远缘杂交与半配合育种相结合培育彩色棉

用激素处理和染色体加倍的方法获得彩色棉远缘杂交后代,结合杂交、回交、聚合杂交的手段,使彩色棉材料的品质性状得到了显著的提高。为了使新品系的性状尽快稳定,通过半配合材料VSG作母本与之杂交,得到彩色棉的单倍体,通过染色体加倍等手段得到了稳定的优质彩色棉新品系。

半配合材料VSG快速稳定棉花远缘杂种后代的研究

用激素处理和染色体加倍的方法获得陆地棉与比克棉、色伯氏棉等野生棉种的远缘杂交后代,结合杂交、回交、聚合杂交的手段,使棉花远缘杂种后代的品质性状得到了显著的提高。为了克服棉属种间杂交后代疯狂分离的难题,使新品系的性状尽快稳定,通过半配合材料VSG作母本与之杂交,得到远缘杂种后代低代材料的单倍体,通过染色体加倍等手段得到了稳定的优质棉新品系。

抗蚜棉花新品种晋棉51号的选育及高产栽培技术

蚜虫是棉花生产的主要害虫之一,采用化学防治为主的措施会导致棉蚜天敌数量减少及害虫产生抗药性,而将野生棉种的多茸毛性状导入栽培种陆地棉可使其产生形态抗蚜特性。在克服棉花远缘杂交不亲和性、杂交后代不育两大障碍后,成功培育出具有形态抗蚜性状的远缘杂交低代材料。为克服远缘杂交后代疯狂分离的难题,又运用棉花半配合育种技术将培育出的抗蚜远缘杂交低代材料快速稳定,通过定向选择与鉴定培育出了抗蚜棉花新品种晋棉51号。结合配套的高产栽培技术,可以有效地降低栽培成本、提高生产效益。

芸豆种质资源抗根腐病鉴定

采用人工接种鉴定方法,鉴定了106份芸豆种质资源对根腐病的抗性,根据病圃芸豆根腐病病情指数分为高抗、抗、中抗、感病和高感5个等级。结果表明,通过抗病试验筛选出高抗种质资源9份,抗级种质资源25份,进一步讨论了抗病种质资源的创制及合理利用方法与技术。

红芸豆新品种芸选2号选育及旱作高产栽培技术

芸选2号是采用重离子辐射技术,将英国红芸豆抗病株系辐射处理后后代产生大量变异性状,经多年性状选择、抗性鉴定选育而成。芸选2号具有表皮颜色深、籽粒大、抗病性强、商品性好的特点。进一步研究了旱薄地种植芸选2号的蓄水保墒综合措施,完善了其配套高产栽培技术,包括轮作倒茬、种子播前处理、地膜覆盖、合理密植、综合施肥、化学除草、病虫害防治等内容,可为适种区芸选2号旱薄地高产提供参考。

利用远缘杂交与半配合法选育抗蚜棉花新品种

以栽培种陆地棉晋棉6号(G hirsutnm,2n=52)作母本、野生种异常棉(G anomalum,2n=26)作父本,采用对杂交铃喷(滴)GA3(45 mg/L),NAA(50 mg/L)和离体培养杂交当代幼胚技术,对F1幼苗进行染色体加倍,以克服杂交当代不亲和性及其后代不育性。F2～F3连续用晋棉6号作父本回交转育,以抗蚜虫、抗枯萎、抗黄萎、早熟、高产为目标,自F4连续11代定向选择与鉴定,应用棉花半配合育种技术快速稳定远缘杂交后代,克服了远缘杂种后代各种性状长期疯狂分离的现象,育成了特早熟抗蚜棉花新品种晋棉51号。

Bt基因导入形态抗蚜棉研究

野生棉种多茸毛是一种形态抗蚜性状,其抗虫机理在于阻碍害虫特别是刺吸式害虫的取食,对幼虫的移动产生机械障碍作用,对棉蚜、棉叶螨、棉叶蝉、红铃虫等棉花害虫具有抗性。通过远缘杂交方式将野生棉种的多茸毛性状转育到栽培种陆地棉上,采用花粉管通道法将Bt基因导入形态抗蚜棉,获得转Bt基因形态抗虫棉纯合系;对纯合系2种害虫的抗性检测表明,通过转基因技术可以将高抗棉铃虫特性导入到形态抗蚜棉,但转化株系仍然保留了受体材料的抗蚜性状。表明通过远缘杂交与转基因技术可以实现多茸毛抗蚜性状与转基因抗棉铃虫性状的融合,并可有效解决棉花生产上的主要虫害。

彩色棉产量及品质性状的配合力分析

采用NCⅡ设计,以5个彩色棉(陆地棉)品种(系)为母本,6个优质纤维品系(远缘杂交后代)为父本配制杂交组合,分析了彩色棉品系与优质纤维品系杂交组合性状的配合力效应。结果表明,单株铃数、铃重和皮棉产量具极显著的特殊配合力方差,衣分的一般配合力和特殊配合力方差均极显著,纤维品质性状2.5%跨长、比强度和麦克隆值具极显著的一般配合力方差。利用彩色棉品系与优质纤维品系配制杂交组合,其F1代皮棉产量较现有推广品种增产潜力较大,纤维长度及比强度均可显著提高,可以有效改善彩色棉的产量和纤维品质性状。

基于决策树模型的岩溶隧道涌水可能性快速判断——以桂河高速泗顶特长隧道为例

涌水突泥是岩溶区隧道建设面临的重大地质安全问题,常造成严重的经济损失和人员伤亡。在实际工作中,对隧道涌水的可能性判断是决定是否采取相应预防和处置措施的重要依据。由于隧道涌水的地质影响因素错综复杂,这项工作以往多凭借经验进行定性分析,误报漏报率非常高,如何通过定量分析提高判断准确性亟待解决。作为一种探索,文章以桂河高速泗顶特长隧道为例,在水文地质调查分析研究的基础上,构建了基于决策树模型的岩溶隧道涌水突泥可能性快速判断方法、指标参数和预测模型。结果表明,泗顶特长隧道各里程段涌水概率最高为88.1%,发生大型涌水突泥的可能性非常大,实际建设过程中也正是在预测概率最高段发生了涌水突泥。该方法可以为后期类似工程有针对性地开展超前预报提供借鉴。

食葵长粒全黑不育系352A的选育及利用

三系杂交种的应用是大幅度提高食用向日葵产量、抗性和商品性的有效手段,而不育系的选育是培育三系杂交种的核心环节。利用优良的农家品种与自育的稳定保持系306B杂交,再连续从后代中选育理想株形与稳定不育系306A回交,经过6 a的努力,转育成长粒全黑不育系352A,其具有配合力高、抗病抗倒等优良农艺性状。这为进一步选育丰产、高抗、商品性突出的食葵杂交种打下了坚实的基础。

棉花种间杂交长柱头种质系TY35的培育与应用

选用栽培种陆地棉6901(G.hirsutum L.,2n=4x=52)作母本、野生种瑟伯氏棉(G.thurberi Tod.,2n=2x=26)作父本进行杂交,杂交铃用激素处理促幼胚发育,生长40 d后的幼胚用怀特(1934年)培养基加入10 mg/L秋水仙素进行染色体加倍,获得可育F1植株。在F3分离群体中选长柱头植株自交,经连续3代自交获得稳定的长柱头种质系TY35。选具有显性指示性状的特早红叶棉BZ39作父本与TY35杂交,采取人工去雄、纸片隔离和不去雄授粉3种方法杂交进行研究。结果表明,不去雄直接授粉F1的杂种株率为81.83%,人工去雄和纸片隔离授粉F1的杂种株率分别为92.33%和86.33%。对F1的主要产量性状进行杂种优势指数测定得出,株高、单株籽棉质量、单株皮棉质量的优势指数均在160%以上;单株结铃数指数为143.18%;子指、纤维长度、衣分等优势指数较低,均在120%以下。

玉米无叶舌种质及其杂种优势利用

试验以P178/lg无叶舌自交系为供体,昌7-2、郑58自交系为轮回亲本,进行多株杂交和连续多代回交,育成3个优良无叶舌自交系综58/lg、郑58/lg、昌7-2/lg。产量配合力测验结果表明,郑58/lg无叶舌自交系一般配合力高;组合郑58/lg×昌7-2、郑58×昌7-2/lg特殊配合力高。测交种比较试验结果表明,父母本均为无叶舌自交系杂交,其杂交种叶片直立、抗倒性差、杂种优势弱;非无叶舌与无叶舌自交系杂交,其杂交种株型理想,穗上叶茎叶夹角和雄穗分枝夹角小、叶片直立、抗倒伏、杂种优势强、产量高。在杂种优势模式指导下,非无叶舌×无叶舌自交系是选育耐密玉米新品种的有效途径。

陆地棉×亚洲棉F_0成胚频数与亲本主要产量性状配合力的关系

陆地棉×亚洲棉F_0成胚频数主要受母本陆地棉的影响,不同的7个陆地棉品种间存在着显著差异.成胚频数高的6901和朝阳1号,单铃子棉重、单铃种子数、子指一般配合力亦均高;而成胚频数低的6913和黑山棉,上述各性状的一般配合力也均低.在7个父本亚洲棉中,与陆地棉杂交当代成胚频数高的束鹿白花和完紫,其子指的一般配合力也较高.因此,选择单铃子棉重、单铃种子数、子指一般配合力较高的陆地棉作母本与子指一般配合力较高的亚洲棉作父本杂交,可以显著提高种间杂交当代的成胚频数.

优质长绒棉新种质系的创新研究

以栽培种陆地棉(G.hirsutnm,2n=52)晋棉6号和科遗2号作母本,父本选用具有高强纤维性状、兼多抗的野生种(G.anomalum,2n=26),采用激素处理和染色体加倍的方法获得优质、长绒、早熟等远缘杂交低代材料;应用棉花半配合育种技术,快速稳定这些长绒株系,以克服远杂后代的疯狂分离,采用杂交、回交、聚合杂交的手段,改善其纤维品质,同时进行产量鉴定、纤维品质测定、抗病虫鉴定,最后筛选出5个综合性状优良的长绒棉远缘杂交新种质系。

优质中长绒高支纱棉花新品种DH966的选育

DH966是山西省农业科学院作物遗传研究所于2006年以栽培种陆地棉晋棉6号为母本、野生种瑟伯氏棉为父本,通过远缘杂交的途径,并采用半配合育种技术培育而成,是山西省第1个、我国第2个新选育出的特早熟中长绒棉花新品种。其产量水平、品质指标、抗性指标均达到了我国农业部规定的2003—2007年中长绒棉花新品种育种目标。

桥梁桩-土体系动力响应分析

介绍固有频率和振型的理论推导方法——矩阵迭代法。运用有限元分析软件ABAQUS建立桩-土试验模型,进行频率分析,提取桩-土模型的前30阶固有频率和振型。对桩-土模型进行显式动态分析,总结在动荷载作用下桩体应力的分布情况以及外层弱化土域的位移变动趋势。

棉属种间杂交选育抗蚜虫新种质系

通过陆地棉品种晋棉6号与野生种异常棉(G.anomalum,2n=26)远缘杂交培育出了抗蚜虫新种质系TY23,可作为很好的亲本材料,进一步培育高产、优质抗蚜新品种。

棉花特异种质材料的选育研究

棉花野生种、半野生种具有多种多样的特异性状,可以直接改良陆地棉品种。通过棉花远缘杂交将野生种的优质基因导入栽培种陆地棉中,从其后代中筛选出目标性状的远缘杂交后代,并运用棉花半配合生殖技术,快速稳定这些后代材料,以克服远杂后代的疯狂分离,进而选育出综合性状优良的新种质材料。

克服棉属种间杂交不亲和性的研究

陆地棉（Ｇ．ｈｉｒｓｕｔｕｍＬ．２ｎ＝５２）与亚洲棉（Ｇ．ａｒｂｏｒｅｕｍＬ．２ｎ＝２６）杂交，由于种间隔离，遗传机制差异较大，不易结实，我们多年研究结果表明，棉属（Ｇｏｓｓｙｐｉｕｍ）种间杂交由于选配的亲本不同Ｆ０代的成胚频率差异很大，选择植株呼吸强度大，叶绿素ａ含量高和主要经济性状如单铃重、单铃种子数、子指等一般配全力较高的棉种作亲本，可以显著提高杂交当代的成胚率。

棉花DH群体的构建及主要经济性状遗传分析

母本选用海岛棉(G.barbadense)中具有黄叶指示性状的半配合材料VSG,父本选用优质长绒棉材料99-508和特早熟系TY-16的F1,通过棉花远缘杂交和半配合生殖技术相结合的方法,构建了一套完整的DH永久群体,培育出8个DH长绒棉稳定系,并以这套群体为基础材料进一步分析了棉花主要经济性状如棉纤维长度等的遗传研究。