木薯新品种华南8号的选育

木薯新品种华南8号(Manihot esculenta Crantz.cv.M.SC8)是由中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所通过CIAT从泰国引进的CMR38-120的自然杂交种F1无性系后代中选育而成的。该品种具有良好的丰产性和广泛的适应性,并有很强的抗风能力和出苗率。其鲜薯产量约36.79t/hm2,比现大面积种植的当家品种华南20(5SC205)增产40.90%,其块根干物率和淀粉含量分别为质量分数40.86%和32.69%,分别比SC205高2.70个百分点和2.16个百分点。因此,华南8号是一个高产、优质的饲用和工业应用型木薯新品种。为了保护新品种及便于产权鉴定,对新品种华南8号建立分子指纹。

木薯新品种华南7号的选育

华南7号是中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所于1986年利用华南205的自然杂交种选育而成的。该品种有良好的丰产性和广泛的适应性,其块根产量约为42.61t/hm2,与现大面积种植的SC205当家品种(下称对照品种)相比,历年平均增产44.28%;其块根干物率和淀粉含量分别为34.15%和27.32%,分别比对照品种高1.45个百分点和1.16个百分点。因此,华南7号是一个高产、优质的饲用和工业应用型木薯品种。同时本文重点对新品种华南7号建立分子指纹,实用于新品种保护与产权鉴定。

木薯商业品种的指纹图谱构建

利用SSR分子标记技术构建10个木薯商业品种的指纹图谱。通过基因组多态性分析,从已定位于木薯连锁群的44对SSR引物中筛选到22对扩增效果好的引物,经统计分析发现,用其中4对引物ssry-13、ssry-19、ssry-23和ssry-45的组合能够建立该组木薯商业品种的指纹图谱,品种鉴定的置信概率达到99.9985%。

贵州蔗区甘蔗黄叶病发生情况的分子鉴定

为明确甘蔗黄叶病在贵州各蔗区的发生情况,对贵州甘蔗生产主产区的23个甘蔗疑似感病植株进行了甘蔗黄叶病的分子检测。结果表明:8个甘蔗生产区中6个蔗区检测到甘蔗黄叶病毒(SCYLV),样本阳性检测率为47.8%。结论:甘蔗黄叶病在贵州多个蔗区均有发生,不同品种间的感病情况存在差异,生产上需根据实际情况采取相应的防治措施。

甘蔗主要病害抗病遗传育种研究进展

甘蔗生产长期受到病害的严重影响,这些病害不仅降低蔗茎产量和糖分,还影响宿根性,甚至造成品种种性退化,而抗病品种的选育是保证甘蔗生产的有效途径。概述了甘蔗花叶病、黑穗病、宿根矮化病和梢腐病4种主要甘蔗病害在病原物检测、种质筛选和基因工程技术等抗病育种工作方面的研究进展。

麻疯树FAD3基因的克隆及亚细胞定位研究

为研究麻疯树JcFAD3的亚细胞定位,本实验从麻疯树叶片中克隆了JcFAD3基因,将其与绿色荧光蛋白基因融合构建植物表达载体。利用基因枪转化的方法将重组载体转入到洋葱表皮细胞中进行瞬时表达,通过检测融合蛋白在洋葱内表皮细胞中的分布来对JcFAD3基因进行亚细胞定位,荧光显微镜检测结果表明,JcFAD3基因表达产物定位于细胞质中。

2种甘蔗病害胁迫果蔗NBS类抗病基因同源序列的表达分析

在眼斑病和轮斑病病原菌侵染下,分析果蔗NBS类抗病基因同源序列在侵染初期的表达情况,为后续克隆关键抗病基因、研究抗病机理提供理论依据。已克隆的7条果蔗RGAs可视为来源不同的3个基因片段。将2种病原菌分别针刺接种到感病基因型黔糖3号和抗病基因型黔糖5号叶片后,3条果蔗RGAs在2种病害侵染初期均受到不同程度的上调,RGA12478对两种病害的响应最为迅速,RGA5的表达量最高,尤其在轮斑病菌的胁迫下,RGA5在胁迫后12 h的表达量大约分别是同时间点RGA12478和RGA36表达量的16倍和6倍。因此,RGA5可认为是果蔗在抵御轮斑病和眼斑病侵染初期发挥主要作用的抗病基因片段,后续应结合RACE技术获得基因全长,作为关键抗病候选基因研究其功能和在外源信号因子作用下的表达情况,全面了解该抗病基因的抗病机理。

AFLP技术的改进及其在热带作物遗传育种中的应用

AFLP分子标记是一种基于PCR的DNA指纹分析方法,广泛应用于遗传多样性和亲缘关系的分析、遗传图谱构建、品种鉴定及标记辅助育种等方面。简要介绍了AFLP分子标记技术的原理、发展及在热带作物遗传育种中的应用。

麻疯树叶绿体ω-3脂肪酸去饱和酶的BIBAC文库筛选及其生物信息学分析

旨在建立麻疯树BIBAC文库筛选目的基因快捷高效的方法,并对其克隆的叶绿体ω-3脂肪酸去饱和酶基因进行生物信息学分析。本研究利用高密度杂交膜从麻疯树BIBAC文库中筛选到含有叶绿体ω-3脂肪酸去饱和酶基因的克隆,对其测序并用生物信息软件对获得全长序列及编码的蛋白质序列的特性进行分析。将筛选到的阳性克隆进行测序,并将该序列与麻疯树叶绿体ω-3脂肪酸去饱和酶基因进行比对,相似性达到99%,证实此克隆为含叶绿体ω-3脂肪酸去饱和酶基因(JcFAD7)的BIBAC克隆。麻疯树叶绿体ω-3脂肪酸去饱和酶基因长度为2655bp,含有8个外显子和7个内含子,编码525个氨基酸。该基因编码的蛋白质为不具有信号肽的亲水性蛋白,二级结构元件多为α-螺旋和无规则卷曲,含有2个大的跨膜区域,在麻疯树中为单拷贝。本研究建立了高密度杂交膜从BIBAC文库中筛选目的基因快速高效的方法,同时也验证了该方法的可行性并对克隆到的基因进行了生物信息学分析。

贵州省甘蔗审定品种及区试材料的SSR-CE/FD分析

旨在保护贵州育种单位知识产权,指导当地甘蔗杂交育种亲本组合的制定。采用SSR标记和毛细管电泳/荧光检测技术相结合(SSR-CE/FD)的技术,对12个贵州甘蔗材料进行基因型分析,利用NTsys软件进行数据处理。21对多态性高的SSR引物共获得131条扩增带,多态性条带比例为90.1%,平均每对引物产生6.2个条带。其中11个条带为7个品种(系)中某一品种(系)的特征条带;利用这些特征条带可以迅速将该7个品种(系)的中某一品种(系)与其他材料区分开。引物SMC31CUQ多态性条带比例为100%,且可以将12个甘蔗材料完全区分开,是分辨率最高的引物。UPGMA聚类分析表明12个甘蔗无性系间的遗传相似系数变异范围为0.64~0.92。本研究成功构建了贵州3个审定品种和9个区试材料基于131个SSR条带的指纹图谱,12个甘蔗无性系之间遗传基础较为狭窄,育种工作中应选用遗传背景差异大的甘蔗亲本,从而拓宽贵州甘蔗品种(系)的遗传基础。

利用非近交亲本间杂交F_1群体对木薯褐斑病田间抗性的QTL分析

对非近交亲本抗褐斑病的文昌红心和中感亲本华南6号杂交获得分离群体184个株系,采用简单重复序列(Simple Sequence Repeat,SSR)分析,检测了木薯(Manihot esculenta Crantz)对褐斑病田间抗性的数量性状基因位点(Quantitative Trait Locus,QTL)。采用田间自然发病和辅助人工接菌的方法,分别在2004年苗期、2005年苗期和成株期3次调查和鉴定了群体的抗病性反应。结果表明,这3个时期群体褐斑病病情指数(DI)分布范围较一致,均呈连续性偏峰态分布。从400对SSR引物中筛选出在抗、感基因池和两个亲本间均具有多态性的引物17对,群体检测获得50个等位基因位点,构建了包含34个位点的8个连锁群,覆盖木薯基因组695.7cM,2个位点间平均图距为20.5cM。采用复合区间作图法进行QTL分析,共检测到15个与木薯褐斑病抗性相关的QTL,贡献率在9.61%-64.81%,主要分布在第1、2、4连锁群的特定区域。其中,第1、2连锁群上的6个QTL是重要的QTL。

橡胶综述

阐述了橡胶树生态环境和我国植胶区的特点及各种因素对橡胶树生长的影响。比较了天然橡胶与合成橡胶的特性、用途,突出了天然胶的优点。描述了主要产胶国状况及全球天然橡胶消费行情和市场供求情况,进一步说明我国市场的供应与需求。重点指出我国在橡胶树科研方面所做的工作,以及在分子水平上对橡胶树的研究。提出了今后橡胶的研究方向。

橡胶树AFLP银染体系的建立和优化

目的:扩增片段长度多态性(AFLP)为遗传图谱的构建及育种的辅助选择提供了有力的工具。建立一套适合橡胶树的AFLP技术优化体系。方法:以197个GT1×IAN873橡胶树杂交群体为材料,通过对影响AFLP的多种关键因素如模板DNA质量、酶切连接体系、酶切连接反应时间、预扩增体系、选择性体系的分析进行研究。结果与结论:找出一套适于热带植物基因组DNA提取及橡胶树AFLP技术。用改进的CTAB法,经多次抽提纯化,用细玻璃棒挑出DNA得到高质量的模板DNA;酶切连接时DNA模板为250ng,反应体系采用各3U的EcoRⅠ/MseⅡ/T4连接酶,反应时间为9h;预扩增模板为稀释1/2的酶切连接产物,用量为1μL;选择性扩增要用稀释至1/20的预扩增产物。

薏苡种质资源中甘油三油酸酯和薏苡素的测定

采用高效液相色谱法(HPLC)分析比较24份薏苡仁中甘油三油酸酯、薏苡根中薏苡素含量的差异,结果表明,24份薏苡种质的薏苡仁中甘油三油酸酯含量存在较大差异,Y78、Y28、Y83、Y24、Y8、Y216、Y14这7份种质的薏苡仁中甘油三油酸酯含量低于0. 5%,其他均高于0. 5%;甘油三油酸酯含量最高的种质Y166比最低的种质Y78高3. 82倍,薏苡根中薏苡素含量最高的种质Y229比最低的种质Y211高1. 22倍;种质Y166、Y164的甘油三油酸酯、薏苡素含量均较高,可作为薏苡品种选育的亲本材料。

贵州西南蔗区甘蔗宿根矮化病调查

为了解贵州西南蔗区甘蔗宿根矮化病发病情况，应用PCR技术对该蔗区的甘蔗样品进行宿根矮化病检测。结果表明：贵州西南蔗区的13个甘蔗主要栽培品种和主推品种，共118个样品中有98个样品检出RSD，阳性检出率为83．05％；其中粤糖00—236，巴西45，罗汉蔗，拔地拉，黔糖3，ROC21等6个品种发病较严重，阳性检出率高达100％；其余7个品种也均发病，阳性检出率在42．86％～90．00％之间。

贵州省甘蔗产业可持续发展战略研究

文章简要阐述了贵州省蔗区旱坡地比例高达90%以上、良种匮乏、栽培技术落后、农业基础设施建设滞后、生产成本高、制糖企业产品单一和市场竞争力不强等制约贵州甘蔗产业可持续发展的战略问题和贵州省制糖产业"十二五"发展目标,分析并提出了加强农业基础设施建设、引进高端人才进行创新研究、延长产业链、积极开展山地农机研发与应用等对策,旨在为黔蔗产业的可持续发展提供参考依据。

云南红皮果蔗区域适应性试验

云南红皮果蔗是云南蔗区的果蔗新品种,2007年引入贵州试种,2012年在贵州3个县(市)进行区域性试验。试验结果表明:与贵州主栽品种黔糖3号果蔗(CK)比较,该品种适应性广、抗逆性强、商品性好、蔗糖分含量高、早熟;较对照黔糖3号云南红皮果蔗的平均株高高16.95 cm、茎径粗0.14 cm、田间糖分锤度高1.02%、单茎重重0.12 kg、有效茎多0.18株/m2、增产1.18 kg/m2,丰产稳定。

玉米和高粱SSR标记在薏苡中的通用性研究

旨在分析玉米和高粱SSR标记在其近缘种薏苡中的通用性和多态性,以期筛选可用于薏苡种质资源和遗传学研究的分子标记。以11份薏苡资源为供试材料,利用SSR-PCR扩增和毛细管电泳检测方法,对364对SSR引物进行了测试和筛选。结果表明,364对玉米和高粱来源的标记中有163对能在薏苡中扩增并得到清晰的条带,其中44对标记在薏苡中表现出良好的多态性。高粱SSR的通用性和多态性比例分别为58.02%和30.85%,玉米SSR标记的通用性和多态性比例分别为23.45%和26.47%,高粱SSR标记在薏苡中通用性和多态性更好。44对引物在11份薏苡材料中扩增出110条多态性条带,每对引物扩增出的条带数在1~5条之间,平均为2.5条,PIC为0.15~0.79,其中15对引物的PIC值大于0.5,占全部多态性引物的34.09%。筛选出的通用SSR引物可为薏苡种质资源多样性和分子遗传学研究提供可用的遗传标记,也是高粱、玉米和薏苡3种作物之间比较基因组学研究的有力工具。

贵州主要蔗区高粱花叶病毒(SrMV)的PCR检测

为了弄清贵州主要蔗区甘蔗花叶病害发生情况,本研究通过PCR检测方法,对采自贵州主要蔗区的52份疑似花叶病样品进行检测,结果表明：39份样品呈阳性（检出率为75%）。对阳性样品的PCR扩增产物测序比对,PCR扩增产物的基因序列与Gen Bank中SrMV分离物的基因序列同源性在96%~99%,由此证实贵州主要蔗区甘蔗普遍感染SrMV。

9个果蔗品种(系)遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建

【目的】对9个果蔗品种（系）进行遗传多样性分析并构建其DNA指纹图谱，为果蔗品种鉴定和分子育种等提供理论依据。【方法】利用21个SSR分子标记和毛细管电泳技术对来自4个省份的9个果蔗品种（系）进行遗传多样性分析，应用NTSYS-pc 2.11计算供试材料间遗传相似系数，并运用UPGMA法进行聚类分析，同时构建其DNA指纹图谱。【结果】21对SSR引物共扩增出204条带，多态性比例为75.99%，每对引物可扩增出4~31条带，平均为9.71条。其中，17对引物含有9个果蔗品种（系）的44个特征位点，仅有5对引物鉴别能力最强，单个引物即可将其完全区分开。选择多态性高、鉴别力强且含有品种（系）特征位点的3对引物（SMC36BUQ、SMC597CS和SMC851MS）构建了9份果蔗品种（系）基于44个位点的DNA指纹图谱。9份果蔗材料的遗传相似系数为0.62~0.90，平均为0.77。UPGMA聚类结果显示，9个果蔗材料可分为三大类群，且与材料来源地无直接关系。【结论】9个果蔗品种（系）间的遗传基础差异较小，亲缘关系较近，遗传多样性并不丰富，在育种中应加大果蔗亲本遗传背景的差异，提高其遗传多样性。