2025年6月15日 3:06 星期日
2025年第26卷第6期
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主办单位：中国农业科学院作物科学研究所、中国农学会
主 编： 刘 旭 院士
2000年创刊，2003年正式公开发行，2000-2009年为季刊，2010-2023年为双月刊，2024年改为月刊。
CN 11-4996/S ， ISSN 1672-1810 。
报道内容为大田、园艺作物，观赏、药用植物，林用植物、草类植物及其一切经济植物的有关植物遗传资源基础理论研究、应用研究方面的研究成果、创新性学术论文和高水平综述或评论。
中国科技核心期刊、CSCD核心期刊、中国农林核心期刊、全国中文核心期刊，中国精品科技期刊、全国优秀资源期刊。
被CA、JST、CABI及《科技期刊世界影响力指数（WJCI）报告》收录。
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2025,26(6):1061-1067
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250512002
摘要：
董玉琛院士是我国作物种质资源学科的奠基人之一。本文系统回顾并解析董玉琛院士在考察收集作物种质资源、建立作物种质资源保存体系与规范以及研究利用作物种质资源等方面的突破性工作，并借以揭示我国作物种质资源工作对生物多样性保护的特殊贡献。
董玉琛院士是我国作物种质资源学科的奠基人之一。本文系统回顾并解析董玉琛院士在考察收集作物种质资源、建立作物种质资源保存体系与规范以及研究利用作物种质资源等方面的突破性工作，并借以揭示我国作物种质资源工作对生物多样性保护的特殊贡献。
2025,26(6):1068-1079
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250328001
摘要：
甘薯［Ipomoea batatas （L.） Lam.］作为全球重要的粮食作物，其种质资源的创新与利用对保障粮食安全、提升产业效益和应对环境挑战具有重要意义。然而，当前甘薯种质资源的研究与利用仍面临诸多问题。首先，甘薯种质资源的收集与保存尚未完全覆盖其遗传多样性，部分地方品种和野生近缘种面临流失风险；其次，评价体系尚不完善，传统表型鉴定方法效率较低，难以满足大规模育种需求；此外，尽管分子生物学与基因组学技术发展迅速，但其在甘薯种质资源创新中的应用仍处于起步阶段，重要性状相关基因的挖掘与利用亟待加强。本文系统综述了甘薯种质资源的研究进展，主要内容包括以下三个方面：一是甘薯种质资源的多样性、收集与保存现状，分析了现有种质库的覆盖范围及保护策略；二是鉴定与评价技术体系，重点探讨了表型与基因型相结合的高效鉴定方法；三是新种质的创新与利用，包括远缘杂交、分子标记辅助选择和基因编辑等技术的最新进展及其在育种中的应用。本文通过总结现有研究成果与不足，旨在为甘薯种质资源的精准鉴定与高效利用提供参考。
甘薯［Ipomoea batatas （L.） Lam.］作为全球重要的粮食作物，其种质资源的创新与利用对保障粮食安全、提升产业效益和应对环境挑战具有重要意义。然而，当前甘薯种质资源的研究与利用仍面临诸多问题。首先，甘薯种质资源的收集与保存尚未完全覆盖其遗传多样性，部分地方品种和野生近缘种面临流失风险；其次，评价体系尚不完善，传统表型鉴定方法效率较低，难以满足大规模育种需求；此外，尽管分子生物学与基因组学技术发展迅速，但其在甘薯种质资源创新中的应用仍处于起步阶段，重要性状相关基因的挖掘与利用亟待加强。本文系统综述了甘薯种质资源的研究进展，主要内容包括以下三个方面：一是甘薯种质资源的多样性、收集与保存现状，分析了现有种质库的覆盖范围及保护策略；二是鉴定与评价技术体系，重点探讨了表型与基因型相结合的高效鉴定方法；三是新种质的创新与利用，包括远缘杂交、分子标记辅助选择和基因编辑等技术的最新进展及其在育种中的应用。本文通过总结现有研究成果与不足，旨在为甘薯种质资源的精准鉴定与高效利用提供参考。
2025,26(6):1080-1090
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241029003
摘要：
甘薯是重要的农作物，其野生近缘种数量庞大，蕴含着丰富的基因变异。本研究利用公开发表的、基因组组装质量较高的两个甘薯野生种进行了比较基因组分析。发掘了覆盖全基因组的1798184个SNP，同时还发掘了2076个易位和84个倒位，倒位中包含2106个基因，富集分析显示这些基因主要富集于次级代谢产物的生物合成等通路。其中34段倒位的断点位于基因内部，可能影响到基因的结构。两个基因组之间存在10226个插入型和11411个缺失型的结构变异，对这些结构变异进行了注释，并对可能影响基因功能或表达的结构变异进行了基因富集分析，结果发现这些可能受影响的基因主要富集于次级代谢产物通路，DNA修复和复制等相关功能的基因也出现了富集。通过统计两个野生种和其他近缘种共线性基因对的同义替换率（Ks）和四倍简并位点颠换率（4DTv），说明番薯属植物的共同祖先在发生了全基因组三倍化事件之后才分化成不同的种。以上研究将为甘薯野生近缘种优异变异的发掘和物种分化研究提供有力支撑。
甘薯是重要的农作物，其野生近缘种数量庞大，蕴含着丰富的基因变异。本研究利用公开发表的、基因组组装质量较高的两个甘薯野生种进行了比较基因组分析。发掘了覆盖全基因组的1798184个SNP，同时还发掘了2076个易位和84个倒位，倒位中包含2106个基因，富集分析显示这些基因主要富集于次级代谢产物的生物合成等通路。其中34段倒位的断点位于基因内部，可能影响到基因的结构。两个基因组之间存在10226个插入型和11411个缺失型的结构变异，对这些结构变异进行了注释，并对可能影响基因功能或表达的结构变异进行了基因富集分析，结果发现这些可能受影响的基因主要富集于次级代谢产物通路，DNA修复和复制等相关功能的基因也出现了富集。通过统计两个野生种和其他近缘种共线性基因对的同义替换率（Ks）和四倍简并位点颠换率（4DTv），说明番薯属植物的共同祖先在发生了全基因组三倍化事件之后才分化成不同的种。以上研究将为甘薯野生近缘种优异变异的发掘和物种分化研究提供有力支撑。
2025,26(6):1091-1105
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20240626003
摘要：
苯丙氨酸解氨酶（PAL， phenylalanin ammonia-lyase）是苯丙烷代谢途径中的关键酶和限速酶，在植物生长发育、抗逆等方面发挥重要作用。本研究在甘薯全基因组中筛选PAL基因家族成员，对甘薯PAL基因家族成员的理化性质、系统进化、保守结构域、染色体定位及基因表达进行了分析。结果表明：在甘薯全基因组中共鉴定出33个PAL成员，不均匀地分布于2、6、9和15号染色体上，PAL蛋白理化性质差异小，保守基序和基因结构相近。IbPAL启动子上存在多个逆境胁迫应答、激素响应和生长发育调控相关的顺式作用元件。甘薯IbPAL与拟南芥、三浅裂野牵牛和三裂叶薯PAL基因存在共线性关系。甘薯转录组数据显示，IbPAL基因在甘薯中的表达存在组织特异性，IbPAL19、IbPAL13、IbPAL7在储藏根的表达量明显高于未分化根和须根。qRT-PCR结果显示IbPAL基因受到干旱和盐胁迫的诱导，在不同胁迫处理下表达模式不同。本研究为进一步探明甘薯PAL家族基因的功能提供了参考，为甘薯遗传改良奠定了基础。
苯丙氨酸解氨酶（PAL， phenylalanin ammonia-lyase）是苯丙烷代谢途径中的关键酶和限速酶，在植物生长发育、抗逆等方面发挥重要作用。本研究在甘薯全基因组中筛选PAL基因家族成员，对甘薯PAL基因家族成员的理化性质、系统进化、保守结构域、染色体定位及基因表达进行了分析。结果表明：在甘薯全基因组中共鉴定出33个PAL成员，不均匀地分布于2、6、9和15号染色体上，PAL蛋白理化性质差异小，保守基序和基因结构相近。IbPAL启动子上存在多个逆境胁迫应答、激素响应和生长发育调控相关的顺式作用元件。甘薯IbPAL与拟南芥、三浅裂野牵牛和三裂叶薯PAL基因存在共线性关系。甘薯转录组数据显示，IbPAL基因在甘薯中的表达存在组织特异性，IbPAL19、IbPAL13、IbPAL7在储藏根的表达量明显高于未分化根和须根。qRT-PCR结果显示IbPAL基因受到干旱和盐胁迫的诱导，在不同胁迫处理下表达模式不同。本研究为进一步探明甘薯PAL家族基因的功能提供了参考，为甘薯遗传改良奠定了基础。
2025,26(6):1106-1118
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241113001
摘要：
甘薯［Ipomoea batatas （L.） Lam.］易受多种生物和非生物胁迫影响，导致产量和品质下降，因此挖掘抗逆基因并解析其功能机制，对培育甘薯抗逆新品种、保障产业可持续发展至关重要。SAUR（small auxin up RNA）基因作为生长素信号通路的关键调控因子，在调控植物生长发育和非生物胁迫响应中具有重要作用。本研究首先克隆了IbSAUR76基因，通过烟草瞬时表达发现IbSAUR76基因编码的蛋白定位于细胞核和细胞膜。组织特异性表达分析显示，IbSAUR76基因在甘薯根、茎、叶、叶柄和茎尖组织中均有表达，其中在茎尖中的表达量最高；在60 d、75 d、90 d和105 d 块根中均有表达，其中在90 d块根中的达量最高。IbSAUR76启动子序列分析发现该基因上游区域包含多个逆境和激素响应相关的顺式作用元件。进一步的qRT-PCR分析显示，IbSAUR76响应干旱和盐胁迫，为了深入探究其在甘薯中的分子机制，构建了IbSAUR76的诱饵载体，通过mating法从甘薯cDNA酵母文库中筛选获得27个与IbSAUR76相互作用的候选蛋白，并对其中两个与非生物胁迫相关的互作蛋白IbERF2及IbHOS15进行了酵母双杂交回转验证。本研究丰富了对IbSAUR76基因功能的认识，为深入解析IbSAUR76在甘薯中的功能和作用机制提供了理论基础。
甘薯［Ipomoea batatas （L.） Lam.］易受多种生物和非生物胁迫影响，导致产量和品质下降，因此挖掘抗逆基因并解析其功能机制，对培育甘薯抗逆新品种、保障产业可持续发展至关重要。SAUR（small auxin up RNA）基因作为生长素信号通路的关键调控因子，在调控植物生长发育和非生物胁迫响应中具有重要作用。本研究首先克隆了IbSAUR76基因，通过烟草瞬时表达发现IbSAUR76基因编码的蛋白定位于细胞核和细胞膜。组织特异性表达分析显示，IbSAUR76基因在甘薯根、茎、叶、叶柄和茎尖组织中均有表达，其中在茎尖中的表达量最高；在60 d、75 d、90 d和105 d 块根中均有表达，其中在90 d块根中的达量最高。IbSAUR76启动子序列分析发现该基因上游区域包含多个逆境和激素响应相关的顺式作用元件。进一步的qRT-PCR分析显示，IbSAUR76响应干旱和盐胁迫，为了深入探究其在甘薯中的分子机制，构建了IbSAUR76的诱饵载体，通过mating法从甘薯cDNA酵母文库中筛选获得27个与IbSAUR76相互作用的候选蛋白，并对其中两个与非生物胁迫相关的互作蛋白IbERF2及IbHOS15进行了酵母双杂交回转验证。本研究丰富了对IbSAUR76基因功能的认识，为深入解析IbSAUR76在甘薯中的功能和作用机制提供了理论基础。
2025,26(6):1119-1131
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241113002
摘要：
质体甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPCp，plastid glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase）在植物生长发育、能量代谢和逆境响应中起重要作用。本研究以栗子香为材料，成功克隆了IbGAPCp1基因的开放阅读框（ORF）序列。亚细胞定位研究表明，IbGAPCp1编码的蛋白质定位于叶绿体中。定量PCR分析显示，IbGAPCp1在甘薯不同组织中均有表达，其中叶片中的表达量最高；随着块根的发育，IbGAPCp1基因的表达逐渐升高，在105 d时达到最高水平。为进一步探索IbGAPCp1基因的调控机制，克隆了长为1940 bp的IbGAPCp1基因启动子序列Pro-IbGAPCp1。顺式作用元件预测结果表明，Pro-IbGAPCp1中含有多个与光响应、激素响应及分生组织表达等相关的元件。干旱和盐胁迫处理下IbGAPCp1基因的表达动态结果显示，IbGAPCp1基因对干旱和盐胁迫均有一定的响应。进一步通过构建诱饵载体并利用酵母单杂交技术筛选出了35个与IbGAPCp1启动子区相互作用的上游调控因子，其中包括乙烯不敏感蛋白2、CCCH型锌指蛋白47及MYB44等。这些因子与植物的生长发育、次生代谢、能量产生及多种逆境响应相关。本研究为深入探讨IbGAPCp1在甘薯非生物胁迫中的功能及作用机制提供了理论基础。
质体甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPCp，plastid glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase）在植物生长发育、能量代谢和逆境响应中起重要作用。本研究以栗子香为材料，成功克隆了IbGAPCp1基因的开放阅读框（ORF）序列。亚细胞定位研究表明，IbGAPCp1编码的蛋白质定位于叶绿体中。定量PCR分析显示，IbGAPCp1在甘薯不同组织中均有表达，其中叶片中的表达量最高；随着块根的发育，IbGAPCp1基因的表达逐渐升高，在105 d时达到最高水平。为进一步探索IbGAPCp1基因的调控机制，克隆了长为1940 bp的IbGAPCp1基因启动子序列Pro-IbGAPCp1。顺式作用元件预测结果表明，Pro-IbGAPCp1中含有多个与光响应、激素响应及分生组织表达等相关的元件。干旱和盐胁迫处理下IbGAPCp1基因的表达动态结果显示，IbGAPCp1基因对干旱和盐胁迫均有一定的响应。进一步通过构建诱饵载体并利用酵母单杂交技术筛选出了35个与IbGAPCp1启动子区相互作用的上游调控因子，其中包括乙烯不敏感蛋白2、CCCH型锌指蛋白47及MYB44等。这些因子与植物的生长发育、次生代谢、能量产生及多种逆境响应相关。本研究为深入探讨IbGAPCp1在甘薯非生物胁迫中的功能及作用机制提供了理论基础。
2025,26(6):1132-1141
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241031002
摘要：
由组培驯化苗或原原种苗直接繁育大田种苗的甘薯脱毒苗生产技术已成为一种新的推广应用技术。为探明不同品种甘薯组培驯化苗和原原种苗的大田长势、产量和品质的差异，本研究以红瑶、鸣门金时、高系14、胜利百号、玛莎莉、烟薯25、普薯32、济薯26、商薯19、金海美秀、蓉粉一号、宁紫薯4号共12个品种的组培驯化苗和原原种苗为试验材料，测定光合指标等数据，并利用方差分析、主成分分析和相关性分析比较光合特性、产量和品质差异。结果表明：（1）光合特性方面，鸣门金时、胜利百号、宁紫薯4号和普薯32组培驯化苗的光合作用和光合色素含量均显著高于相应原原种苗，而商薯19组培驯化苗显著低于相应原原种苗。（2）鲜薯产量方面，鸣门金时、胜利百号和宁紫薯4号组培驯化苗的产量比相应原原种苗分别高30.95%、21.90%和14.67%，但商薯19组培驯化苗的产量比相应原原种苗低10.42%。（3）鲜薯品质方面，宁紫薯4号组培驯化苗的粗淀粉含量、红瑶组培驯化苗的可溶性糖含量、玛莎莉组培驯化苗的可溶性糖含量和粗蛋白含量以及普薯32组培驯化苗的粗蛋白含量均显著低于相应原原种苗；金海美秀组培驯化苗的粗淀粉含量显著高于原原种苗，但还原糖含量和可溶性糖含量显著低于原原种苗；鸣门金时组培驯化苗的干物率显著高于原原种苗。（4）不同等级脱毒苗的光合特性、产量和品质相关性分析结果表明，组培驯化苗中只有水分利用率与干物率呈显著负相关，原原种苗中净光合速率、水分利用率、羧化效率等参数对鲜薯品质都有显著性影响。本研究可为不同的甘薯品种的组培驯化苗和原原种苗的高效利用提供理论依据。
由组培驯化苗或原原种苗直接繁育大田种苗的甘薯脱毒苗生产技术已成为一种新的推广应用技术。为探明不同品种甘薯组培驯化苗和原原种苗的大田长势、产量和品质的差异，本研究以红瑶、鸣门金时、高系14、胜利百号、玛莎莉、烟薯25、普薯32、济薯26、商薯19、金海美秀、蓉粉一号、宁紫薯4号共12个品种的组培驯化苗和原原种苗为试验材料，测定光合指标等数据，并利用方差分析、主成分分析和相关性分析比较光合特性、产量和品质差异。结果表明：（1）光合特性方面，鸣门金时、胜利百号、宁紫薯4号和普薯32组培驯化苗的光合作用和光合色素含量均显著高于相应原原种苗，而商薯19组培驯化苗显著低于相应原原种苗。（2）鲜薯产量方面，鸣门金时、胜利百号和宁紫薯4号组培驯化苗的产量比相应原原种苗分别高30.95%、21.90%和14.67%，但商薯19组培驯化苗的产量比相应原原种苗低10.42%。（3）鲜薯品质方面，宁紫薯4号组培驯化苗的粗淀粉含量、红瑶组培驯化苗的可溶性糖含量、玛莎莉组培驯化苗的可溶性糖含量和粗蛋白含量以及普薯32组培驯化苗的粗蛋白含量均显著低于相应原原种苗；金海美秀组培驯化苗的粗淀粉含量显著高于原原种苗，但还原糖含量和可溶性糖含量显著低于原原种苗；鸣门金时组培驯化苗的干物率显著高于原原种苗。（4）不同等级脱毒苗的光合特性、产量和品质相关性分析结果表明，组培驯化苗中只有水分利用率与干物率呈显著负相关，原原种苗中净光合速率、水分利用率、羧化效率等参数对鲜薯品质都有显著性影响。本研究可为不同的甘薯品种的组培驯化苗和原原种苗的高效利用提供理论依据。
2025,26(6):1142-1153
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20240902002
摘要：
多倍体育种是木薯种质创新的重要途径。为探讨木薯多倍化对植株表型、生长势、主要光合生理指标等的影响，本研究对8个木薯二倍体及其诱导获得的同源四倍体资源的28个质量性状和18个数量性状进行了鉴定评价，对植株生长势、光合作用相关生理指标等进行了比较分析。结果表明，8个木薯品种间在40个表型性状上表现差异，裂叶形状在二倍体与同源四倍体间差异明显，同源四倍体较对应二倍体大多表现出裂叶比例降低、株高变矮、块根数量减少等表型性状。8个品种中新选048、华南12号同源四倍体地下部重显著大于对应二倍体，南植199、华南14号同源四倍体干物质含量显著高于对应二倍体。植株生长势指标调查发现，多数同源四倍体株高显著低于对应二倍体；多数同源四倍体同期叶片数少于对应二倍体，并于8月底至10月初达到叶片持有量最高点；染色体加倍对各品种茎粗的影响规律不明显。8个同源四倍体的净光合速率均表现为显著高于对应二倍体。本研究明确了8个木薯二倍体品种及其同源四倍体的表型差异及生长发育特征，解析了染色体加倍对植株的影响和发生规律，为木薯多倍化研究提供了材料和理论基础。
多倍体育种是木薯种质创新的重要途径。为探讨木薯多倍化对植株表型、生长势、主要光合生理指标等的影响，本研究对8个木薯二倍体及其诱导获得的同源四倍体资源的28个质量性状和18个数量性状进行了鉴定评价，对植株生长势、光合作用相关生理指标等进行了比较分析。结果表明，8个木薯品种间在40个表型性状上表现差异，裂叶形状在二倍体与同源四倍体间差异明显，同源四倍体较对应二倍体大多表现出裂叶比例降低、株高变矮、块根数量减少等表型性状。8个品种中新选048、华南12号同源四倍体地下部重显著大于对应二倍体，南植199、华南14号同源四倍体干物质含量显著高于对应二倍体。植株生长势指标调查发现，多数同源四倍体株高显著低于对应二倍体；多数同源四倍体同期叶片数少于对应二倍体，并于8月底至10月初达到叶片持有量最高点；染色体加倍对各品种茎粗的影响规律不明显。8个同源四倍体的净光合速率均表现为显著高于对应二倍体。本研究明确了8个木薯二倍体品种及其同源四倍体的表型差异及生长发育特征，解析了染色体加倍对植株的影响和发生规律，为木薯多倍化研究提供了材料和理论基础。
2025,26(6):1154-1165
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241216001
摘要：
构建自交分离群体是木薯新品种选育的重要途径之一。对食用木薯桂木薯11号品种自交分离群体的99份资源进行表型性状鉴定，利用变异系数、遗传多样性指数、相关性与主成分分析、SSR分子标记、聚类分析等进行遗传多样性分析，并筛选优异种质。结果表明，食用木薯品种桂木薯11号自交分离群体的99份资源在43个性状指标上表现出差异。33个质量性状在不同类型上均有分布，各类型分布频率分布范围为1.01%~98.99%，其中不结实性的分布频率最高；遗传多样性指数范围为0.06~1.59，其中分叉级别遗传多样性指数最高，结实性最低。10个数量性状变异系数范围为13.49%~62.30%，其中分叉高度变异系数最高，节间距最低；遗传多样性指数范围为1.78~2.09，其中裂叶长度最高，主茎分枝角度最低。主成分分析共提取到15个主成分，主茎内皮颜色、幼茎颜色、叶脉颜色、顶端叶颜色等27个表型性状可作为该自交分离群体鉴定的主要指标。SSR分子标记遗传多样性分析表明，24对引物共扩增出148条条带，多态性比例达83.56%。桂木薯11号品种自交分离群体资源间遗传相似系数范围为0.48~0.91，其中94号与亲本桂木薯11号遗传相似系数最高，为0.78；143号最低，为0.59。本研究通过对桂木薯11号品种自交分离群体的鉴定评价，筛选出一批特异性种质和中间材料，丰富了我国木薯种质资源遗传多样性，为食用型木薯新品种选育提供了研究基础。
构建自交分离群体是木薯新品种选育的重要途径之一。对食用木薯桂木薯11号品种自交分离群体的99份资源进行表型性状鉴定，利用变异系数、遗传多样性指数、相关性与主成分分析、SSR分子标记、聚类分析等进行遗传多样性分析，并筛选优异种质。结果表明，食用木薯品种桂木薯11号自交分离群体的99份资源在43个性状指标上表现出差异。33个质量性状在不同类型上均有分布，各类型分布频率分布范围为1.01%~98.99%，其中不结实性的分布频率最高；遗传多样性指数范围为0.06~1.59，其中分叉级别遗传多样性指数最高，结实性最低。10个数量性状变异系数范围为13.49%~62.30%，其中分叉高度变异系数最高，节间距最低；遗传多样性指数范围为1.78~2.09，其中裂叶长度最高，主茎分枝角度最低。主成分分析共提取到15个主成分，主茎内皮颜色、幼茎颜色、叶脉颜色、顶端叶颜色等27个表型性状可作为该自交分离群体鉴定的主要指标。SSR分子标记遗传多样性分析表明，24对引物共扩增出148条条带，多态性比例达83.56%。桂木薯11号品种自交分离群体资源间遗传相似系数范围为0.48~0.91，其中94号与亲本桂木薯11号遗传相似系数最高，为0.78；143号最低，为0.59。本研究通过对桂木薯11号品种自交分离群体的鉴定评价，筛选出一批特异性种质和中间材料，丰富了我国木薯种质资源遗传多样性，为食用型木薯新品种选育提供了研究基础。
2025,26(6):1166-1176
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241024001
摘要：
通过室内离体接种方法对137份GR891木薯自交后代进行了木薯疫霉根腐病抗性评价，并对其中93份高抗和抗病材料的10个主要性状进行了变异系数、遗传多样性指数等遗传多样性分析。结果表明，137份材料中56份表现高抗（40.88%），37份为抗病（27.01%），33份为中感（24.09%），9份为感病（6.57%），2份为高感（1.46%）。在93份抗性材料中，10个主要性状变异系数在14.46%~77.63%之间，遗传多样性指数为0.60~2.04，说明GR891木薯自交后代中抗性材料具有丰富的遗传变异。相关性分析显示，3对性状呈极显著相关，3对性状呈显著相关，其中单株鲜薯重与茎粗、单株鲜薯数量呈极显著正相关，相关系数分别为0.490和0.680。主成分分析表明株高、茎粗、主茎高、单株鲜薯数量和单株鲜薯产量为木薯表型变异的主要特征，3个主成分的累计贡献率达74.52%。聚类分析将93份抗性材料分为3大类，第Ⅰ类综合性状较差，包含7份材料；第Ⅱ类综合性状优异，在产量性状和抗病性方面表现突出，具有较高的利用价值，包含4份材料；第Ⅲ类包含82份材料，其中Ⅲa在产量性状和抗病性方面表现较好，展现出显著的高产潜力，包含9份材料。本研究结果为木薯抗疫霉根腐病种质的鉴选及抗性遗传分析提供了科学依据。
通过室内离体接种方法对137份GR891木薯自交后代进行了木薯疫霉根腐病抗性评价，并对其中93份高抗和抗病材料的10个主要性状进行了变异系数、遗传多样性指数等遗传多样性分析。结果表明，137份材料中56份表现高抗（40.88%），37份为抗病（27.01%），33份为中感（24.09%），9份为感病（6.57%），2份为高感（1.46%）。在93份抗性材料中，10个主要性状变异系数在14.46%~77.63%之间，遗传多样性指数为0.60~2.04，说明GR891木薯自交后代中抗性材料具有丰富的遗传变异。相关性分析显示，3对性状呈极显著相关，3对性状呈显著相关，其中单株鲜薯重与茎粗、单株鲜薯数量呈极显著正相关，相关系数分别为0.490和0.680。主成分分析表明株高、茎粗、主茎高、单株鲜薯数量和单株鲜薯产量为木薯表型变异的主要特征，3个主成分的累计贡献率达74.52%。聚类分析将93份抗性材料分为3大类，第Ⅰ类综合性状较差，包含7份材料；第Ⅱ类综合性状优异，在产量性状和抗病性方面表现突出，具有较高的利用价值，包含4份材料；第Ⅲ类包含82份材料，其中Ⅲa在产量性状和抗病性方面表现较好，展现出显著的高产潜力，包含9份材料。本研究结果为木薯抗疫霉根腐病种质的鉴选及抗性遗传分析提供了科学依据。
2025,26(6):1177-1190
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241214001
摘要：
“采后生理腐烂”（PPD， postharvest physiological deterioration）严重制约木薯商品化进程。本研究以木薯新选048自交系的166个种质为研究对象，观察评价木薯块根采后贮藏0 d、6 d、12 d、18 d、24 d和30 d的生理腐烂程度，并取样测定块根的相关生理指标。结果显示，X045、X126、X077、X088和X147出现褐化时间较晚，且于贮藏第30 d褐化面积均小于10%（PPD一级），耐贮性较好；而X024、X062、X085、X100和X133出现褐化时间较早，贮藏24 d时褐化面积均达50%以上，30 d褐化面积达100%（PPD六级），耐贮性差；这些种质可作为木薯耐贮性育种的优异资源。耐贮藏种质干物质和淀粉含量较低，β-胡萝卜素含量较高。MDA含量、抗氧化酶（SOD、CAT、POD）活性在贮藏后期显著上升，不耐贮藏种质酶活性增幅更大。相关性分析表明，种质褐化面积与干物质含量、淀粉含量、POD酶活性极显著正相关，与SOD和CAT酶活性、MDA含量显著正相关，与β-胡萝卜素含量显著负相关。可见，木薯块根干物质含量、淀粉含量高的种质较容易发生采后生理腐烂，PPD抗性差。研究结果为木薯耐贮性育种、抗PPD机制解析奠定基础，对于木薯壮大发展具有重要意义。
“采后生理腐烂”（PPD， postharvest physiological deterioration）严重制约木薯商品化进程。本研究以木薯新选048自交系的166个种质为研究对象，观察评价木薯块根采后贮藏0 d、6 d、12 d、18 d、24 d和30 d的生理腐烂程度，并取样测定块根的相关生理指标。结果显示，X045、X126、X077、X088和X147出现褐化时间较晚，且于贮藏第30 d褐化面积均小于10%（PPD一级），耐贮性较好；而X024、X062、X085、X100和X133出现褐化时间较早，贮藏24 d时褐化面积均达50%以上，30 d褐化面积达100%（PPD六级），耐贮性差；这些种质可作为木薯耐贮性育种的优异资源。耐贮藏种质干物质和淀粉含量较低，β-胡萝卜素含量较高。MDA含量、抗氧化酶（SOD、CAT、POD）活性在贮藏后期显著上升，不耐贮藏种质酶活性增幅更大。相关性分析表明，种质褐化面积与干物质含量、淀粉含量、POD酶活性极显著正相关，与SOD和CAT酶活性、MDA含量显著正相关，与β-胡萝卜素含量显著负相关。可见，木薯块根干物质含量、淀粉含量高的种质较容易发生采后生理腐烂，PPD抗性差。研究结果为木薯耐贮性育种、抗PPD机制解析奠定基础，对于木薯壮大发展具有重要意义。
2025,26(6):1191-1201
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250119001
摘要：
木薯（Manihot esculenta Crantz）作为重要的粮食与经济作物，其种质资源保存意义重大。目前小滴玻璃化法是操作最为简便、应用最广的茎尖超低温保存手段，但并未对木薯茎尖小滴玻璃化法进行系统优化。为此本研究首先对木薯茎尖小滴玻璃化法超低温保存过程中的关键步骤进行优化，结果发现，在加载液处理前增加4 h蔗糖预培养搭配PVS2植物玻璃化溶液冰上冷冻保护50~60 min，能显著提升冷冻保存效果，但15个木薯品种的适用性测试结果不理想。因此本研究随后对茎尖超低温保存后的再生培养基进行优化，发现再生培养基中去除奈乙酸（NAA）和添加较低浓度的6-苄氨基嘌呤（6-BA）可避免冷冻后茎尖形成愈伤组织从而提高再生率，最终得到优化再生培养基RMB2：0.09 μmol/L 6-苄氨基嘌呤+0.23 μmol/L赤霉素+4.4 g/L MS培养基+30 g/L蔗糖+7 g/L琼脂。木薯COL777、SC8002经冷冻保存后在RMB2上培养再生率分别为86%和69%。RMB2的7个木薯品种的测试发现，有4个木薯品种经冷冻保存后茎尖再生率达到30%以上。综合来说，80%的木薯品种经优化后超低温保存技术冷冻保存后获得30%以上的再生率，这一结果也使小滴玻璃化法具有更加广泛的品种适用性。本研究构建的小滴玻璃化法超低温保存体系简便高效，可有力推动木薯种质资源超低温保存工作的开展，更好地保护木薯种质资源。
木薯（Manihot esculenta Crantz）作为重要的粮食与经济作物，其种质资源保存意义重大。目前小滴玻璃化法是操作最为简便、应用最广的茎尖超低温保存手段，但并未对木薯茎尖小滴玻璃化法进行系统优化。为此本研究首先对木薯茎尖小滴玻璃化法超低温保存过程中的关键步骤进行优化，结果发现，在加载液处理前增加4 h蔗糖预培养搭配PVS2植物玻璃化溶液冰上冷冻保护50~60 min，能显著提升冷冻保存效果，但15个木薯品种的适用性测试结果不理想。因此本研究随后对茎尖超低温保存后的再生培养基进行优化，发现再生培养基中去除奈乙酸（NAA）和添加较低浓度的6-苄氨基嘌呤（6-BA）可避免冷冻后茎尖形成愈伤组织从而提高再生率，最终得到优化再生培养基RMB2：0.09 μmol/L 6-苄氨基嘌呤+0.23 μmol/L赤霉素+4.4 g/L MS培养基+30 g/L蔗糖+7 g/L琼脂。木薯COL777、SC8002经冷冻保存后在RMB2上培养再生率分别为86%和69%。RMB2的7个木薯品种的测试发现，有4个木薯品种经冷冻保存后茎尖再生率达到30%以上。综合来说，80%的木薯品种经优化后超低温保存技术冷冻保存后获得30%以上的再生率，这一结果也使小滴玻璃化法具有更加广泛的品种适用性。本研究构建的小滴玻璃化法超低温保存体系简便高效，可有力推动木薯种质资源超低温保存工作的开展，更好地保护木薯种质资源。
2025,26(6):1202-1214
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241211003
摘要：
为明晰淀粉专用型马铃薯性状表现差异及亲缘关系远近，进而为淀粉专用型马铃薯新品种的选育与品质改良提供参考及育种材料。本研究以26份淀粉专用型马铃薯为材料，通过田间农艺性状、品质性状测定以及简单重复序列（SSR）标记分析，基于表型以及分子标记进行遗传多样性分析。结果表明，供试材料表型性状的变异系数介于9.15%~94.14%之间，其中分枝数最大，干物质含量最小；遗传多样性指数在1.71~2.09之间，其中主茎数最高，分枝数最低；基于表型性状将供试材料分为4类，类群Ⅰ表现为淀粉含量高，类群Ⅱ株高和主茎数较高，类群Ⅲ的干物质和淀粉含量较低，类群Ⅳ的茎粗和分枝数表现最佳。31对SSR引物扩增出408个多态性位点，多态性位点比率为85.18%，平均每对引物扩增出13.16个多态性位点，各引物的多态性信息含量介于0.1016~0.4024之间。基于SSR标记检测结果将供试材料分为4个类群，类群Ⅰ仅包括红色薯皮的青薯9号；类群Ⅱ包含22份马铃薯材料，其中21份由甘肃、宁夏、山西、黑龙江省选育，均来源于北方一作区；类群Ⅲ为定薯4号，表现为紫红色芽眼；类群Ⅳ为2份引进材料。两种聚类结果在群的划分上有一致性，但亚类的划分上有差异，其中有17份材料在两种聚类条件下均被划分到同一类群。本研究结合表型和SSR标记，可以更全面真实地反映种质资源之间的遗传差异。
为明晰淀粉专用型马铃薯性状表现差异及亲缘关系远近，进而为淀粉专用型马铃薯新品种的选育与品质改良提供参考及育种材料。本研究以26份淀粉专用型马铃薯为材料，通过田间农艺性状、品质性状测定以及简单重复序列（SSR）标记分析，基于表型以及分子标记进行遗传多样性分析。结果表明，供试材料表型性状的变异系数介于9.15%~94.14%之间，其中分枝数最大，干物质含量最小；遗传多样性指数在1.71~2.09之间，其中主茎数最高，分枝数最低；基于表型性状将供试材料分为4类，类群Ⅰ表现为淀粉含量高，类群Ⅱ株高和主茎数较高，类群Ⅲ的干物质和淀粉含量较低，类群Ⅳ的茎粗和分枝数表现最佳。31对SSR引物扩增出408个多态性位点，多态性位点比率为85.18%，平均每对引物扩增出13.16个多态性位点，各引物的多态性信息含量介于0.1016~0.4024之间。基于SSR标记检测结果将供试材料分为4个类群，类群Ⅰ仅包括红色薯皮的青薯9号；类群Ⅱ包含22份马铃薯材料，其中21份由甘肃、宁夏、山西、黑龙江省选育，均来源于北方一作区；类群Ⅲ为定薯4号，表现为紫红色芽眼；类群Ⅳ为2份引进材料。两种聚类结果在群的划分上有一致性，但亚类的划分上有差异，其中有17份材料在两种聚类条件下均被划分到同一类群。本研究结合表型和SSR标记，可以更全面真实地反映种质资源之间的遗传差异。
2025,26(6):1215-1228
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241030002
摘要：
马铃薯晚疫病数量抗性受微效多基因控制，通过表型评价选择效率低下。为创制马铃薯数量抗性种质资源，本研究选用8个亲本材料杂交构建了9个杂交群体，在基于离体叶片抗性鉴定评价晚疫病抗性的基础上，结合SNP位点检测进行分子辅助选择。基于数量抗性基因PCR产物测序，检测了60个抗、感杂交后代材料8个数量抗性基因的19个单核苷酸多态性（SNP）位点，结果表明StAOS2-SNP691、StAOS2-SNP692、StGP28-SNP794、PLOX1-SNP8344有利等位基因与抗性存在正向关联，杂交后代群体中抗病材料的有利等位基因纯合基因型占比为9.56%，高于后代群体中的感病材料（5.65%），同时高于亲本材料（7.89%），联合8个基因19个SNP标记的系统发育分析可将60份材料聚类为3个抗病分支和3个感病分支。结合表型、育种系谱和数量抗性基因分子标记计算与抗晚疫病相关的育种值，筛选出育种值高且具有有利等位基因纯合基因型的PC2312-3、PC2312-15、PC2313-19等优异单株，为马铃薯数量抗性群体遗传改良提供了材料。
马铃薯晚疫病数量抗性受微效多基因控制，通过表型评价选择效率低下。为创制马铃薯数量抗性种质资源，本研究选用8个亲本材料杂交构建了9个杂交群体，在基于离体叶片抗性鉴定评价晚疫病抗性的基础上，结合SNP位点检测进行分子辅助选择。基于数量抗性基因PCR产物测序，检测了60个抗、感杂交后代材料8个数量抗性基因的19个单核苷酸多态性（SNP）位点，结果表明StAOS2-SNP691、StAOS2-SNP692、StGP28-SNP794、PLOX1-SNP8344有利等位基因与抗性存在正向关联，杂交后代群体中抗病材料的有利等位基因纯合基因型占比为9.56%，高于后代群体中的感病材料（5.65%），同时高于亲本材料（7.89%），联合8个基因19个SNP标记的系统发育分析可将60份材料聚类为3个抗病分支和3个感病分支。结合表型、育种系谱和数量抗性基因分子标记计算与抗晚疫病相关的育种值，筛选出育种值高且具有有利等位基因纯合基因型的PC2312-3、PC2312-15、PC2313-19等优异单株，为马铃薯数量抗性群体遗传改良提供了材料。
2025,26(6):1229-1241
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20240919001
摘要：
马铃薯是世界第四大主粮作物，拥有较高的产量潜力，为应对未来的粮食安全挑战，需要选育具有稳定抗病性的早熟高产马铃薯品种。为助力马铃薯新品种选育，明确目前中国马铃薯选育品种现状，以中国知网（CNKI）数据库中227篇马铃薯选育文献为研究对象，利用GraphRAG和Qwen2-70B-instruct构建知识图谱并使用Gephi实现可视化。基于所构建的知识图谱，分析近几年中国选育的马铃薯新品种的系谱、抗性和生育期，结果表明2004-2024年马铃薯新品种选育使用较多的亲本为冀张薯8号、斯凡特、费乌瑞它和早大白等，马铃薯选育品种大多对晚疫病有抗性，且生育期大多为中晚熟、晚熟。本研究探索了使用大语言模型快速构建马铃薯新品种选育研究知识图谱的实现路径，并对227个马铃薯选育品种进行分析，为马铃薯种质资源未来的发掘利用提供参考。
马铃薯是世界第四大主粮作物，拥有较高的产量潜力，为应对未来的粮食安全挑战，需要选育具有稳定抗病性的早熟高产马铃薯品种。为助力马铃薯新品种选育，明确目前中国马铃薯选育品种现状，以中国知网（CNKI）数据库中227篇马铃薯选育文献为研究对象，利用GraphRAG和Qwen2-70B-instruct构建知识图谱并使用Gephi实现可视化。基于所构建的知识图谱，分析近几年中国选育的马铃薯新品种的系谱、抗性和生育期，结果表明2004-2024年马铃薯新品种选育使用较多的亲本为冀张薯8号、斯凡特、费乌瑞它和早大白等，马铃薯选育品种大多对晚疫病有抗性，且生育期大多为中晚熟、晚熟。本研究探索了使用大语言模型快速构建马铃薯新品种选育研究知识图谱的实现路径，并对227个马铃薯选育品种进行分析，为马铃薯种质资源未来的发掘利用提供参考。
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优先出版日期: 2025-06-09
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250211001
摘要：
浙江省水稻栽培历史悠久,拥有丰富的稻种资源。目前保存在国家水稻种质资源中期库(杭州)的浙江省稻种资源共有2000余份,但并没有进行系统的筛选鉴定,导致会存在一些重复保存的稻种资源。本研究以1970份浙江省原产稻种资源为研究材料,利用第二代重测序技术构建了浙江省稻种资源的基因组变异图谱,通过对测序深度、连锁不平衡、缺失率等条件进行SNP过滤,筛选10,532个核心SNP标记用于遗传相似度计算。本研究对13组主要的同名品种进行分析,同名品种之间的遗传相似度均未超过95%,且相互之间存在较大的表型变异,因此同名材料间实际为不同的水稻品种。同时利用1970份材料的核心SNP标记,通过计算两两遗传相似度,筛选出13个高遗传相似度的材料组合。比较表型鉴定结果、植株形态特征发现,高遗传相似度的材料具有高度相似的表型与田间表现,在一定程度上证实了遗传相似度在水稻品种鉴定中的有效性。本研究基本摸清了浙江省水稻种质资源家底,为浙江水稻种质资源的保护和利用提供了重要的科学依据。
浙江省水稻栽培历史悠久,拥有丰富的稻种资源。目前保存在国家水稻种质资源中期库(杭州)的浙江省稻种资源共有2000余份,但并没有进行系统的筛选鉴定,导致会存在一些重复保存的稻种资源。本研究以1970份浙江省原产稻种资源为研究材料,利用第二代重测序技术构建了浙江省稻种资源的基因组变异图谱,通过对测序深度、连锁不平衡、缺失率等条件进行SNP过滤,筛选10,532个核心SNP标记用于遗传相似度计算。本研究对13组主要的同名品种进行分析,同名品种之间的遗传相似度均未超过95%,且相互之间存在较大的表型变异,因此同名材料间实际为不同的水稻品种。同时利用1970份材料的核心SNP标记,通过计算两两遗传相似度,筛选出13个高遗传相似度的材料组合。比较表型鉴定结果、植株形态特征发现,高遗传相似度的材料具有高度相似的表型与田间表现,在一定程度上证实了遗传相似度在水稻品种鉴定中的有效性。本研究基本摸清了浙江省水稻种质资源家底,为浙江水稻种质资源的保护和利用提供了重要的科学依据。
优先出版日期: 2025-04-28
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250308002
摘要：
恢复系所含恢复基因的组成及数量直接决定恢复能力的强弱，从而影响通过“三系”法育成杂交大豆的育性稳定性。Rf1基因广泛存在于大豆细胞质雄性不育恢复系中，而Rf2作为新发现的强恢复基因仅在极少数恢复系中存在。为此，本研究通过开发Rf2基因功能性分子标记，利用常规杂交育种结合分子标记辅助选育技术，聚合恢复基因Rf1和Rf2，创制具有强恢复能力和优良农艺性状的大豆细胞质雄性不育恢复系新种质。结果表明，Rf1和Rf2分子标记相结合能够快速、准确的筛选目标恢复基因类型，显著提高基因聚合恢复系新种质的育种效率。同时，创制出的恢复系新种质在单株荚数、粒数及百粒重等农艺性状上表现优异。本研究为“三系”杂交大豆育种提供了优异的恢复系新种质，也为今后更多强恢复系的高效选育提供了技术支撑。
恢复系所含恢复基因的组成及数量直接决定恢复能力的强弱，从而影响通过“三系”法育成杂交大豆的育性稳定性。Rf1基因广泛存在于大豆细胞质雄性不育恢复系中，而Rf2作为新发现的强恢复基因仅在极少数恢复系中存在。为此，本研究通过开发Rf2基因功能性分子标记，利用常规杂交育种结合分子标记辅助选育技术，聚合恢复基因Rf1和Rf2，创制具有强恢复能力和优良农艺性状的大豆细胞质雄性不育恢复系新种质。结果表明，Rf1和Rf2分子标记相结合能够快速、准确的筛选目标恢复基因类型，显著提高基因聚合恢复系新种质的育种效率。同时，创制出的恢复系新种质在单株荚数、粒数及百粒重等农艺性状上表现优异。本研究为“三系”杂交大豆育种提供了优异的恢复系新种质，也为今后更多强恢复系的高效选育提供了技术支撑。
优先出版日期: 2025-04-25
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250218002
摘要：
本研究选用2003~2022年通过福建省审定的22份鲜食大豆品种,基于26个表型性状和43对SSR分子标记进行遗传多样性分析及分子指纹图谱构建。结果表明,22份鲜食大豆7个质量性状存在16种变异类型,平均多样性指数H"为0.494,19个数量性状变异系数变幅为3.44~50.6%,平均H"为1.9340,表明整体具有丰富的表型遗传多样性；43对SSR分子标记共检测到204个位点,平均多态性比率为88.72%,多态信息含量(PIC)变幅为0~0.3729,平均为0.2089,其中Satt514引物的PIC值最高(0.3729),等位基因数(Na)和有效等位基因数(Ne)平均值分别为1.8103和1.4374,平均Nei’s基因多样性指数H"为0.2623,平均Shannon"s多态性信息指数I为0.4016；22个品种间的遗传相似系数为0.4923~1.0000,平均为0.7073,其中沪选23-9和毛豆389遗传相似数最大,兴化豆618和闽豆10号间遗传相似系数最小；聚类分析表明,22份鲜食大豆基于表型性状和分子标记均被划分为3类,闽豆1号基于两种方法均被单独划分为1类,表明闽豆1号不管在表型性状还是遗传背景上都与其他品种差异较大,适合用作杂交亲本。综合考虑在染色体上分布均匀、带型清晰、多态性丰富等原则,筛选8对引物Satt197、Satt268、Satt373、Satt005、Satt431、Satt334、Satt191和Satt380,首次建构22份福建省鲜食大豆审定品种分子指纹图谱,利用这该引物组合可以区分除毛豆3号、沪选23-9和毛豆389以外的19份鲜食大豆品种。研究结果为福建省鲜食大豆种质资源的高效利用和新品种选育提供了科学依据,有利于对已审定品种的区分与保护。
本研究选用2003~2022年通过福建省审定的22份鲜食大豆品种,基于26个表型性状和43对SSR分子标记进行遗传多样性分析及分子指纹图谱构建。结果表明,22份鲜食大豆7个质量性状存在16种变异类型,平均多样性指数H"为0.494,19个数量性状变异系数变幅为3.44~50.6%,平均H"为1.9340,表明整体具有丰富的表型遗传多样性；43对SSR分子标记共检测到204个位点,平均多态性比率为88.72%,多态信息含量(PIC)变幅为0~0.3729,平均为0.2089,其中Satt514引物的PIC值最高(0.3729),等位基因数(Na)和有效等位基因数(Ne)平均值分别为1.8103和1.4374,平均Nei’s基因多样性指数H"为0.2623,平均Shannon"s多态性信息指数I为0.4016；22个品种间的遗传相似系数为0.4923~1.0000,平均为0.7073,其中沪选23-9和毛豆389遗传相似数最大,兴化豆618和闽豆10号间遗传相似系数最小；聚类分析表明,22份鲜食大豆基于表型性状和分子标记均被划分为3类,闽豆1号基于两种方法均被单独划分为1类,表明闽豆1号不管在表型性状还是遗传背景上都与其他品种差异较大,适合用作杂交亲本。综合考虑在染色体上分布均匀、带型清晰、多态性丰富等原则,筛选8对引物Satt197、Satt268、Satt373、Satt005、Satt431、Satt334、Satt191和Satt380,首次建构22份福建省鲜食大豆审定品种分子指纹图谱,利用这该引物组合可以区分除毛豆3号、沪选23-9和毛豆389以外的19份鲜食大豆品种。研究结果为福建省鲜食大豆种质资源的高效利用和新品种选育提供了科学依据,有利于对已审定品种的区分与保护。
优先出版日期: 2025-04-24
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241112001
摘要：
以‘光核桃029-1’‘红根甘肃桃1号’‘帚形山桃’‘新疆黄肉’‘桃形扁桃’‘中碧早香菊’‘早上海水蜜’和‘探春’为试材，利用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术（HS-SPEM-GC-MS）检测桃花挥发性物质成分，并通过气味活性值（OAV，Odor activity value）、主成分分析（PCA，principal component analysis）和正交偏最小二乘-判别分析（OPLS-DA，orthogonal partial least squares-discriminant analysis）鉴定不同样本的特征香气和主要香气物质。结果表明，8份桃花中共鉴定出14类471种挥发性物质，其中物质种类最为丰富的是杂环化合物、萜类和酯类，分别为78种、77种和66种，而物质含量最高是杂环化合物、酮类和醇类物质，总含量分别为4473460.22 μg/kg、539998.06 μg/kg、480975.72 μg/kg；基于OAV值，以变量投影重要性（VIP，Variable importance in projection） > 1，P < 0.05为标准，筛选到15种关键差异挥发性物质，其中丁基苯的VIP值最高（2.72），其次是大马士酮（2.50）；通过香气特征分析，发现青草香、脂肪香和蜡味是桃花中主要的香气特征，其中‘光核桃029-1’的香气类型以青草香、脂肪香、蜡味、甜瓜香、黄瓜香为主，坚果香为辅，‘红根甘肃桃1号’‘中碧早香菊’的香气类型以青草香、脂肪香、蜡味、甜瓜香、黄瓜香、果香为主，清新、药草香、坚果香为辅，‘帚形山桃’的香气类型以青草香、脂肪香、蜡味、甜瓜香、黄瓜香、果香、坚果香为主，清新、药草香为辅。
以‘光核桃029-1’‘红根甘肃桃1号’‘帚形山桃’‘新疆黄肉’‘桃形扁桃’‘中碧早香菊’‘早上海水蜜’和‘探春’为试材，利用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术（HS-SPEM-GC-MS）检测桃花挥发性物质成分，并通过气味活性值（OAV，Odor activity value）、主成分分析（PCA，principal component analysis）和正交偏最小二乘-判别分析（OPLS-DA，orthogonal partial least squares-discriminant analysis）鉴定不同样本的特征香气和主要香气物质。结果表明，8份桃花中共鉴定出14类471种挥发性物质，其中物质种类最为丰富的是杂环化合物、萜类和酯类，分别为78种、77种和66种，而物质含量最高是杂环化合物、酮类和醇类物质，总含量分别为4473460.22 μg/kg、539998.06 μg/kg、480975.72 μg/kg；基于OAV值，以变量投影重要性（VIP，Variable importance in projection） > 1，P < 0.05为标准，筛选到15种关键差异挥发性物质，其中丁基苯的VIP值最高（2.72），其次是大马士酮（2.50）；通过香气特征分析，发现青草香、脂肪香和蜡味是桃花中主要的香气特征，其中‘光核桃029-1’的香气类型以青草香、脂肪香、蜡味、甜瓜香、黄瓜香为主，坚果香为辅，‘红根甘肃桃1号’‘中碧早香菊’的香气类型以青草香、脂肪香、蜡味、甜瓜香、黄瓜香、果香为主，清新、药草香、坚果香为辅，‘帚形山桃’的香气类型以青草香、脂肪香、蜡味、甜瓜香、黄瓜香、果香、坚果香为主，清新、药草香为辅。
优先出版日期: 2025-04-15
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250217004
摘要：
本研究以“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”中浙江省收集的85份地方小豆种质资源为对象，系统分析其农艺与品质性状的遗传多样性。研究发现，这些资源数量性状的变异系数介于6.10%~58.26%，单株产量（58.26%）和单株荚数（42.47%）变异系数最高；Shannon多样性指数处于0.02~2.43之间，其中粗蛋白含量的多样性指数最小（0.02），株高的多样性指数最大（2.43）。相关分析表明，粒长与粒宽（R=0.73）、荚长（R=0.62）和百粒重（R=0.82）正相关；小区产量与单株荚数（R=0.44）和单株产量（R=0.38）正相关。主成分分析提取出5个主成分，累计贡献率达63.929%。11个质量性状的变异系数介于0.00%~181.15%，幼荚色的变异系数最小，裂荚性的变异系数最大；遗传多样性指数在0.00-1.18之间，熟性的多样性指数最高，而幼荚色的多样性指数最低。聚类分析将这些资源划分为3大类群，类群I包含17份资源，整体生育期相对较短、株高较矮，粒长、粒宽和百粒重均较大；类群II 包含37份资源，熟性中等，植株较高；类群III涵盖31份资源，生育期较长，荚长、荚宽、单株荚数和单荚粒数高，产量和氨基酸含量高。通过综合评分筛选出4份浙江省优异小豆资源。本研究对新收集的浙江小豆种质资源进行了系统分析及评价，为小豆种质创新和优良品种培育提供了重要的理论依据，有助于推动小豆产业的发展。
本研究以“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”中浙江省收集的85份地方小豆种质资源为对象，系统分析其农艺与品质性状的遗传多样性。研究发现，这些资源数量性状的变异系数介于6.10%~58.26%，单株产量（58.26%）和单株荚数（42.47%）变异系数最高；Shannon多样性指数处于0.02~2.43之间，其中粗蛋白含量的多样性指数最小（0.02），株高的多样性指数最大（2.43）。相关分析表明，粒长与粒宽（R=0.73）、荚长（R=0.62）和百粒重（R=0.82）正相关；小区产量与单株荚数（R=0.44）和单株产量（R=0.38）正相关。主成分分析提取出5个主成分，累计贡献率达63.929%。11个质量性状的变异系数介于0.00%~181.15%，幼荚色的变异系数最小，裂荚性的变异系数最大；遗传多样性指数在0.00-1.18之间，熟性的多样性指数最高，而幼荚色的多样性指数最低。聚类分析将这些资源划分为3大类群，类群I包含17份资源，整体生育期相对较短、株高较矮，粒长、粒宽和百粒重均较大；类群II 包含37份资源，熟性中等，植株较高；类群III涵盖31份资源，生育期较长，荚长、荚宽、单株荚数和单荚粒数高，产量和氨基酸含量高。通过综合评分筛选出4份浙江省优异小豆资源。本研究对新收集的浙江小豆种质资源进行了系统分析及评价，为小豆种质创新和优良品种培育提供了重要的理论依据，有助于推动小豆产业的发展。
优先出版日期: 2025-04-02
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241231001
摘要：
四川是蚕豆资源遗传多样性较为丰富的省份之一,本文以82份四川蚕豆地方种质资源为研究对象,通过遗传多样性指数、变异系数、相关性分析、聚类分析和主成分分析,鉴定评价了四川蚕豆地方资源的多样性水平,筛选了优异种质资源。结果表明,82份蚕豆种质资源的株高、百粒重、叶形、鲜茎色、赤斑病抗性与褐斑病抗性遗传多样性丰富；除荚宽和生育日数外的11个农艺性状变异系数在11.70%～38.39%之间,每荚粒数、结荚节数、单株荚数和单株粒数的变异系数较大。相关分析结果显示,株高、百粒重、有效分枝、结荚节数、单株荚数和单株粒数均与单株粒重呈显著或极显著正相关关系。聚类分析将82份蚕豆种质资源聚为四类,I、IV类产量正相关性状表现较好。主成分分析提取了累计百分率达79.858%的5个主成分因子,有效分枝、结荚节数、单株荚数对PCA1贡献较大为优异资源评价的关键农艺性状,筛选了主成分因子加权得分＞1的7份种质资源作为优异资源。本研究结果反映了四川蚕豆地方种质资源的综合表现,为优异资源保护、挖掘和利用提供了数据支撑。
四川是蚕豆资源遗传多样性较为丰富的省份之一,本文以82份四川蚕豆地方种质资源为研究对象,通过遗传多样性指数、变异系数、相关性分析、聚类分析和主成分分析,鉴定评价了四川蚕豆地方资源的多样性水平,筛选了优异种质资源。结果表明,82份蚕豆种质资源的株高、百粒重、叶形、鲜茎色、赤斑病抗性与褐斑病抗性遗传多样性丰富；除荚宽和生育日数外的11个农艺性状变异系数在11.70%～38.39%之间,每荚粒数、结荚节数、单株荚数和单株粒数的变异系数较大。相关分析结果显示,株高、百粒重、有效分枝、结荚节数、单株荚数和单株粒数均与单株粒重呈显著或极显著正相关关系。聚类分析将82份蚕豆种质资源聚为四类,I、IV类产量正相关性状表现较好。主成分分析提取了累计百分率达79.858%的5个主成分因子,有效分枝、结荚节数、单株荚数对PCA1贡献较大为优异资源评价的关键农艺性状,筛选了主成分因子加权得分＞1的7份种质资源作为优异资源。本研究结果反映了四川蚕豆地方种质资源的综合表现,为优异资源保护、挖掘和利用提供了数据支撑。
优先出版日期: 2025-03-27
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250207001
摘要：
以山丹为试材,对山西省晋中市太谷区的山丹进行深入调查,首次明确了太谷区山丹的分布情况和种质多样性,发现了5种颜色的山丹,并从表型、细胞学、生理学以及分子水平对太谷区野生山丹花色变异的遗传基础与分子机制进行了初步研究。结果表明：太谷山丹分布在东经112°39′50″-112°95′64″、北纬37°19′12″-37°42′17″、海拔963 m-1430 m的范围内,除小白乡未发现山丹外,阳邑乡发现683株,范村镇和侯城乡分别发现394株和246株,共1323株。山丹的表型多样性主要表现在株高、茎色、花色、花蕾被绒毛及种子颜色等方面。株高的多样性与海拔高度有显著的关系,而花色与茎秆颜色的多样性与植物分布的位置有显著的相关性。利用比色卡和色差仪,确定了5种山丹花色的名称,即橙色、橙红色、鲜红色、深红、紫红色,橙红色最多,占比90.2%。阳邑乡小店村是唯一5种花色山丹共存的居群。5种花色色彩差距明显,橙色与橙红色山丹最为鲜艳。类胡萝卜素是山丹中主要的显色物质,其在上、下表皮中的含量导致了橙色、橙红色与鲜红色的花色变化,深红色与紫红色山丹的类胡萝卜素在有色体中的颜色被液泡中的花青素所遮盖,这2种颜色山丹可能类胡萝卜素与花青素共同显色。花青素生物合成途径基因的表达分析表明,LpDFR与LpbHLH2可能是引起山丹花色分化的关键基因。该研究为山丹种质资源保护和创新性利用策略的制定提供了理论依据,为山丹遗传改良和新品种培育提供了潜在的种质资源。
以山丹为试材,对山西省晋中市太谷区的山丹进行深入调查,首次明确了太谷区山丹的分布情况和种质多样性,发现了5种颜色的山丹,并从表型、细胞学、生理学以及分子水平对太谷区野生山丹花色变异的遗传基础与分子机制进行了初步研究。结果表明：太谷山丹分布在东经112°39′50″-112°95′64″、北纬37°19′12″-37°42′17″、海拔963 m-1430 m的范围内,除小白乡未发现山丹外,阳邑乡发现683株,范村镇和侯城乡分别发现394株和246株,共1323株。山丹的表型多样性主要表现在株高、茎色、花色、花蕾被绒毛及种子颜色等方面。株高的多样性与海拔高度有显著的关系,而花色与茎秆颜色的多样性与植物分布的位置有显著的相关性。利用比色卡和色差仪,确定了5种山丹花色的名称,即橙色、橙红色、鲜红色、深红、紫红色,橙红色最多,占比90.2%。阳邑乡小店村是唯一5种花色山丹共存的居群。5种花色色彩差距明显,橙色与橙红色山丹最为鲜艳。类胡萝卜素是山丹中主要的显色物质,其在上、下表皮中的含量导致了橙色、橙红色与鲜红色的花色变化,深红色与紫红色山丹的类胡萝卜素在有色体中的颜色被液泡中的花青素所遮盖,这2种颜色山丹可能类胡萝卜素与花青素共同显色。花青素生物合成途径基因的表达分析表明,LpDFR与LpbHLH2可能是引起山丹花色分化的关键基因。该研究为山丹种质资源保护和创新性利用策略的制定提供了理论依据,为山丹遗传改良和新品种培育提供了潜在的种质资源。
优先出版日期: 2025-03-14
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241021001
摘要：
豆类作物包括大豆、花生及食用豆类等，种类繁多，是我国农业重要组成部分，其地位仅次于禾谷类作物。豆类作物种皮色因花色素苷表达量的不同导致颜色各异。这种差异既是品种鉴别及权利保护的重要依据，也满足了生产及市场的多样化需求。目前豆类作物对种皮色的研究主要集中在大豆、花生等油料作物，而食用豆类如绿豆、小豆等研究较少。本文从豆类作物种皮色的划分、品质的差异及环境因子对种皮色的影响、遗传规律及基因定位、克隆等方面进行了梳理与总结，并对后续研究进行了讨论与展望，以期为从事豆类作物育种及分子生物学等研究者提供参考。
豆类作物包括大豆、花生及食用豆类等，种类繁多，是我国农业重要组成部分，其地位仅次于禾谷类作物。豆类作物种皮色因花色素苷表达量的不同导致颜色各异。这种差异既是品种鉴别及权利保护的重要依据，也满足了生产及市场的多样化需求。目前豆类作物对种皮色的研究主要集中在大豆、花生等油料作物，而食用豆类如绿豆、小豆等研究较少。本文从豆类作物种皮色的划分、品质的差异及环境因子对种皮色的影响、遗传规律及基因定位、克隆等方面进行了梳理与总结，并对后续研究进行了讨论与展望，以期为从事豆类作物育种及分子生物学等研究者提供参考。
优先出版日期: 2025-03-14
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241227002
摘要：
普通菜豆（Phaseoluus vulgaris L.）是主要食用豆类作物之一，干旱是限制普通菜豆生长的最严重非生物胁迫因子，培育耐旱品种是减少干旱对普通菜豆生长不利影响的重要措施。本研究利用自然干旱法，在苗期对60个普通菜豆品种进行干旱处理，并测定叶片相对含水量、水分利用效率和叶绿素荧光参数等12项生理指标，分别以幼苗萎蔫指数法和耐旱隶属函数综合值法（D值法）对60个普通菜豆品种进行耐旱性评价，筛选耐旱品种。结果表明，依据D值大小，F00000017、F00000518、F00002179、F00003370、F00004321和“南阳黑”共6个品种被判定为高耐旱品种，其中除“南阳黑”外的5个品种也被幼苗萎蔫指数法判定为高耐旱品种；F00001280、F00003346、F00005237、F00004357、F00004392、F00005243共6个品种用幼苗萎蔫指数法被判定为高水敏性品种，其中前3个品种用D值法也被判定为高水敏性品种，后3个为水敏性品种。以上结果说明两种方法对于高耐旱品种和高水敏性品种的判定有很好的一致性。本研究获得高耐旱品种和高敏性品种可应用于普通菜豆耐寒机理研究和耐旱品种选育。
普通菜豆（Phaseoluus vulgaris L.）是主要食用豆类作物之一，干旱是限制普通菜豆生长的最严重非生物胁迫因子，培育耐旱品种是减少干旱对普通菜豆生长不利影响的重要措施。本研究利用自然干旱法，在苗期对60个普通菜豆品种进行干旱处理，并测定叶片相对含水量、水分利用效率和叶绿素荧光参数等12项生理指标，分别以幼苗萎蔫指数法和耐旱隶属函数综合值法（D值法）对60个普通菜豆品种进行耐旱性评价，筛选耐旱品种。结果表明，依据D值大小，F00000017、F00000518、F00002179、F00003370、F00004321和“南阳黑”共6个品种被判定为高耐旱品种，其中除“南阳黑”外的5个品种也被幼苗萎蔫指数法判定为高耐旱品种；F00001280、F00003346、F00005237、F00004357、F00004392、F00005243共6个品种用幼苗萎蔫指数法被判定为高水敏性品种，其中前3个品种用D值法也被判定为高水敏性品种，后3个为水敏性品种。以上结果说明两种方法对于高耐旱品种和高水敏性品种的判定有很好的一致性。本研究获得高耐旱品种和高敏性品种可应用于普通菜豆耐寒机理研究和耐旱品种选育。
优先出版日期: 2025-03-13
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250123003
摘要：
作物种质资源对农业生产与育种至关重要,是提高作物产量和气候适应性的物质基础。作为全球广泛种植的粮食、蔬菜和饲料兼用的食用豆类作物之一,蚕豆(Vicia faba L.)表现出日趋重要的产业价值和显著的生态优势。然而,气候变化、环境胁迫及农业生产方式转型,对蚕豆种质资源的保护与利用提出了新的挑战。本文系统梳理了蚕豆种质资源在遗传多样性、表型鉴定评价、抗病耐逆筛选、营养特性优化及分子育种技术应用方面的研究进展,重点阐述了基因组学、分子标记、高通量筛选及育种技术的创新应用。同时,文章深入探讨了种质资源的保护策略、创新利用,强调了高效管理的必要性。展望未来,通过多组学技术与育种技术的深度融合,蚕豆种质资源将在高产优质育种改良及农业可持续发展中发挥更加深远的作用。
作物种质资源对农业生产与育种至关重要,是提高作物产量和气候适应性的物质基础。作为全球广泛种植的粮食、蔬菜和饲料兼用的食用豆类作物之一,蚕豆(Vicia faba L.)表现出日趋重要的产业价值和显著的生态优势。然而,气候变化、环境胁迫及农业生产方式转型,对蚕豆种质资源的保护与利用提出了新的挑战。本文系统梳理了蚕豆种质资源在遗传多样性、表型鉴定评价、抗病耐逆筛选、营养特性优化及分子育种技术应用方面的研究进展,重点阐述了基因组学、分子标记、高通量筛选及育种技术的创新应用。同时,文章深入探讨了种质资源的保护策略、创新利用,强调了高效管理的必要性。展望未来,通过多组学技术与育种技术的深度融合,蚕豆种质资源将在高产优质育种改良及农业可持续发展中发挥更加深远的作用。
优先出版日期: 2025-03-10
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250108002
摘要：
我国水生蔬菜主要包括莲、茭白、芋、荸荠、慈姑、蕹菜、菱、芡实、水芹、莼菜、香蒲、豆瓣菜等12类，在我国有着悠久栽培历史，是我国特色水生经济作物。国家水生蔬菜种质资源圃（武汉）长期从事水生蔬菜种质资源的收集、保存、评价与利用工作，目前已经成为世界上保存水生蔬菜种类、资源数量、生态型和类型最丰富的资源圃。截至2024年12月，资源圃收集保存国内外水生蔬菜种质资源3449份，建立了完善的保存体系，筛选出140份优异种质资源，推动了水生蔬菜基因组解析、遗传多样性和重要性状的分子标记等基础研究，有力促进了水生蔬菜新品种的选育、品种结构的优化和产业的可持续发展。本文总结和回顾了近20年来水生蔬菜资源圃种质资源收集保存现状，以及水生蔬菜种质资源创新利用所取得的进展，并对种质资源的收集、保存、鉴定评价及共享服务机制进行了展望，以期为未来我国水生蔬菜种质资源的保护和有效利用及产业发展提供参考。
我国水生蔬菜主要包括莲、茭白、芋、荸荠、慈姑、蕹菜、菱、芡实、水芹、莼菜、香蒲、豆瓣菜等12类，在我国有着悠久栽培历史，是我国特色水生经济作物。国家水生蔬菜种质资源圃（武汉）长期从事水生蔬菜种质资源的收集、保存、评价与利用工作，目前已经成为世界上保存水生蔬菜种类、资源数量、生态型和类型最丰富的资源圃。截至2024年12月，资源圃收集保存国内外水生蔬菜种质资源3449份，建立了完善的保存体系，筛选出140份优异种质资源，推动了水生蔬菜基因组解析、遗传多样性和重要性状的分子标记等基础研究，有力促进了水生蔬菜新品种的选育、品种结构的优化和产业的可持续发展。本文总结和回顾了近20年来水生蔬菜资源圃种质资源收集保存现状，以及水生蔬菜种质资源创新利用所取得的进展，并对种质资源的收集、保存、鉴定评价及共享服务机制进行了展望，以期为未来我国水生蔬菜种质资源的保护和有效利用及产业发展提供参考。
优先出版日期: 2025-02-17
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241210001
摘要：
豇豆（Vigna unguiculata）是主要豆科农作物之一，广泛分布在全球的热带和亚热带地区，我国各地均有种植。豇豆花色是一种重要农艺性状，在其繁殖过程中发挥着重要作用，但是豇豆花色变异的分子遗传基础尚不清楚。为此，本研究采用基于重组自交系（RILs）群体花色的BSA-seq分析与豇豆自然群体（271份）花色的全基因组关联分析（GWAS）相结合，将控制花色的基因定位于第九号染色体上31.9 Mb至32.3 Mb之间（0.4 Mb区域）。分析表明该0.4 Mb区域包含30个基因，其中TRANSPARENT TESTA GLABRA 1（TTG1）基因位于SNP-index峰值附近，且在拟南芥中参与调控花青素的生物合成。进一步采用实时荧光定量PCR（RT-PCR）分析发现，紫色和白色的旗瓣在TTG1的基因表达存在显著差异。此外，在该区域内筛选出2对多态性SSR引物，能够区分RIL群体中紫色和白色旗瓣个体。本研究结果可为豇豆花色遗传变异和分子育种提供一定的理论依据。
豇豆（Vigna unguiculata）是主要豆科农作物之一，广泛分布在全球的热带和亚热带地区，我国各地均有种植。豇豆花色是一种重要农艺性状，在其繁殖过程中发挥着重要作用，但是豇豆花色变异的分子遗传基础尚不清楚。为此，本研究采用基于重组自交系（RILs）群体花色的BSA-seq分析与豇豆自然群体（271份）花色的全基因组关联分析（GWAS）相结合，将控制花色的基因定位于第九号染色体上31.9 Mb至32.3 Mb之间（0.4 Mb区域）。分析表明该0.4 Mb区域包含30个基因，其中TRANSPARENT TESTA GLABRA 1（TTG1）基因位于SNP-index峰值附近，且在拟南芥中参与调控花青素的生物合成。进一步采用实时荧光定量PCR（RT-PCR）分析发现，紫色和白色的旗瓣在TTG1的基因表达存在显著差异。此外，在该区域内筛选出2对多态性SSR引物，能够区分RIL群体中紫色和白色旗瓣个体。本研究结果可为豇豆花色遗传变异和分子育种提供一定的理论依据。
优先出版日期: 2025-02-11
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241009002
摘要：
真菌病害是导致农作物产量下降的关键因素之一。当植物遭遇病原真菌侵害时，其防御机制主要涉及复杂的抗病相关蛋白合成调控以及蛋白质翻译后修饰过程。其中，泛素化作为蛋白质翻译后修饰的一种重要形式，对植物免疫系统的调控起着至关重要的作用。近年来的研究揭示了泛素化在植物免疫反应中的多层面作用，包括模式识别受体的内吞、降解和信号传导，以及与植物激素信号通路的交互作用。本文综述了蛋白质泛素化修饰在植物免疫应答中的调控作用，特别是E3泛素连接酶在植物应对病原菌侵染后的功能探究，并对今后研究方向进行了展望，旨在为深入理解植物自身的抗性调节机制以及培育抗性品种提供理论依据。
真菌病害是导致农作物产量下降的关键因素之一。当植物遭遇病原真菌侵害时，其防御机制主要涉及复杂的抗病相关蛋白合成调控以及蛋白质翻译后修饰过程。其中，泛素化作为蛋白质翻译后修饰的一种重要形式，对植物免疫系统的调控起着至关重要的作用。近年来的研究揭示了泛素化在植物免疫反应中的多层面作用，包括模式识别受体的内吞、降解和信号传导，以及与植物激素信号通路的交互作用。本文综述了蛋白质泛素化修饰在植物免疫应答中的调控作用，特别是E3泛素连接酶在植物应对病原菌侵染后的功能探究，并对今后研究方向进行了展望，旨在为深入理解植物自身的抗性调节机制以及培育抗性品种提供理论依据。
优先出版日期: 2025-01-22
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241021002
摘要：
菜豆普通细菌性疫病(CBB)是影响菜豆生产最严重的病害之一,在普通菜豆的全生育期内均可发生,病害严重时可导致80%的产量损失。防治该病最有效的方式是种植抗病品种,为了挖掘抗病种质,对280份普通菜豆资源进行了抗病性鉴定,鉴定出1份抗病材料,90份中抗材料,189份感病材料。从材料中选择抗病资源紫花芸豆和感病资源塔朗花菜豆进行病原菌侵染早期的免疫反应研究,结果发现接菌后抗病材料的H2O2含量始终高于感病材料,并且在12 h-96 h间,抗感之间的差异可达到极显著水平,DAB染色结果也说明抗病材料在病原菌接种处存在H2O2积累。对抗感材料接菌后的样本进行台盼蓝染色和胼胝质含量测定,发现接菌后6 h,抗病材料中的胼胝质含量显著上调,台盼蓝染色结果表明抗病材料可以通过控制接种部位的细胞死亡来限制病原菌的扩散,以上结果表明抗病材料在病原菌侵染早期触发了免疫反应,从而提高了植株的抗病性。
菜豆普通细菌性疫病(CBB)是影响菜豆生产最严重的病害之一,在普通菜豆的全生育期内均可发生,病害严重时可导致80%的产量损失。防治该病最有效的方式是种植抗病品种,为了挖掘抗病种质,对280份普通菜豆资源进行了抗病性鉴定,鉴定出1份抗病材料,90份中抗材料,189份感病材料。从材料中选择抗病资源紫花芸豆和感病资源塔朗花菜豆进行病原菌侵染早期的免疫反应研究,结果发现接菌后抗病材料的H2O2含量始终高于感病材料,并且在12 h-96 h间,抗感之间的差异可达到极显著水平,DAB染色结果也说明抗病材料在病原菌接种处存在H2O2积累。对抗感材料接菌后的样本进行台盼蓝染色和胼胝质含量测定,发现接菌后6 h,抗病材料中的胼胝质含量显著上调,台盼蓝染色结果表明抗病材料可以通过控制接种部位的细胞死亡来限制病原菌的扩散,以上结果表明抗病材料在病原菌侵染早期触发了免疫反应,从而提高了植株的抗病性。
优先出版日期: 2025-01-22
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241009001
摘要：
现代甘蔗栽培品种主要是甘蔗属里2-5个甘蔗原种的少数无性系的杂交后代，遗传背景狭窄，血缘相近，致使近30年来甘蔗品种的产量、糖分和抗性等方面一直难有较大突破。充分利用甘蔗近缘野生种，是拓宽甘蔗遗传背景和加速甘蔗高贵化育种的重要基础。蔗茅属于甘蔗的近缘野生种，是甘蔗育种的重要野生种质，也是甘蔗属复合体基因组演化和功能基因解析的重要资源。自20世纪80年代以来，蔗茅种质资源的采集和研究，以及甘蔗与蔗茅的属间远缘杂交和抗旱耐冷甘蔗新品种培育取得重要进展。另外，蔗茅的许多优异性状，包括高糖、耐冷和抗旱等的生理及分子响应机制也逐渐被解析。为更好探索蔗茅优异性状的分子基础及其在甘蔗育种中的应用价值，本文系统综述蔗茅的研究进展和利用现状，分析蔗茅的遗传多样性和基因组演化特性，解析蔗茅中蔗糖合成和转运的主要通路及其关键基因的转录模式，并进一步提出蔗茅作为模式植物和生物燃料植物的应用潜力；同时，分析了蔗茅对低温和干旱胁迫的分子响应特征，讨论了蔗茅在甘蔗育种研究和利用中存在的问题，展望了未来发展方向。
现代甘蔗栽培品种主要是甘蔗属里2-5个甘蔗原种的少数无性系的杂交后代，遗传背景狭窄，血缘相近，致使近30年来甘蔗品种的产量、糖分和抗性等方面一直难有较大突破。充分利用甘蔗近缘野生种，是拓宽甘蔗遗传背景和加速甘蔗高贵化育种的重要基础。蔗茅属于甘蔗的近缘野生种，是甘蔗育种的重要野生种质，也是甘蔗属复合体基因组演化和功能基因解析的重要资源。自20世纪80年代以来，蔗茅种质资源的采集和研究，以及甘蔗与蔗茅的属间远缘杂交和抗旱耐冷甘蔗新品种培育取得重要进展。另外，蔗茅的许多优异性状，包括高糖、耐冷和抗旱等的生理及分子响应机制也逐渐被解析。为更好探索蔗茅优异性状的分子基础及其在甘蔗育种中的应用价值，本文系统综述蔗茅的研究进展和利用现状，分析蔗茅的遗传多样性和基因组演化特性，解析蔗茅中蔗糖合成和转运的主要通路及其关键基因的转录模式，并进一步提出蔗茅作为模式植物和生物燃料植物的应用潜力；同时，分析了蔗茅对低温和干旱胁迫的分子响应特征，讨论了蔗茅在甘蔗育种研究和利用中存在的问题，展望了未来发展方向。
优先出版日期: 2025-01-22
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241101001
摘要：
绿豆是山西省特色农作物，探明不同种植区域的生态条件对绿豆表型及品质的影响，对于优化种植策略、提高产量和营养品质具有重要意义。本研究对榆次、怀仁和临汾三地共10份绿豆种质的农艺性状及营养品质的综合分析显示，怀仁地区绿豆平均单株荚数（30.87个）明显（p<0.05）高于榆次（24.07个）和临汾（20.70个）两地，而临汾地区在株高方面（66.14 cm）明显（p<0.05）高于榆次（47.46 cm）和怀仁地区（42.36 cm）。就品质而言，临汾地区平均蛋白质含量最高（26.80%），显著（p<0.05）高于怀仁（23.82%）、榆次（23.19%）。榆次地区淀粉（47.35%）、脂肪（2.49%）、总多酚（3.30 mg GAE/g）、总黄酮含量（2.34 mg RE/g）及DPPH（55.55 μmol/L·Trolox/g）、ABTS自由基清除能力（28.75 μmol/L·Trolox/g）均明显优于怀仁（p<0.05）和临汾地区（p<0.05）。spearman相关性分析发现绿豆株高、脂肪、总黄酮、总多酚、牡荆素和异牡荆素等含量均与产地气候条件密切相关。其中怀仁地区的相对低温可促进绿豆中总黄酮含量的积累；榆次地区较高的相对湿度可能抑制了脂肪的合成；该研究结果可为绿豆的品质育种提供指导，也为高品质绿豆的种植与生产提供重要的理论支撑。
绿豆是山西省特色农作物，探明不同种植区域的生态条件对绿豆表型及品质的影响，对于优化种植策略、提高产量和营养品质具有重要意义。本研究对榆次、怀仁和临汾三地共10份绿豆种质的农艺性状及营养品质的综合分析显示，怀仁地区绿豆平均单株荚数（30.87个）明显（p<0.05）高于榆次（24.07个）和临汾（20.70个）两地，而临汾地区在株高方面（66.14 cm）明显（p<0.05）高于榆次（47.46 cm）和怀仁地区（42.36 cm）。就品质而言，临汾地区平均蛋白质含量最高（26.80%），显著（p<0.05）高于怀仁（23.82%）、榆次（23.19%）。榆次地区淀粉（47.35%）、脂肪（2.49%）、总多酚（3.30 mg GAE/g）、总黄酮含量（2.34 mg RE/g）及DPPH（55.55 μmol/L·Trolox/g）、ABTS自由基清除能力（28.75 μmol/L·Trolox/g）均明显优于怀仁（p<0.05）和临汾地区（p<0.05）。spearman相关性分析发现绿豆株高、脂肪、总黄酮、总多酚、牡荆素和异牡荆素等含量均与产地气候条件密切相关。其中怀仁地区的相对低温可促进绿豆中总黄酮含量的积累；榆次地区较高的相对湿度可能抑制了脂肪的合成；该研究结果可为绿豆的品质育种提供指导，也为高品质绿豆的种植与生产提供重要的理论支撑。
优先出版日期: 2025-01-13
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241104001
摘要：
出愈率是影响遗传转化的重要因素，而WOX基因可促进细胞增值和芽分化，进而提升遗传转化效率。本研究拟全基因组鉴定普通菜豆WOX基因家族成员，分析其核酸和蛋白序列特征、保守结构域、染色体位置及顺式作用元件。对普通菜豆、绿豆、大豆和拟南芥WOX基因家族成员进行基因组共线性和系统进化树分析。建立普通菜豆品种的愈伤组织诱导体系，比较转录组结合qRT-PCR分析，鉴定与愈伤组织诱导率相关的WOX差异表达基因。结果表明，全基因组鉴定出18个WOX基因家族成员，编码氨基酸范围为177?847aa，亚细胞定位于细胞核。根据亲缘关系可将18个普通菜豆、15个拟南芥、58个绿豆和33个大豆WOX基因可划分为三大类群。所鉴定的WOX基因成员的蛋白序列均包含HD（homeodomain）保守结构域。其启动子序列主要包含“分生组织形成相关”及“生长素反应相关”等顺式作用元件。共线性分析表明，4个物种间WOX同源基因核酸序列所包含的同义突变大于非同义突变，受纯化选择作用。采用MS＋0.4 mg/L 6-BA＋1 mg/L 2, 4-D和MS＋0.6 mg/L 6-BA＋1 mg/L 2, 4-D培养基，成功建立了龙17-3965和龙10下胚轴愈伤组织诱导体系。比较转录组分析，鉴定出8个WOX差异表达基因；相关性分析表明PvWOX1/15/16基因与出愈率相关，且PvWOX1/15在愈伤组织形成时表达下调，PvWOX16基因表达上调。qRT-PCR分析表明3个WOX差异表达基因与转录组结果一致。结果暗示PvWOX1/15/16基因表达与普通菜豆出愈率相关，可以作为潜在的靶基因用于遗传转化的研究。本研究为进一步利用WOX基因建立普通菜豆高效再生体系及遗传转化提供基因资源。
出愈率是影响遗传转化的重要因素，而WOX基因可促进细胞增值和芽分化，进而提升遗传转化效率。本研究拟全基因组鉴定普通菜豆WOX基因家族成员，分析其核酸和蛋白序列特征、保守结构域、染色体位置及顺式作用元件。对普通菜豆、绿豆、大豆和拟南芥WOX基因家族成员进行基因组共线性和系统进化树分析。建立普通菜豆品种的愈伤组织诱导体系，比较转录组结合qRT-PCR分析，鉴定与愈伤组织诱导率相关的WOX差异表达基因。结果表明，全基因组鉴定出18个WOX基因家族成员，编码氨基酸范围为177?847aa，亚细胞定位于细胞核。根据亲缘关系可将18个普通菜豆、15个拟南芥、58个绿豆和33个大豆WOX基因可划分为三大类群。所鉴定的WOX基因成员的蛋白序列均包含HD（homeodomain）保守结构域。其启动子序列主要包含“分生组织形成相关”及“生长素反应相关”等顺式作用元件。共线性分析表明，4个物种间WOX同源基因核酸序列所包含的同义突变大于非同义突变，受纯化选择作用。采用MS＋0.4 mg/L 6-BA＋1 mg/L 2, 4-D和MS＋0.6 mg/L 6-BA＋1 mg/L 2, 4-D培养基，成功建立了龙17-3965和龙10下胚轴愈伤组织诱导体系。比较转录组分析，鉴定出8个WOX差异表达基因；相关性分析表明PvWOX1/15/16基因与出愈率相关，且PvWOX1/15在愈伤组织形成时表达下调，PvWOX16基因表达上调。qRT-PCR分析表明3个WOX差异表达基因与转录组结果一致。结果暗示PvWOX1/15/16基因表达与普通菜豆出愈率相关，可以作为潜在的靶基因用于遗传转化的研究。本研究为进一步利用WOX基因建立普通菜豆高效再生体系及遗传转化提供基因资源。
优先出版日期: 2025-06-12
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250507004
摘要：
种皮光泽不仅影响绿豆外观品质和商品价值,还与作物抗逆性等性状密切相关。本研究以明绿豆品种并绿15号和毛绿豆品种冀绿20号为亲本配制杂交组合,构建F2分离群体,利用BSA-seq技术进行绿豆种皮光泽相关基因的定位,获得11.43 Mb定位区间,进一步开发8个KASP分子标记和7个InDel分子标记缩小区间,最终将控制绿豆种皮光泽的候选基因定位到11号染色体上9,969,581 bp-10,362,350 bp的区域,大小为0.38 Mb。通过数据库基因功能注释分析,定位区间内共注释到9个非同义突变基因,结合qRT-PCR表达分析筛选出jg34407、jg34408、jg34414、jg34422、jg34433和jg34438共6个绿豆种皮光泽性状候选基因。其中jg34407基因功能注释为E3泛素蛋白连接酶,jg34438基因注释为转录因子MYC2,推测jg34407和jg34438可能通过调控蛋白质降解以及次生代谢产物合成而间接影响种皮光泽性状。本研究为后期基因克隆和分子标记辅助育种提供了理论基础。
种皮光泽不仅影响绿豆外观品质和商品价值,还与作物抗逆性等性状密切相关。本研究以明绿豆品种并绿15号和毛绿豆品种冀绿20号为亲本配制杂交组合,构建F2分离群体,利用BSA-seq技术进行绿豆种皮光泽相关基因的定位,获得11.43 Mb定位区间,进一步开发8个KASP分子标记和7个InDel分子标记缩小区间,最终将控制绿豆种皮光泽的候选基因定位到11号染色体上9,969,581 bp-10,362,350 bp的区域,大小为0.38 Mb。通过数据库基因功能注释分析,定位区间内共注释到9个非同义突变基因,结合qRT-PCR表达分析筛选出jg34407、jg34408、jg34414、jg34422、jg34433和jg34438共6个绿豆种皮光泽性状候选基因。其中jg34407基因功能注释为E3泛素蛋白连接酶,jg34438基因注释为转录因子MYC2,推测jg34407和jg34438可能通过调控蛋白质降解以及次生代谢产物合成而间接影响种皮光泽性状。本研究为后期基因克隆和分子标记辅助育种提供了理论基础。
优先出版日期: 2025-06-10
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250323002
摘要：
小豆（Vigna angularis L.）产量是受多基因控制的复杂数量性状，受基因型（G）、环境（E）以及基因型与环境互作（G × E）效应的显著影响。为了解小豆种质资源产量性状的遗传多样性、环境效应，并筛选优异种质，本研究以310份国内外小豆种质资源为材料，于2022—2023年在北京、齐齐哈尔和南宁三个不同生态区进行了为期两年的田间试验。系统调查并分析了株高、生育期、单株荚数、单荚粒数、荚长、百粒重和小区产量等主要产量相关性状。结果表明：，各产量相关性状在不同种质和不同环境间均存在极显著差异（P < 0.01），且G、E及G × E效应对这些性状均有极显著或显著影响。单株荚数、百粒重、株高、主茎分枝数和单荚粒数和百粒重均与小区产量呈极显著或显著正相关(（P < 0.01或P < 0.05)）, ，其中单株荚数与小区产量的相关系数最大。通径分析表明，单株荚数对小区产量具有最大的直接效应。 基于产量相关性状的聚类分析将310份种质划分为五四个类群，且不同类群间产量性状存在显著差异。综合评价筛选出花小豆（B0000282）、红小豆B234（B0004139）等一批具有长荚、大粒、高产、稳产等优异特性的种质资源。本研究揭示了小豆产量性状的遗传多样性和环境适应性，为小豆种质资源的评价、筛选、利用以及高产育种提供了理论依据和材料基础。
小豆（Vigna angularis L.）产量是受多基因控制的复杂数量性状，受基因型（G）、环境（E）以及基因型与环境互作（G × E）效应的显著影响。为了解小豆种质资源产量性状的遗传多样性、环境效应，并筛选优异种质，本研究以310份国内外小豆种质资源为材料，于2022—2023年在北京、齐齐哈尔和南宁三个不同生态区进行了为期两年的田间试验。系统调查并分析了株高、生育期、单株荚数、单荚粒数、荚长、百粒重和小区产量等主要产量相关性状。结果表明：，各产量相关性状在不同种质和不同环境间均存在极显著差异（P < 0.01），且G、E及G × E效应对这些性状均有极显著或显著影响。单株荚数、百粒重、株高、主茎分枝数和单荚粒数和百粒重均与小区产量呈极显著或显著正相关(（P < 0.01或P < 0.05)）, ，其中单株荚数与小区产量的相关系数最大。通径分析表明，单株荚数对小区产量具有最大的直接效应。 基于产量相关性状的聚类分析将310份种质划分为五四个类群，且不同类群间产量性状存在显著差异。综合评价筛选出花小豆（B0000282）、红小豆B234（B0004139）等一批具有长荚、大粒、高产、稳产等优异特性的种质资源。本研究揭示了小豆产量性状的遗传多样性和环境适应性，为小豆种质资源的评价、筛选、利用以及高产育种提供了理论依据和材料基础。
优先出版日期: 2025-06-09
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250320001
摘要：
本研究基于国家葡萄种质资源圃324份种质资源,采用多元统计方法系统评价18个果实性状的遗传多样性特征。表型变异分析表明,单果重、果肉质地与硬度等性状变异系数达10.54%~63.58%,Shannon-Wiener多样性指数为0.69~2.07,其中果穗长(2.05)、果穗宽(2.07)及果实纵(2.05)、横径(2.06)遗传多样性突出。相关性分析表明,单果重与果实纵径、横径、硬度等性状呈显著正相关,为大果型育种核心指标。聚类分析将324份葡萄种质资源在欧氏距离为13.605时将种质分为4个类群：Ⅰ类(优质鲜食型)、Ⅱ类(酿酒-鲜食兼用型)、Ⅲ类(耐贮酿酒型)及Ⅳ类(大果选育型)。主成分分析提取6个主成分(累计贡献率80.08%),其中PC1(形态-硬度维度)、PC2(质地-穗型维度)和PC3(种子发育维度)贡献度最高。基于主成分分析,通过隶属函数模型筛选出综合得分前10的优质种质,包括‘瑞必尔’‘粉红葡萄’等鲜食品种,并鉴定出18份特异种质(单果重>10g、种子数≤1粒、硬度>2000N、弹性>0.9),为葡萄种质创新提供关键材料。
本研究基于国家葡萄种质资源圃324份种质资源,采用多元统计方法系统评价18个果实性状的遗传多样性特征。表型变异分析表明,单果重、果肉质地与硬度等性状变异系数达10.54%~63.58%,Shannon-Wiener多样性指数为0.69~2.07,其中果穗长(2.05)、果穗宽(2.07)及果实纵(2.05)、横径(2.06)遗传多样性突出。相关性分析表明,单果重与果实纵径、横径、硬度等性状呈显著正相关,为大果型育种核心指标。聚类分析将324份葡萄种质资源在欧氏距离为13.605时将种质分为4个类群：Ⅰ类(优质鲜食型)、Ⅱ类(酿酒-鲜食兼用型)、Ⅲ类(耐贮酿酒型)及Ⅳ类(大果选育型)。主成分分析提取6个主成分(累计贡献率80.08%),其中PC1(形态-硬度维度)、PC2(质地-穗型维度)和PC3(种子发育维度)贡献度最高。基于主成分分析,通过隶属函数模型筛选出综合得分前10的优质种质,包括‘瑞必尔’‘粉红葡萄’等鲜食品种,并鉴定出18份特异种质(单果重>10g、种子数≤1粒、硬度>2000N、弹性>0.9),为葡萄种质创新提供关键材料。
优先出版日期: 2025-06-09
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250307001
摘要：
【目的】园林小菊作为城乡景观营造的花卉，其耐热性不足制约了其应用的时空范围与景观效果。本研究旨在基于对依托无人机（UAV）表型平台获取表型图像的解析，构建园林小菊耐热性评价体系，开展园林小菊耐热品种筛选，为景观营造及品种改良提供科学依据。【方法】通过对22种园林小菊品种群体两年（2023年常规高温、2024年极端高温）田间航拍飞行，获取高温期园林小菊的株高增长量（?H）、冠径增长量（?D）、冠层正射面积增长量（?S）及植被指数VARI的变异系数(CV(VARI)）等指标。计算在高温差异下年度间的4个耐热指标的变化率，结合层次聚类分析，划分耐热性等级。【结果】22个品种被分为3类：耐热型（4个）、较耐热型（11个）和不耐热型（7个）。喜热型品种在高温胁迫下生长量比常规高温显著提升，VARI稳定性优于对照组；耐热型品种两年间的冠丛生长量持平，株高增加明显，部分品种的VARI的变异系数显著上升；不耐热型则表现为显著的生长抑制和叶绿素含量不稳定。【结论】借助UAV获取及RGB图像表型技术可批量准确获取园林小菊品种资源的耐热指标，提升耐热性品种筛选效率；本研究筛选出15个耐热性较强的品种，为高温地区园林绿化提供了可靠种质资源，有利于花卉智慧化育种的发展。
【目的】园林小菊作为城乡景观营造的花卉，其耐热性不足制约了其应用的时空范围与景观效果。本研究旨在基于对依托无人机（UAV）表型平台获取表型图像的解析，构建园林小菊耐热性评价体系，开展园林小菊耐热品种筛选，为景观营造及品种改良提供科学依据。【方法】通过对22种园林小菊品种群体两年（2023年常规高温、2024年极端高温）田间航拍飞行，获取高温期园林小菊的株高增长量（?H）、冠径增长量（?D）、冠层正射面积增长量（?S）及植被指数VARI的变异系数(CV(VARI)）等指标。计算在高温差异下年度间的4个耐热指标的变化率，结合层次聚类分析，划分耐热性等级。【结果】22个品种被分为3类：耐热型（4个）、较耐热型（11个）和不耐热型（7个）。喜热型品种在高温胁迫下生长量比常规高温显著提升，VARI稳定性优于对照组；耐热型品种两年间的冠丛生长量持平，株高增加明显，部分品种的VARI的变异系数显著上升；不耐热型则表现为显著的生长抑制和叶绿素含量不稳定。【结论】借助UAV获取及RGB图像表型技术可批量准确获取园林小菊品种资源的耐热指标，提升耐热性品种筛选效率；本研究筛选出15个耐热性较强的品种，为高温地区园林绿化提供了可靠种质资源，有利于花卉智慧化育种的发展。
优先出版日期: 2025-06-06
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250401002
摘要：
多年生短绒野大豆(Glycine tomentella)在我国仅分布于东南沿海地带,2021年被国家列为国家重点保护野生植物,如何合理有效地进行地理居群间取样对该物种遗传多样性地理变异评价和种质资源搜集具有重要意义。本研究从400对物种专有SSR引物中筛选出24对带型稳定的标记,对33个短绒野大豆居群进行SSR分析。利用PCR仪扩增和使用6%聚丙烯酰胺凝胶(PAGE)电泳检测,结果显示：平均等位基因数变动范围为6-19个,平均11.83个；预期杂合度的范围为0.47-0.928；居群异交率较低(平均0.3%)；居群间遗传变异(22.33%)小于居群内变异(77.13%),平均居群分化系数较低(Gst=0.225),有较高水平的基因流(Nm=0.608)。空间自相关分析显示,短绒野大豆在125 km距离范围内遗传相关显著。STRUCTURE分析显示33个居群存在2个主要遗传成分背景组别,使用Nei`s遗传距离的NJ聚类划分为3个聚类群,基本上与地理上的北部、中部和南部居群分布相一致。F-统计表明,每个居群都有自己特定的遗传结构。因此,本研究根据该物种仅在我国闽粤狭窄海岸地带分布、居群内较高的遗传变异和居群间显著的遗传差异等特点,建议的取样策略为搜集尽可能多的居群。
多年生短绒野大豆(Glycine tomentella)在我国仅分布于东南沿海地带,2021年被国家列为国家重点保护野生植物,如何合理有效地进行地理居群间取样对该物种遗传多样性地理变异评价和种质资源搜集具有重要意义。本研究从400对物种专有SSR引物中筛选出24对带型稳定的标记,对33个短绒野大豆居群进行SSR分析。利用PCR仪扩增和使用6%聚丙烯酰胺凝胶(PAGE)电泳检测,结果显示：平均等位基因数变动范围为6-19个,平均11.83个；预期杂合度的范围为0.47-0.928；居群异交率较低(平均0.3%)；居群间遗传变异(22.33%)小于居群内变异(77.13%),平均居群分化系数较低(Gst=0.225),有较高水平的基因流(Nm=0.608)。空间自相关分析显示,短绒野大豆在125 km距离范围内遗传相关显著。STRUCTURE分析显示33个居群存在2个主要遗传成分背景组别,使用Nei`s遗传距离的NJ聚类划分为3个聚类群,基本上与地理上的北部、中部和南部居群分布相一致。F-统计表明,每个居群都有自己特定的遗传结构。因此,本研究根据该物种仅在我国闽粤狭窄海岸地带分布、居群内较高的遗传变异和居群间显著的遗传差异等特点,建议的取样策略为搜集尽可能多的居群。
优先出版日期: 2025-06-04
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250311001
摘要：
红掌原产于南美洲热带雨林地区，是兼具观花与观叶价值的草本植物。其色彩丰富、花型独特，在全球范围内深受欢迎。红掌中普遍存在生殖障碍及遗传背景复杂等问题，严重阻碍育种进程。传统的育种手段难以有效解决红掌生长周期长、抗逆性较差等问题。转基因技术，尤其是基因编辑技术，将有望突破这些壁垒。本文综述了近年来国内外红掌杂交育种、诱变育种、倍性育种和转基因育种的研究进展，分析当前育种存在的主要问题，并探讨CRISPR/Cas9基因编辑技术在红掌种质创新和品种改良中的应用前景，以期为红掌育种提供参考。未来建议将转基因、基因编辑育种技术与传统育种技术相结合，提高红掌育种效率，培育更多优质种质资源。
红掌原产于南美洲热带雨林地区，是兼具观花与观叶价值的草本植物。其色彩丰富、花型独特，在全球范围内深受欢迎。红掌中普遍存在生殖障碍及遗传背景复杂等问题，严重阻碍育种进程。传统的育种手段难以有效解决红掌生长周期长、抗逆性较差等问题。转基因技术，尤其是基因编辑技术，将有望突破这些壁垒。本文综述了近年来国内外红掌杂交育种、诱变育种、倍性育种和转基因育种的研究进展，分析当前育种存在的主要问题，并探讨CRISPR/Cas9基因编辑技术在红掌种质创新和品种改良中的应用前景，以期为红掌育种提供参考。未来建议将转基因、基因编辑育种技术与传统育种技术相结合，提高红掌育种效率，培育更多优质种质资源。
优先出版日期: 2025-05-28
摘要：
黄瓜果实中可溶性固形物含量(Soluble Solids Content, SSC)是衡量其营养品质与风味特征的关键指标。为解析该性状的遗传调控机制,本研究选用高SSC亲本‘21A140’、低SSC亲本‘17s-132’及其构建的F2分离群体,采用BSA-Seq技术对黄瓜果实可溶性固形物含量进行QTL定位。结果显示,在1号和6号染色体上成功鉴定出9个显著关联区域,获得109个候选基因,基因注释筛选出8个与可溶性固形物含量相关候选基因；qRT-PCR分析显示有7个候选基因在‘21A140’和‘17s-132’的果实中显著差异表达,其中CsaV3_1G027950(位于1号染色体)、CsaV3_6G004010和CsaV3_6G012740(位于6号染色体)涉及蔗糖代谢、碳水化合物代谢、转录调节等生物学过程,推测为调控黄瓜果实可溶性固形物含量关键候选基因。本研究为黄瓜果实可溶性固形物含量调控基因的克隆和分子标记开发提供一定的理论依据。
黄瓜果实中可溶性固形物含量(Soluble Solids Content, SSC)是衡量其营养品质与风味特征的关键指标。为解析该性状的遗传调控机制,本研究选用高SSC亲本‘21A140’、低SSC亲本‘17s-132’及其构建的F2分离群体,采用BSA-Seq技术对黄瓜果实可溶性固形物含量进行QTL定位。结果显示,在1号和6号染色体上成功鉴定出9个显著关联区域,获得109个候选基因,基因注释筛选出8个与可溶性固形物含量相关候选基因；qRT-PCR分析显示有7个候选基因在‘21A140’和‘17s-132’的果实中显著差异表达,其中CsaV3_1G027950(位于1号染色体)、CsaV3_6G004010和CsaV3_6G012740(位于6号染色体)涉及蔗糖代谢、碳水化合物代谢、转录调节等生物学过程,推测为调控黄瓜果实可溶性固形物含量关键候选基因。本研究为黄瓜果实可溶性固形物含量调控基因的克隆和分子标记开发提供一定的理论依据。
优先出版日期: 2025-05-15
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250207002
摘要：
挖掘小豆开花时间相关遗传位点对于指导小豆育种与生产至关重要。本研究以220份栽培小豆组成的自然群体为试验材料，在安徽省马鞍山市对其开展连续两年的开花时间表型观测，同时结合全基因组重测序获得的SNPs分析该小豆群体的群体结构并使用混合线性模型进行开花时间全基因组关联分析。结果表明，群体结构分析将小豆材料分成3个亚群（G1，G2，G3），这些亚群的划分与材料的地理位置和品种类型相关。小豆材料开花时间表型变异丰富，介于40~81天之间，不同亚群的开花时间差异显著。关联分析共定位到8个开花时间QTL，分布在2、3、4、5、10和11号染色体上。基于基因功能注释，从这些QTL区间初步筛选出9个可能影响开花时间的候选基因。对其中的四个候选基因Vigan02g270300（前体mRNA剪切复合体II Clp1家族蛋白）、Vigan10g218300（CDF转录因子）、Vigan11g079500（CONSTANS类锌指蛋白）和Vigan11g080900（春化不敏感蛋白VIL1）进行单倍型分析，发现Vigan10g218300的一个单倍型hap2与早花有关。本研究为进一步解析小豆开花调控的遗传机制、培育生育期适宜的小豆品种提供理论依据。
挖掘小豆开花时间相关遗传位点对于指导小豆育种与生产至关重要。本研究以220份栽培小豆组成的自然群体为试验材料，在安徽省马鞍山市对其开展连续两年的开花时间表型观测，同时结合全基因组重测序获得的SNPs分析该小豆群体的群体结构并使用混合线性模型进行开花时间全基因组关联分析。结果表明，群体结构分析将小豆材料分成3个亚群（G1，G2，G3），这些亚群的划分与材料的地理位置和品种类型相关。小豆材料开花时间表型变异丰富，介于40~81天之间，不同亚群的开花时间差异显著。关联分析共定位到8个开花时间QTL，分布在2、3、4、5、10和11号染色体上。基于基因功能注释，从这些QTL区间初步筛选出9个可能影响开花时间的候选基因。对其中的四个候选基因Vigan02g270300（前体mRNA剪切复合体II Clp1家族蛋白）、Vigan10g218300（CDF转录因子）、Vigan11g079500（CONSTANS类锌指蛋白）和Vigan11g080900（春化不敏感蛋白VIL1）进行单倍型分析，发现Vigan10g218300的一个单倍型hap2与早花有关。本研究为进一步解析小豆开花调控的遗传机制、培育生育期适宜的小豆品种提供理论依据。
优先出版日期: 2025-05-14
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250216001
摘要：
山西省地处黄河中游、黄土高原东翼，是我国农耕文明的发源地，素有“小杂粮”王国的美誉。山西的食用豆种质资源种类多样、类型丰富，具有重要的研究和利用价值。本研究基于第三次全国农作物种质资源普查与收集行动所获得的数据信息，开展了调查分析。结果表明，山西省“三普”共收集种质资源6177份，其中食用豆资源1907份，隶属于1科、8属、14种。依据对环境适应性和生态习性，将1907份食用豆资源划分为冷季豆类、暖季豆类和热季豆类3类；依据用途和利用方式，划分为粮用、菜用、饲用、药用、绿肥和观赏园艺等6类。11个地级市种质资源收集数量由多到少依次为：临汾、忻州、吕梁、运城、大同、晋中、长治、晋城、太原、朔州和阳泉。普通菜豆在11个地市当中均有种植且占明显优势，其次为豇豆、绿豆和豌豆。从南北地理分布来看，14个豆种当中冷季豆多种植于中北部地区，而暖季豆主要种植于我省中南部地区，热季豆则南北均有种植；从海拔范围的资源分布来看，800-1200 m资源数量最多（868份），其次为1200-1600 m（594份），< 400 m和 > 2000 m资源数量最少，分别为21份和4份；从种质资源来源地土壤类型来看，将1907份资源来源地土壤类型分为7个土纲、10个土类、21个亚类。10个土类当中以褐土占据绝对优势，共计1247份资源来源于该土壤类型，其次为栗褐土、黄绵土，来源于棕壤的资源数量最少（1份）。此外，以豌豆为例开展了资源多样性分析，基于收集的87份豌豆资源表型数据，通过聚类分析，将这些资源划分为6组，主成分分析将13个表型性状压缩为4个主成分，累计贡献率为76.94%，表型性状相关性分析和聚类则将13个性状划分为5类。通过对上述1907份山西省食用豆种质资源调查分析和田间鉴定评价，能够对山西省“三普”当中普查和收集资源的总体情况有充分了解和认识，可为我省食用豆种质资源的研究、利用和保护提供科学依据。
山西省地处黄河中游、黄土高原东翼，是我国农耕文明的发源地，素有“小杂粮”王国的美誉。山西的食用豆种质资源种类多样、类型丰富，具有重要的研究和利用价值。本研究基于第三次全国农作物种质资源普查与收集行动所获得的数据信息，开展了调查分析。结果表明，山西省“三普”共收集种质资源6177份，其中食用豆资源1907份，隶属于1科、8属、14种。依据对环境适应性和生态习性，将1907份食用豆资源划分为冷季豆类、暖季豆类和热季豆类3类；依据用途和利用方式，划分为粮用、菜用、饲用、药用、绿肥和观赏园艺等6类。11个地级市种质资源收集数量由多到少依次为：临汾、忻州、吕梁、运城、大同、晋中、长治、晋城、太原、朔州和阳泉。普通菜豆在11个地市当中均有种植且占明显优势，其次为豇豆、绿豆和豌豆。从南北地理分布来看，14个豆种当中冷季豆多种植于中北部地区，而暖季豆主要种植于我省中南部地区，热季豆则南北均有种植；从海拔范围的资源分布来看，800-1200 m资源数量最多（868份），其次为1200-1600 m（594份），< 400 m和 > 2000 m资源数量最少，分别为21份和4份；从种质资源来源地土壤类型来看，将1907份资源来源地土壤类型分为7个土纲、10个土类、21个亚类。10个土类当中以褐土占据绝对优势，共计1247份资源来源于该土壤类型，其次为栗褐土、黄绵土，来源于棕壤的资源数量最少（1份）。此外，以豌豆为例开展了资源多样性分析，基于收集的87份豌豆资源表型数据，通过聚类分析，将这些资源划分为6组，主成分分析将13个表型性状压缩为4个主成分，累计贡献率为76.94%，表型性状相关性分析和聚类则将13个性状划分为5类。通过对上述1907份山西省食用豆种质资源调查分析和田间鉴定评价，能够对山西省“三普”当中普查和收集资源的总体情况有充分了解和认识，可为我省食用豆种质资源的研究、利用和保护提供科学依据。
优先出版日期: 2025-05-14
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250303001
摘要：
对2015-2022年收集的176份湖南省绿豆种质资源进行遗传多样性分析，结果表明：绿豆种质资源在全省范围内均有分布，海拔跨度大。质量性状的遗传多样性指数较低，数量性状的遗传多样性指数较高，变异系数较大。聚类分析将176份种质资源分为6个类群，其中第Ⅱ类群属于多分枝高产类型，第Ⅲ类群属于矮杆类型，第Ⅵ类群属于高杆长荚大粒类型。10个数量性状的主成分分析提取特征值大于1的前5个主成分，其累积贡献率达79.959%。176份绿豆种质资源的综合评价得分在0.137～0.588，筛选出综合得分大于0.5的7份优异种质资源，包含2份长荚资源，2份高产资源，2份高杆资源，1份大粒资源。本研究从多角度对湖南省绿豆种质资源进行分析与评价，以期为今后绿豆种质资源创制和新品种选育提供参考。
对2015-2022年收集的176份湖南省绿豆种质资源进行遗传多样性分析，结果表明：绿豆种质资源在全省范围内均有分布，海拔跨度大。质量性状的遗传多样性指数较低，数量性状的遗传多样性指数较高，变异系数较大。聚类分析将176份种质资源分为6个类群，其中第Ⅱ类群属于多分枝高产类型，第Ⅲ类群属于矮杆类型，第Ⅵ类群属于高杆长荚大粒类型。10个数量性状的主成分分析提取特征值大于1的前5个主成分，其累积贡献率达79.959%。176份绿豆种质资源的综合评价得分在0.137～0.588，筛选出综合得分大于0.5的7份优异种质资源，包含2份长荚资源，2份高产资源，2份高杆资源，1份大粒资源。本研究从多角度对湖南省绿豆种质资源进行分析与评价，以期为今后绿豆种质资源创制和新品种选育提供参考。
优先出版日期: 2025-05-14
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250220003
摘要：
菜豆是我国重要的可食用豆类?,具有丰富的营养成分和广泛的使用价值。盐胁迫严重影响菜豆的生长发育。本研究以菜豆 F0006591 为材料,用 0.2 M NaCl 溶液处理,分别对处理 0、6、9、12、24 h 的根系进行 RNA 测序分析,结果表明：与盐胁迫 0 h 相比,不同时间点都发生变化的差异表达基因共 3383 个；通过 Gene Ontology(GO) 和 Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG) 分析发现,盐处理各个时间点都能富集到与盐胁迫、氧化应激、细胞防御等生物过程相关的基因,主要参与植物激素信号传导、糖酵解、谷胱甘肽代谢等途径；进一步对各代谢通路中筛选到的关键酶基因表达量动态变化趋势分析发现,一些和抗氧化胁迫相关、能量代谢相关及脱落酸(Abscisic Acid,ABA)信号传导相关的基因之间存在显著相关性,且与菜豆响应盐胁迫过程呈显著正相关,可能在菜豆盐胁迫响应调控网络中发挥重要作用。本研究为菜豆耐盐分子机制的研究提供参考依据。
菜豆是我国重要的可食用豆类?,具有丰富的营养成分和广泛的使用价值。盐胁迫严重影响菜豆的生长发育。本研究以菜豆 F0006591 为材料,用 0.2 M NaCl 溶液处理,分别对处理 0、6、9、12、24 h 的根系进行 RNA 测序分析,结果表明：与盐胁迫 0 h 相比,不同时间点都发生变化的差异表达基因共 3383 个；通过 Gene Ontology(GO) 和 Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG) 分析发现,盐处理各个时间点都能富集到与盐胁迫、氧化应激、细胞防御等生物过程相关的基因,主要参与植物激素信号传导、糖酵解、谷胱甘肽代谢等途径；进一步对各代谢通路中筛选到的关键酶基因表达量动态变化趋势分析发现,一些和抗氧化胁迫相关、能量代谢相关及脱落酸(Abscisic Acid,ABA)信号传导相关的基因之间存在显著相关性,且与菜豆响应盐胁迫过程呈显著正相关,可能在菜豆盐胁迫响应调控网络中发挥重要作用。本研究为菜豆耐盐分子机制的研究提供参考依据。
优先出版日期: 2025-05-13
摘要：
为研究热激转录因子TaHsfA2-13对小麦耐盐性的影响及其分子调控机制，本研究以沧麦6005和TaHsfA2-13基因编辑突变体tahsfa2-13为材料，开展盐胁迫下苗期表型鉴定以及根系、叶片的K+、Na+含量和K+/Na+比值分析。结果表明，正常生长条件下，沧麦6005和突变体tahsfa2-13长势和生物量无显著差异；盐胁迫后，突变体tahsfa2-13相较于沧麦6005植株矮小，干叶多，且恢复正常培养后存活率显著降低；盐胁迫后，突变体tahsfa2-13叶片中Na+含量高于沧麦6005，根系中K+、Na+含量都低于沧麦6005，K+的流失更多，导致根系和叶片K+/Na+比值均低于沧麦6005。对沧麦6005及其突变体盐胁迫后转录组测序表达分析，结果显示：叶片中识别出9369个差异表达基因，在根系中识别出2433个；叶片和根系的GO富集结果相似，主要富集在转录、细胞质、金属离子结合等通路，与离子运输有关的跨膜转运体通路也显著富集。进一步对离子转运相关的跨膜转运体通路分析发现，多个参与K+运输的高亲和转运蛋白基因在沧6005和突变体tahsfa2-13中呈差异表达，这些基因属于KUP/HAK/KT转运蛋白家族；其中，盐胁迫下tahsfa2-13叶片中5个TaHAK基因和5个TaHKT上调表达，3个TaHAK基因和1个TaHKT基因下调表达，根系中4个TaHAK基因和2个TaHKT下调表达，暗示这些K+离子运输相关基因受TaHsfA2-13的调控。本研究结果表明：TaHsfA2-13可能通过协同调控钠、钾转运蛋白基因表达、从而调控体内K+、Na+含量及比值变化进而影响植株耐盐性，研究为深入解析TaHsfA2-13的耐盐性调控机制提供了理论依据。
为研究热激转录因子TaHsfA2-13对小麦耐盐性的影响及其分子调控机制，本研究以沧麦6005和TaHsfA2-13基因编辑突变体tahsfa2-13为材料，开展盐胁迫下苗期表型鉴定以及根系、叶片的K+、Na+含量和K+/Na+比值分析。结果表明，正常生长条件下，沧麦6005和突变体tahsfa2-13长势和生物量无显著差异；盐胁迫后，突变体tahsfa2-13相较于沧麦6005植株矮小，干叶多，且恢复正常培养后存活率显著降低；盐胁迫后，突变体tahsfa2-13叶片中Na+含量高于沧麦6005，根系中K+、Na+含量都低于沧麦6005，K+的流失更多，导致根系和叶片K+/Na+比值均低于沧麦6005。对沧麦6005及其突变体盐胁迫后转录组测序表达分析，结果显示：叶片中识别出9369个差异表达基因，在根系中识别出2433个；叶片和根系的GO富集结果相似，主要富集在转录、细胞质、金属离子结合等通路，与离子运输有关的跨膜转运体通路也显著富集。进一步对离子转运相关的跨膜转运体通路分析发现，多个参与K+运输的高亲和转运蛋白基因在沧6005和突变体tahsfa2-13中呈差异表达，这些基因属于KUP/HAK/KT转运蛋白家族；其中，盐胁迫下tahsfa2-13叶片中5个TaHAK基因和5个TaHKT上调表达，3个TaHAK基因和1个TaHKT基因下调表达，根系中4个TaHAK基因和2个TaHKT下调表达，暗示这些K+离子运输相关基因受TaHsfA2-13的调控。本研究结果表明：TaHsfA2-13可能通过协同调控钠、钾转运蛋白基因表达、从而调控体内K+、Na+含量及比值变化进而影响植株耐盐性，研究为深入解析TaHsfA2-13的耐盐性调控机制提供了理论依据。
优先出版日期: 2025-05-12
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250306002
摘要：
本研究以7个自然居群的258份新疆野苹果（Malus sieversii）种质资源为试材，通过嫩叶、嫩枝及幼果离体接种火疫病菌（Erwinia amylovora）的方法，并结合田间调查自然发病情况，综合评价其抗性水平，筛选抗病资源。结果表明：258份供试资源中，幼果以高抗（HR）为主，嫩叶及嫩枝均以中感（MS）为主。结合离体接种与田间调查结果，共筛选出28份中抗（MR）及以上资源，其中‘GJS-4’、‘GJS-12’、‘YA1-5’ 3份资源在嫩叶、嫩枝、幼果及田间均表现为抗病（R）及以上病级。不同自然居群的抗性表现存在显著差异，巩留居群抗性资源数量占比最高，其次为霍城居群和新源居群，伊宁县及察布查尔居群次之，额敏和托里居群抗性资源最为匮乏。本研究鉴定评价了新疆野苹果种质资源抗火疫病水平，探究了不同组织及不同自然居群的抗病性差异，为苹果抗病资源筛选提供了理论依据，并为苹果抗病育种提供了基础材料。
本研究以7个自然居群的258份新疆野苹果（Malus sieversii）种质资源为试材，通过嫩叶、嫩枝及幼果离体接种火疫病菌（Erwinia amylovora）的方法，并结合田间调查自然发病情况，综合评价其抗性水平，筛选抗病资源。结果表明：258份供试资源中，幼果以高抗（HR）为主，嫩叶及嫩枝均以中感（MS）为主。结合离体接种与田间调查结果，共筛选出28份中抗（MR）及以上资源，其中‘GJS-4’、‘GJS-12’、‘YA1-5’ 3份资源在嫩叶、嫩枝、幼果及田间均表现为抗病（R）及以上病级。不同自然居群的抗性表现存在显著差异，巩留居群抗性资源数量占比最高，其次为霍城居群和新源居群，伊宁县及察布查尔居群次之，额敏和托里居群抗性资源最为匮乏。本研究鉴定评价了新疆野苹果种质资源抗火疫病水平，探究了不同组织及不同自然居群的抗病性差异，为苹果抗病资源筛选提供了理论依据，并为苹果抗病育种提供了基础材料。
优先出版日期: 2025-05-12
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250225001
摘要：
本研究以0、50、75、85、100、125、150 mmol/L 7个浓度梯度的NaCl溶液对12份不同花生品种进行盐胁迫处理，筛选出85 mmol/L为花生萌芽期耐盐性鉴定的适宜浓度。使用85 mmol/L浓度对88份不同省份的花生品种进行耐盐性综合评价和等级划分，以相对发芽势、相对发芽率、相对芽长、相对芽重等作为耐盐评价指标，使用主成分分析、隶属函数、系统聚类等方法对其进行综合评价，可将88份花生品种萌芽期的耐盐性分为五大类群，筛选出汾花13和花育910号2份高度耐盐种质，花育9144和龙花7号2份高度盐敏感种质。对“花育44（耐盐）×DF12（盐敏感）”杂交构建的包含全基因组重测序的200个家系的遗传群体进行了耐盐性鉴定，结合已构建的遗传图谱进行QTL定位，结果显示，盐胁迫条件下共定位到4个QTL，分别位于A10和B10两条染色体上，表型变异为4.60%-5.85%。研究结果将为耐盐花生品种鉴定、培育和耐盐基因挖掘提供了材料和理论基础。
本研究以0、50、75、85、100、125、150 mmol/L 7个浓度梯度的NaCl溶液对12份不同花生品种进行盐胁迫处理，筛选出85 mmol/L为花生萌芽期耐盐性鉴定的适宜浓度。使用85 mmol/L浓度对88份不同省份的花生品种进行耐盐性综合评价和等级划分，以相对发芽势、相对发芽率、相对芽长、相对芽重等作为耐盐评价指标，使用主成分分析、隶属函数、系统聚类等方法对其进行综合评价，可将88份花生品种萌芽期的耐盐性分为五大类群，筛选出汾花13和花育910号2份高度耐盐种质，花育9144和龙花7号2份高度盐敏感种质。对“花育44（耐盐）×DF12（盐敏感）”杂交构建的包含全基因组重测序的200个家系的遗传群体进行了耐盐性鉴定，结合已构建的遗传图谱进行QTL定位，结果显示，盐胁迫条件下共定位到4个QTL，分别位于A10和B10两条染色体上，表型变异为4.60%-5.85%。研究结果将为耐盐花生品种鉴定、培育和耐盐基因挖掘提供了材料和理论基础。
优先出版日期: 2025-05-12
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250306006
摘要：
栽培稻（Oryza sativa L.）是全球重要的粮食作物，其抽穗期直接影响区域适应性和产量。OsFD1是调控栽培稻抽穗期的关键基因，但其遗传多样性及功能变异尚未充分研究。本研究通过重测序技术对192份栽培稻和58份野生稻样本进行OsFD1基因的核苷酸多态性和单倍型分析，并结合抽穗期数据探讨其功能。结果表明，OsFD1基因编码区和启动子区共包含1个InDel和18个SNP变异，形成7种编码区单倍型（Coding region haplotype, Chap）和6种启动子区单倍型（Promoter region haplotype, Phap）。功能单倍型分析表明，OsFD1编码区的5个变异（21,292,259 bp，CCT缺失；21,292,352 bp，C→A；21,292,370 bp，T→C；21,292,477 bp，G→A；21,292,634 bp，T→C）与栽培稻抽穗期显著相关，且CCT缺失导致FACHd3a形成过程中氢键缺失。启动子区分析发现，籼稻（Phap2 : Aus）在-1995 bp处发生T→A变异，导致GATA-motif元件缺失，而粳稻保留了完整的GATA-motif元件，可能与亚种间抽穗期差异相关。野生稻在OsFD1编码区未发现特有变异，表明栽培稻驯化过程中不同变异逐步固定于不同群体，同时栽培稻产生了新的变异，导致抽穗期多样性。OsFD1的自然变异和单倍型多样性为栽培稻适应不同光周期和气候条件提供了遗传基础，反映了栽培稻的适应性进化，并为分子育种提供了潜在靶点。进一步研究OsFD1的功能和调控机制将有助于精准调控抽穗期，推动栽培稻品种改良。
栽培稻（Oryza sativa L.）是全球重要的粮食作物，其抽穗期直接影响区域适应性和产量。OsFD1是调控栽培稻抽穗期的关键基因，但其遗传多样性及功能变异尚未充分研究。本研究通过重测序技术对192份栽培稻和58份野生稻样本进行OsFD1基因的核苷酸多态性和单倍型分析，并结合抽穗期数据探讨其功能。结果表明，OsFD1基因编码区和启动子区共包含1个InDel和18个SNP变异，形成7种编码区单倍型（Coding region haplotype, Chap）和6种启动子区单倍型（Promoter region haplotype, Phap）。功能单倍型分析表明，OsFD1编码区的5个变异（21,292,259 bp，CCT缺失；21,292,352 bp，C→A；21,292,370 bp，T→C；21,292,477 bp，G→A；21,292,634 bp，T→C）与栽培稻抽穗期显著相关，且CCT缺失导致FACHd3a形成过程中氢键缺失。启动子区分析发现，籼稻（Phap2 : Aus）在-1995 bp处发生T→A变异，导致GATA-motif元件缺失，而粳稻保留了完整的GATA-motif元件，可能与亚种间抽穗期差异相关。野生稻在OsFD1编码区未发现特有变异，表明栽培稻驯化过程中不同变异逐步固定于不同群体，同时栽培稻产生了新的变异，导致抽穗期多样性。OsFD1的自然变异和单倍型多样性为栽培稻适应不同光周期和气候条件提供了遗传基础，反映了栽培稻的适应性进化，并为分子育种提供了潜在靶点。进一步研究OsFD1的功能和调控机制将有助于精准调控抽穗期，推动栽培稻品种改良。
优先出版日期: 2025-05-12
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250308001
摘要：
大豆油作为重要的植物油之一，而油分中不饱和脂肪酸的组成和含量决定了其营养价值和稳定性。不饱和脂肪酸组分的比例不仅直接影响大豆油的品质，还与消费者的健康密切相关。然而，尽管目前已有大量围绕FAD2基因展开的大豆不饱和脂肪酸研究，但仅能解释约60 %的遗传变异，仍有很大空间挖掘其他协同调控基因。因此，深入发掘其他不饱和脂肪酸关键位点，并筛选出可用于育种的优良基因，对于培育功能性大豆品种具有重要意义。本研究对359份大豆种质进行了油酸，亚油酸和亚麻酸含量的测定，并利用GEMMA软件的混合线性模型对3种组分进行了全基因组关联分析，鉴定出5个同时调控三种组分的显著位点以及2个与亚麻酸显著关联的高置信度位点13-13101056和14-46813345。进一步结合连锁不平衡分析（LD）和功能注释鉴定出亚麻酸相关基因GmFAD3A，该基因编码脂肪酸去饱和酶。单倍型分析发现，GmFAD3A的第3个外显子上存在1个非同义突变位点（14-46811463 T/C），形成两种单倍型。其中携带GmFAD3AT种质的亚麻酸含量显著低于携带GmFAD3AC的种质，而油酸含量则高于携带GmFAD3AC的种质。优异等位基因GmFAD3AT的驯化分析显示，野生大豆中占95.5%，这一比例在地方品种降低至85.6%，而选育品种中提升至91.7%。本研究为大豆不饱和脂肪酸组分的改良提供了可靠的理论基础，并为培育低亚麻酸/高油酸含量及理想不饱和脂肪酸比例的大豆品种提供了重要位点和基因。
大豆油作为重要的植物油之一，而油分中不饱和脂肪酸的组成和含量决定了其营养价值和稳定性。不饱和脂肪酸组分的比例不仅直接影响大豆油的品质，还与消费者的健康密切相关。然而，尽管目前已有大量围绕FAD2基因展开的大豆不饱和脂肪酸研究，但仅能解释约60 %的遗传变异，仍有很大空间挖掘其他协同调控基因。因此，深入发掘其他不饱和脂肪酸关键位点，并筛选出可用于育种的优良基因，对于培育功能性大豆品种具有重要意义。本研究对359份大豆种质进行了油酸，亚油酸和亚麻酸含量的测定，并利用GEMMA软件的混合线性模型对3种组分进行了全基因组关联分析，鉴定出5个同时调控三种组分的显著位点以及2个与亚麻酸显著关联的高置信度位点13-13101056和14-46813345。进一步结合连锁不平衡分析（LD）和功能注释鉴定出亚麻酸相关基因GmFAD3A，该基因编码脂肪酸去饱和酶。单倍型分析发现，GmFAD3A的第3个外显子上存在1个非同义突变位点（14-46811463 T/C），形成两种单倍型。其中携带GmFAD3AT种质的亚麻酸含量显著低于携带GmFAD3AC的种质，而油酸含量则高于携带GmFAD3AC的种质。优异等位基因GmFAD3AT的驯化分析显示，野生大豆中占95.5%，这一比例在地方品种降低至85.6%，而选育品种中提升至91.7%。本研究为大豆不饱和脂肪酸组分的改良提供了可靠的理论基础，并为培育低亚麻酸/高油酸含量及理想不饱和脂肪酸比例的大豆品种提供了重要位点和基因。
优先出版日期: 2025-04-27
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250318001
摘要：
番茄的口感品质是消费者关注的核心,其口感主要由可溶性糖、有机酸及游离氨基酸的动态平衡决定。本研究以口感番茄(CX)和菜用番茄(N70)为材料,系统分析了二者在可溶性糖(葡萄糖、果糖)、有机酸(柠檬酸、苹果酸等)及游离氨基酸(谷氨酸、γ-氨基丁酸等)的含量差异,并利用转录组学技术解析其分子调控机制。结果表明,CX的葡萄糖和果糖含量显著高于N70,CX的柠檬酸、琥珀酸等有机酸含量同样显著更高,且鲜味氨基酸(谷氨酸、天冬氨酸)及γ-氨基丁酸(GABA)的含量同样显著更高。转录组分析发现,共发现差异表达基因(4242个),KEGG富集于淀粉蔗糖代谢、果糖甘露糖代谢及谷胱甘肽代谢通路,其中编码葡萄糖苷酶(EG)、苹果酸脱氢酶(MDH)及谷胱甘肽S-转移酶(GST)等酶的基因在CX中高表达,直接关联其糖酸协同积累与氨基酸含量。本研究揭示了口感番茄品质形成的分子基础,为口感番茄的定向育种提供了理论依据与候选基因资源。
番茄的口感品质是消费者关注的核心,其口感主要由可溶性糖、有机酸及游离氨基酸的动态平衡决定。本研究以口感番茄(CX)和菜用番茄(N70)为材料,系统分析了二者在可溶性糖(葡萄糖、果糖)、有机酸(柠檬酸、苹果酸等)及游离氨基酸(谷氨酸、γ-氨基丁酸等)的含量差异,并利用转录组学技术解析其分子调控机制。结果表明,CX的葡萄糖和果糖含量显著高于N70,CX的柠檬酸、琥珀酸等有机酸含量同样显著更高,且鲜味氨基酸(谷氨酸、天冬氨酸)及γ-氨基丁酸(GABA)的含量同样显著更高。转录组分析发现,共发现差异表达基因(4242个),KEGG富集于淀粉蔗糖代谢、果糖甘露糖代谢及谷胱甘肽代谢通路,其中编码葡萄糖苷酶(EG)、苹果酸脱氢酶(MDH)及谷胱甘肽S-转移酶(GST)等酶的基因在CX中高表达,直接关联其糖酸协同积累与氨基酸含量。本研究揭示了口感番茄品质形成的分子基础,为口感番茄的定向育种提供了理论依据与候选基因资源。
优先出版日期: 2025-04-24
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250119003
摘要：
核心种质在植物种质资源研究领域占据核心地位，其研究内容涵盖了农作物、林木、花卉以及药用植物等关键物种的种质资源的搜集、保存、鉴定、评价和应用。核心种质的研究对于提升作物产量、优化品质、增强抗逆性等方面具有显著意义，并对生物多样性的保护和可持续发展策略的实施产生深远影响。本文旨在综述植物核心种质构建的策略及当前研究进展，并对未来发展趋势作出展望。
核心种质在植物种质资源研究领域占据核心地位，其研究内容涵盖了农作物、林木、花卉以及药用植物等关键物种的种质资源的搜集、保存、鉴定、评价和应用。核心种质的研究对于提升作物产量、优化品质、增强抗逆性等方面具有显著意义，并对生物多样性的保护和可持续发展策略的实施产生深远影响。本文旨在综述植物核心种质构建的策略及当前研究进展，并对未来发展趋势作出展望。
优先出版日期: 2025-04-23
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250305001
摘要：
我国籼稻生产正面临着病虫害、热害等生物及非生物灾害的严峻挑战，发掘能够适应气候环境变化的优异籼稻种质资源是当前及未来籼稻育种和种业的迫切需求。本研究以654份来源于我国南方各省的不同年代籼稻品种作为试验材料，在广西南宁、贵州贵阳、湖北荆州、浙江杭州等4种异地环境下进行主要农艺性状的鉴定评价，并在人工培养箱进行苗期耐热性鉴定评价。结果表明，在异地环境下水稻主要农艺性状有明显的表型差异，纬度较高、海拔较低的荆州和杭州鉴定点水稻单株产量高于纬度相对低、海拔较高的贵阳和南宁鉴定点；贵阳鉴定点的海拔明显高于其他鉴定点、夏季温度低于其他鉴定点，因此与其他鉴定点相比，水稻结实率、千粒重和谷粒宽有所增加，但株高、穗长、穗数和单株产量下降。在异地环境条件下，穗数、穗长、千粒重、谷粒长和谷粒宽的表型值相对较稳定，其次为抽穗天数、株高、结实率和单株产量，而穗粒数的稳定性较差；不同年代籼稻品种抽穗天数、株高、结实率和单株产量的稳定性系数随育种年代的增加而减小，即随着育种年代的递进，选育品种的生态能力逐渐提高。不同年代籼稻品种的表型比较表明，籼稻品种的表型性状总体向着大穗、多粒、长粒、高产和耐热方向得到了遗传改良。聚类分析表明，年代Ⅱ（1980年前育成的品种）和年代Ⅲ（1980～1999年期间育成的品种）的亲缘关系最近，其次年代Ⅰ（地方品种）与年代Ⅱ和年代Ⅲ的亲缘关系较近，年代Ⅳ（2000年后育成的品种）与其他三个年代品种间亲缘关系较远。本研究还筛选出对异地环境下抽穗期和产量稳定性较好的桂华占、上村早、华南15、赣早籼45号等30份籼稻品种，这些品种对异地环境有较强的适应性，可作为亲本材料利用于未来的水稻育种中。
我国籼稻生产正面临着病虫害、热害等生物及非生物灾害的严峻挑战，发掘能够适应气候环境变化的优异籼稻种质资源是当前及未来籼稻育种和种业的迫切需求。本研究以654份来源于我国南方各省的不同年代籼稻品种作为试验材料，在广西南宁、贵州贵阳、湖北荆州、浙江杭州等4种异地环境下进行主要农艺性状的鉴定评价，并在人工培养箱进行苗期耐热性鉴定评价。结果表明，在异地环境下水稻主要农艺性状有明显的表型差异，纬度较高、海拔较低的荆州和杭州鉴定点水稻单株产量高于纬度相对低、海拔较高的贵阳和南宁鉴定点；贵阳鉴定点的海拔明显高于其他鉴定点、夏季温度低于其他鉴定点，因此与其他鉴定点相比，水稻结实率、千粒重和谷粒宽有所增加，但株高、穗长、穗数和单株产量下降。在异地环境条件下，穗数、穗长、千粒重、谷粒长和谷粒宽的表型值相对较稳定，其次为抽穗天数、株高、结实率和单株产量，而穗粒数的稳定性较差；不同年代籼稻品种抽穗天数、株高、结实率和单株产量的稳定性系数随育种年代的增加而减小，即随着育种年代的递进，选育品种的生态能力逐渐提高。不同年代籼稻品种的表型比较表明，籼稻品种的表型性状总体向着大穗、多粒、长粒、高产和耐热方向得到了遗传改良。聚类分析表明，年代Ⅱ（1980年前育成的品种）和年代Ⅲ（1980～1999年期间育成的品种）的亲缘关系最近，其次年代Ⅰ（地方品种）与年代Ⅱ和年代Ⅲ的亲缘关系较近，年代Ⅳ（2000年后育成的品种）与其他三个年代品种间亲缘关系较远。本研究还筛选出对异地环境下抽穗期和产量稳定性较好的桂华占、上村早、华南15、赣早籼45号等30份籼稻品种，这些品种对异地环境有较强的适应性，可作为亲本材料利用于未来的水稻育种中。
优先出版日期: 2025-04-22
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250118002
摘要：
组织培养是开展花生（Arachis hypogaea L.）遗传转化的重要环节，然而，花生胚性愈伤组织的分化受到基因型限制。本研究在花生遗传转化体系的建立过程中，从9份种质资源中筛选出愈伤分化能力强的品种漯花22号，并对漯花22号分化过程中的T1型愈伤（胚性愈伤，易分化成苗的愈伤）、T2型愈伤（非胚性愈伤，难分化成苗的愈伤）进行转录组测序分析（分化0 d的愈伤设为对照，CK）。与CK相比，T1、T2型愈伤中分别具有1792和868个差异表达基因（Differentially expressed genes，DEGs）。GO功能富集分析表明，T1型的DEGs主要富集在分生组织和干细胞群维持等通路；T2型的DEGs主要富集在苯丙烷生物合成和代谢途径等通路。蛋白家族分析显示，T1、T2型的DEGs包含2459个蛋白基因，其中细胞色素P450家族显著富集。通过蛋白质-蛋白质互作网络（Protein-Protein Interaction，PPI）分析，挖掘到5个枢纽基因AhAE3ZZG、AhP17M1H、AhA6R79F、AhZFZ3ZQ和AhHMN99B，这些基因可能在促进花生胚性愈伤组织分化过程中起重要作用。本研究结果将为进一步探究影响花生胚性愈伤组织分化过程中的关键基因、解析花生愈伤分化形成再生植株的分子机理提供科学依据。
组织培养是开展花生（Arachis hypogaea L.）遗传转化的重要环节，然而，花生胚性愈伤组织的分化受到基因型限制。本研究在花生遗传转化体系的建立过程中，从9份种质资源中筛选出愈伤分化能力强的品种漯花22号，并对漯花22号分化过程中的T1型愈伤（胚性愈伤，易分化成苗的愈伤）、T2型愈伤（非胚性愈伤，难分化成苗的愈伤）进行转录组测序分析（分化0 d的愈伤设为对照，CK）。与CK相比，T1、T2型愈伤中分别具有1792和868个差异表达基因（Differentially expressed genes，DEGs）。GO功能富集分析表明，T1型的DEGs主要富集在分生组织和干细胞群维持等通路；T2型的DEGs主要富集在苯丙烷生物合成和代谢途径等通路。蛋白家族分析显示，T1、T2型的DEGs包含2459个蛋白基因，其中细胞色素P450家族显著富集。通过蛋白质-蛋白质互作网络（Protein-Protein Interaction，PPI）分析，挖掘到5个枢纽基因AhAE3ZZG、AhP17M1H、AhA6R79F、AhZFZ3ZQ和AhHMN99B，这些基因可能在促进花生胚性愈伤组织分化过程中起重要作用。本研究结果将为进一步探究影响花生胚性愈伤组织分化过程中的关键基因、解析花生愈伤分化形成再生植株的分子机理提供科学依据。
优先出版日期: 2025-04-01
,DOI: https://doi.org/10.13430/j.cnki.jpgr.20241228001
摘要：
本文分析和评价了来自我国16个地区的528份绿豆样品的营养品质多样性，以期提升绿豆种质资源的品质并优化选育工作。研究发现，所有受试样品的蛋白质含量、淀粉含量、脂肪含量、总多酚含量和总黄酮含量的范围分别是16.14~29.19 g/100 g、34.48~57.68 g/100 g、0.67~1.34 g/100 g、1.63~6.78 mg GAE/g和0.59~2.83 mg RE/g；变异系数（CV）分别是6.42%、4.50%、11.34%、21.34%和23.06%。此外，分析发现不同地区和品种绿豆营养成分之间存在显著差异。进一步对不同地区的绿豆营养成分进行聚类分析，结果发现不同地区绿豆种质资源营养品质展现出特异性，湖北地区的绿豆资源以高蛋白含量为主要特征；吉林和安徽地区的绿豆资源以高淀粉含量为主要特征；山东、湖北、重庆、北京、新疆、辽宁、山西、黑龙江、安徽、河北地区的绿豆资源以高脂肪含量为主要特征；重庆地区的绿豆资源以高总多酚含量为主要特征；广西、北京、安徽、辽宁、内蒙古、吉林、江苏、陕西、湖北、河北、山西、黑龙江、新疆、山东地区的绿豆资源以高总黄酮含量为主要特征。相关性分析表明，绿豆资源蛋白质（r=0.21）、淀粉（r=0.30）和总黄酮含量（r=0.40）与经度呈正相关趋势，总多酚含量与经度呈负相关趋势（r=-0.40），脂肪含量与海拔呈负相关趋势（r=-0.23）。研究结果为绿豆品质育种、筛选高品质绿豆种质资源以及促进绿豆产业的高质量发展具有重要意义。
本文分析和评价了来自我国16个地区的528份绿豆样品的营养品质多样性，以期提升绿豆种质资源的品质并优化选育工作。研究发现，所有受试样品的蛋白质含量、淀粉含量、脂肪含量、总多酚含量和总黄酮含量的范围分别是16.14~29.19 g/100 g、34.48~57.68 g/100 g、0.67~1.34 g/100 g、1.63~6.78 mg GAE/g和0.59~2.83 mg RE/g；变异系数（CV）分别是6.42%、4.50%、11.34%、21.34%和23.06%。此外，分析发现不同地区和品种绿豆营养成分之间存在显著差异。进一步对不同地区的绿豆营养成分进行聚类分析，结果发现不同地区绿豆种质资源营养品质展现出特异性，湖北地区的绿豆资源以高蛋白含量为主要特征；吉林和安徽地区的绿豆资源以高淀粉含量为主要特征；山东、湖北、重庆、北京、新疆、辽宁、山西、黑龙江、安徽、河北地区的绿豆资源以高脂肪含量为主要特征；重庆地区的绿豆资源以高总多酚含量为主要特征；广西、北京、安徽、辽宁、内蒙古、吉林、江苏、陕西、湖北、河北、山西、黑龙江、新疆、山东地区的绿豆资源以高总黄酮含量为主要特征。相关性分析表明，绿豆资源蛋白质（r=0.21）、淀粉（r=0.30）和总黄酮含量（r=0.40）与经度呈正相关趋势，总多酚含量与经度呈负相关趋势（r=-0.40），脂肪含量与海拔呈负相关趋势（r=-0.23）。研究结果为绿豆品质育种、筛选高品质绿豆种质资源以及促进绿豆产业的高质量发展具有重要意义。
优先出版日期: 2025-04-01
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241212005
摘要：
单产水平较低是我国绿豆产业发展的主要制约因素。杂种优势利用是提高产量的有效途径，雄性不育材料的鉴定对杂种优势的充分利用至关重要。本研究从中绿5号EMS诱变突变体库中筛选到一个雄性不育突变体ms2 (male sterile 2)。该突变体营养生长期与野生型中绿5号没有明显表型差异。ms2花器官形态发育正常，但雄蕊败育，导致ms2表现滞绿。遗传分析表明，ms2的不育性状由单个隐性核基因调控。基于ms2和皖科绿3号构建的F2群体，将ms2定位在第6染色体的标记M5和M8之间66.7 kb的区间。该区间包含6个注释基因。序列分析发现，突变体ms2中编码谷氨酰胺合成酶基因（Vradi06g05640）在第2和第3内含子有两个碱基发生转换。进一步分析该发现基因在ms2中的表达量显著低于中绿5号，推测该基因为ms2的优选候选基因。本研究为探究绿豆雄性不育机理和杂种优势利用提供参考。
单产水平较低是我国绿豆产业发展的主要制约因素。杂种优势利用是提高产量的有效途径，雄性不育材料的鉴定对杂种优势的充分利用至关重要。本研究从中绿5号EMS诱变突变体库中筛选到一个雄性不育突变体ms2 (male sterile 2)。该突变体营养生长期与野生型中绿5号没有明显表型差异。ms2花器官形态发育正常，但雄蕊败育，导致ms2表现滞绿。遗传分析表明，ms2的不育性状由单个隐性核基因调控。基于ms2和皖科绿3号构建的F2群体，将ms2定位在第6染色体的标记M5和M8之间66.7 kb的区间。该区间包含6个注释基因。序列分析发现，突变体ms2中编码谷氨酰胺合成酶基因（Vradi06g05640）在第2和第3内含子有两个碱基发生转换。进一步分析该发现基因在ms2中的表达量显著低于中绿5号，推测该基因为ms2的优选候选基因。本研究为探究绿豆雄性不育机理和杂种优势利用提供参考。
优先出版日期: 2025-03-31
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241230002
摘要：
挖掘水稻籽粒抗性淀粉相关的QTL位点及候选基因,有助于解析籽粒抗性淀粉含量形成的遗传机制,为培育高抗性淀粉含量水稻品种提供帮助。本研究利用139份水稻种质资源作为研究材料,2021-2023连续3年种植并测定籽粒抗性淀粉含量,结合255,501个高质量SNPs标记, 通过FarmCPU模型进行全基因组关联分析,共检测到12个与水稻籽粒抗性淀粉含量显著关联的QTL位点,其中qRS-8-8在4种环境中重复检测到,该位点表型变异率为33.99%；qRS-11-1在2种环境重复检测到,该位点表型变异率为14.06%。通过基因功能注释、差异基因表达量和单倍型分析在重复检测到QTL区间内筛选出2个与籽粒抗性淀粉含量相关的候选基因,其中LOC_Os08g28670编码病程相关/Bet v1-like蛋白家族,LOC_Os11g44950编码糖苷水解酶家族3蛋白。本研究结果为深入解析水稻籽粒抗性淀粉含量形成的遗传机制提供理论参考,为水稻品质遗传改良提供帮助。
挖掘水稻籽粒抗性淀粉相关的QTL位点及候选基因,有助于解析籽粒抗性淀粉含量形成的遗传机制,为培育高抗性淀粉含量水稻品种提供帮助。本研究利用139份水稻种质资源作为研究材料,2021-2023连续3年种植并测定籽粒抗性淀粉含量,结合255,501个高质量SNPs标记, 通过FarmCPU模型进行全基因组关联分析,共检测到12个与水稻籽粒抗性淀粉含量显著关联的QTL位点,其中qRS-8-8在4种环境中重复检测到,该位点表型变异率为33.99%；qRS-11-1在2种环境重复检测到,该位点表型变异率为14.06%。通过基因功能注释、差异基因表达量和单倍型分析在重复检测到QTL区间内筛选出2个与籽粒抗性淀粉含量相关的候选基因,其中LOC_Os08g28670编码病程相关/Bet v1-like蛋白家族,LOC_Os11g44950编码糖苷水解酶家族3蛋白。本研究结果为深入解析水稻籽粒抗性淀粉含量形成的遗传机制提供理论参考,为水稻品质遗传改良提供帮助。
优先出版日期: 2025-03-31
,DOI: https://doi.org/10.13430/j.cnki.jpgr.20250201002
摘要：
花粉作为植物雄性生殖细胞的载体，蕴含该物种的成套单倍体核基因组信息。花粉长期保存对于植物学研究、作物育种、农业生产和植物遗传多样性保护具有重要意义。本文总结了影响花粉生活力的因素及测定方法，探讨了花粉干燥保存、低温保存、超低温保存和有机溶剂保存技术的研究进展。文章还分析了这些技术在植物育种和遗传资源保护中的应用，同时提出未来研究方向，为推动花粉保存技术创新提供参考。
花粉作为植物雄性生殖细胞的载体，蕴含该物种的成套单倍体核基因组信息。花粉长期保存对于植物学研究、作物育种、农业生产和植物遗传多样性保护具有重要意义。本文总结了影响花粉生活力的因素及测定方法，探讨了花粉干燥保存、低温保存、超低温保存和有机溶剂保存技术的研究进展。文章还分析了这些技术在植物育种和遗传资源保护中的应用，同时提出未来研究方向，为推动花粉保存技术创新提供参考。
优先出版日期: 2025-03-31
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250123001
摘要：
为加快旱地小麦优质种质资源的创制，丰富遗传多样性，本研究采用EMS（甲基磺酸乙酯）诱变技术构建了小麦长6990突变体库，并对其表型性状和高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）进行了系统筛选。通过对M2群体中20331个单株进行表型性状统计分析，共发现3244个突变单株，涵盖茎秆、叶片、芒、穗型、育性和生育期等10个表型特征，总突变率为15.96%。此外，对收获的2064份突变材料进行表型分析，筛选出25份籽粒突变材料，突变类型包括粒长、粒色和饱满度等，突变率为1.21%。通过SDS-PAGE鉴定，共筛选出23份HMW-GS缺失突变材料，占突变材料的1.11%，表现为Glu-B1和Glu-D1位点中Bx7、By9、Dx5、Dy10单亚基缺失。本研究采用EMS诱变技术，创制了类型丰富的表型突变体和HMW-GS突变材料，有效消除了遗传背景差异对小麦品质性状的潜在干扰，为旱地小麦品质育种提供了宝贵的遗传资源，并为深入理解小麦品质性状与遗传变异之间的关系提供了重要的基础数据。
为加快旱地小麦优质种质资源的创制，丰富遗传多样性，本研究采用EMS（甲基磺酸乙酯）诱变技术构建了小麦长6990突变体库，并对其表型性状和高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）进行了系统筛选。通过对M2群体中20331个单株进行表型性状统计分析，共发现3244个突变单株，涵盖茎秆、叶片、芒、穗型、育性和生育期等10个表型特征，总突变率为15.96%。此外，对收获的2064份突变材料进行表型分析，筛选出25份籽粒突变材料，突变类型包括粒长、粒色和饱满度等，突变率为1.21%。通过SDS-PAGE鉴定，共筛选出23份HMW-GS缺失突变材料，占突变材料的1.11%，表现为Glu-B1和Glu-D1位点中Bx7、By9、Dx5、Dy10单亚基缺失。本研究采用EMS诱变技术，创制了类型丰富的表型突变体和HMW-GS突变材料，有效消除了遗传背景差异对小麦品质性状的潜在干扰，为旱地小麦品质育种提供了宝贵的遗传资源，并为深入理解小麦品质性状与遗传变异之间的关系提供了重要的基础数据。
优先出版日期: 2025-03-14
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250108001
摘要：
植物谷氨酸受体通道蛋白(Glutamate Receptor-like channels,GLRs)是一类参与细胞代谢、种子萌发、植物生长发育及长距离信息传递的Ca2+通道蛋白。本研究通过对大豆蛋白组进行全蛋白组鉴定,共获得29个大豆GLR成员。系统进化关系表明大豆GLR基因分为GroupⅠ-Ⅲ,同一亚家族成员基因结构、保守结构域和保守基序分布相对保守。顺式作用元件分析证实大豆GLRs启动子区包含与激素、胁迫、光照以及植物生长发育相关调控元件。组织和胁迫表达模式分析表明,GLR基因在大豆各组织均有较高表达,且显著受盐碱胁迫诱导表达。qRT-PCR分析显示GmGLR3.13/15/4.8/4.9/4.10基因盐和碱胁迫下呈现显著差异,表明其可能在胁迫应答方面具有重要作用。本研究为深入探究大豆GLR基因在逆境应答中的作用提供重要的理论依据。
植物谷氨酸受体通道蛋白(Glutamate Receptor-like channels,GLRs)是一类参与细胞代谢、种子萌发、植物生长发育及长距离信息传递的Ca2+通道蛋白。本研究通过对大豆蛋白组进行全蛋白组鉴定,共获得29个大豆GLR成员。系统进化关系表明大豆GLR基因分为GroupⅠ-Ⅲ,同一亚家族成员基因结构、保守结构域和保守基序分布相对保守。顺式作用元件分析证实大豆GLRs启动子区包含与激素、胁迫、光照以及植物生长发育相关调控元件。组织和胁迫表达模式分析表明,GLR基因在大豆各组织均有较高表达,且显著受盐碱胁迫诱导表达。qRT-PCR分析显示GmGLR3.13/15/4.8/4.9/4.10基因盐和碱胁迫下呈现显著差异,表明其可能在胁迫应答方面具有重要作用。本研究为深入探究大豆GLR基因在逆境应答中的作用提供重要的理论依据。
优先出版日期: 2025-03-14
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241110002
摘要：
由土传性病原真菌齐整小核菌（Sclerotium rolfsii Sacc.）引起的白绢病是限制我国以及世界其他国家花生生产的一种毁灭性病害。为了发掘新的抗白绢病种质资源，本研究对703份花生种质资源进行了苗期抗性鉴定，结果显示3个病原分离物存在显著的致病力差异，不同来源的种质资源存在一定的抗性差异。苗期鉴定共获得了3份对3个分离物均表现中抗的种质资源SNHD132、SNHD072和白花生粉，对其进行离体接种和田间接种鉴定，结果显示这3个中抗资源在离体接种后病斑扩展显著小于感病对照资源，田间接种后3份中抗资源在植株死亡率、籽仁感染率和产量损失都显著低于感病对照资源。本研究结合苗期、离体和田间鉴定的方式获得了抗性资源，期望为今后抗白绢病新品种选育及抗性遗传相关研究提供优异资源和理论依据。
由土传性病原真菌齐整小核菌（Sclerotium rolfsii Sacc.）引起的白绢病是限制我国以及世界其他国家花生生产的一种毁灭性病害。为了发掘新的抗白绢病种质资源，本研究对703份花生种质资源进行了苗期抗性鉴定，结果显示3个病原分离物存在显著的致病力差异，不同来源的种质资源存在一定的抗性差异。苗期鉴定共获得了3份对3个分离物均表现中抗的种质资源SNHD132、SNHD072和白花生粉，对其进行离体接种和田间接种鉴定，结果显示这3个中抗资源在离体接种后病斑扩展显著小于感病对照资源，田间接种后3份中抗资源在植株死亡率、籽仁感染率和产量损失都显著低于感病对照资源。本研究结合苗期、离体和田间鉴定的方式获得了抗性资源，期望为今后抗白绢病新品种选育及抗性遗传相关研究提供优异资源和理论依据。
优先出版日期: 2025-03-13
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241126002
摘要：
苦瓜是我国传统的瓜类蔬菜,品种资源遗传背景十分狭窄,因此,在选育种应用中亟需拓宽种质资源的利用范围。本研究以小果型野生亚种Momordica charantia ssp.macroloba ‘NJ’为母本、普通亚种M. charantia ssp. charantia ‘Tan’为父本,基于重测序及bin标记基因分型构建苦瓜亚种间遗传图谱,并利用multiple-QTL model(MQM)方法对果实相关性状进行QTL定位。结果表明,构建的苦瓜亚种间遗传图谱包含1,563个bin标记,覆盖11条染色体,总遗传距离为1,556.91 cM,标记间平均距离为1.00 cM,遗传与物理图谱间比较显示苦瓜两个亚种在MC08号染色体存在一个约11 Mb的倒位区域。QTL定位结果显示,共有7个QTL达到了LOD检测阈值,其中果长2个(qFL5.1、qFL7.1)、果形指数2个(qFSI1.1、qFSI4.1)、果重2个(qFW5.1、qFW6.1)、果形1个(qFS5.1)；果长qFL5.1、果形qFS5.1、果重qFW5.1形成一个一致性的主效QTL区间,贡献率分别为23.00%、30.20%、24.80%；果形指数的2个QTL(qFSI1.1、qFSI4.1)均与果形qFS5.1不同,贡献率分别为22.80%、14.60%。本研究结果有助于揭示苦瓜两个亚种基因组的变异特征以及为亚种间种质创新和果实相关性状基因挖掘奠定基础。
苦瓜是我国传统的瓜类蔬菜,品种资源遗传背景十分狭窄,因此,在选育种应用中亟需拓宽种质资源的利用范围。本研究以小果型野生亚种Momordica charantia ssp.macroloba ‘NJ’为母本、普通亚种M. charantia ssp. charantia ‘Tan’为父本,基于重测序及bin标记基因分型构建苦瓜亚种间遗传图谱,并利用multiple-QTL model(MQM)方法对果实相关性状进行QTL定位。结果表明,构建的苦瓜亚种间遗传图谱包含1,563个bin标记,覆盖11条染色体,总遗传距离为1,556.91 cM,标记间平均距离为1.00 cM,遗传与物理图谱间比较显示苦瓜两个亚种在MC08号染色体存在一个约11 Mb的倒位区域。QTL定位结果显示,共有7个QTL达到了LOD检测阈值,其中果长2个(qFL5.1、qFL7.1)、果形指数2个(qFSI1.1、qFSI4.1)、果重2个(qFW5.1、qFW6.1)、果形1个(qFS5.1)；果长qFL5.1、果形qFS5.1、果重qFW5.1形成一个一致性的主效QTL区间,贡献率分别为23.00%、30.20%、24.80%；果形指数的2个QTL(qFSI1.1、qFSI4.1)均与果形qFS5.1不同,贡献率分别为22.80%、14.60%。本研究结果有助于揭示苦瓜两个亚种基因组的变异特征以及为亚种间种质创新和果实相关性状基因挖掘奠定基础。
优先出版日期: 2025-03-10
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241231002
摘要：
林芝市地处青藏高原东南部,属于高原温暖半湿润气候的山地河谷地貌,垂直海拔落差大,拥有丰富独特的野生苦荞资源。海拔变化带来的温度、湿度、气压和紫外线强度等一系列变化会引起植物形态和代谢物含量变化,为了探究野生苦荞功能性状随海拔的变化关系,中国农业科学院野生荞麦考察队于2023年10月对林芝市境内的野生苦荞种质进行调查采集工作,选取3100m、3300m、3500m、3700m和3900m五个海拔梯度,比较并分析野生苦荞籽粒形态差异和黄酮类代谢物含量变化。结果表明：随海拔升高,野生苦荞籽粒的千粒重、籽粒长、籽粒宽、籽粒直径、籽粒周长和籽粒面积先增后减,在海拔3700m处达到最大值并显著高于其他海拔梯度；不同海拔梯度的野生苦荞中黄酮类代谢物含量也存在显著差异：海拔3900m处野生苦荞中的芦丁和槲皮素含量显著高于其他海拔(p < 0.05),3700m处野生苦荞中槲皮素7-O-葡萄糖苷、原花青素B1和原花青素C1的含量最高,3500m处野生苦荞中原花青素的含量最高,3300m处的野生苦荞中山奈酚、矢车菊素、阿福豆苷和烟花苷含量最高。研究结果分析了不同海拔梯度下野生苦荞的分布丰度、籽粒性状以及黄酮类物质含量的差异,揭示了野生苦荞在适应生态环境方面的生理机制,为探究野生苦荞的适应性进化奠定了基础,同时也为荞麦的抗逆育种提供了思路。
林芝市地处青藏高原东南部,属于高原温暖半湿润气候的山地河谷地貌,垂直海拔落差大,拥有丰富独特的野生苦荞资源。海拔变化带来的温度、湿度、气压和紫外线强度等一系列变化会引起植物形态和代谢物含量变化,为了探究野生苦荞功能性状随海拔的变化关系,中国农业科学院野生荞麦考察队于2023年10月对林芝市境内的野生苦荞种质进行调查采集工作,选取3100m、3300m、3500m、3700m和3900m五个海拔梯度,比较并分析野生苦荞籽粒形态差异和黄酮类代谢物含量变化。结果表明：随海拔升高,野生苦荞籽粒的千粒重、籽粒长、籽粒宽、籽粒直径、籽粒周长和籽粒面积先增后减,在海拔3700m处达到最大值并显著高于其他海拔梯度；不同海拔梯度的野生苦荞中黄酮类代谢物含量也存在显著差异：海拔3900m处野生苦荞中的芦丁和槲皮素含量显著高于其他海拔(p < 0.05),3700m处野生苦荞中槲皮素7-O-葡萄糖苷、原花青素B1和原花青素C1的含量最高,3500m处野生苦荞中原花青素的含量最高,3300m处的野生苦荞中山奈酚、矢车菊素、阿福豆苷和烟花苷含量最高。研究结果分析了不同海拔梯度下野生苦荞的分布丰度、籽粒性状以及黄酮类物质含量的差异,揭示了野生苦荞在适应生态环境方面的生理机制,为探究野生苦荞的适应性进化奠定了基础,同时也为荞麦的抗逆育种提供了思路。
优先出版日期: 2025-03-03
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250120001
摘要：
水稻是重要的粮食作物，盐碱是造成水稻产量下降的主要非生物胁迫之一，提高水稻品种的耐盐碱水平进而扩大种植面积是增加总产和确保粮食安全的重要举措。本研究在粳稻品种笹锦（WT）的γ射线诱导突变体库中筛选到一个耐碱性显著下降的突变体，并通过图位克隆将目标基因定位在11号染色体P2和P3之间一段87.7 kb的区间内，该区间内共有9个开放阅读框（ORF），序列比对发现突变体在ORF9的第三个外显子处有4个碱基的缺失，造成基因翻译提前终止，因此推测ORF9为耐碱性降低的候选基因，并命名为Alkaline Tolerance 11 （AT11）。AT11编码一个可能的多肽转运蛋白（peptide transporter, PTR）。转基因实验发现AT11的CRISPR/Cas9敲除突变体耐碱性减弱，而其过表达系耐碱性显著增强。AT11在水稻各组织中均有表达，在穗部表达量最高。酵母双杂交一对一验证试验和免疫共沉淀实验发现AT11可以与水稻异三聚体G蛋白γ亚基GS3互作。双分子荧光互补实验结果说明AT11与GS3在质膜上互作。转录组测序发现WT与AT11的CRISPR/Cas9敲除突变体中大量差异表达基因在色素结合、光合作用相关条目显著富集。在PH=9.0的大田条件下进行测产发现，AT11过表达植株可以显著提高产量，说明AT11能够提高水稻在盐碱地上的生产力，具有潜在耐盐碱育种应用前景。
水稻是重要的粮食作物，盐碱是造成水稻产量下降的主要非生物胁迫之一，提高水稻品种的耐盐碱水平进而扩大种植面积是增加总产和确保粮食安全的重要举措。本研究在粳稻品种笹锦（WT）的γ射线诱导突变体库中筛选到一个耐碱性显著下降的突变体，并通过图位克隆将目标基因定位在11号染色体P2和P3之间一段87.7 kb的区间内，该区间内共有9个开放阅读框（ORF），序列比对发现突变体在ORF9的第三个外显子处有4个碱基的缺失，造成基因翻译提前终止，因此推测ORF9为耐碱性降低的候选基因，并命名为Alkaline Tolerance 11 （AT11）。AT11编码一个可能的多肽转运蛋白（peptide transporter, PTR）。转基因实验发现AT11的CRISPR/Cas9敲除突变体耐碱性减弱，而其过表达系耐碱性显著增强。AT11在水稻各组织中均有表达，在穗部表达量最高。酵母双杂交一对一验证试验和免疫共沉淀实验发现AT11可以与水稻异三聚体G蛋白γ亚基GS3互作。双分子荧光互补实验结果说明AT11与GS3在质膜上互作。转录组测序发现WT与AT11的CRISPR/Cas9敲除突变体中大量差异表达基因在色素结合、光合作用相关条目显著富集。在PH=9.0的大田条件下进行测产发现，AT11过表达植株可以显著提高产量，说明AT11能够提高水稻在盐碱地上的生产力，具有潜在耐盐碱育种应用前景。
优先出版日期: 2025-03-03
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241209001
摘要：
水稻类病斑突变体在研究水稻细胞程序性死亡和广谱抗病性中具有重要作用，已报道的水稻类病斑主要发生在叶片上和少量发生在颖壳上。本研究中首次报道了水稻的一种穗叶类病斑突变体pls1（panicle and leaf spot 1, pls1），其从三叶期叶片开始出现红褐色斑点，随生育进程扩大，并扩展到其他器官，与以往报道的水稻类病斑突变体不同的是pls1抽穗后稻穗枝梗和颖壳逐渐产生红褐色病斑，成熟期稻穗干枯，严重影响产量，是一种新类型的水稻类病斑。图位克隆结合全基因组重测序发现pls1突变体产生了173403 bp的大片段缺失，导致7个基因缺失和1个基因启动子缺失。基因功能预测和数据库基因表达数据证实PLS1编码色胺5-羟化酶（Os12g0268000）。pls1突变体叶片中活性氧H2O2、OFR过量积累和抗氧系统相关酶SOD、POD、APX、CAT和GR活性提高，发生细胞程序性死亡和叶绿体降解，降低光合能力。褪黑素在植物耐盐性中起重要作用。进一步的功能分析发现，缺失PLS1会显著抑制水稻中褪黑素合成相关酶基因OsTDC1，OsTDC3，OsSNAT1，OsASMT1和OsCOMT的表达，进而导致pls1突变体的耐盐性下降。综上，穗叶类病斑突变体pls1是一种新类型的水稻类病斑突变体，将为水稻类病斑研究提供新的种质材料；耐盐性的分析揭示了色胺5-羟化酶的新功能，为研究其在细胞程序性死亡和耐盐性中的机制提供了新视角。
水稻类病斑突变体在研究水稻细胞程序性死亡和广谱抗病性中具有重要作用，已报道的水稻类病斑主要发生在叶片上和少量发生在颖壳上。本研究中首次报道了水稻的一种穗叶类病斑突变体pls1（panicle and leaf spot 1, pls1），其从三叶期叶片开始出现红褐色斑点，随生育进程扩大，并扩展到其他器官，与以往报道的水稻类病斑突变体不同的是pls1抽穗后稻穗枝梗和颖壳逐渐产生红褐色病斑，成熟期稻穗干枯，严重影响产量，是一种新类型的水稻类病斑。图位克隆结合全基因组重测序发现pls1突变体产生了173403 bp的大片段缺失，导致7个基因缺失和1个基因启动子缺失。基因功能预测和数据库基因表达数据证实PLS1编码色胺5-羟化酶（Os12g0268000）。pls1突变体叶片中活性氧H2O2、OFR过量积累和抗氧系统相关酶SOD、POD、APX、CAT和GR活性提高，发生细胞程序性死亡和叶绿体降解，降低光合能力。褪黑素在植物耐盐性中起重要作用。进一步的功能分析发现，缺失PLS1会显著抑制水稻中褪黑素合成相关酶基因OsTDC1，OsTDC3，OsSNAT1，OsASMT1和OsCOMT的表达，进而导致pls1突变体的耐盐性下降。综上，穗叶类病斑突变体pls1是一种新类型的水稻类病斑突变体，将为水稻类病斑研究提供新的种质材料；耐盐性的分析揭示了色胺5-羟化酶的新功能，为研究其在细胞程序性死亡和耐盐性中的机制提供了新视角。
优先出版日期: 2025-02-28
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250103002
摘要：
西葫芦(Cucurbita pepo L.)雄性不育败育发生机理的研究对推动其杂交种选育及制种具有重要价值。以西葫芦雄性不育株(X-MS)和可育株(X-MF)为试材，通过转录组测序及内源激素含量、抗氧化酶活性、蔗糖和淀粉含量测定，结果表明：从四分体时期(T1)、单核早期(T2)、单核中后期(T3)、双核期(T4)到开花前两天时期(T5)，X-MS内源激素含量随着花蕾发育过程呈现亏缺等异常、抗氧化酶活性呈现异常改变及淀粉和蔗糖含量总体呈现亏缺的变化趋势。从T1到T3，转录组测序共鉴定到1947个差异表达基因，911个上调，1036个下调。GO富集分析表明催化活性、结合功能、细胞过程、代谢过程是分子功能、生物过程注释最多条目。KEGG注释发现，差异基因主要富集在植物激素信号传导、苯丙烷类生物合成、淀粉和蔗糖代谢、氨基糖和核苷酸糖代谢等通路。通过对富集基因数目较多的植物激素信号传导、苯丙烷类生物合成、淀粉和蔗糖代谢途径进行分析，进一步筛选出与过氧化物酶、蔗糖合酶、生长素相关的基因。这些基因可能在雄性不育西葫芦花粉发育过程中起到重要的作用，此研究为进一步研究西葫芦雄性不育的分子机制提供了参考。
西葫芦(Cucurbita pepo L.)雄性不育败育发生机理的研究对推动其杂交种选育及制种具有重要价值。以西葫芦雄性不育株(X-MS)和可育株(X-MF)为试材，通过转录组测序及内源激素含量、抗氧化酶活性、蔗糖和淀粉含量测定，结果表明：从四分体时期(T1)、单核早期(T2)、单核中后期(T3)、双核期(T4)到开花前两天时期(T5)，X-MS内源激素含量随着花蕾发育过程呈现亏缺等异常、抗氧化酶活性呈现异常改变及淀粉和蔗糖含量总体呈现亏缺的变化趋势。从T1到T3，转录组测序共鉴定到1947个差异表达基因，911个上调，1036个下调。GO富集分析表明催化活性、结合功能、细胞过程、代谢过程是分子功能、生物过程注释最多条目。KEGG注释发现，差异基因主要富集在植物激素信号传导、苯丙烷类生物合成、淀粉和蔗糖代谢、氨基糖和核苷酸糖代谢等通路。通过对富集基因数目较多的植物激素信号传导、苯丙烷类生物合成、淀粉和蔗糖代谢途径进行分析，进一步筛选出与过氧化物酶、蔗糖合酶、生长素相关的基因。这些基因可能在雄性不育西葫芦花粉发育过程中起到重要的作用，此研究为进一步研究西葫芦雄性不育的分子机制提供了参考。
优先出版日期: 2025-02-28
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241202002
摘要：
短绒野大豆(Glycine tomentella)，属于大豆属(Glycine Willd.) Glycine亚属，为我国二级保护野生植物，分布于闽粤沿海地带及附近岛屿，是大豆育种的重要遗传资源。近年由于分布区域土地开发、除草剂滥用、环境变化等诸多因素导致短绒野大豆种群受到不同程度的影响，因此亟需明确其群落的植物组成及群落结构特征，为其原生境保护提供理论依据。本研究在闽粤沿海地带选取50个短绒野大豆植物群落，调查了255个样方(1m×1m)的物种组成、密度和高度等生态数据，分析群落物种多样性、种间关系和生态位特征。结果表明：(1)闽粤两省短绒野大豆群落的植物构成有明显差异。研究共记载48科138属166种植物，其中草本植物123种(占74.10%)；福建省独有23科45属53种，广东省独有27科64属70种。两省共有的优势种仅有13个，主要优势种也有较大差异。(2)福建省群落物种种间关联程度高于广东省，各物种在样方水平上的分布更均匀。(3)广东省群落中白茅和狗牙根的生态位宽度远高于福建省；两省群落与短绒野大豆生态位重叠值较高的物种完全不同。这表明同一物种的生态位特征具有地域适应性。(4)总体和种间联结性分析、相关分析均表明，大部分种对呈现不显著负相关，各物种间相对独立，两省群落均处于不稳定状态。
短绒野大豆(Glycine tomentella)，属于大豆属(Glycine Willd.) Glycine亚属，为我国二级保护野生植物，分布于闽粤沿海地带及附近岛屿，是大豆育种的重要遗传资源。近年由于分布区域土地开发、除草剂滥用、环境变化等诸多因素导致短绒野大豆种群受到不同程度的影响，因此亟需明确其群落的植物组成及群落结构特征，为其原生境保护提供理论依据。本研究在闽粤沿海地带选取50个短绒野大豆植物群落，调查了255个样方(1m×1m)的物种组成、密度和高度等生态数据，分析群落物种多样性、种间关系和生态位特征。结果表明：(1)闽粤两省短绒野大豆群落的植物构成有明显差异。研究共记载48科138属166种植物，其中草本植物123种(占74.10%)；福建省独有23科45属53种，广东省独有27科64属70种。两省共有的优势种仅有13个，主要优势种也有较大差异。(2)福建省群落物种种间关联程度高于广东省，各物种在样方水平上的分布更均匀。(3)广东省群落中白茅和狗牙根的生态位宽度远高于福建省；两省群落与短绒野大豆生态位重叠值较高的物种完全不同。这表明同一物种的生态位特征具有地域适应性。(4)总体和种间联结性分析、相关分析均表明，大部分种对呈现不显著负相关，各物种间相对独立，两省群落均处于不稳定状态。
优先出版日期: 2025-02-28
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241212004
摘要：
救荒野豌豆(Vicia sativa L.)是一种一年生高蛋白冷季豆类,具有耐寒、耐旱、耐瘠薄的特性,被广泛用作绿肥和饲料,在作物轮作系统中发挥了重要作用。过去,我国对救荒野豌豆种质资源缺乏系统的调查收集和鉴定评价,为了进一步探索其利用价值,选育高产优异种质,本研究在贵州、青海、川渝和云南地区采集了214份救荒野豌豆种质资源,进行田间试验,调查表型数据进行多样性分析和鉴定评价。结果表明,救荒野豌豆种质资源的16个农艺性状遗传多样性丰富,其中单株粒数变异系数最高为70%；根据相关性分析,大部分性状之间呈极显著正相关；对来自不同地区的救荒野豌豆进行性状差异统计分析得出,贵州与川渝地区的种质性状差异不显著,青海、云南地区的种质与其他地区的种质在大部分性状上差异显著；主成分分析将16个农艺性状指标集中在累计贡献率达到81.1%的5个主成分,其中第一主成分主要与单株粒重、单株粒数、干荚长和单株荚数等产量性状相关,而第二主成分主要与百粒重、粒长和粒宽等籽粒大小相关；通过PCA三维立体图聚类分析发现,不同地区的种质在表型上存在明显分化,云南和青海的种质单独聚类成簇,而贵州和四川的种质聚在一起,说明川黔两地的资源在形态性状上较为相似。通过进一步的表型鉴定评价,筛选出两份救荒野豌豆多荚多粒高产种质,单株荚数大于100个,单株粒数大于800粒,单株粒重大于10克,为救荒野豌豆种质资源的保护利用和育种改良提供了宝贵资源和理论支撑。
救荒野豌豆(Vicia sativa L.)是一种一年生高蛋白冷季豆类,具有耐寒、耐旱、耐瘠薄的特性,被广泛用作绿肥和饲料,在作物轮作系统中发挥了重要作用。过去,我国对救荒野豌豆种质资源缺乏系统的调查收集和鉴定评价,为了进一步探索其利用价值,选育高产优异种质,本研究在贵州、青海、川渝和云南地区采集了214份救荒野豌豆种质资源,进行田间试验,调查表型数据进行多样性分析和鉴定评价。结果表明,救荒野豌豆种质资源的16个农艺性状遗传多样性丰富,其中单株粒数变异系数最高为70%；根据相关性分析,大部分性状之间呈极显著正相关；对来自不同地区的救荒野豌豆进行性状差异统计分析得出,贵州与川渝地区的种质性状差异不显著,青海、云南地区的种质与其他地区的种质在大部分性状上差异显著；主成分分析将16个农艺性状指标集中在累计贡献率达到81.1%的5个主成分,其中第一主成分主要与单株粒重、单株粒数、干荚长和单株荚数等产量性状相关,而第二主成分主要与百粒重、粒长和粒宽等籽粒大小相关；通过PCA三维立体图聚类分析发现,不同地区的种质在表型上存在明显分化,云南和青海的种质单独聚类成簇,而贵州和四川的种质聚在一起,说明川黔两地的资源在形态性状上较为相似。通过进一步的表型鉴定评价,筛选出两份救荒野豌豆多荚多粒高产种质,单株荚数大于100个,单株粒数大于800粒,单株粒重大于10克,为救荒野豌豆种质资源的保护利用和育种改良提供了宝贵资源和理论支撑。
优先出版日期: 2025-02-27
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250107001
摘要：
干旱是影响玉米生长发育的重要因素,挖掘玉米抗旱关键基因,对玉米抗旱遗传改良具有重要意义。本文利用EMS诱变自交系RP125获得了卷叶突变体swl5 (sensitive to water loss 5),在田间干旱条件下swl5呈现明显的叶片失水卷曲表型。图位克隆将候选基因定位到5号染色体280 kb的物理区域内,该区间有9个基因,其中GRMZM2G002260基因第748位碱基处发生了C-T的突变,翻译提前终止,GRMZM2G002260编码了内源-1,4-木聚糖酶基因ZmWI5。为进一步验证基因功能,获得ZmWI5的突变体wi5,swl5与wi5突变体杂交F1代表现与swl5、wi5相同的叶片卷曲失水表型,说明swl5是ZmWI5的一个新等位突变体。干旱胁迫下,swl5突变体表现出明显的干旱敏感表型,净光合速率、气孔导度、蒸腾速率较对照WT显著降低,叶温明显升高,H2O2含量、O2-含量显著升高。与WT相比,突变体中参与纤维素合成的基因CESA5及木聚糖合成的基因DUF579、GT47、IRX9、IRX9H-1、IRX9H-2、GUX1、TBL33表达量在正常浇水和干旱处理下均显著下调。综上表明,Swl5编码了ZmWI5基因,swl5突变体表现明显的旱敏感表型,且突变体中木聚糖合成相关基因表达显著降低。
干旱是影响玉米生长发育的重要因素,挖掘玉米抗旱关键基因,对玉米抗旱遗传改良具有重要意义。本文利用EMS诱变自交系RP125获得了卷叶突变体swl5 (sensitive to water loss 5),在田间干旱条件下swl5呈现明显的叶片失水卷曲表型。图位克隆将候选基因定位到5号染色体280 kb的物理区域内,该区间有9个基因,其中GRMZM2G002260基因第748位碱基处发生了C-T的突变,翻译提前终止,GRMZM2G002260编码了内源-1,4-木聚糖酶基因ZmWI5。为进一步验证基因功能,获得ZmWI5的突变体wi5,swl5与wi5突变体杂交F1代表现与swl5、wi5相同的叶片卷曲失水表型,说明swl5是ZmWI5的一个新等位突变体。干旱胁迫下,swl5突变体表现出明显的干旱敏感表型,净光合速率、气孔导度、蒸腾速率较对照WT显著降低,叶温明显升高,H2O2含量、O2-含量显著升高。与WT相比,突变体中参与纤维素合成的基因CESA5及木聚糖合成的基因DUF579、GT47、IRX9、IRX9H-1、IRX9H-2、GUX1、TBL33表达量在正常浇水和干旱处理下均显著下调。综上表明,Swl5编码了ZmWI5基因,swl5突变体表现明显的旱敏感表型,且突变体中木聚糖合成相关基因表达显著降低。
优先出版日期: 2025-02-25
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20250109003
摘要：
探究桑树种质资源休眠芽的不同休眠状态对其超低温保存存活率的影响，为明确休眠芽超低温保存适宜休眠状态提供科学依据和数据支持。本研究以2023年冬季12月8日、18日、28日和2024年1月7日四个时间节点的‘湖桑32号’1年生枝条为试验材料，分别测定其萌芽率、第一芽萌发时间、碳水化合物、渗透调节物质和内源激素等含量，统计经超低温保存后组培恢复培养的存活率。结果表明：结合萌芽率和第一芽萌发时间，获得了内休眠-生态休眠转化和解除内休眠进入生态休眠的2个休眠阶段，以及处于深休眠（进入休眠后6 d）、中度休眠（进入休眠后16~26 d）和浅休眠（进入休眠后36 d）的3个休眠深度。桑树休眠芽经超低温保存-组培恢复培养后，样品存活率最高达90%。随着取样材料内休眠的解除，超低温保存后存活率降低，于浅休眠状态（进入休眠后36 d）取样时最低。休眠芽进入内休眠后，可溶性糖含量呈先上升后下降趋势，在中度休眠（进入休眠后26 d）达最大值，之后下降；淀粉含量与可溶性糖含量呈相反趋势；可溶性蛋白和脯氨酸含量总体呈上升趋势。脱落酸（ABA）等4种内源激素含量在深休眠状态下（进入休眠后6 d）均显著高于其他状态。取样12月份处于深休眠和中度休眠状态的休眠芽，即进入休眠后26 d内取样，作为桑树种质资源超低温保存的材料较为适宜。
探究桑树种质资源休眠芽的不同休眠状态对其超低温保存存活率的影响，为明确休眠芽超低温保存适宜休眠状态提供科学依据和数据支持。本研究以2023年冬季12月8日、18日、28日和2024年1月7日四个时间节点的‘湖桑32号’1年生枝条为试验材料，分别测定其萌芽率、第一芽萌发时间、碳水化合物、渗透调节物质和内源激素等含量，统计经超低温保存后组培恢复培养的存活率。结果表明：结合萌芽率和第一芽萌发时间，获得了内休眠-生态休眠转化和解除内休眠进入生态休眠的2个休眠阶段，以及处于深休眠（进入休眠后6 d）、中度休眠（进入休眠后16~26 d）和浅休眠（进入休眠后36 d）的3个休眠深度。桑树休眠芽经超低温保存-组培恢复培养后，样品存活率最高达90%。随着取样材料内休眠的解除，超低温保存后存活率降低，于浅休眠状态（进入休眠后36 d）取样时最低。休眠芽进入内休眠后，可溶性糖含量呈先上升后下降趋势，在中度休眠（进入休眠后26 d）达最大值，之后下降；淀粉含量与可溶性糖含量呈相反趋势；可溶性蛋白和脯氨酸含量总体呈上升趋势。脱落酸（ABA）等4种内源激素含量在深休眠状态下（进入休眠后6 d）均显著高于其他状态。取样12月份处于深休眠和中度休眠状态的休眠芽，即进入休眠后26 d内取样，作为桑树种质资源超低温保存的材料较为适宜。
优先出版日期: 2025-02-20
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241209003
摘要：
2014年至2024年先后15次对环塔里木盆地24个县的桃地方品种资源（以下简称“土桃”）进行了系统考察，主要集中在喀什、和田地区，其中喀什地区的莎车县分布着土桃最大实生群体。鉴定评价土桃种质资源313份，其中栽培种桃（P. persica L.）223份，新疆桃（P. ferganensis Kost.et Riab）76份，桃巴旦（Prunus. persica L.×P. communis Fritsch.或P. ferganensis Kost.et Riab× P. communis Fritsch.）13份。果实成熟期从7月上旬至11月上旬，果实类型包括普通桃262份、油桃50份和蟠桃1份。土桃种质果皮和果肉颜色有丰富的多样性，其中包括纯绿色、纯黄色、纯白色等，发掘了袖珍小油桃、和田绿皮桃、和田白玉桃、莎车绿皮油桃、叶城黄艾西1号、墨玉黄1号、黄棱桃、白棱桃等一批稀有珍稀、濒危种质。基本厘清了该区域土桃种质资源的分布状况和多样性水平，阐明了土桃生产利用现状，提出环塔里木盆地是迄今是我国地方品种多样性最为丰富区域，并筛选出一批可供生产应用的品种，为该区域土桃的保护与利用奠定了基础。
2014年至2024年先后15次对环塔里木盆地24个县的桃地方品种资源（以下简称“土桃”）进行了系统考察，主要集中在喀什、和田地区，其中喀什地区的莎车县分布着土桃最大实生群体。鉴定评价土桃种质资源313份，其中栽培种桃（P. persica L.）223份，新疆桃（P. ferganensis Kost.et Riab）76份，桃巴旦（Prunus. persica L.×P. communis Fritsch.或P. ferganensis Kost.et Riab× P. communis Fritsch.）13份。果实成熟期从7月上旬至11月上旬，果实类型包括普通桃262份、油桃50份和蟠桃1份。土桃种质果皮和果肉颜色有丰富的多样性，其中包括纯绿色、纯黄色、纯白色等，发掘了袖珍小油桃、和田绿皮桃、和田白玉桃、莎车绿皮油桃、叶城黄艾西1号、墨玉黄1号、黄棱桃、白棱桃等一批稀有珍稀、濒危种质。基本厘清了该区域土桃种质资源的分布状况和多样性水平，阐明了土桃生产利用现状，提出环塔里木盆地是迄今是我国地方品种多样性最为丰富区域，并筛选出一批可供生产应用的品种，为该区域土桃的保护与利用奠定了基础。
优先出版日期: 2025-01-22
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20241025003
摘要：
糖苷生物碱(（SGAs, steroidal glycoalkaloids)）是一种胆固醇衍生物，可有效抵御病虫对植物的侵染，主要存在于茄属植物中，在植株生长旺盛和幼嫩组织合成，其生物合成可分为三大阶段：胆固醇的生物合成、从胆固醇到甾体类生物碱和甾体类生物碱的糖基化。茄属植物SGAs的生物合成会受遗传、转录因子、及光信号的影响。目前，关于SGAs的分布、种类、合成、遗传等方面的研究是国内外学者关注的重点。本综述结合最新研究进展，总结归纳出控制茄属植物SGAs生物合成的主要基因（HMGR、SQS、SSR2、SGT2、GAME1、GAME2、GAME17GAME4、GAME18GAME6、GAME4GAME7、GAME6GAME8、GAME7GAME11、GAME8GAME12、GAME15、GAME11GAME17和GAME12GAME18）、茄属植物野生种和栽培种SGAs生物合成的主要差异基因（GAME5、GAME25、S5αR2、GAME31和GAME32）、与激素相关的转录因子（GAME9、COI1和TCP14）对SGAs生物合成的调控、以及在光信号传导过程中相关转录因子（HY5、PIF3和MYB113）和光合色素酶（PDS、CHLI和CHLH）对SGAs生物合成的影响，并对未来茄属植物SGAs的研究方向做了展望。
糖苷生物碱(（SGAs, steroidal glycoalkaloids)）是一种胆固醇衍生物，可有效抵御病虫对植物的侵染，主要存在于茄属植物中，在植株生长旺盛和幼嫩组织合成，其生物合成可分为三大阶段：胆固醇的生物合成、从胆固醇到甾体类生物碱和甾体类生物碱的糖基化。茄属植物SGAs的生物合成会受遗传、转录因子、及光信号的影响。目前，关于SGAs的分布、种类、合成、遗传等方面的研究是国内外学者关注的重点。本综述结合最新研究进展，总结归纳出控制茄属植物SGAs生物合成的主要基因（HMGR、SQS、SSR2、SGT2、GAME1、GAME2、GAME17GAME4、GAME18GAME6、GAME4GAME7、GAME6GAME8、GAME7GAME11、GAME8GAME12、GAME15、GAME11GAME17和GAME12GAME18）、茄属植物野生种和栽培种SGAs生物合成的主要差异基因（GAME5、GAME25、S5αR2、GAME31和GAME32）、与激素相关的转录因子（GAME9、COI1和TCP14）对SGAs生物合成的调控、以及在光信号传导过程中相关转录因子（HY5、PIF3和MYB113）和光合色素酶（PDS、CHLI和CHLH）对SGAs生物合成的影响，并对未来茄属植物SGAs的研究方向做了展望。
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2020,21(6):1435-1445
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20200522001
摘要：
研究作物的野生近缘植物，是确定作物起源演化的重要依据。栽培黍稷作为旱作农业的代表性作物，距今已有一 万多年的栽培历史。野生黍稷是栽培黍稷的野生近缘种，广泛分布于欧亚大陆黍稷栽培区以及野外林缘草地，在研究栽培黍 稷起源演化过程中扮演着非常重要的角色。本文总结了我国在野生黍稷资源收集保存、鉴定评价、遗传多样性分析、与栽培 黍稷亲缘关系研究等方面取得的进展，探讨了野生黍稷在栽培黍稷起源演化研究中的地位和作用，展望了未来我国在野生黍 稷资源收集保存、有效利用和深入研究中的发展方向和重点任务。
研究作物的野生近缘植物，是确定作物起源演化的重要依据。栽培黍稷作为旱作农业的代表性作物，距今已有一 万多年的栽培历史。野生黍稷是栽培黍稷的野生近缘种，广泛分布于欧亚大陆黍稷栽培区以及野外林缘草地，在研究栽培黍 稷起源演化过程中扮演着非常重要的角色。本文总结了我国在野生黍稷资源收集保存、鉴定评价、遗传多样性分析、与栽培 黍稷亲缘关系研究等方面取得的进展，探讨了野生黍稷在栽培黍稷起源演化研究中的地位和作用，展望了未来我国在野生黍 稷资源收集保存、有效利用和深入研究中的发展方向和重点任务。
2022,23(5):1298-1309
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20220616001
摘要：
近年来，设施栽培已成为我国西瓜栽培的主要方式之一，而矮生种质资源在设施栽培中具有广阔的应用前景。矮化是西瓜一个重要的株型农艺性状，它有利于高密度种植、机械化管理和病虫害防治，而且能减少人工整枝打杈，可有效降低生产成本，适应当前简约化栽培的需求。本试验前期收集到14份国内外西瓜短蔓种质，经多年连续自交获得纯合自交系，将这14份短蔓种质进行双列杂交，对这些种质及其杂交后代的株型相关农艺性状进行表型调查分析和等位性检测。结果表明14份种质可被分为两类短蔓自然突变体，Ⅰ类短蔓突变体d1、d2、d3、d6的短蔓性状由隐性基因Cldw1控制，Ⅱ类短蔓突变体的短蔓性状则由另一个隐性基因Cldf控制。两类短蔓突变体的杂交F1为长蔓，Ⅰ类短蔓突变体d1和Ⅱ类短蔓突变体d5的F2群体蔓型分离比为9:3:3:1，进一步明确了两类短蔓突变体的株高性状分别由两对隐性单基因控制。本研究通过对不同西瓜短蔓种质株型的调查分析，丰富了对西瓜短蔓资源的认识，为西瓜短蔓新品种的培育奠定了良好基础。
近年来，设施栽培已成为我国西瓜栽培的主要方式之一，而矮生种质资源在设施栽培中具有广阔的应用前景。矮化是西瓜一个重要的株型农艺性状，它有利于高密度种植、机械化管理和病虫害防治，而且能减少人工整枝打杈，可有效降低生产成本，适应当前简约化栽培的需求。本试验前期收集到14份国内外西瓜短蔓种质，经多年连续自交获得纯合自交系，将这14份短蔓种质进行双列杂交，对这些种质及其杂交后代的株型相关农艺性状进行表型调查分析和等位性检测。结果表明14份种质可被分为两类短蔓自然突变体，Ⅰ类短蔓突变体d1、d2、d3、d6的短蔓性状由隐性基因Cldw1控制，Ⅱ类短蔓突变体的短蔓性状则由另一个隐性基因Cldf控制。两类短蔓突变体的杂交F1为长蔓，Ⅰ类短蔓突变体d1和Ⅱ类短蔓突变体d5的F2群体蔓型分离比为9:3:3:1，进一步明确了两类短蔓突变体的株高性状分别由两对隐性单基因控制。本研究通过对不同西瓜短蔓种质株型的调查分析，丰富了对西瓜短蔓资源的认识，为西瓜短蔓新品种的培育奠定了良好基础。
2013,14(2):361-366
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2013.02.028
摘要：
以埃塞俄比亚芥（2n=4x=BBCC=34）和芥蓝（2n=2x=CC=18）为材料，通过相互杂交获得了异源三倍体（2n=3x=BCC=26）。该异源三倍体生长势较强；叶色等介于双亲之间；株型、花型和花大小偏向于埃塞俄比亚芥；花色与芥蓝的相同，白花。减数分裂观察表明：在终变期，一般形成9个二价体和8个单价体（9Ⅱ 8Ⅰ），且B、C两组染色体表现出一定程度的分群现象；中期Ⅰ，CC基因组的9个二价体排列在赤道板上，而B组的8个单价体游离在赤道板周围；后期Ⅰ分到两极的染色体以13/13和12/14占多数，偶见落后的染色体。该BCC异源三倍体的获得为创建CC B染色体的异附加系和研究B、C基因组间的亲缘关系奠定了基础。
以埃塞俄比亚芥（2n=4x=BBCC=34）和芥蓝（2n=2x=CC=18）为材料，通过相互杂交获得了异源三倍体（2n=3x=BCC=26）。该异源三倍体生长势较强；叶色等介于双亲之间；株型、花型和花大小偏向于埃塞俄比亚芥；花色与芥蓝的相同，白花。减数分裂观察表明：在终变期，一般形成9个二价体和8个单价体（9Ⅱ 8Ⅰ），且B、C两组染色体表现出一定程度的分群现象；中期Ⅰ，CC基因组的9个二价体排列在赤道板上，而B组的8个单价体游离在赤道板周围；后期Ⅰ分到两极的染色体以13/13和12/14占多数，偶见落后的染色体。该BCC异源三倍体的获得为创建CC B染色体的异附加系和研究B、C基因组间的亲缘关系奠定了基础。
2013,14(2):193-201
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2013.02.002
摘要：
“云南及周边地区生物资源调查”项目是国家科技部基础性工作专项，现已通过国家验收。云南及周边地区是低纬度高海拔地区，也是我国少数民族聚居区，农作物的种类和物种多样性及遗传多样性都十分丰富，并且孕育了丰富的农作物野生近缘植物。本文仅介绍云南及周边地区粮食作物、经济作物、蔬菜作物、果树作物的野生近缘植物，旨在为这些野生近缘植物的研究和开发，制定国家野生植物多样性保护政策提供基础数据和相关信息。
“云南及周边地区生物资源调查”项目是国家科技部基础性工作专项，现已通过国家验收。云南及周边地区是低纬度高海拔地区，也是我国少数民族聚居区，农作物的种类和物种多样性及遗传多样性都十分丰富，并且孕育了丰富的农作物野生近缘植物。本文仅介绍云南及周边地区粮食作物、经济作物、蔬菜作物、果树作物的野生近缘植物，旨在为这些野生近缘植物的研究和开发，制定国家野生植物多样性保护政策提供基础数据和相关信息。
2013,14(2):289-297
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2013.02.005
摘要：
摘要：雄穗是玉米的重要生殖器官，不同品种玉米的雄穗外观千差万别。对玉米雄穗的颜色进行遗传分析和 QTL 定位，筛选与雄穗颜色紧密连锁的分子标记，可以作为玉米的品种保护和品种鉴别的有用工具。同时，紫色雄穗中花色苷类色素含量较高，与玉米雄穗的抗虫性密切相关。本研究利用一个黑玉米自交系 SDM 为共同父本，分别与白玉米自交系木6和黄玉米自交系Mo17杂交，构建两个相关F2:3群体，分别命名为MuS（木6譙DM）和 MoS（Mo17譙DM），在云南和重庆两个不同的环境中种植，对玉米花药颜色（COAn）和花药护颖颜色（COCa）两个性状进行QTL定位。结果表明：玉米花药和花药护颖的颜色均为数量性状，受主效基因和微效基因共同控制。两个群体在两个环境中共检测到7个与花药颜色相关的QTL，位于第2,3,6和10四条染色体上, 其中位于第10染色体标记区间 umc1196a-IDP8526内的QTL在重庆和云南同时表达，对表型的贡献率分别为23.17%和19.98%；两个群体在两个环境中共检测到9个与花药护颖颜色相关的QTL，位于第3,6,9和10四条染色体上，其中3个QTL为环境钝感QTL（在两个环境中均表达且贡献率大于10%），分别位于第6染色体标记区间umc1979-umc1796、mmc0523-umc2006内和第10染色体标记区间umc1196a-umc2043内，对表型的贡献率为10.69%-59.30%。两个群体检测到的主效QTL的位置和效应高度一致，且控制花药颜色和花药护颖颜色两个性状的主效QTL有连锁分布的现象，主要表现在bin6.04处的标记mmc0523和bin10.04处的标记IDP8526附近。位于第6和第10染色体上的在不同环境和遗传背景下稳定的QTL可以作为进一步精细定位的靶位点，也可以为玉米雄穗颜色的分子标记辅助选择提供有价值的参考。
摘要：雄穗是玉米的重要生殖器官，不同品种玉米的雄穗外观千差万别。对玉米雄穗的颜色进行遗传分析和 QTL 定位，筛选与雄穗颜色紧密连锁的分子标记，可以作为玉米的品种保护和品种鉴别的有用工具。同时，紫色雄穗中花色苷类色素含量较高，与玉米雄穗的抗虫性密切相关。本研究利用一个黑玉米自交系 SDM 为共同父本，分别与白玉米自交系木6和黄玉米自交系Mo17杂交，构建两个相关F2:3群体，分别命名为MuS（木6譙DM）和 MoS（Mo17譙DM），在云南和重庆两个不同的环境中种植，对玉米花药颜色（COAn）和花药护颖颜色（COCa）两个性状进行QTL定位。结果表明：玉米花药和花药护颖的颜色均为数量性状，受主效基因和微效基因共同控制。两个群体在两个环境中共检测到7个与花药颜色相关的QTL，位于第2,3,6和10四条染色体上, 其中位于第10染色体标记区间 umc1196a-IDP8526内的QTL在重庆和云南同时表达，对表型的贡献率分别为23.17%和19.98%；两个群体在两个环境中共检测到9个与花药护颖颜色相关的QTL，位于第3,6,9和10四条染色体上，其中3个QTL为环境钝感QTL（在两个环境中均表达且贡献率大于10%），分别位于第6染色体标记区间umc1979-umc1796、mmc0523-umc2006内和第10染色体标记区间umc1196a-umc2043内，对表型的贡献率为10.69%-59.30%。两个群体检测到的主效QTL的位置和效应高度一致，且控制花药颜色和花药护颖颜色两个性状的主效QTL有连锁分布的现象，主要表现在bin6.04处的标记mmc0523和bin10.04处的标记IDP8526附近。位于第6和第10染色体上的在不同环境和遗传背景下稳定的QTL可以作为进一步精细定位的靶位点，也可以为玉米雄穗颜色的分子标记辅助选择提供有价值的参考。
2017,18(6):1137-1144
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.06.015
摘要：
贵州省是野生葱类资源的重要分布地区，特别是赫章县野生韭菜的分布面积广。为了详细了解和研究野生韭菜的分布，对赫章县野生韭菜地理分布、生境及气候进行了专题调查，并对其主要营养成分进行了分析。结果发现，赫章县主要分布有3种野生韭菜,它们分别为多星韭（Allium wallichii Kunth.）、卵叶韭（Allium ovalifolium Hand.-Mzt.暂定名）和近宽叶韭（Allium hookeri Thwaites. 暂定名）；对17种水解氨基酸检测表明，除脯氨酸外，野生韭菜的各种氨基酸含量均较栽培韭（Allaum tuberosum L.）的含量高；而野生韭的含糖量却明显低于普通的栽培韭；在9种微量元素中，卵叶韭的锰、锌、铁的含量明显高于栽培韭和其他野生韭菜；对4种重金属检测表明，镉的含量在3种野生韭中含量均超标，特别是卵叶韭中的镉含量明显高于栽培韭和其他2种野生韭，卵叶韭的砷、汞、铅的含量也较高，超出了国家限量标准；原生境的多星韭的叶片和薹维生素C含量均高于栽培韭菜。本次调查中的野生韭菜资源生物学特征有明显特异性，营养成分存在很大差异，对这些资源的收集与保存将对丰富我国韭菜资源保存的多样性具有重要意义，对韭菜营养品质改良具有很大的开发和利用价值。
贵州省是野生葱类资源的重要分布地区，特别是赫章县野生韭菜的分布面积广。为了详细了解和研究野生韭菜的分布，对赫章县野生韭菜地理分布、生境及气候进行了专题调查，并对其主要营养成分进行了分析。结果发现，赫章县主要分布有3种野生韭菜,它们分别为多星韭（Allium wallichii Kunth.）、卵叶韭（Allium ovalifolium Hand.-Mzt.暂定名）和近宽叶韭（Allium hookeri Thwaites. 暂定名）；对17种水解氨基酸检测表明，除脯氨酸外，野生韭菜的各种氨基酸含量均较栽培韭（Allaum tuberosum L.）的含量高；而野生韭的含糖量却明显低于普通的栽培韭；在9种微量元素中，卵叶韭的锰、锌、铁的含量明显高于栽培韭和其他野生韭菜；对4种重金属检测表明，镉的含量在3种野生韭中含量均超标，特别是卵叶韭中的镉含量明显高于栽培韭和其他2种野生韭，卵叶韭的砷、汞、铅的含量也较高，超出了国家限量标准；原生境的多星韭的叶片和薹维生素C含量均高于栽培韭菜。本次调查中的野生韭菜资源生物学特征有明显特异性，营养成分存在很大差异，对这些资源的收集与保存将对丰富我国韭菜资源保存的多样性具有重要意义，对韭菜营养品质改良具有很大的开发和利用价值。
2020,21(4):975-983
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20191126002
摘要：
根系建成（RSA, Root system architecture）决定根系系统的构成，在作物生长发育过程中起着不可替代的作用。解析小麦根系建成遗传机制、选育具有较好根系建成的品种对于小麦高产、抗逆育种具有十分重要的意义。全基因组关联分析（GWAS）是解析小麦复杂数量遗传性状遗传机制的有效方法。本研究基于GWAS 方法，发掘RSA 相关性状关联位点，以期为小麦RSA 分子育种提供参考。对160 份来自于河南和山东等地的小麦品种RSA 相关性状（总根长、总根表面积、总根体积、平均根直径和根尖数）进行统计评价，并结合660K SNP 芯片数据进行GWAS 分析。检测到23 个关联位点，分布于1A、2A、2B、3B、4A、5A、5B、5D、6A、6B 和7B 染色体上，解释7.2%-12.8%的表型变异。其中，11 个位点与已报道的位点一致，其他12 个位点为新的位点。本研究对于解析根系建成遗传机制，选育高产、抗逆小麦品种具有重要意义。
根系建成（RSA, Root system architecture）决定根系系统的构成，在作物生长发育过程中起着不可替代的作用。解析小麦根系建成遗传机制、选育具有较好根系建成的品种对于小麦高产、抗逆育种具有十分重要的意义。全基因组关联分析（GWAS）是解析小麦复杂数量遗传性状遗传机制的有效方法。本研究基于GWAS 方法，发掘RSA 相关性状关联位点，以期为小麦RSA 分子育种提供参考。对160 份来自于河南和山东等地的小麦品种RSA 相关性状（总根长、总根表面积、总根体积、平均根直径和根尖数）进行统计评价，并结合660K SNP 芯片数据进行GWAS 分析。检测到23 个关联位点，分布于1A、2A、2B、3B、4A、5A、5B、5D、6A、6B 和7B 染色体上，解释7.2%-12.8%的表型变异。其中，11 个位点与已报道的位点一致，其他12 个位点为新的位点。本研究对于解析根系建成遗传机制，选育高产、抗逆小麦品种具有重要意义。
2020,21(5):1196-1206
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20200109006
摘要：
以云南、广西、贵州的5个带叶兜兰主要野生居群分布区为研究对象，采用巢式方差分析、表型分化系数、主成分分析、相关分析、聚类分析等分析方法，对带叶兜兰的18个性状的表型多样性进行分析。结果显示：带叶兜兰表型性状在居群间表现出显著或极显著差异，居群内变异较少。带叶兜兰平均表型分化系数为75.18%，居群间的变异是居群多样性的主要来源；18个表型性状变异系数平均值的变化范围为6.36%~18.51%，离散程度较高。主成分分析表明，造成带叶兜兰表型变异的主要来源是株高、子房长、花茎高、最大叶长、花横径和合萼片长6个性状。Pearson相关分析表明，株高、合萼片宽和中萼片宽等与大部分性状均呈显著或极显著正相关；18个性状中只有合萼片长与地理因子极显著相关。聚类分析结果表明，5个居群大致依据地理距离聚为3个类群。本研究发现，带叶兜兰居群遗传多样性较高，居群间的变异远高于居群内的变异，因此，应尽可能保护更多的野生居群，在原地保护的基础上建立种质资源保存圃、库，进行人工繁殖和育种，以利用促保护。
以云南、广西、贵州的5个带叶兜兰主要野生居群分布区为研究对象，采用巢式方差分析、表型分化系数、主成分分析、相关分析、聚类分析等分析方法，对带叶兜兰的18个性状的表型多样性进行分析。结果显示：带叶兜兰表型性状在居群间表现出显著或极显著差异，居群内变异较少。带叶兜兰平均表型分化系数为75.18%，居群间的变异是居群多样性的主要来源；18个表型性状变异系数平均值的变化范围为6.36%~18.51%，离散程度较高。主成分分析表明，造成带叶兜兰表型变异的主要来源是株高、子房长、花茎高、最大叶长、花横径和合萼片长6个性状。Pearson相关分析表明，株高、合萼片宽和中萼片宽等与大部分性状均呈显著或极显著正相关；18个性状中只有合萼片长与地理因子极显著相关。聚类分析结果表明，5个居群大致依据地理距离聚为3个类群。本研究发现，带叶兜兰居群遗传多样性较高，居群间的变异远高于居群内的变异，因此，应尽可能保护更多的野生居群，在原地保护的基础上建立种质资源保存圃、库，进行人工繁殖和育种，以利用促保护。
2017,18(5):867-873
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.05.008
摘要：
本文探究高粱穗部主要性状的遗传特性，评价最新引进和培育的高粱亲本材料的利用价值，为高粱穗型育种提供理论依据和参考。以13163A、1358A、128A和407A 共4个高粱不育系，以及9.1R、213R、272R、381R、矮182R和早21R共 6个恢复系为试验材料，按照不完全双列杂交设计（NCII），对其F1代的穗部主要性状进行配合力分析。结果表明：亲本穗部主要性状存在显著的遗传差异，其主要表现为加性基因效应遗传的性状有：穗长、一级枝梗数、二级枝梗数、穗粒数；狭义遗传力大小顺序分别为：二级枝梗数＞一级枝梗数＞穗长＞穗粒数＞穗粒重＞千粒重。不同亲本的一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）在不同穗部性状间存在较大差异。不育系407A和恢复系早21R、9.1R是综合性状较好的亲本材料，利用它们可配出产量较高的杂交组合。恢复系272R其组配的杂交种具有穗粒数较多、千粒重较小的特点，能满足市场上对小粒高粱的需求。深入分析高粱杂交亲本穗部主要性状表现，有利于对亲本材料的进一步了解和利用。
本文探究高粱穗部主要性状的遗传特性，评价最新引进和培育的高粱亲本材料的利用价值，为高粱穗型育种提供理论依据和参考。以13163A、1358A、128A和407A 共4个高粱不育系，以及9.1R、213R、272R、381R、矮182R和早21R共 6个恢复系为试验材料，按照不完全双列杂交设计（NCII），对其F1代的穗部主要性状进行配合力分析。结果表明：亲本穗部主要性状存在显著的遗传差异，其主要表现为加性基因效应遗传的性状有：穗长、一级枝梗数、二级枝梗数、穗粒数；狭义遗传力大小顺序分别为：二级枝梗数＞一级枝梗数＞穗长＞穗粒数＞穗粒重＞千粒重。不同亲本的一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）在不同穗部性状间存在较大差异。不育系407A和恢复系早21R、9.1R是综合性状较好的亲本材料，利用它们可配出产量较高的杂交组合。恢复系272R其组配的杂交种具有穗粒数较多、千粒重较小的特点，能满足市场上对小粒高粱的需求。深入分析高粱杂交亲本穗部主要性状表现，有利于对亲本材料的进一步了解和利用。
2017,18(5):891-904
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2017.05.011
摘要：
本文以涵盖我国6个生态品种群的118份桃地方品种为试验材料,对其糖酸组分进行全面分析,以明确不同桃区果实糖酸组分分布特性,为优异糖酸种质筛选提供依据。应用斐林试剂测定果实可溶性糖含量；应用NaOH测定果实可滴定酸含量；应用高效液相色谱(HPLC)技术对果实糖组分、酸组分进行测定。结果表明：1)可溶性糖、山梨醇、蔗糖、总糖在云贵高原桃区、华南亚热带桃区品种中均表现出高数值分布特征,而在西北高旱桃区中则表现出低数值分布特征；果糖在长江流域、东北高寒桃区品种中表现出高数值分布特征。可滴定酸、柠檬酸、奎宁酸、苹果酸、总酸在华北平原桃区、长江流域桃区、华南亚热带桃区品种中均表现出低数值分布特征,而在西北高旱桃区则表现出高数值分布特征。糖酸比、固酸比、总糖/总酸在华北平原桃区、长江流域桃区、华南亚热带桃区品种中均表现出高数值分布特征,而在西北高旱桃区、云贵高原桃区、东北高寒桃区则表现出低数值分布特征。2)六个生态品种群的品种,果糖所占比例以长江流域桃区最高,葡萄糖以西北高旱桃区最高,山梨醇以华南亚热带桃区最高,而东北高寒桃区最低,蔗糖所占比例在不同生态区无明显差别。柠檬酸所占比例以长江流域桃区最高,而华南亚热带桃区最低,奎宁酸所占比例以华南亚热带桃区最高,琥珀酸、苹果酸所占比例在不同生态品种群间无明显差异。
本文以涵盖我国6个生态品种群的118份桃地方品种为试验材料,对其糖酸组分进行全面分析,以明确不同桃区果实糖酸组分分布特性,为优异糖酸种质筛选提供依据。应用斐林试剂测定果实可溶性糖含量；应用NaOH测定果实可滴定酸含量；应用高效液相色谱(HPLC)技术对果实糖组分、酸组分进行测定。结果表明：1)可溶性糖、山梨醇、蔗糖、总糖在云贵高原桃区、华南亚热带桃区品种中均表现出高数值分布特征,而在西北高旱桃区中则表现出低数值分布特征；果糖在长江流域、东北高寒桃区品种中表现出高数值分布特征。可滴定酸、柠檬酸、奎宁酸、苹果酸、总酸在华北平原桃区、长江流域桃区、华南亚热带桃区品种中均表现出低数值分布特征,而在西北高旱桃区则表现出高数值分布特征。糖酸比、固酸比、总糖/总酸在华北平原桃区、长江流域桃区、华南亚热带桃区品种中均表现出高数值分布特征,而在西北高旱桃区、云贵高原桃区、东北高寒桃区则表现出低数值分布特征。2)六个生态品种群的品种,果糖所占比例以长江流域桃区最高,葡萄糖以西北高旱桃区最高,山梨醇以华南亚热带桃区最高,而东北高寒桃区最低,蔗糖所占比例在不同生态区无明显差别。柠檬酸所占比例以长江流域桃区最高,而华南亚热带桃区最低,奎宁酸所占比例以华南亚热带桃区最高,琥珀酸、苹果酸所占比例在不同生态品种群间无明显差异。
2014,15(1):113-119
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2014.01.015
摘要：
青花菜是一种重要的十字花科蔬菜，具有良好的抗癌功效，随着青花菜栽培面积的不断扩大和抗癌药物的开发，对青花菜种子的需求量也不断增加。利用雄性不育系生产青花菜F1代杂交种子是其杂种优势利用的重要途径，但常用的细胞质雄性不育系在生产中存在前期死蕾较重、花蜜量少、种子产量不高等问题，本课题组用优良的青花菜自交系为父本，以甘蓝显性细胞核雄性不育材料79-399-3和细胞质不育材料OguraCMSR3 629为不育源，通过回交转育的方法获得了多个青花菜显性细胞核雄性不育系和细胞质不育系，为了进一步有效利用其青花菜雄性不育系判断其优劣，寻求更好的不育源，本研究以青花菜高代自交系（保持系）8554、8590、93219及由其经多代回交转育而成的两类雄性不育系为试材，对其死蕾数、花器官形态、蜜蜂访花情况进行了比较研究。结果表明，在花蕾长、花蕾直径、单枝死蕾数、花冠直径、雄蕊长、花瓣长、花药长、蜜蜂访花次数、来访蜜蜂数及访花时间等方面，经相同自交系转育而成的显性细胞核雄性不育系（DGMS）与细胞质雄性不育系（CMS）间的存在显著差异差异有统计学意义，总体表现为DGMS明显优于CMS。
青花菜是一种重要的十字花科蔬菜，具有良好的抗癌功效，随着青花菜栽培面积的不断扩大和抗癌药物的开发，对青花菜种子的需求量也不断增加。利用雄性不育系生产青花菜F1代杂交种子是其杂种优势利用的重要途径，但常用的细胞质雄性不育系在生产中存在前期死蕾较重、花蜜量少、种子产量不高等问题，本课题组用优良的青花菜自交系为父本，以甘蓝显性细胞核雄性不育材料79-399-3和细胞质不育材料OguraCMSR3 629为不育源，通过回交转育的方法获得了多个青花菜显性细胞核雄性不育系和细胞质不育系，为了进一步有效利用其青花菜雄性不育系判断其优劣，寻求更好的不育源，本研究以青花菜高代自交系（保持系）8554、8590、93219及由其经多代回交转育而成的两类雄性不育系为试材，对其死蕾数、花器官形态、蜜蜂访花情况进行了比较研究。结果表明，在花蕾长、花蕾直径、单枝死蕾数、花冠直径、雄蕊长、花瓣长、花药长、蜜蜂访花次数、来访蜜蜂数及访花时间等方面，经相同自交系转育而成的显性细胞核雄性不育系（DGMS）与细胞质雄性不育系（CMS）间的存在显著差异差异有统计学意义，总体表现为DGMS明显优于CMS。
2010,11(3):364-368
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2010.03.003
摘要：
基因聚合分子育种与常规育种技术相结合已成为今后作物育种的主流方向。基因聚合分子育种主要包括遗传转化基因聚合分子育种、分子标记筛选基因聚合分子育种二个方面。本文简要综述了近年来作物基因聚合分子育种的研究进展，分析了遗传转化基因聚合分子育种以及分子标记基因聚合分子育种技术的研究方法及基因聚合分子育种存在的问题。
基因聚合分子育种与常规育种技术相结合已成为今后作物育种的主流方向。基因聚合分子育种主要包括遗传转化基因聚合分子育种、分子标记筛选基因聚合分子育种二个方面。本文简要综述了近年来作物基因聚合分子育种的研究进展，分析了遗传转化基因聚合分子育种以及分子标记基因聚合分子育种技术的研究方法及基因聚合分子育种存在的问题。
2010,11(1):1-4
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2010.01.001
摘要：
中国西南横断山区广泛分布野生鸭茅资源，包括鸭茅亚种和喜马拉雅鸭茅亚种。二者的分布范围相近，但在形态及物候发育等方面存在明显差异，鸭茅亚种的主要农艺性状优于喜马拉雅鸭茅亚种。两个亚种在人工控制条件下可以杂交形成三倍体后代，但自然状态下尚未发现二者杂交的确切证据。近年来，中国加强了对两个鸭茅亚种的基础研究，但从保护和利用研究角度出发，开展的工作较少。从来源角度分析，喜马拉雅鸭茅亚种为当地起源类型，鸭茅亚种为外来归化种的可能性较大。由于喜马拉雅鸭茅面临鸭茅亚种的竞争威胁，因此应加强中国喜马拉雅鸭茅亚种野生资源的保护和开发利用研究。
中国西南横断山区广泛分布野生鸭茅资源，包括鸭茅亚种和喜马拉雅鸭茅亚种。二者的分布范围相近，但在形态及物候发育等方面存在明显差异，鸭茅亚种的主要农艺性状优于喜马拉雅鸭茅亚种。两个亚种在人工控制条件下可以杂交形成三倍体后代，但自然状态下尚未发现二者杂交的确切证据。近年来，中国加强了对两个鸭茅亚种的基础研究，但从保护和利用研究角度出发，开展的工作较少。从来源角度分析，喜马拉雅鸭茅亚种为当地起源类型，鸭茅亚种为外来归化种的可能性较大。由于喜马拉雅鸭茅面临鸭茅亚种的竞争威胁，因此应加强中国喜马拉雅鸭茅亚种野生资源的保护和开发利用研究。
2015,16(3):528-534
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2015.03.014
摘要：
欧洲山芥是研究抗虫皂苷生物合成及植食昆虫与植物协同进化机制的理想模式植物，是极具开发潜力的十字花科植物。为加强欧洲山芥种质资源的研究利用，对保存于国家蔬菜种质资源中期库中的引自欧洲的33份欧洲山芥种质和1份杂交材料进行了物候期观测、主要形态学性状测定和小菜蛾抗性鉴定结果表明：多数材料的表型性状的差异较大，材料间现蕾期最早（BV13-BAR13）和最晚（BV13-BAR9）的两份材料相差达47 d；从始花期到末花期的天数分布在17～46 d之间，总体上花期较短；分蘖能力强、叶表光滑、叶片数目多的种质居多；还发现4份角果抱茎的种质；极差和变异系数最大的性状是株高、角果长和花序长。34份材料中仅9份感小菜蛾，其他均具有很高的田间抗性。基于所有表型性状的聚类分析将34份欧洲山芥分为3个类群，抗虫和感虫材料分属不同的类群，基本反映出了各类群的亲缘关系。本研究结果将为欧洲山芥的遗传改良以及欧洲山芥种质资源在十字花科作物生产和育种上的应用提供基本依据。
欧洲山芥是研究抗虫皂苷生物合成及植食昆虫与植物协同进化机制的理想模式植物，是极具开发潜力的十字花科植物。为加强欧洲山芥种质资源的研究利用，对保存于国家蔬菜种质资源中期库中的引自欧洲的33份欧洲山芥种质和1份杂交材料进行了物候期观测、主要形态学性状测定和小菜蛾抗性鉴定结果表明：多数材料的表型性状的差异较大，材料间现蕾期最早（BV13-BAR13）和最晚（BV13-BAR9）的两份材料相差达47 d；从始花期到末花期的天数分布在17～46 d之间，总体上花期较短；分蘖能力强、叶表光滑、叶片数目多的种质居多；还发现4份角果抱茎的种质；极差和变异系数最大的性状是株高、角果长和花序长。34份材料中仅9份感小菜蛾，其他均具有很高的田间抗性。基于所有表型性状的聚类分析将34份欧洲山芥分为3个类群，抗虫和感虫材料分属不同的类群，基本反映出了各类群的亲缘关系。本研究结果将为欧洲山芥的遗传改良以及欧洲山芥种质资源在十字花科作物生产和育种上的应用提供基本依据。
2010,11(6):671-677
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2010.06.004
摘要：
研究小麦加倍单倍体无性系和品种间杂交后代中高分子量麦谷蛋白亚基（High molecular weight glutenin subunits, HMW-GS）变异，探讨通过花药培养和杂交手段获得HMW新亚基或改良HMW-GS组成的可能性。通过对Alondra、Orofen、新春9号、Verry、百农3217等小麦品种进行花药培养，培育出足够数量的加倍单倍体近等基因系；同时，以新春9号、京771、CB037、中国春、宁春4号、Bobwhite、扬麦12号、京冬8号等高分子量麦谷蛋白亚基组成不同的小麦品种相互间配制正交和反交组合；利用SDS-PAGE对加倍单倍体近等基因系和杂交后代籽粒中的HMG-GS进行电泳分析；对加倍单倍体近等基因系主要农艺性状进行了调查。发现小麦加倍单倍体无性系中HMW-GS发生了频繁变异，Alondra加倍单倍体中变异率最高（61.8%），Verry加倍单倍体次之（16.7%），均出现了原始材料中所不具备的亚基类型；田间调查和考种结果表明，HMW-GS发生变异的典型发现加倍单倍体其主要农艺性状与原始品种基本一致；HMW-GS在部分F1杂种中呈现不完全共显性，有的组合中出现了亚基表达沉默和正、反交亚基表达不一致现象，尤其在宁春4号/CB037、京771/宁春4号2个组合中出现了双亲所不含有的亚基；通过连续自交和对新出现亚基的跟踪选择，已获得了表达新亚基的高代株系。花药培养和杂交能够诱导HMW-GS组成变异，甚至出现新亚基，HMW-GS表达在所有品种间杂交后代中并不一定完全共显性，在一些组合中也存在细胞质效应。研究结果对于改良小麦加工品质，加深了解小麦HMW-GS编码基因的遗传特性结构特性等具有理论意义和实践价值。
研究小麦加倍单倍体无性系和品种间杂交后代中高分子量麦谷蛋白亚基（High molecular weight glutenin subunits, HMW-GS）变异，探讨通过花药培养和杂交手段获得HMW新亚基或改良HMW-GS组成的可能性。通过对Alondra、Orofen、新春9号、Verry、百农3217等小麦品种进行花药培养，培育出足够数量的加倍单倍体近等基因系；同时，以新春9号、京771、CB037、中国春、宁春4号、Bobwhite、扬麦12号、京冬8号等高分子量麦谷蛋白亚基组成不同的小麦品种相互间配制正交和反交组合；利用SDS-PAGE对加倍单倍体近等基因系和杂交后代籽粒中的HMG-GS进行电泳分析；对加倍单倍体近等基因系主要农艺性状进行了调查。发现小麦加倍单倍体无性系中HMW-GS发生了频繁变异，Alondra加倍单倍体中变异率最高（61.8%），Verry加倍单倍体次之（16.7%），均出现了原始材料中所不具备的亚基类型；田间调查和考种结果表明，HMW-GS发生变异的典型发现加倍单倍体其主要农艺性状与原始品种基本一致；HMW-GS在部分F1杂种中呈现不完全共显性，有的组合中出现了亚基表达沉默和正、反交亚基表达不一致现象，尤其在宁春4号/CB037、京771/宁春4号2个组合中出现了双亲所不含有的亚基；通过连续自交和对新出现亚基的跟踪选择，已获得了表达新亚基的高代株系。花药培养和杂交能够诱导HMW-GS组成变异，甚至出现新亚基，HMW-GS表达在所有品种间杂交后代中并不一定完全共显性，在一些组合中也存在细胞质效应。研究结果对于改良小麦加工品质，加深了解小麦HMW-GS编码基因的遗传特性结构特性等具有理论意义和实践价值。
2013,14(6):996-1012
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2013.06.003
摘要：
中国是葡萄属植物的主要起源地之一，也是世界葡萄属植物种类最多、遗传资源最丰富的国家之一，起源于中国的葡萄属植物共有40种、1亚种、13变种。本研究根据《葡萄种质资源描述规范和数据标准》，选择多项性状指标作为形态鉴定参数，对起源于中国的葡萄属植物23个种的生物学性状、植物学特征、农艺性状等进行鉴定，分析其遗传多样性特点。结果表明，中国葡萄属植物的主要物候期，嫩梢新梢的绒毛、颜色，叶片的形状、颜色、锯齿，果实大小、颜色、香型和花器官等形态性状都有丰富的变化，表现出丰富的多样性。上述研究结果将为葡萄属植物的分类鉴定提供依据，也将为葡萄属植物演化研究和育种利用提供参考。根据本研究结果，建议对目前使用的《葡萄种质资源描述规范和数据标准》作进一步修订和完善，以适应我国野生葡萄资源多样性评价研究。
中国是葡萄属植物的主要起源地之一，也是世界葡萄属植物种类最多、遗传资源最丰富的国家之一，起源于中国的葡萄属植物共有40种、1亚种、13变种。本研究根据《葡萄种质资源描述规范和数据标准》，选择多项性状指标作为形态鉴定参数，对起源于中国的葡萄属植物23个种的生物学性状、植物学特征、农艺性状等进行鉴定，分析其遗传多样性特点。结果表明，中国葡萄属植物的主要物候期，嫩梢新梢的绒毛、颜色，叶片的形状、颜色、锯齿，果实大小、颜色、香型和花器官等形态性状都有丰富的变化，表现出丰富的多样性。上述研究结果将为葡萄属植物的分类鉴定提供依据，也将为葡萄属植物演化研究和育种利用提供参考。根据本研究结果，建议对目前使用的《葡萄种质资源描述规范和数据标准》作进一步修订和完善，以适应我国野生葡萄资源多样性评价研究。
2022,23(5):1393-1399
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20220225002
摘要：
为探究陕西省汉中市境内秦岭南麓野生草莓的种类与分布情况，于2019年-2021年对秦岭南麓北纬32°49′46″到33°19′38″、东经106°09′23″到106°40′23″范围内的野生草莓资源进行了考察，考察地点涉及三个县的8个村，包括略阳县的孟家河村、王家庄村，宁强县的二里坝村、大树垭村，勉县的栗子坝村、李家沟村、秋齐垭村和头道河村。共收集野生草莓资源57份，通过植物学性状观察及倍性鉴定，分别属于3个种、2个类型，3个种分别是黄毛草莓（Fragaria nilgerrensis Schlect.）、中国草莓（F. chinensis Lozinsk.）、五叶草莓（F. pentaphylla Lozinsk.），其中五叶草莓为优势种；2个类型分别是五叶草莓粉果（F. pentaphylla, pink-fruited genotype）和五叶草莓红果（F. pentaphylla, red-fruited genotype）。野生草莓分布在海拔849～1352 m的山地、林下、溪边、路边、荒芜的耕田及岩壁上。本文还对收集资源的种类性状进行了详细描述，并对当地野生草莓资源保护与利用提出了建议。
为探究陕西省汉中市境内秦岭南麓野生草莓的种类与分布情况，于2019年-2021年对秦岭南麓北纬32°49′46″到33°19′38″、东经106°09′23″到106°40′23″范围内的野生草莓资源进行了考察，考察地点涉及三个县的8个村，包括略阳县的孟家河村、王家庄村，宁强县的二里坝村、大树垭村，勉县的栗子坝村、李家沟村、秋齐垭村和头道河村。共收集野生草莓资源57份，通过植物学性状观察及倍性鉴定，分别属于3个种、2个类型，3个种分别是黄毛草莓（Fragaria nilgerrensis Schlect.）、中国草莓（F. chinensis Lozinsk.）、五叶草莓（F. pentaphylla Lozinsk.），其中五叶草莓为优势种；2个类型分别是五叶草莓粉果（F. pentaphylla, pink-fruited genotype）和五叶草莓红果（F. pentaphylla, red-fruited genotype）。野生草莓分布在海拔849～1352 m的山地、林下、溪边、路边、荒芜的耕田及岩壁上。本文还对收集资源的种类性状进行了详细描述，并对当地野生草莓资源保护与利用提出了建议。
2011,12(2):190-196
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2011.02.009
摘要：
花生是我国重要的油料作物和经济作物，籽仁中油酸和亚油酸的含量达到80%左右，其中油酸是影响花生油理化稳定性和营养价值的重要品质指标。“十五”以来，为进一步提升我国花生国际竞争力和满足国内人们对高品质花生油的消费需求，培育高油酸花生品种成为我国重要的花生品质育种目标之一。本文综述了国内外高油酸花生突变体、高油酸含量性状的遗传规律和分子机理、育成释放的高油酸花生品种的研究进展，对高油酸花生品种系谱、育成方式进行分析。分析高油酸花生育种中存在的问题、以期为我国高油酸花生育种提供参考。
花生是我国重要的油料作物和经济作物，籽仁中油酸和亚油酸的含量达到80%左右，其中油酸是影响花生油理化稳定性和营养价值的重要品质指标。“十五”以来，为进一步提升我国花生国际竞争力和满足国内人们对高品质花生油的消费需求，培育高油酸花生品种成为我国重要的花生品质育种目标之一。本文综述了国内外高油酸花生突变体、高油酸含量性状的遗传规律和分子机理、育成释放的高油酸花生品种的研究进展，对高油酸花生品种系谱、育成方式进行分析。分析高油酸花生育种中存在的问题、以期为我国高油酸花生育种提供参考。
([LZ8.png)
2022,23(4):1076-1084
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20220211001
摘要：
叶片颜色通常与叶绿体数量、结构、光合能力等相关，以C4模式植物谷子的叶色突变体为材料，克隆突变基因并研究其功能，对于解析C4植物叶绿体发生发育及光合作用调控机制具有重要作用。本研究从谷子品种豫谷1号EMS突变体库中分离鉴定到一个条纹叶突变体t122。该突变体生长发育迟缓，且叶片呈现不规则白色条纹。农艺性状测定结果显示，t122的株高、叶长、叶宽、主穗粗、主穗重、结实率等性状均显著降低，而单株穗数相比野生型显著增加，同时光合性能受到影响。叶片解剖结构观察发现t122维管束间距离、维管束间细胞层数、叶片横截细胞面积均无明显改变，而叶片细胞长度显著增加。叶绿体超微结构观察表明t122一部分叶片细胞叶绿体缺失，而另一部分叶片细胞含有发育正常的叶绿体。遗传分析结果显示，t122突变表型由一对隐性核基因控制。利用MutMap法，将候选基因初步定位于3号染色体24.0 Mb～30.0 Mb区间内，研究的结果为谷子条纹叶基因的克隆及功能研究奠定了基础。
叶片颜色通常与叶绿体数量、结构、光合能力等相关，以C4模式植物谷子的叶色突变体为材料，克隆突变基因并研究其功能，对于解析C4植物叶绿体发生发育及光合作用调控机制具有重要作用。本研究从谷子品种豫谷1号EMS突变体库中分离鉴定到一个条纹叶突变体t122。该突变体生长发育迟缓，且叶片呈现不规则白色条纹。农艺性状测定结果显示，t122的株高、叶长、叶宽、主穗粗、主穗重、结实率等性状均显著降低，而单株穗数相比野生型显著增加，同时光合性能受到影响。叶片解剖结构观察发现t122维管束间距离、维管束间细胞层数、叶片横截细胞面积均无明显改变，而叶片细胞长度显著增加。叶绿体超微结构观察表明t122一部分叶片细胞叶绿体缺失，而另一部分叶片细胞含有发育正常的叶绿体。遗传分析结果显示，t122突变表型由一对隐性核基因控制。利用MutMap法，将候选基因初步定位于3号染色体24.0 Mb～30.0 Mb区间内，研究的结果为谷子条纹叶基因的克隆及功能研究奠定了基础。
2013,14(1):111-116
,DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.2013.01.017
摘要：
热激蛋白90（heat shock protein 90，HSP90）广泛介导了胁迫信号的传递，在控制人体细胞正常生长和促进肿瘤细胞发育中起着重要作用；目前，HSP90已成为细胞免疫、信号转导以及抗肿瘤研究的前沿课题。植物HSP90的生理功能研究起步较晚，最近的研究发现HSP90在植物发育、胁迫环境的应答以及抗病性中起着重要作用。本文从分子生物学角度，系统综述了植物HSP90分子作用机理研究的最新进展，以及在改良植物抗性上的应用，以期为通过基因工程方法改良作物抗性提供参考。
热激蛋白90（heat shock protein 90，HSP90）广泛介导了胁迫信号的传递，在控制人体细胞正常生长和促进肿瘤细胞发育中起着重要作用；目前，HSP90已成为细胞免疫、信号转导以及抗肿瘤研究的前沿课题。植物HSP90的生理功能研究起步较晚，最近的研究发现HSP90在植物发育、胁迫环境的应答以及抗病性中起着重要作用。本文从分子生物学角度，系统综述了植物HSP90分子作用机理研究的最新进展，以及在改良植物抗性上的应用，以期为通过基因工程方法改良作物抗性提供参考。
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