玉米幼胚胚性愈伤组织再生能力相关性状遗传研究

本文对来源于美国、墨西哥和中国的144份不同玉米自交系幼胚胚性愈伤组织的再生能力相关性状进行了研究,发现其再生能力受到环境、基因型及环境与基因型互作三方面的影响。其中各性状之间的相关性表现为:绿点率(green embryonic callus rate,GCR)、分化率(embryonic callus differentiating rate,CDR)及再生绿苗数(the plantlet number of embryonic callus regeneration,CPN)之间呈极显著正相关,且这三者与褐化率(embryonic callus browning rate,CBR)呈极显著负相关;两次继代的克隆指数(embryonic callus cloning index for the first subculture,CCI1;embryonic callus cloning index for the second subculture,CCI2)呈显著正相关,且CCI2与GCR有一定的正相关关系,与CBR呈负相关关系;生根率(embryonic callus rooting rate,CRR)则与GCR、CDR及CPN呈一定正相关。经过广义遗传力计算发现:胚性愈伤组织的两次继代克隆指数CCI1、CCI2和CRR的遗传力较低,其他性状的遗传力较高。此外,经Ward法双向聚类分析,共发现了11个具有高再生能力的自交系材料,且通过生根培养发现其再生绿苗的生根情况良好,因而可将它们作为玉米转基因受体的骨干自交系。

基于SSR标记的芥菜品种鉴定技术体系建立及应用

利用SSR分子标记建立芥菜品种鉴定体系,旨在为我国芥菜育成品种鉴定提供高通量、快速鉴定方法。选取芥菜16个变种代表性品种用于SSR引物初筛,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳从432对引物中筛选出84对条带清晰、稳定性好、多态性高的芥菜SSR引物,并对筛选出的引物5′端进行荧光标记。另外选取96份品种对上述84对引物进行复筛,利用基因分析仪对所有扩增片段大小进行分析,依据各引物的扩增稳定性、峰型易读取程度、多态性及染色体位置等,最终筛选出25对SSR引物作为核心引物,并为其设置参照品种以消除不同试验批次或平台等因素引起的误差。根据荧光颜色和扩增片段大小将25对核心引物分成6组,建立基于SSR标记的芥菜品种鉴定体系。利用该套核心引物构建了189份芥菜品种的DNA指纹数据库,共检测到175个等位变异,平均每对引物检测到7个等位变异;基因多样性指数变化为0.239~0.870,平均为0.555;多态性信息含量在0.23~0.86之间,平均为0.493。本研究建立的基于毛细管电泳平台的芥菜SSR分子标记品种鉴定体系,可用于芥菜品种真实性快速鉴定、遗传多样性分析和DUS测试近似品种辅助筛选等。

茎瘤芥抗根肿病育种材料筛选与创制

为更好地防治茎瘤芥根肿病,本研究通过采用田间自然诱发和室内人工接种根肿菌的鉴定方法,对14份材料进行根肿病抗性鉴定,筛选出5份可作为茎瘤芥抗根肿病育种材料创制的抗性资源:‘中芜’‘CR云’‘华双5R’‘CR春丽’和‘CR-英雄’用两种方法鉴定均表现高抗或免疫根肿病。利用‘CR云’作为抗根肿病基因的供体亲本进行茎瘤芥抗根肿病材料的创制,获得茎瘤芥和白菜种间杂交的F_(1),结合形态学鉴定和根肿病抗性鉴定确定为真杂种。

茎瘤芥(榨菜)新品种渝直80的选育

渝直80是以茎瘤芥与甘蓝型油菜天然远缘杂交株为材料,利用优良自交系郫县榨菜连续回交7代以上再自交,创制的茎瘤芥稳定新品系。该品种中早熟,株型直立紧凑,耐密植,瘤茎扁圆形、肉瘤钝圆,皮色淡绿,间沟浅,平均单个瘤茎鲜质量500~600 g,茎叶比1.3~1.6,皮薄筋少,耐空心,粗蛋白含量(以干基计)33.29%,含水量低,脱水速度快,鲜食加工均可,加工成菜率和品质与永安小叶相当,宜直播栽培,667 m^(2)种植6000~7000株;育苗移栽8000~9000株/667 m^(2),一般产量3000~3500 kg/667 m^(2),高产可达4000 kg/667 m^(2)。可在重庆市榨菜主产区海拔500 m以下主要作榨菜加工原料栽培。

茎瘤芥(榨菜)主要品种SSR分子标记差异性研究

选取6个茎瘤芥品种为试材,在芸薹属SSR公共引物中初筛获得引物的基础上,选择9对条带清晰、表现稳定的多态性引物,利用SSR荧光标记技术开展了茎瘤芥品种SSR分子标记的差异性研究,初步构建了品种的分子身份证。结果表明,共筛选到7对多态性引物,检测到20个等位位点,平均每对引物2.2个;扩增得到20个带型,平均每对引物2.2个,扩增片段长度在126~397 bp;构建了6个茎瘤芥品种的分子身份证,并进行了合理区分;在分子水平上,浙江品种间差异最为显著,浙渝两地品种差异次之,重庆品种间差异最小,但各品种均拥有独立身份代码,研究结果为茎瘤芥品种资源的鉴定、亲缘关系分析、遗传基础研究等各项工作提供了依据。

玉米株高和穗位高的全基因组关联分析

以360份具有广泛遗传变异的玉米自交系为试验材料,分别在四川崇州、洪雅、雅安和云南西双版纳4个地点,利用44 569个SNP标记对玉米株高、穗位高进行全基因组关联分析。结果表明,在不同环境下,株高和穗位高的表型均符合正态分布,且二者呈极显著的正相关关系。采用混合线性模型MLM在全基因组范围内对控制株高和穗位高的SNP进行挖掘,共检测到6个与株高显著关联的SNP位点,解释表型变异的14.26%;检测到18个与穗位高显著关联的SNP位点,解释表型变异的12.62%。在四川洪雅和雅安两个环境中检测到1个与株高相关稳定的SNP,该位点关联到的基因与细胞氨酰生物合成有关,推测其可能参与生长素合成,进而调控茎秆节间长。

茎瘤芥新品种‘涪优203’

‘涪优203’是由茎瘤芥雄性胞质不育系A1与优良父本203培育的丰产、优质茎瘤芥一代杂交种,瘤茎近圆球形,肉瘤钝圆,间沟中等,瘤茎平均质量650 g,瘤茎含水量95.11%,皮筋含量3.85%,空心率4.1%,粗纤维(干基计)12.77%,粗蛋白(干基计)31.76%,加工成菜率35.1%。中晚熟。

茎瘤芥新品种‘涪优928’

‘涪优928’是由茎瘤芥雄性胞质不育系JL92-3A与优良父本G8P杂交培育的优质、加工专用型茎瘤芥一代杂交种,株形紧凑,瘤茎扁圆形,肉瘤钝圆,间沟浅。瘤茎平均质量570 g,含水量95.1%,菜形指数1.09,皮筋含量2.53%,耐空心,粗蛋白(干质量)28.78%,粗纤维(干质量)12.9%,加工成菜率35.0%,中早熟,产量43704 kg·hm^(-2),适宜在四川、重庆海拔500 m以下茎瘤芥主产区种植。

茎瘤芥新品种‘渝早100’

‘渝早100’是从‘萍果榨菜’自然变异株中经系统培育而成的茎瘤芥新品种。播期弹性较大,耐先期抽薹。叶椭圆形,浅绿;瘤茎扁圆球形,平均质量460g,皮薄,皮色浅绿、肉瘤钝圆,品质优良。营养生长期155~160 d。定植至采收75 d左右,产量较高。早上市鲜食栽培及加工栽培均可。适宜在重庆市海拔800 m以下茎瘤芥产区种植。