A、3B、4B、3C、4C六种类型,其中以3B类型最多,占60%。
2014, 15(5):1040-1046.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2014.05.018
摘要:为了了解河南省最新培育小麦品种的春化基因的等位变异状况,本研究利用分子标记技术对河南省新培育的50份冬小麦新品系(种)的春化基因Vrn-A1、Vrn-B1、Vrn-D1和Vrn-B3位点的等位变异组成进行了鉴定和分析。结果表明,所有参试小麦品种的Vrn-B3位点基因均为隐性,48份小麦品种的Vrn-A1和Vrn-B1位点基因为隐性,42份小麦品种的Vrn-D1位点基因为隐性,说明隐性春化基因在河南小麦中占据主导地位。其中,豫农2019、豫农2020、豫农2071、国麦301、平安08-8、百农69、囤麦3698、08漯33等8个小麦品种的Vrn-D1位点基因均为显性的Vrn-D1a类型。小麦品系豫农3052和豫农2053的Vrn-A1和Vrn-B1位点的春化基因均表现为缺失。进一步研究表明,这两份小麦新品系,仍能正常开花,但开花期比对照周麦18晚2天,因此Vrn-A1和Vrn-B1并非小麦开花所需的必需基因。本研究将为黄淮麦区广适、高产小麦新品种的选育和推广提供参考。
2010, 11(6):789-792.DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2010.06.023
摘要:在离体培养条件下,比较不同浓度、不同处理时间的秋水仙素对田埂报春进行染色体加倍的诱导效果。结果表明:0.08%秋水仙素处理48h的诱变效果最佳,诱变率高达56%。经秋水仙素诱导后形成的多倍体植株与原二倍体植株比较,在形态上,四倍体植株表现出多倍体特征,叶片变厚,叶形指数减小,保卫细胞增大,单位面积气孔数减少,叶绿体数明显增多。对变异植株进行细胞学研究发现,体细胞中期染色体数目为2n=4x=36,而原二倍体的染色体数目为2n=2x=18,基数x=9,因此,变异植株(2n=4x=36)为四倍体。前者的核型公式为2n=4x=8L+12M2+4M1+12S,核型属于1A;后者的核型公式为2n=2x=4L+6M2+2M1+6S,核型也属于1A。检测发现少数个体有非整倍体变异。