簸箕柳×三蕊柳种特异性KASP标记开发及种间杂交子代鉴别

【目的】开发簸箕柳和三蕊柳种特异性KASP引物,为开展簸箕柳和三蕊柳杂交选育速生、抗虫新种质的真实性鉴定提供参考。【方法】利用簸箕柳和三蕊柳重测序数据,开展全基因组SNP位点分析,筛选出种特异性的SNP位点并设计KASP引物,利用SeqHunter2检测设计引物在簸箕柳中的通用性,并利用簸箕柳和三蕊柳自然群体材料对合成的引物进行实验验证,筛选出簸箕柳和三蕊柳种特异性KASP引物,并对它们的杂交子代进行真实性鉴别。【结果】将三蕊柳和簸箕柳重测序的数据比对到三蕊柳基因组,共获得个6598144个SNPs。经过筛选,最终在簸箕柳中检测到674144个和三蕊柳相比为纯合突变的位点。从每条染色体上随机选取100个位点用于KASP引物设计,在1900个SNPs位点中,750个SNP位点可以成功设计出KASP引物。从每条染色体上选取2组,共选取38组引物,通过SeqHunter2检测得到11组引物在簸箕柳中是通用的。利用簸箕柳和三蕊柳自然群体DNA对合成的10组通用引物进行种内保守和种间差异性检测,获得4组在簸箕柳、三蕊柳和种间杂交子代中聚类明显的引物。引物Stri08_82809、Stri14_11602、Stri14_12274和Stri17_10731在簸箕柳自然群体中分别扩增出纯合G/G、T/T、A/A和T/T位点,在三蕊柳自然群体分别扩增出纯合A/A、C/C、G/G和C/C位点,而在真实杂交子代中分别扩增出G/A、T/C、A/G和T/C杂合位点。利用上述4组引物对簸箕柳×三蕊柳的杂交子代进行鉴定,发现在31个杂交子代中,29个个体扩增出杂合位点,说明同时遗传了2个亲本的特征位点,为真实的种间杂交子代。有2个个体扩增的位点为纯合且和母本相同,说明这2个子代为簸箕柳花粉污染的子代。【结论】本研究获得了簸箕柳和三蕊柳种间特异性KASP标记4组,可以准确快速的开展簸箕柳和三蕊柳种间杂交子代的真实性鉴别,为进一步簸箕柳和三蕊柳种间杂交及回交创制抗虫新品种提供了技术支持。

三七与西洋参种间杂交F1代无性系SSR分子标记及倍性鉴定

目的:通过SSR分子标记技术及流式细胞术对三七Panax notoginseng(Burk.)F.H.Chen与西洋参Panax quinquefolium L.杂交F1代杂种进行真实性鉴定。方法:设计、筛选引物,对随机选取的60份杂交F1代无性系幼苗进行SSR分子鉴定;裂解样品细胞,利用流式细胞仪对60份样品进行倍性分析。结果:筛选出Q2、Q5两条引物可用于三七与西洋参杂交F1代的鉴定,在60份样品中,共有39份具有双亲互补条带;利用流式细胞仪对相同的60份样品进行检测,三倍体样品数为39份,表现为双亲互补条带的样品倍性检测结果均为三倍体,可认定为真杂种。结论:杂交F1代的真实杂种率为65%,SSR分析与倍性检测结果相互印证,证实了鉴定结果的可靠性。

辣椒种间杂交研究进展

辣椒种间杂交可以聚合各栽培种的优异性状,对于辣椒种质资源创新和新品种选育具有重大意义。概述了辣椒属种间杂交的研究现状,总结了辣椒各个栽培种之间有性杂交的难易程度,分析了辣椒种间杂交的困难和克服途径,以期为现有辣椒品种的改良提供思路。

温度与盐度对福建牡蛎与长牡蛎、熊本牡蛎、香港巨牡蛎种间杂交子代孵化及其早期生长成活的影响

本研究以野生福建牡蛎(A)为亲本一方,分别与野生长牡蛎(G)、熊本牡蛎(S)、香港巨牡蛎(H)进行杂交,除A♀×S♂、A♀×H♂两组杂交不育外,共得到AG(A♀×G♂)、GA(G♀×A♂)、SA(S♀×A♂)、HA(H♀×A♂)、AA(A♀×A♂)5个不同组合,并研究不同盐度与温度对其幼虫孵化率、早期生长及成活率的影响。结果表明,盐度25时AG、GA、SA、HA、AA五组孵化率分别达到最大值78.33%、75.00%、63.33%、55.00%、71.67%;温度低于25℃时,GA孵化率高于其他组,温度高于25℃时AG孵化率最大,其中25℃时达到最大孵化率83.33%;不同盐度条件下D型幼虫经过7 d培育,HA在盐度20时壳高达到最大值97.8μm,成活率46.67%,在盐度为35时第5天全部死亡。AG、GA、SA、AA四组在盐度为25时壳高有最大值,分别为124.7μm、121.2μm、93.7μm,111.8μm;不同温度条件下D型幼虫经过7 d培育,在温度为25℃时各组壳高和成活率均有最大值,大小排列依次为AG>GA>AA>HA>SA,各组成活率随温度升高呈现出先增大后减小的趋势,AG在25℃时成活率在所有组中最高,为88.89%;孵化后在适宜温度盐度条件下连续培养16 d,不同组之间壳高表现为:AG>GA>AA>HA>SA,AG壳高、壳高SGR及成活率始终大于其他组,而SA、HA两组壳高、壳高SGR及成活率始终小于自交组AA。研究表明,相较于福建牡蛎与熊本牡蛎、香港巨牡蛎的杂交,以及福建牡蛎的自交,福建牡蛎与长牡蛎的杂交子代表现出明显的生长及存活优势,生长潜力较好,且AG优于GA;AG组在盐度25、水温25℃条件下生长速率最大,成活率最高。研究结果可为福建牡蛎育苗行业良种选育提供参考依据。

红菜薹与甘蓝型油菜种间杂交后代矿质元素的遗传分析

测定了红菜薹与甘蓝型油菜的种间杂种及回交后的代Ca、Mg、Fe、Zn 4种矿质元素含量,并对各矿质元素的种间杂种优势及遗传规律进行研究与分析。结果表明:Ca、Fe表现中亲优势或超亲优势,但优势表现不显著;杂交及回交后代中Ca、Mg、Fe、Zn元素含量表现为不同程度的波动,多数元素的变异幅度和变异系数的最大值出现在BC 1代,表明BC 1代是进行选择并改良种间杂种后代矿质元素含量的关键世代;Ca、Mg、Fe 3种矿质元素同时表现为在BC 5代时的含量接近轮回亲本,并表现出一定程度的超亲优势。这些结果有助于了解红菜薹与甘蓝型油菜杂交后代矿质元素在世代间的变化情况,为红菜薹品质育种提供材料及理论基础。

早花象牙参为母本的3个种间杂交F_(1)表型多样性研究

象牙参属(Roscoea)为分布在高寒地区较为耐寒的姜科植物。本研究以早花象牙参(R.cautleoides)为母本的3个种间杂交组合(“早花×粉叶”“早花×绵枣”“早花×长柄”)F_(1)的一年生和二年生苗为试材,分析其主要表型的变异和遗传多样性,为象牙参属植物利用种间远缘杂交进行种质资源创新提供参考。结果表明,3个种间杂交组合F_(1)一年生苗叶表型和块根表型的差异较大,变异系数范围为4.47%~54.12%,其中“早花×粉叶”和“早花×绵枣”F_(1)的块根较小、叶片较窄,而“早花×长柄”的块根较大、叶片较宽,且叶片长势与块根品质之间关系密切;二年生苗叶表型和花表型的变异系数范围为0.27%~30.54%,3个杂交组合中“早花×绵枣”未开花,其余组合F_(1)花朵大小无明显差异,但花朵结构、花色等存在明显区别,“早花×长柄”F_(1)的多样性表现最高。3个种间杂交组合F_(1)的表型多样性较高,且杂交组合群体间及群体内均存在丰富的表型变异,这使进一步选育优良品种成为可能。综合而言,“早花×长柄”是选育观赏象牙参和药用象牙参的优良组合。该研究结果验证了象牙参属植物进行种间远缘杂交的可能,并可为象牙参属及其它姜科植物的种质资源创新提供思路。

绣球属种间杂交胚拯救时期研究

以绣球属种间杂交膨大蒴果为材料,采用显微镜观察和组培的方法,研究了绣球属种间杂交胚拯救的时期。结果表明:胚和种子呈卵形,黄褐色或褐色,表面具有网状纹理结构;60 d胚龄的胚透明度明显降低,90 d时种脐区域颜色加深。种间杂交的胚个数随着胚龄的增长呈下降趋势。组合21-6的萌发数在胚龄为62~93 d时相对较高;组合21-7和{21-9}的萌发数在62~80 d左右时较高。组合21-6的萌发率随着胚龄的增长呈先上升后下降的趋势;组合21-7的萌发率在60~80 d时较高;组合21-9的萌发率在62~93 d时相对较高。综上,在62~80 d胚龄时,进行绣球属种间杂交胚拯救效果较好。

黑莓品种间杂交及与野生悬钩子种间杂交初步研究

文章对10个引自国外的黑莓栽培品种进行主要经济性状调查,开展黑莓品种间杂交及与我国野生悬钩子优良种质的种间杂交试验,并调查不同杂交组合的结实率及果实大小、种子数量与种子大小、杂交种子播种出苗率及杂交苗的刺性状。结果表明,黑莓栽培品种（2n=4x和2n=7x）与野生悬钩子（2n=2x）杂交、黑莓树莓杂交品种（2n=7x）与黑莓品种（2n=4x）杂交的结实率低于21.1%,而黑莓品种间杂交结实率可达80%以上;黑莓杂交后代的刺性状与亲本密切相关,父母本一方有刺的,其后代绝大多数（80%~90%）有刺,亲本双方都无刺的,后代也会有少量（3%~5%）植株有刺。

杏李种间杂交新品种味王

味王是中国林业科学研究院经济林研究开发中心引进筛选出的杏李种间杂交新品种。果实圆形,平均单果重92g,最大单果重145g。离核,果实紫红色,果肉鲜红色,肉质细,粗纤维少,汁液多,风味极甜,品质极佳;可溶性固形物含量18%～20%;在河南省郑州地区,果实成熟期8月中下旬;可密植,丰产,每667m2产量1800～2500kg。2003年12月通过河南省林木良种审定委员会品种认定。

芸薹属油菜种间与亚种间杂交亲和性研究

植物种间杂交与亚种间杂交在杂交亲和性以及杂种后代遗传性状等方面往往表现出较大的差异。为观察芸薹属种间及亚种间杂种后代的遗传特征并通过杂交创造新的种质资源,采用人工剥蕾去雄和辅助授粉方法进行了芥菜型油菜与甘蓝型油菜种间杂交以及白菜型油菜中的两个亚种矮壮青和黄秧白之间的杂交。矮壮青与黄秧白间杂交比较容易得到杂种后代,杂种后代保持较多的双亲特征,杂种花粉育性可达到95%以上,结实率较高。芥菜型油菜与甘蓝型油菜杂交虽然花粉管在母本柱头萌发正常,但杂交成功率较低,借助胚培养可以得到杂种后代。杂种后代表现出较强的杂种优势,营养生长旺盛,但杂种花粉育性较低,可育花粉仅占33%,而且自交结实率极低。

紫薇品种与尾叶紫薇种间杂交亲和性研究

通过杂交结果率比较和荧光显微观察对5个紫薇（Lagerstroemia indica）品种与尾叶紫薇（L.caudata）杂交亲和性进行研究。结果显示：（1）以紫薇品种作母本与尾叶紫薇进行杂交（正交）,‘白云映霞’结果率最高,达36.6%,而‘粉蝴蝶’×尾叶紫薇未结果。以尾叶紫薇作母本时（反交）,各紫薇品种均可结果,结果率为16.6%-51.8%。（2）荧光观察发现,尾叶紫薇花粉在紫薇雌蕊上萌发和生长受到一定的阻碍,表现为授粉后柱头乳突细胞产生大量胼胝质反应,花粉管生长过程中出现较多胼胝质栓塞等;而紫薇的花粉在授粉1 h后即可在尾叶紫薇柱头上萌发,8 h花粉管伸入子房,10 h完成受精。研究表明,各正交组合的亲和性有明显差异,存在受精前障碍,而反交组合亲和性较好,不存在受精前障碍。

甘蓝型油菜与芥菜型油菜种间杂交研究

从甘蓝型油菜与芥菜型油菜种间杂交可交配性及克服不亲和性的方法、种间杂种后代的遗传特性以及在遗传育种上的应用等方面 ,综述甘蓝型油菜与芥菜型油菜种间杂交研究进展 。

太平洋牡蛎与近江牡蛎的种间杂交

为了评估太平洋牡蛎与近江牡蛎能否产生远缘杂种优势,于2010年5月,以成熟的两种牡蛎亲本为材料开展了2×2远缘杂交研究,由长牡蛎自繁组GG(Crassostrea gigas♀×C.gigas♂)、近江牡蛎自繁组AA(C.ariakensis♀×C.ariakensis♂)、正交组GA(Crassostreagigas♀×C.ariakensis♂)、反交组AG(C.ariakensis♀×C.gigas♂)4个实验组组成。分析了子代早期表型性状和杂种优势,并对杂交子代进行了遗传鉴定。结果表明:GA杂交组与AG组的受精强度具有不对称性。幼虫浮游期间,表型性状的中亲杂种优势几乎为0,GA组生长与存活性状表现出积极的单亲杂种优势,而AG组则具有明显的远交衰退现象;幼虫早期表型性状受到母本效应影响,而后减弱。变态期间,GA组变态率较高,得到了大量杂交稚贝;而AG组变态率极低,仅获得了72个杂交稚贝。稚贝培育期间,稚贝表现出中亲生长劣势与存活优势;GA组具有明显的单亲生长与存活优势,而AG组则表现出生长劣势并具有一定程度的存活优势。利用复合COI及ITS2鉴定了种间杂交子结果表明:正反交组杂交子均为真正意义上的两性融合杂交子。实验获得了具有显著杂种优势的GA组杂交子,为现有牡蛎的遗传改良提供了新的方向。

云南大理茶与福鼎大白茶种间杂交幼胚的组织培养及亲子鉴定

为解决茶树种间杂交不亲和及F1代生长发育困难等问题,在云南大理茶[Camellia taliensis(W.W.Smish)Melchior]与福鼎大白茶(C.sinensis‘Fuding Dabaicha’)间进行了种间杂交试验,随机选取9个F1代杂种幼胚进行了组织培养,其余杂种田间播种,获得福鼎大白茶(♀)×云南大理茶(♂)杂交组合的3个幼胚组培苗株系,而播种的萌芽率为零。应用简单重复区间序列(ISSR)分子标记技术对F1代组培苗进行了亲子鉴定,其中15个随机引物在第1株杂交后代(F1-1)中共扩增出283条ISSR谱带,包括能在双亲中检出的275条和F1-1自身的特异带8条。在第2株杂交后代(F1-2)中有282条谱带能在双亲中检出,在第3株杂交后代(F1-3)中有288条谱带能在双亲中检出。卡平方检验表明,在F1-1、F1-2及F1-3中扩增出的谱带数与亲本中各对应位点所显示的谱带数之间没有显著差异。ISSR鉴定结果证实了杂种的真实性。

杨山牡丹和牡丹种间杂交后代的DNA分子证据

以杨山牡丹作母本,分别以牡丹品种'赵粉'(PaeoniasuffruticosaAndr.cv.'ZhaoFen')和'紫二乔'(P suffruticosacv.'ZiErQiao')作父本,进行人工杂交,获得了杂交后代。利用DNAISSR标记技术构建的亲子代DNA指纹图谱显示,在杂交后代中检测到了分别来自双亲的特征带。建立起来的专用于牡丹研究的ISSR标记技术方法可以用于牡丹杂交种的苗期快速鉴定。

陆海种间杂交纤维品质性状的遗传及其F1群体优势分析

以4个陆地棉品种(系)和3个海岛棉品种为亲本配制不完全双列杂交组合12个,采用包括基因型×环境互作的加性-显性(AD)遗传模型,通过对亲本和F1的2年随机区组试验数据分析,结果为:纤维整齐度受环境的影响较大,纤维长度、强度、麦克隆值及伸长率受环境的影响较小,纤维品质性状的遗传主要受遗传因素控制;所有的性状都存在显著或极显著的显性效应;麦克隆值只受显性效应控制,其它4个性状还存在极显著的加性效应;强度以加性效应为主,长度、整齐度和伸长率的显性效应值分别大于相应的加性效应值;所有性状的加性效应和显性效应与环境之间的互作效应都很小。长度、强度、麦克隆值和伸长率的广义遗传率都非常高,整齐度的广义遗传率较小。这些结果表明,除纤维强度外陆海杂种纤维品质性状的遗传中显性遗传效应明显,与陆陆杂种及海海杂种以加性遗传效应为主的结果不同。长度、强度、整齐度和伸长率具有明显的正向群体平均优势;麦克隆值有显著的负向群体平均优势和群体超亲优势。通过陆海杂交利用海岛棉的优质纤维性状时,强度宜早代选择,而其它性状的选择不宜太早。

甜瓜属野生种及其与黄瓜种间杂交后代抗根结线虫初步研究

为了鉴定甜瓜属野生种酸黄瓜 (CucumishystrixChakr.)对南方根结线虫 [Meloidogyneincognit(Kofoid&White)Chit wood]的抗性 ,进而评估抗性向酸黄瓜与栽培黄瓜种间杂种的转移 ,选用了酸黄瓜、 4个栽培黄瓜材料、两种倍性水平的 3个正反交杂种F1和 1个回交后代作为试材 ,在温室中进行抗性鉴定和筛选。结果表明 ,酸黄瓜对南方根结线虫具有高度抗性 ,而 4个栽培黄瓜材料均为高度敏感。酸黄瓜平均每株根系形成约 3个根结 ,栽培黄瓜材料每株根系的根结数超过 10 0个。酸黄瓜通过与栽培黄瓜的正反交 ,其抗性已被部分转移到杂种之中。当杂种作为供体亲本与栽培黄瓜进行回交时 ,抗性又被进一步转移到回交一代 (BCF1)

楸树与滇楸种间杂交的初步研究

采用常规杂交方法,开展楸树与滇楸种间杂交育种,对结实率、果实性状、千粒质量、有胚率、发芽性状及1年生株高、胸径等数据进行统计分析。结果表明:父本对结实率的影响不显著,母本对结实率影响显著;父本对果实性状的影响均不显著,母本对果实长度的影响显著;父母本对千粒质量的影响均不显著;父母本对有胚率、发芽势、发芽率的影响显著或极显著。不同杂交组合间株高和胸径存在极显著差异,杂交组合8-12×滇3表现最好,其株高为2.09 m,胸径达到1.38 cm,杂交组合8-13×滇2和5-8×滇2表现也较好,依据株高、胸径进行苗期早期选择的潜力较大;表现最差的组合是8-14×滇2,株高1.69 m,胸径1.00 cm。

大豆种间杂交新品种龙小粒豆一号的选育

龙小粒豆一号(原代号龙品9777)是由黑龙江省农业科学院作物育种研究所采用大豆优良品种与野生大豆种间杂交选育出的特用极小粒大豆新品种,主要特点是熟期早、产量高;秆强抗倒伏、不炸荚;粒径 5.5mm通过率90％以上;可溶糖含量高、化学品质好,符合日本制纳豆、韩国做豆芽对原料的品质要求。并总结了特用小粒大豆品种选育经验。

草莓种间杂交的研究

草莓 2x与 2x、 2x与 4x、 4x与 5x、 5x与 8x种间杂交结果表明 ,同倍性种间杂交结实率较高 ,如绿色草莓 (2x )×东北草莓 (2x)可达 5 3.3% ,但正反交间不同。不同倍性种间杂交以低倍体为母本时结实很差或完全不能结实 ,以高倍体为母本时杂交结实率较高 ,如汤姬 (8x )×黑龙江 7号 (5x)可达6 8.4 % ;由汤姬 (8x )×黑龙江 7号 (5x)得到 1株 9x实生苗 ,根据其倍性及亲本减数分裂行为、花粉大小等现象推测草莓属植物中存在未减数配子 ;草莓种间杂交后代变异大 ,并出现了偏母实生苗 ,它们可能来自无融合生殖 ;从草莓种间杂交得到包括 4x、 5x、 6x、 7x、 8x、 9x丰富的倍性试材 ,这对草莓遗传变异及改良栽培草莓品质、抗逆性、抗病性等方面的研究有较大价值。