121份菜豆品种资源的植物凝集素含量分析

菜豆鲜荚中含有多种抗营养因子，其中菜豆凝集素为最主要的毒性因子，摄入不当会导致食物中毒。以121个菜豆品种商品荚为试验材料，测定其植物凝集素含量，分析评价其遗传变异，扩大极低和极高菜豆凝集素水平的筛查范围。结果表明：121个菜豆品种的凝集素含量水平差异极显著（P<0.01），变异系数为98.34％。121个菜豆品种植物凝集素含量变幅为0.005～1.330mg/g，均值为0.412mg/g，品种频率分布曲线主峰明显，呈近似正态分布，但是两尾偏长，说明有极低和极高菜豆凝集素含量的品种分布。筛选出低菜豆植物凝集素的品种3份，为低毒菜豆遗传改良和合理利用提供技术支持。

菜豆种质资源的植物凝集素含量测定与评价

以112份菜豆种质商品荚为试验材料,测定了植物凝集素含量,分析评价其遗传变异,扩大极端菜豆凝集素水平的筛查范围。试验结果表明,供试菜豆种质的凝集素均值为0.335 3 mg/g,变幅为0.000 3~1.607 8 mg/g,变异系数为82.26%,种质间水平差异极显著(p<0.01)。研究还表明,供试菜豆植物凝集素含量的种质频率分布曲线呈非连续分布但有明显主峰,有极低和极高水平的种质分布。在已检测的289份资源中,筛选出极低植物凝集素的菜豆材料2份,为低毒菜豆遗传改良提供技术基础。

菜豆凝集素含量性状的遗传研究

菜豆植物凝集素(phytohaem agglutinin,PHA)是重要的植物抗营养因子,也是引起菜豆食物中毒的主要化学成分。在前期对233份食荚菜豆商品成熟荚PHA含量性状检测的基础上,选取PHA含量差异明显的6个菜豆品种作亲本,通过人工杂交和后代培育构建了4个杂交组合的F_(1)和F_(2)遗传群体。同期开展亲本及各遗传群体田间试验,测定各单株商品成熟荚的PHA含量,并进行性状遗传分析。结果表明:F_(1)群体内单株间商品荚PHA含量变异均较小,但不同亲本杂交后其杂种优势强度明显不同,显性度分析表明该性状主要为单一亲本不完全显性遗传;F_(2)群体内单株商品荚PHA含量水平均呈极显著差异,表明在F2该性状出现明显分离,不同组合间分离程度不同;F2群体依PHA含量水平的单株频率分布曲线主峰明显,多偏离中亲值,曲线两尾均有单株分布,表明在该世代分离出了较为极端PHA含量的单株,这为选育低(高)水平PHA品种提供了机会;菜豆PHA含量性状的广义遗传力在95%以上,说明相关基因型效应在该性状决定中起主导作用。因此,菜豆豆荚PHA含量性状遗传属数量性状遗传,且主要受遗传基因控制。本试验从F2群体分离出的PHA含量极低的重组体中筛选出兼具优良综合性状的单株6个,实现了低PHA水平菜豆的种质创新。

菜豆子叶节诱导成苗技术初步研究

以"Bean white rice"菜豆为研究材料,研究了在MS培养基上添加不同生长素IBA和NAA以及细胞分裂素6-BA和KT对菜豆子叶节诱导不定芽和根的影响,并对菜豆组培再生苗进行炼苗和移植。研究结果表明:最佳芽诱导培养基为MS+0.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L KT+1.0 mg/L IBA,不发芽分化系数平均达到2.89;最佳生根培养基为MS+0.1 mg/L IBA,生根率为100%;菜豆组培再生苗移栽后可以正常存活。

利用远缘杂交创制抗虫长豇豆新种质

开展了长豇豆(Vigna unguiculata L. ssp. sesquipedalis)与其近缘种饭豆[V. umbellata(Thunb.)Ohwi&Ohashi]的远缘杂交,对亲本和杂交高世代(F7)进行了田间抗虫水平和荚果性状观测鉴定。结果表明:(1)饭豆品种的田间抗虫水平普遍高于长豇豆品种;(2)在长豇豆和饭豆远缘杂交的全分离谱世代(F6)363个株系中,初选了41个虫害发生较轻的单株,组成F7代供后续鉴定;(3)田间试验观测到F7代株系抗虫水平有较大分离,复选出7个高抗水平的重组株系;结合单荚质量、荚长和籽粒密度等荚果相关性状数据特征,决选出在营养生长期对斜纹夜蛾、甜菜夜蛾等主要害虫综合抗性达到高抗(HR)水平且荚果性状近似于长豇豆的株系2个,实现了长豇豆抗虫的种质创新。