提高小豆套管杂交技术成功率研究

采用早、中、晚熟3种不同熟期的6个小豆品种,配制了9个小豆杂交组合。在6:00—11:00内,采用小豆套管杂交技术,对不同熟期杂交组合的杂交成功率进行了研究。结果表明,在6:00—11:00杂交,均能使不同熟期的小豆品种授粉,并成功得到杂交荚。5号组合的杂交成功率最高,达到16.3%。各时段的杂交成功率由大到小依次为7:00、10:00、8:00、9:00、6:00、11:00。这说明,在7:00授粉,小豆授粉最易成功。

利用组培技术构建半夏杂交体系

本研究通过构建半夏品系的杂交体系并研究杂交种苗的扩繁周期,以解决半夏自然杂交成功率低、杂交种苗繁育效率低的问题。对消毒过的半夏花粉和雌蕊以TTC法测定其活力,并通过对比实验确定雌蕊的最佳培养基,对3种新的半夏品系持续培养出F_(1)代杂交苗,通过杂交苗继代探究转接周期和成苗周期。结果表明,半夏雌蕊和花粉的最佳消毒时间为6 min;雌蕊的最佳培养基配方是半糖无琼脂MS培养基20.00 g/L+蔗糖15.00 g/L+琼脂5.00 g/L+6-BA 1.00 mg/L+NAA 0.01 mg/L,pH=5.8。以此为基础,培育出F_(1)代苗;4种半夏品系的F_(1)代杂交苗与亲本组培苗叶型有明显区别,经过扩繁发现了两个杂交种苗的扩繁周期。本研究建立了基于植物组织培养技术的半夏杂交体系并获得杂交苗,并探明杂交种苗的繁育周期。

香型优质高产杂交稻新品种野香优669的选育与应用

【目的】选育产量、米质和抗性相协调的香型优质水稻新品种。【方法】利用亲本间的遗传多样性和农艺性状的互补性,以高产、高配合力的父本福恢669与香型、优质、抗病的不育系野香A杂交,结合多生态点抗性鉴定、高温逼熟后品质分析、多年多点品比试验等相结合。【结果】选育出优质、高产、抗病,株叶态协调的杂交稻品种野香优669。2019–2020年参加福建省中稻区域试验,全生育期两年平均139.8 d,比对照II优3301早熟1.1d,产量平均9363 kg·hm^(-2),比对照增产2.24%,未达显著水平。两年稻瘟病抗性鉴定综合评价为抗稻瘟病,稻米品质达部颁一等优质食用稻品种品质标准,2021年通过福建省农作物审定委员会审定(闽审稻20210014)。野香优669聚合了来自双亲的22个有利基因,其中6个为单方携带,16个为双亲均携带。【结论】野香优669产量高、抗性强、品质好、口感佳,在生产上大面积推广应用,是福建省农业主推品种之一。

土壤施硒量对杂交狼尾草生长和硒积累的影响

为探讨杂交狼尾草(P.americanum×P.purpureum)产能对富硒强化措施的响应,本研究采用盆栽试验,研究不同土壤施硒量(0,0.50,1.00,2.00,5.00,10.00,20.00,30.00,40.00和50.00 mg·kg^(-1))处理对杂交狼尾草幼苗成活率、产能和硒积累的影响。结果显示,土壤施硒量1.00 mg·kg^(-1)对杂交狼尾草的生长有促进作用;20.00 mg·kg^(-1)显著抑制幼苗的成活率和分蘖期的生长,对拔节期和成熟期植株影响不显著;40.00 mg·kg^(-1)抑制拔节期的生长。土壤施硒量≤5.00 mg·kg^(-1)时,杂交狼尾草地上部和根系对硒有较强的富集能力,富集能力强于紫云英、黑麦草和紫花苜蓿等;通过杂交狼尾草的生物转化,大量无机硒可转化为有机硒,而在≤5.00 mg·kg^(-1)施硒量下有机硒转化率最高,为56.19%~73.91%。研究表明,杂交狼尾草是一种富硒能力强的饲草,在土壤施硒量≤5.00 mg·kg^(-1)(土壤硒本底值为0.07 mg·kg^(-1))时对硒的富集效果最佳,有机硒转化率高,具备作为高硒、高值化饲料添加剂材料的开发潜力。

梨杂交F_(1)果实性状遗传倾向分析

以延边大香水为母本,红香酥、早酥、红茄、晋酥、晋密、鄂梨1号和云红1号为父本的7个梨杂交组合F_(1)为试材,对果实性状进行连续3年调查,总结分析果实性状遗传倾向,以期为梨遗传育种提供参考依据。结果表明:杂种F_(1)单果重、果实横径、果实纵径、果柄长度、果柄粗度、果形指数及可溶性固形物等7个性状都有趋中遗传倾向。其中,单果重产生退化,向小果遗传趋势强;可溶性固形物和果形指数变异系数较小,遗传传递力较高;果柄粗度呈趋中偏低遗传,果柄长度、果实横径、果实纵径呈趋中偏高遗传。对不同组合果实性状遗传倾向研究认为果实底色、萼片类型、萼洼深度、质地、汁液、风味等性状受母本影响较大,为母性遗传;萼洼广度有趋中遗传倾向;果实香气受父本影响较大;果实面色可隔代遗传。以上研究结果为梨果实性状遗传规律研究及杂交育种亲本的选择选配提供参考价值。

两种产量水平下超级杂交稻氮素吸收利用特性

探明不同产量水平下超级杂交稻的氮素吸收利用特性,可为我国西南稻区超级杂交稻高产栽培和育种提供理论和实践依据。以2个超级杂交稻品种(‘德优4727’‘泸优727’)和2个高产常规稻品种(‘金农丝苗’‘黄华占’)为材料,于2018—2020年在四川省德阳市(高产点)和泸州市(中产点)两个生态点进行大田和盆栽试验,研究两种产量水平下超级杂交稻氮素吸收、转运及利用效率的差异。结果表明:大田条件下不同生态点间超级杂交稻产量、氮素吸收积累利用特性差异显著。高产点超级杂交稻产量、氮肥偏生产力较中产点分别增加8.3%~23.2%、8.3%~23.1%。高产点超级杂交稻播种(SO)—幼穗分化(PI)、PI—齐穗(HD)阶段氮素吸收量和氮素吸收速率(除2018年幼穗分化—齐穗外)均高于中产点,HD—成熟(MA)阶段仍保持较高的氮素吸收量。高产点超级杂交稻成熟期氮素总吸收量较中产点增加15.6%~33.7%。尽管高产点超级杂交稻氮素收获指数较中产点平均增加4.6%(2018年除外),但成熟期仍有大量氮素滞留在超级杂交稻的秸秆中,造成高产点氮素籽粒生产效率较中产点平均减少11.3%。方差分析表明,盆栽条件下土壤、土壤×地点、土壤×品种互作对超级杂交稻产量、氮素吸收量、氮素籽粒生产效率影响不显著。高产点盆栽超级杂交稻产量、氮素吸收量、氮素籽粒生产效率变化趋势与大田试验相似。高产点SO—PI平均温度高于中产点,HD—MA平均温度低于中产点;高产点SO—PI、PI—HD和HD—MA太阳辐射积累量(除2018年PI-HD外)均高于中产点。相关分析表明,高产点籽粒产量与PI—HD氮素吸收量、氮素收获指数呈显著正相关;氮素籽粒生产效率与SO—PI的氮素吸收量和平均温度呈显著负相关。中产点籽粒产量与氮素籽粒生产效率、总吸氮量呈显著正相关;氮素籽粒生产效率与SO—PI和HD—MA的平均温度呈显著负相关。因此,不同产量水平超级杂交稻产量和氮素吸收利用特性差异主要与不同生育期内的平均温度和太阳辐射有关。

橡胶树形成层组织的酵母双杂交cDNA文库构建及HbHDA6互作蛋白筛选

次生乳管是天然橡胶合成和贮存的场所,是由橡胶树树干树皮中维管形成层细胞分裂分化而来。次生乳管的数量与天然橡胶产量直接相关,而这些乳管的数量取决于形成层分化次生乳管的频率(乳管分化能力),是橡胶树产量育种的主要指标。前期研究中,我们发现组蛋白去乙酰化酶(HDA)抑制剂曲古抑菌素A(TSA)能诱导橡胶树乳管分化且组蛋白去乙酰化酶基因(HbHDA6)能够参与橡胶树乳管分化调控。由于组蛋白乙酰化修饰调控橡胶树次生乳管分化的分子机制尚未阐明,因此该文使用冠菌素(COR)诱导橡胶树形成层分化产生次生乳管的实验系统,以分离形成层组织为材料,构建酵母双杂交cDNA文库,以HbHDA6基因为诱饵来筛选酵母双杂交文库,确定与HbHDA6相互作用的蛋白。结果表明:(1)利用Gateway技术构建的均一化COR诱导橡胶树形成层组织的酵母双杂交cDNA文库,初级文库的容量为6.34×10^(6)CFU·mL^(-1),总单克隆数为1.27×10^(7),文库重组率为100%;次级文库的容量为7.72×10^(6)CFU·mL^(-1),总单克隆数为1.54×10^(7),文库重组率为100%。初级文库和次级文库的插入片段平均长度分别为1.1 kb和1.2 kb。(2)成功构建了筛选HbHDA6互作蛋白的pGBKT7-HbHDA6诱饵载体,并确认无自激活活性。(3)使用该诱饵载体对构建的酵母双杂交cDNA文库进行筛选,并通过NCBI_BLAST比对和去除重复以后,获得了22个与HbHDA6发生互作的蛋白,包括CLP1、ERF3、ERF4、HSP82、LARP6a、APT5、PP2A、FBA6等。该研究成果为解析组蛋白乙酰化修饰调控橡胶树次生乳管分化的分子机制提供了理论基础,为转基因改良橡胶树的产胶潜力提供了候选基因,为高性能天然橡胶遗传改良育种提供了新线索。

弄岗金花茶与金花茶种间杂交F_(1)代表型性状遗传分析

为了研究金花茶观赏性状的遗传与变异特性,以弄岗金花茶(Camellia longgangensis)和金花茶(Camellia nitidissima)杂交获得的F1代群体为研究对象,对亲本和F1代植株花径、花冠高度、花瓣数量、株高、地径等9个性状进行统计分析。结果表明:杂交F_(1)代表型变异系数的变异范围为4.09%~32.01%;F_(1)代植株在亲本花色遗传上,倾向于双亲中间色;在花期遗传上,更倾向于母本;杂交子代的花径、花瓣长、花瓣宽、株高、地径、叶长、叶宽平均值均大于中亲值,具中亲值优势;花瓣长、地径、叶宽平均值均超过高亲,具高亲值优势。相关性分析发现,花径与叶长呈极显著负相关;花冠高度、花瓣宽、叶宽与叶长呈极显著正相关,花瓣长与花瓣宽呈极显著正相关。这些遗传趋势和特点,对金花茶的进一步育种工作有重要的指导作用。

杜湖杂交F_(1)代羔羊与湖羊生产性能比较研究

本研究旨在通过对纯种湖羊羔羊和杜泊羊与湖羊杂交F_(1)代羔羊生产性能进行比较,探讨在榆林当地舍饲条件下用杜泊羊与湖羊杂交对湖羊肉用性能的改良效果。试验选择30只遗传背景相同、生长状况良好、经产且繁殖性能正常的湖羊母羊,随机分为2组,分别用湖羊公羊(HH组)、杜泊公羊进行交配(DH组),测定并比较2组母羊的繁殖性能、羔羊的生长性能、6月龄羔羊的屠宰性能和肉质性能。结果表明:母羊繁殖性能各性状在DH组和HH组间均无显著差异;在生长性能方面,DH组羔羊2月龄、3月龄、4月龄及6月龄体重均极显著高于HH组,而初生重差异不显著,且2组间的日增重除在3~4月龄间差异不显著外,其余0~2月龄、2~3月龄、4~6月龄各阶段的日增重均为DH组显著大于HH组,而6月龄体尺指标除胸围为DH组显著高于HH组外,其余指标包括体高、体长、十字部高、胸宽、胸深及管围在2组间均差异不显著;6月龄羔羊屠宰性能所测各指标均为DH组高于HH组,且屠宰率差异显著,而宰前活重、胴体重、净肉重、肉骨比、胴体产肉率差异极显著;肉质性能测定中,DH组的熟肉率显著高于HH组,其他肉品质所测指标、肌肉常规营养成分均无显著差异。说明在榆林当地舍饲条件下,用杜泊羊与湖羊进行经济杂交可显著提高F1代羔羊的生长性能和屠宰性能,而对F1代羔羊羊肉品质无显著影响。

甘肃西部地区肉羊与湖羊杂交组合效果研究

试验旨在研究甘肃西部地区杂交一代羊与湖羊纯繁组的生产性能及肉用性能,筛选适宜该区域生态条件的肉羊杂交组合模式。以杜泊羊、澳洲白、萨福克羊为父本,以湖羊为母本开展杂交试验,按照体重、年龄相近的原则,随机选择90只杂交羔羊,分成杜湖组(DHF1组)、澳湖组(AHF1组)和萨湖组(SHF1组),每组3个重复,每个重复10只羊;以30只湖羊纯繁(HHF1组)作为对照组,比较各组F1代羔羊的生长性能、产肉性能及肉品质。结果显示,各试验组F1代羔羊的5月龄体重和平均日增重均显著高于对照组(P<0.05),以DHF1组最高。各试验组F1代羔羊的宰前活重、胴体重、屠宰率、眼肌面积、GR值均高于对照组,其中DHF1组显著高于对照组(P<0.05)。各组羊肉中必需氨基酸占总氨基酸的40%以上,必需氨基酸占非必需氨基酸的70%以上,均高于FAO/WHO的推荐值。综合比较,DHF1组肉用性能较好。研究表明,DHF1组羊生长发育快、屠宰性能高、肉品质相对较好,可作为甘肃西部地区商品肉羊生产的二元杂交模式优先推广应用。

优质高产三系杂交稻新组合川康优618的选育

川康优618是四川省农业科学院作物研究所以自育不育系川康606A作母本、自育恢复系成恢3018为父本组配出的优质、高产和抗稻瘟病三系杂交稻新组合。2022年通过长江上游中籼迟熟组国家农作物品种审定委员会审定,审定编号:国审稻20220055。2023年通过华南感光晚籼组国家农作物品种审定委员会审定,审定编号:国审稻20233260。

气吸式杂交稻单粒排种器研制

针对气力式水稻精量排种器充种不稳定、单粒播种精度不高和播种量大的问题,该研究设计了一种具有矩形吸种孔和辅助充种装置的气吸式杂交稻单粒排种器。根据“吉田优”型杂交稻的长短轴重力分布情况,确定排种盘吸种孔形状;基于CFD-DEM(Computational fluid dynamics,Discrete element method)流固耦合理论,以吸附力为指标,进行5类具有相同面积的吸种孔单因素仿真试验,确定吸附力最大的吸种孔规格为0.8 mm×2.25 mm;以该型吸种孔为基础,选取辅助充种角、工作转速和工作负压为试验因素,以单粒率S、多粒率M和漏播率L为试验指标,开展Box-Bhnken台架试验,对试验结果进行响应曲面分析和多目标优化,得到排种盘辅助充种角为80.90°、工作转速为42.65 r/min、工作负压为621 Pa时,排种器的单粒率为86.91%,漏播率为3.63%。验证试验结果的排种器单粒率为86.36%、漏播率为3.41%,与优化结果吻合。研究结果可为后续气吸式杂交稻单粒排种器的优化设计和直播机整机作业精度的提高提供指导。

以单叶蔷薇为母本的远缘杂交初探

单叶蔷薇因其带花斑、单叶、无托叶等独特性状以及较强的抗性,在月季育种中潜力巨大。但目前历史上人为直接利用单叶蔷薇为亲本杂交获得可育品种的成功案例仅英国的‘Tigris’一例。本研究以单叶蔷薇为母本开展远缘杂交,结果表明,其分别与绢毛蔷薇、报春刺玫、密刺蔷薇、悬钩子蔷薇杂交的结实率较高并能播种出苗,目前获得一年生子代56株,大部分长势良好。证明了利用单叶蔷薇进行远缘杂交具有较强的可行性,对拓宽单叶蔷薇作为优良基因在现代月季育种中的应用具有重要参考意义。

海陆杂交长绒棉棉铃、纤维品质性状及相关性分析

【目的】明确海陆杂交长绒棉的棉铃、纤维品质性状及相关性,为选育高产海陆杂交长绒棉提供参考依据。【方法】以自主选育的抗虫陆地棉种质系为母本、生产上推广应用的新疆长绒海岛棉品种为父本,配制海陆杂交棉新组合,分析23个海陆杂交棉组合F1代的棉铃、纤维品质性状以及相关性。【结果】23个海陆杂交棉组合F1代单铃重变幅为3.7~5.0 g,单铃重超过4.2 g的组合有12个,变异系数为9.0%;衣分变幅为20.1%~36.7%,衣分超过30.0%的组合有5个,变异系数为10.7%。不同组合F1代纤维长度变幅为34.5~38.5 mm,纤维长度在35.0 mm以上的组合有22个,变异系数为2.6%;纤维比强度变幅为34.8~41.8 cN/tex,纤维比强度超过39.0 cN/tex的组合有9个,变异系数为5.3%;马克隆值变幅为2.8~4.2,马克隆值A级的组合有10个,变异系数为11.8%。海陆杂交棉的单铃重与不孕籽率呈极显著负相关(r=-0.683**)、与每囊粒数呈极显著正相关(r=0.660**)、与每铃囊数呈显著正相关(r=0.495*);海陆杂交棉的纤维整齐度与纤维长度、纤维比强度呈极显著正相关(r=0.578**、r=0.639**),与伸长率呈显著正相关(r=0.506*);衣分与纤维长度呈显著负相关(r=-0.475*)。在23个海陆杂交棉组合中,W042×新海53号、W046×新海54号、W047×新海54号的棉铃性状与纤维品质性状已呈现同步改良。【结论】利用陆地棉与长绒海岛棉的杂交互补优势,可以实现长绒棉产量性状与纤维品质性状的同步改良。

长江三角洲白山羊不同杂交组合早期生长发育性状研究

为了研究长江三角洲白山羊不同杂交组合生长发育的差异,以长江三角洲白山羊为母本、以萨能奶山羊和波尔山羊为父本进行杂交选育,分析萨白F_(1)、波萨白F_(2)和长江三角洲白山羊F_(0)60日龄体重与体尺指标的变化。结果显示:波萨白F_(2)各日龄体重、平均日增重均显著高于长江三角洲白山羊F_(0)(P<0.05);波萨白F_(2)各日龄体重和平均日增重均高于萨白F_(1),萨白F_(1)各日龄体重和平均日增重均高于长江三角洲白山羊F_(0),但差异均不显著(P>0.05)。整个试验期间,波萨白F_(2)、萨白F_(1)各日龄体尺指标均高于长江三角洲白山羊F_(0),但差异均不显著(P>0.05);各组羊的体尺数据随着日龄的增加呈递增的趋势。该试验通过分析不同杂交组合羔羊体重、体尺等早期生长发育性状,为培育具有较高经济价值的长江三角洲白山羊肉用品种(系)提供了一定参考。

探索细菌杂交实验在高中生物学教学中的应用

利用细菌杂交技术,设计并实施筛选耐药性细菌实验,这种简便易行的高中遗传学实验,可以帮助学生深入了解遗传学的相关知识,认识到细菌耐药性的危害,增强社会责任感,提高生物学学科核心素养。

金沙江干热河谷区玉米与雄不育辣椒杂交种子高效生产套种技术

云南金沙江干热河谷区具有特殊的气候优势,光热资源丰富,较适于冬繁制种,为了充分利用土地,增加经济收入,降低生产成本,利用玉米和辣椒植株高矮差别套种模式比单种进行辣椒杂交种子生产每1 hm^(2)增加收入1.8万余元。因此,采用鲜食玉米与雄不育辣椒杂交种子高效生产套种技术能增加经济收入,更大程度挖掘农业生产潜力。该技术对提高自然资源和土壤利用率,提高农民经济收入具有重要意义。

吉林地区马铃薯周年杂交育种技术初探

马铃薯为同源四倍体,杂交F1代为高度杂合体,育种周期较长,为选育优质、高效马铃薯新品种,需在育种技术和方法上不断创新,提高杂交授粉结实率和选育效率。因此,本文在经过多年育种经验的基础上,总结出适于吉林地区应用的马铃薯周年杂交育种技术。同时,还可为东北地区乃至我国其它地区马铃薯育种同行提供借鉴。

高产优质高抗玉米杂交种丹玉217的选育及栽培技术

丹玉217是丹东农业科学院以玉米自育自交系M5R3为母本,以自育自交系F902为父本杂交组配而成的玉米杂交种,该杂交种具有高产、优质、抗倒伏、抗叶斑病和适应性广等特点,适宜在东华北春播玉米区种植,适宜种植密度为4000~4500株/亩。2020年通过国家东华北春玉米区审定。本文作者简要介绍了该品种的来源及选育经过、特征特性、产量表现,并对其栽培技术和制种技术进行了阐述,以期为该品种在适宜地区的推广提供理论支持。

大豆杂交育种组合规模与品种选育概率及亲本选用研究

为指导当前与今后的大豆杂交育种工作,以黑龙江省农业科学院佳木斯分院1952-2013年间杂交育种选用的有效亲本和配制的杂交组合及选育的新品种为研究对象,对116个有效亲本和5610个杂交组合及110个品种进行深入系统地研究与分析。结果表明,杂交组合配制规模以每年150~200个为宜,选育品种概率为1.96%;亲本选择要依据育种理论、育种目标和遗传背景;亲本选用原则要坚持高起点、要考虑亲本血缘关系与遗传基础、亲本配合力(一般配合力和特殊配合力)及目标性状遗传特点;亲本使用要确定核心亲本(骨干亲本)与改良亲本,要采用梯级杂交、连续改造或回交转育、定向改良或一母多父,集中围攻或采用多亲本杂交聚合育种。