黔东南地方玉米品种SSR分子标记指纹图谱构建

利用SSR分子标记技术研究了黔东南地方玉米品种,筛选出48对引物,共检测出309个等位基因变异,每对引物检测出3～12个,平均为6.44个。每个位点的SSR多态信息量(PIC)变化为0.37～0.88,平均为0.70,标记索引系数平均为4.68。21个材料间的遗传相似性系数变化为0.57～0.90,平均为0.68。利用4对多态信息量高的引物建立了21个地方品种的DNA指纹图谱。

贵州108份地方玉米品种的SSR遗传多样性分析

利用19对玉米SSR核心引物对108个贵州地方玉米种质材料进行了SSR多样性分析。共检测186个等位基因,每对引物检测到5～15个多态性片段,平均为9.8个;每个位点SSR多态信息量(PIC)变化为0.70～0.90,平均为0.82。遗传相似性系数在0.44～0.99之间。通过聚类分析可将供试材料划分为5个类群,实验结果显示出贵州玉米种质的遗传基础较为广泛。

四川及重庆玉米地方品种遗传多样性的比较分析

利用微卫星(SSR)标记技术对分别来自四川和重庆的各15个玉米地方品种群体进行了遗传多样性分析.42对SSR引物在供试玉米品种中分别检测到多态性位点数256和248个,其位点数平均分别为6.1和5.9个,平均多态信息量分别为0.76和0.73.根据遗传相似系数矩阵作出的树状图,分别将四川和重庆的品种群体划分成4类和3类,四川品种群体间的遗传相似系数低于重庆,表明了前者较高的遗传分化程度.群体内遗传多样性和遗传结构分析结果表明,四川玉米地方品种的遗传多样性高于重庆;四川和重庆玉米地方品种群体的遗传结构均偏离了Hardy-Weinberg平衡;品种群体的遗传变异均以群体内遗传变异为主.SSR分子标记的遗传多样性分析不仅揭示出四川和重庆玉米地方品种丰富的遗传多样性,而且对其保护和利用提供了重要理论依据.

基于SSR标记构建西南玉米地方品种核心种质的方法

结合地方品种的地理起源和种质特性,以17%的抽样率选取玉米核心品种,用SSR分子标记技术对54个玉米地方品种进行遗传聚类,研究中国西南地区玉米地方品种核心种质的构建方法.结果表明,由9个核心品种构成的核心种质较好地保持了原玉米地方品种群体的遗传变异,42对SSR引物在原玉米地方品种群体和核心种质中分别检测到268、256个等位基因,平均多态信息量分别为0.76和0.73,其评价参数平均数百分率、方差百分率和变异系数可变率分别为10%、10%、83.5%,表明构建的核心种质能较好地代表原种质资源群体.

贵州糯玉米地方品种的SSR遗传多样性分析

为糯玉米种质扩增改良提供依据,利用15对糯玉米核心引物,采用SSR标记技术,对贵州糯玉米品种种质资源的遗传多样性进行了分析。结果表明:15对核心引物在36份糯玉米材料中共检测出205个等位基因,平均每对引物检测出13.66个,每个位点的SSR多态信息量(PIC)平均为0.87;36个糯玉米品种间平均遗传相似性系数为0.64±0.072,变异系数为11.30%;聚类分析与主坐标分析结果一致,36份糯玉米材料共划分为3个类群。

干旱胁迫对玉米地方品种苗期植株形态的影响

为了阐明干旱胁迫下玉米地方品种的苗期植株形态效应,采用盆栽试验,以4个玉米地方品种为材料,设置重度干旱胁迫、中度干旱胁迫和正常供水3个处理,研究了玉米地方品种在干旱胁迫下的幼苗植株形态特性。结果表明,干旱胁迫对玉米地方品种幼苗植株形态有不同程度的不利影响,不同玉米地方品种的耐旱性存在明显差异。玉米地方品种总体上表现出较高的耐干旱胁迫能力,不同地方品种的同一形态性状和同一地方品种的不同形态性状的干旱胁迫指数存在差异。综合分析干旱胁迫下4个地方品种的植株形态效应,品种C是耐旱性强的玉米地方品种,可作为耐旱种质加以利用,地方品种A和D的耐干旱胁迫能力较强,而地方品种B则对干旱敏感。此外,我国丰富的玉米地方种质为杂交种耐旱特性的遗传改良奠定了物质基础。

低氮胁迫下玉米地方品种形态特征和光合特性的变化

以5个玉米地方品种dp10、dp12、dp23、dp31和dp40为材料，采用盆栽试验，设置正常施氮和不施氮2种处理，研究低氮胁迫下玉米地方品种的苗期形态特征和光合特性变化。结果表明，低氮胁迫对玉米地方品种幼苗株高、可见叶数、总叶面积、根数、根体积、地上部干质量、地下部干质量、根冠比以及光合强度均有影响。不同玉米地方品种的耐氮胁迫性存在明显差异，品种dp40的耐氮胁迫能力相对较强，其株高、可见叶片数、总叶面积、根数、根体积、地上部干质量、地下部干质量、根冠比和光合强度的耐氮胁迫指数分别为0．95、o．84、0．43、0．86、0．74、0．55、0．87、0．91和0．49。不同玉米地方品种的同一形态性状和同一玉米地方品种的不同形态性状的耐氮胁迫指数存在差异，植株总叶面积、地上部干质量、根体积和净光合速率的耐氮胁迫指数较低，其耐氮胁迫指数在5个玉米品种中的变化范围分别为0．19～0．43、0．26～0．62、0．22～0．87和0．16～0．49，因此，可作为玉米地方品种耐低氮种质筛选的指标。此外，我国丰富的玉米地方种质为杂交种耐低氮特性的遗传改良奠定了物质基础。

NaCl胁迫下玉米地方品种的种子萌发效应

采用室内培养和检测,以5个玉米地方品种为材料,设置高盐(NaCl)和自来水2种处理,研究不同玉米地方品种在盐胁迫下的种子萌发和生理特性变化。结果表明,盐胁迫对玉米地方品种的种子萌发和生理有不同程度的影响,不同玉米地方品种的耐盐性存在明显的基因型差异。总体而言,不同地方品种的同一形态性状和同一地方品种的不同形态性状的耐盐胁迫指数存在差异。综合评价盐胁迫下5个玉米地方品种的耐盐特性,"DP44"是耐盐性强的品种,可作为耐盐种质加以选择,而"DP21"的耐盐胁迫能力较差。此外,对玉米品种进行耐盐胁迫的遗传改良是可行的。

基于染色体核型的玉米地方品种聚类分析

以40个西南地区玉米地方品种为材料,通过细胞学鉴定分析其主要核型参数,并采用最长距离法对其进行聚类分析。结果表明,40个玉米地方品种的全组染色体长度、最长染色体长度、最短染色体长度、长度比、平均着丝点指数、平均臂比和核不对称系数平均值分别为89.56μm、5.84μm、2.64μm、2.46、35.62%、1.48和59.06%,其对应变幅分别为61.51~103.82μm、3.62~7.50μm、0.98~4.33μm、1.41~5.21、26.93%~40.33%、1.05~2.43和51.20%~70.90%,其中,17份玉米地方品种存在B染色体;40个玉米地方品种的平均遗传距离为10.05,变幅为3.09~46.57。基于7个核型参数可将40个玉米地方品种在遗传距离15.98处划分为6类,第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ类分别包含3、9、4、14、8、2个品种。40个玉米地方品种供试材料间存在较大的核型差异,这在细胞水平上表明西南地区玉米地方品种具有丰富的遗传变异。

西藏玉米地方品种表型性状的综合评价与特异种质筛选

【目的】研究西藏玉米地方品种表型特点,为西藏玉米地方品种的整理、鉴定、评价及优异种质资源的挖掘提供理论依据。【方法】于2014-2015年,采用大田试验,对179份西藏玉米地方品种的出苗至抽雄时间、抽雄至散粉时间、散粉至吐丝时间、吐丝至成熟时间、生育期、雄穗一级分枝数、雄穗长、茎粗、株高、穗位高、主茎叶片数、果穗长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒质量、出籽率、双穗率、空秆率、雄穗护颖颜色、花药颜色、花丝颜色、穗型、粒型、籽粒颜色、籽粒形状、穗轴颜色27个表型性状进行系统鉴定,根据其地理来源,计算各性状的分布范围及平均值,分析各表型的整体分布特征。【结果】西藏玉米地方品种以中、早熟品种为主,平均生育期109~170d;含部分晚熟品种,其生育期大于170d,主要来自察隅县和墨脱县。西藏玉米地方品种植株高大、主茎叶片数丰富、雄穗分枝较多的品种主要分布在林芝市察隅县和墨脱县,其玉米平均株高、主茎叶片数、雄穗一级分枝数分别为257.20~297.88cm,15~17片,14~18个;植株较矮、主茎叶片数较少、雄穗分枝较少的品种主要分布在昌都市八宿县和芒康县,其玉米平均株高、主茎叶片数、雄穗一级分枝数分别为203.96~223.69cm,13~14片,12~14个。西藏玉米地方品种的果穗长、果穗粗、穗行数、行粒数、百粒质量分别集中在14.24~20.15cm,3.89~4.75cm,11~15行,26~37粒,21.22~36.86g。大粒和大穗品种主要分布在昌都市芒康县,长穗品种主要分布在林芝市察隅县。通过2年重复试验,共鉴定出89份特异资源,其中双穗品种2份,大粒品种6份,大穗品种1份,长穗品种8份,早熟品种17份,特殊籽粒颜色品种17份,雄穗多分枝型品种35份,雄穗少分枝型品种3份。【结论】西藏玉米地方品种表型遗传多样性丰富,存在部分有价值的表型特异种质,可为我国玉米种质资源遗传多样性研究和利用提供重要种质基础。

基于Glb 1基因序列的西南地区玉米地方品种的系统进化

为探讨我国西南地区玉米地方品种Glb 1基因序列多态性,对40份西南地区玉米地方品种的Glb 1基因序列测序,并与Gen Bank中来自普通玉米、小颖玉米、繁茂玉米和摩擦禾的19条同源序列比对。结果表明,来自西南地区四川、重庆、云南和贵州的玉米地方品种分别有35、25、33和25个多态性位点,其遗传多态性分别是小颖玉米的87%、86%、85%和71%,8个种群遗传多态性指数的大小排序为小颖玉米、四川地方品种、重庆地方品种、云南地方品种、贵州地方品种、普通玉米、磨擦禾和繁茂玉米,Tajima’D、Fu&Li’D和Fu&Li,F检验表明Glb 1基因是中性进化基因。比较种群间DNA序列的共有多态性和固定差异,玉米地方品种与小颖玉米、繁茂玉米、磨擦禾间存在较高的固定差异和较低的共有多态性。Glb 1基因的系统进化关系及网状关系分析为玉蜀黍属的分类系统提供了佐证,四川玉米地方品种有较高的遗传多态性支持我国玉米由印度经西藏传入四川的论点。

利用SSR分子标记分析三峡库区玉米地方品种的遗传关系

利用微卫星（SSR）标记技术和DNA混合取样方法，检测了来自三峡库区15个玉米地方品种的遗传多样性．42对SSR引物在15个玉米地方品种群体中共检测到248个多态性条带，每个位点的等位基因数为2～14个，平均5．9个；多态信息量0．28～0，81，平均为0．73；根据遗传相似系数矩阵做出的树状图，将15个玉米地方品种划分成3类，所有玉米地方品种间的遗传相似系数均在0．42以上．从15个玉米地方品种中选出5个，每个品种选取15个单株，共75个DNA单株样品，分析玉米地方品种群体的遗传结构．42对相同的SSR引物在5个玉米地方品种中检测到有效等位基因数Ae=3．40，平均期望杂合度He＝0．67．遗传结构分析结果表明，玉米地方品种群体间及群体内的遗传结构均偏离了Hardy-Weinberg平衡；品种群体内和群体间的遗传变异分别占总变异的92％和8％．

低氮胁迫下三峡库区玉米地方品种的苗期植株形态及生理效应

以10个来自三峡库区的玉米地方品种为材料,通过盆栽实验和设置低氮胁迫处理,研究低氮胁迫下玉米地方品种的苗期植株形态和生理效应。结果表明,低氮胁迫对玉米地方品种幼苗植株形态和生理有不同程度的不利影响,不同玉米地方品种的耐低氮特性存在明显差异。不同地方品种的同一植株性状和同一地方品种的不同植株性状的耐低氮胁迫指数存在差异。侧根数、叶面积、根体积和植株干重可作为玉米地方品种耐低氮种质筛选的形态指标,硝酸还原酶活性和丙二醛含量可作为耐低氮种质筛选的生理指标。此外,三峡库区玉米地方品种中有较丰富的耐低氮种质可供玉米育种利用。

玉米地方品种Glb1基因克隆及其遗传多样性分析

【目的】了解我国西南地区不同玉米地方品种的遗传多样性,为合理利用这些玉米种质资源提供参考。【方法】以西南地区12份玉米地方品种为材料,对Glb1基因片段进行克隆、测序及序列比对,分析其遗传多样性。【结果】12份玉米材料Glb1基因序列长度为1138-1149 bp,其序列一致性为96.21%。12份材料Glb1基因序列间存在较多的变异位点,大于等于3 bp的插入/缺失有8个,主要位于第81-84、122-128、161-164、368-371、428-442、668-680、966-976和1003-1011 bp。不同玉米地方品种材料间的遗传相似系数为96.50%-100.00%,平均为98.58%。根据聚类分析结果可将12份材料分为五大类,且来源于同一地区的玉米材料趋向于聚为一类。【结论】Glb1基因具有较高的保守性,所选材料间Glb1基因序列存在一定的遗传多样性,利用Glb1基因序列可作为鉴定不同玉米地方品种的一种理想分子标记。

NaCl胁迫对玉米地方品种苗期植株形态的影响

采用盆栽试验,选取4个玉米地方品种为材料,设置盐胁迫和正常供水两种处理,研究了玉米地方品种在NaCl胁迫下的幼苗植株形态特性。结果表明,盐胁迫对玉米地方品种幼苗多数植株形态性状有不同程度的不利影响,不同玉米地方品种的耐盐性存在差异。玉米地方品种总体上表现出较高的耐盐胁迫能力,不同地方品种的同一形态性状和同一地方品种的不同形态性状的耐盐胁迫指数存在差异。综合分析盐胁迫下4个地方品种的植株形态效应,品种C是耐盐性强的玉米地方品种,可作为耐盐种质加以选择,品种A和D耐盐性较强,品种B则对盐胁迫敏感。我国丰富的玉米地方种质为杂交种耐盐特性的遗传改良奠定了物质基础。

西藏玉米地方品种与国内骨干自交系间的遗传关系分析

为揭示西藏玉米地方品种与我国常用玉米优势群间的遗传关系,挖掘西藏玉米地方品种的遗传潜能,以69份西藏玉米地方代表品种和代表我国常用玉米优势群体的10个骨干自交系为试验材料,选用均匀覆盖玉米染色体组的40对核心SSR引物,采用多重荧光PCR技术与毛细管电泳荧光检测相结合的方法,检测西藏玉米地方品种的遗传多样性及其与骨干自交系间的遗传关系。结果表明,69份西藏玉米地方品种中共检测到364个等位基因变异,每对引物检测出3~23个等位基因,平均9.1个,平均多态性信息量为0.693,遗传多态性高于我国西南区玉米地方品种的多样性水平,支持我国玉米由印度经西藏传入四川的论点。依据79份参试材料的Roger遗传距离采用类平均法将参试材料划分为5个类群,各类群中西藏玉米地方品种与骨干自交系间的遗传相似系数变化介于0.09~0.58之间,平均值为0.26,表明西藏玉米地方品种与国内玉米现代品种及核心地方品种间的亲缘关系较远。本试验初步推断西藏玉米地方品种可能具有独立的遗传演化系统,且基于SSR分析结果,确定了西藏玉米地方品种多态性及其与骨干自交系间的亲缘关系,为我国优势玉米种群的发掘和改良提供了理论参考。

基于查尔酮合成酶(Chs)基因的玉米地方品种遗传差异分析

以16个玉米地方品种为材料,通过克隆和测序查尔酮合成酶(Chs)基因,分析玉米地方品种间的遗传差异。序列比对结果表明,(Chs)基因序列长度大约为1 240bp,16个序列存在15个变异区域,序列一致性为94.35%;品种间遗传相关性分析表明,玉米地方品种间存在遗传差异,品种间遗传相似程度高,聚类分析将16个地方品种划分成4类。此外,(Chs)基因可作为玉米系统进化分析的候选基因。

玉米地方品种耐低磷性状苗期筛选指标研究

【目的】研究低磷胁迫下玉米地方品种苗期的主要生物学特性,筛选玉米苗期耐低磷胁迫的指标。【方法】以10个玉米地方品种为材料,设置低磷和正常磷处理,采用田间试验研究了玉米地方品种苗期的主要形态和生理指标,并分析了其相关关系。【结果】低磷胁迫对玉米地方品种苗期干物重和植株吸磷量影响较大,不同品种的耐低磷性存在明显的基因型差异,干物重和植株吸磷量可作为玉米地方品种耐低磷种质的筛选指标,酸性磷酸酯酶活性可作为筛选耐低磷种质的生化指标。【结论】以干物重和植株吸磷量为指标筛选耐低磷种质能很好地兼顾其他生物学性状,说明培育高产耐低磷玉米品种是可行的。

常熟市玉米地方品种陆市小黄糯分子标记辅助选择的改良

与其他玉米地方品种一样,陆市小黄糯(常熟本地传统糯质玉米品种)个体之间遗传组成和性状都不尽相同,从而影响了该特色农产品的商品质量和产业化开发。采用少代选株自交+株系鉴定筛选+多代去杂繁殖技术、配合基于SSR分子标记技术的DNA指纹图谱建立,使改良后的陆市小黄糯在特异性方面基本完好地保留了原始种质的特征特性,并提升了性状的一致性与稳定性。

玉米地方品种B染色体鉴定及其核型分析

以四川省、云南省、贵州省和重庆市的50个玉米地方品种为试验材料,采用根尖染色体压片技术,分析玉米地方品种的主要核型参数及B染色体的形态特征。结果表明,在50个玉米地方品种中,有16个有B染色体,占供试材料的32%。在50×30×5个分裂相(指50个品种,每个品种取30张装片,每张装片设5个镜像)细胞中,发现185个细胞含有B染色体,占观察细胞总数的2. 47%。玉米地方品种的B染色体较常染色体短,平均长度为2. 56μm。核型分析结果表明,没有B染色体和有B染色体的玉米地方品种1～10号染色体相对长度均依次为14%、12%、11%、11%、10%、9%、9%、8%、8%、7%。对没有B染色体和有B染色体的玉米地方品种的10对染色体相对长度分别进行t检验,检验结果均不显著,说明B染色体的存在对常染色体核型无明显影响。