安农1687抗条锈病候选基因TraesCS2A01G070700鉴定与分析

为了探索安农1687对于条锈病抗性的遗传机理,加快安农1687小麦品种的推广,为小麦新品种的遗传改良提供参考,减少小麦条锈病对于我国小麦生产安全的危害。以安农1687(安农1687是由安农1106和西农822杂交选育的,对生理小种CYR32具有抗性的半冬性小麦品种)及其姊妹系和亲本为材料,利用小麦55K SNP芯片对安农1687及其双亲和姊妹系进行全基因组扫描,同时利用生理小种CYR32对安农1687及其姊妹系进行接种和鉴定,并在成株期统计其抗条锈病等级,综合接种及田间表型对小麦品系抗条锈病进行评价。鉴定结果显示,安农1687和5个姊妹系(系24、系26、系28、系30、系140)为中抗条锈病,2个姊妹系(系89和系105)为中感条锈病。利用安农1687及其姊妹系间的基因组差异信息,发现差异SNP位点富集在2A染色体短臂的31~37 Mb区间上,说明2A染色体可能存在某个或某些基因导致了这样的结果。为了排除其他抗条锈病基因的干扰,对亲本及2A染色体上携带的已知抗条锈病基因进行验证,结果表明,安农1687的2A染色体短臂的31~37 Mb区间可能存在一个新抗条锈病基因。通过试验和生物信息学分析发现,该区段内的TraesCS2A01G070700基因在抗感品系的NBS结构域上存在差异,感病品系中NBS结构域有3个错义突变,推测TraesCS2A01G070700为安农1687抗条锈病候选基因。

冀花系列高油酸花生新品种(系)遗传差异分析

为解析冀花系列高油酸花生新品种（系）的遗传构成并分析其遗传差异,对4个高油酸姊妹系及其亲本进行了农艺性状的调查、品质检测和SSR标记检测。结果表明：高油酸品种（系）在荚果产量、籽仁产量、百果重和百仁重等产量相关性状均与母本‘冀花6号’相当并优于父本‘开选01-6’,姊妹系获得了来源于‘开选01-6’的高油酸优良基因片段。其中,‘冀花13号’单株结果数最多,荚果较小,出仁率高。‘冀0607-5’植株相对矮小。SSR标记分析表明,双亲对4个高油酸姊妹系的遗传贡献为46.15%～53.84%。6个多态性标记中,分别有1～5个标记可用来进行两两品种（系）的区分。seq5D05-340和seq15C12-500为‘冀花13号’特异遗传位点;AS1RN9C02-c-386和IPAHM103-190分别为‘冀花16号’和‘冀0607-5’特异遗传位点。遗传距离分析表明,‘冀花19号’和‘冀0607-5’具有较近的亲缘关系,‘冀花13号’与‘冀0607-5’遗传差异最大。以上结果为分析花生高油酸品种（系）的遗传构成及鉴别品种的真实性奠定基础。

姊妹系间杂交快速培育优良食味半糯粳稻新品种的育种效果

【目的】优良食味半糯粳稻由于食味品质优良,在长三角地区受到广大农户和消费者的青睐,已成为该地区优质稻米品牌打造的主力品种。为了加快新品种培育速度,我们尝试通过生育期不同的优良食味半糯粳稻姊妹系间杂交的方法培育半糯粳稻新品种。【方法】以来源于武香粳14/关东194的中熟晚粳稻南粳46(全生育期165~170 d)与迟熟中粳稻南粳9108(全生育期150~155 d)互交,通过F2单株选择和F3~F5的优系选择,在F6获得了38个生育期不同(全生育期140~170 d)的半糯新品系。以亲本南粳46和南粳9108为对照,对新品系进行多年多点的比较试验及产量和抗性鉴定,分析新品系的淀粉理化指标、RVA谱特征值和食味品质。【结果】绝大多数性状有超亲表现,且多数入选新品系农艺性状稳定快,食味品质好,综合性状优良,产量较高。其中,南粳9036、南粳9308、南粳9008已通过江苏省品种审定,5个新品系正在参加各级区域试验。【结论】通过食味品质和综合性状优良、生态类型不同的半糯粳稻姊妹系间杂交,可以快速培育优良食味半糯粳稻新品种。

玉米种子生产技术改进的研究 Ⅰ.利用姊妹系配制改良单交种的研究与实践

1986～1989年选用在全国利用面积最大的自交系Mo17和其姐妹系“豫20”进行玉米改良单交种的研究。据河南、四川省小面积试验和大面积制种的结果,用姐妹种(Mo17×豫20制种比用自交系制种可提高产量30%以上。对Mo17、“豫20”及其姐妹种的配合力测定结果表明,豫20的一般配合力高于Mo17与姐妹种,但Mo17与姐妹种之间的差异不显著。大面积生产的结果也表明,改良中单2号、改良丹玉13与其对应单交种的产量持平或略有提高,其主要农艺性状、整齐度、抗性也基本相同。

玉米姊妹系和姊妹种配合力效应及遗传成分分析

对不同世代姊妹系有及其姊妹种穗部性状配合力效应以及遗传成分进行了分析。结果表明，姊妹系及其姊妹种彼此间存在显著差异，姊妹系４和Ｓ２代姊妹种３×４的配合力效应最高，姊妹系２和Ｓ５代姊妹种１×２最差；姊妹种与对应姊妹系的配合力效应是一致的；穗部性状σＧＣＡ＾２均在８０％以上，以加性效应为主，姊妹系选育过程中，应注重穗粗和午粒重的选择。

玉米姊妹系的选育与利用

对同一基本株自交产生的姊妹系及其姊妹种以及由此组配的普通单交和改良单交的若干农艺性状和经济性状进行了分析研究。结果表明,姊妹种应从早代(S_2或S_3)分离产生,利用S_2代姊妹种制种可以大幅度提高制种产量,主要是行粒数和穗粒重两因素的明显优势所致。改良单交性状的整齐度和产量可以保持与普通单交基本一致。

玉米姊妹系间杂种优势及不育化杂交制种技术研究

对４个不同材料各一个基本株自交产生的姊妹系及其姊妹种、以及由此配成的普通单交种和改良单交种的若干农艺性状进行分析的结果表明：１）利用早代姊妹种（Ｓ２或Ｓ３）进行制种，可以提高制种产量６０％以上，有的材料Ｓ２代姊妹种的制种产量甚至成倍增加。不同材料相同世代的姊妹种间增产幅度不一。２）同一材料不同Ｓ２代姊妹种间增产潜力存在明显差异，其增产幅度为１５２６％～８３．９６％。扩大早代姊妹系间遗传变异的选择范围，可进一步发挥姊妹种高产制种的优势潜力。３）４个Ｓ２代姊妹种与对应姊妹系各自和彼此之间的产量配合力效应相一致，保证了改良单交的产量和整齐度与普通单交种相近。４）与不育胞质相结合，既可提高制种产量，又可确保种子质量，进一步拓宽改良单交种的利用前景。

玉米改良单交种选育方法的研究

用30个遗传差异不大的Mo17改良系作母本与Mo17组成姊妹种(A_1×A_2),再以30个姊妹种以及30个Mo17改良系作母本,与父本自交系E28,5003配成改良单交种和普通单交种。试验表明:改良单交种的产量、农艺性状和整齐度与相应的普通单交种基本一致,而姊妹种的产量明显地高于任一亲本自交系,故改良单交种具有制种产量高的优点。姊妹种产量的高低与其改良单交种的产量无明显相关,因而有可能选出制种产量高、杂交种产量也高的“双高”改良单交种。以A_1×B_2和A_2×B_2的平均产量可予测改良单交种(A_1×A_2)×B的产量。

玉米改良单交种的聚丙烯酰胺凝胶电泳分析

利用改进的聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对改良掖单 19( 80 0 1× 52 10 6)、原掖单 19( 4 78×52 10 6)及亲本 80 0 1、 4 78、 52 10 6种子清蛋白 (Albumin)进行了研究。改良掖单 19共分离出 18条清蛋白谱带 ,除了 7条是双亲都有的公共带外 ,其余 11条是分别来自于双亲的互补带 ,其中4条来自 80 0 1,7条来自 52 10 6,没有新生带的产生 ,在A区和B区表现双亲共显性 ,在C区表现偏父类型 ;原掖单 19共分离出 16条清蛋白谱带 ,比改良掖单 19少两条 ,在谱带分布上也存在明显差别。改良掖单 19与原掖单 19的清蛋白谱带彼此不能相互替代。

不同世代玉米自交系产量配合力研究

将5个不同世代38个姊妹系和4个测验种,按NCⅡ设计组配152个杂交组合,对群体选系各世代产量配合力和遗传变异规律进行研究。结果表明:随着世代的增加,姊妹系配合力呈先增加后下降的趋势,即随着自交选择的进行产量配合力逐渐升高,S4代达到最高值,S5代开始下降。S2～S4代是产量配合力严重分离的世代,S3、S4代姊妹系间产量配合力变异大,范围宽,分离重组出高配合力选系的比率高于其它世代,是配合力测定的最佳时期。

国审小麦品种“小偃22”两个姊妹系的差异分析

国审小麦新品种小偃22有两个姊妹系小偃22-2和小偃22-3,两个系在农艺性状多方面比较相似,皆具有多穗多粒、结实性突出、品质优良、增产潜力大、抗逆性强、适应性广等突出优点,是陕西省第六次更新换代骨干品种。为了有效鉴别和利用这2个姊妹系,本文从农艺性状、蛋白电泳、SSR等方面系统分析了两个系的差异,总结了两者农艺性状的异同点,找到了区分2个姊妹系SDS-PAGE和A-PAGE图谱的特征带,筛选出了25对区分这2个姊妹系分子差异的SSR特异引物。

利用4个姊妹近等基因系群体定位水稻粒重和粒形QTL

粒重是决定水稻产量的三要素之一。利用世界上粒重最大的品种之一SLG-1(供体亲本)与小粒品种日本晴(Nipponbare,轮回亲本)杂交,在各回交世代选择粒重较大单株与日本晴回交,构建水稻粒重和粒形的姊妹近等基因系(SNILs)。对获得的73株BC4F1单株进行粒重频率分布统计,选择粒重频率分布在4个峰值处的代表性单株,自交获得4个BC4F2SNILs群体。利用BSA法(分离群体分组混合分析法),从均匀分布在水稻染色体上的1513对SSR标记中筛选出与粒重和粒形相关的多态性标记19对,以LOD≥2.5作为选择阈值,对粒重、粒长、粒宽和粒厚进行QTL扫描,共检测到6个区域的12个QTL,贡献率从7.22%到53.38%。这些QTL所在区域包含已克隆的粒长GS3和粒宽GW2,也包含没有精细定位的第2染色体的RM6318～RM1367、第3染色体的RM5477～RM6417和第6染色体的RM3370～RM1161等3个区域控制粒重和粒形的5个QTL。其中第3染色体上RM5477～RM6417区间存在粒形贡献率较大的新的QTL。构建含有这些粒重QTL的姊妹近等基因系,为进一步精细定位或克隆新的粒重或粒形QTL奠定了基础。

玉米姊妹系的选育与改良单交的应用研究

对三个材料各一个基本株自交产生的姊妹系及其姊妹种,以及由此配成的普通单交和改良单交种的主要农艺性状进行了分析。研究结果表明,利用早代姊妹种(S_2、S_3)进行制种,产量可以提高40％左右,S_2的制种产量甚至成倍增加,不同材料同世代的姊妹种间增产幅度不一。改良单交种的产量和整齐度与普通单交种相近。

玉米姊妹系穗部性状的遗传研究

本研究着重对杂交组合的母本即由“3358”一个基本株以系谱法产生的4个稳定姊妹系及其3个姊妹种就穗部性状的遗传成分、遗传力、对组合的贡献率以及组合的配合力方差进行了分析.结果表明,杂交组合穗部性状的(?)均在80%以上,以加性效应为主.尽管姊妹系和姊妹种的遗传成分在组合表型总方差中所占比例较小,但其在穗部各性状之间仍存在较大分歧.姊妹系选育过程中,应注重穗粗和千粒重的选择.

玉米S_2代姊妹种间遗传潜力的应用研究

对来自８５４３３一个基本株的姊妹系组配的４个Ｓ＿２代姊妹种的增产潜力及配合力效应进行了分析。结果表明，Ｓ＿２代姊妹种间增产潜力存在明显差异，其增产幅度为１４．７６％～８３．０８％。扩大了早代姊妹系间遗传变异的选择范围，可进一步发挥姊妹种高产制种的优势潜力。４个Ｓ＿２代姊妹种与对应姊妹系各自和彼此之间的产量配合力效应一致。

高配合力玉米自交系丹598姊妹系的选育与利用

丹598姊妹系包含丹598 1、丹598 2、丹598 18,是以玉米自交系OH43Ht3、丹340、丹黄02、丹黄11、丹黄18经单交、复合杂交、回交及多代自交选育而成。具有一般配合力高、抗病、抗倒伏、耐旱、适应性强等特点,含旅大红骨血缘28.125%,热带血缘25%,唐四平头血缘9.375%,Lancaster血缘9.375%。与Reid血缘杂优模式最强,丹598姊妹系组配的丹玉26号、丹玉39号、东单60、丹科2151等玉米新品种,已在我国玉米生产中发挥重要的增产作用,得到广泛应用,是旅大红骨血缘改良的重大突破。

玉米自交系01A3和姊妹系A01、新6的选育及其衍生系在玉米杂交种选育中的利用

01A3是河南省新乡市农业科学院选育的优良玉米自交系,具有配合力高、农艺性状好、结实性好、中早熟的特性。以01A3为基础材料选育了一系列衍生系,利用01A3和姊妹系A01、新6及其衍生系选育了较多的优良玉米杂交种。01A3也存在缺陷,可对其改良再利用。

玉米改良单交技术的研究及应用

概述了我国玉米改良单交技术的原理、应用效果及改良单交种的选育方法、产量预测、生化研究等方面的研究成果，提出了该项技术的发展趋势。

玉米改良单交种选育的研究——Ⅰ 玉米姊妹系间杂种优势与配合力

用6个玉米姊妹系及以之组配的15个杂种F_1进行了杂种优势和配合力的研究。结果表明,姊妹种各性状普遍存在着平均优势、对照优势和超亲优势;不同组合间和不同性状间杂种优势存在着显著差异;姊妹系绝大多数性状的遗传主要受加性基因效应的作用,广义遗传力和狭义遗传力高达70%～90%;杂种优势表现属于部分显性基因作用模式。配合力分析表明,不同姊妹系间配合力有明显差异,因而,有充分地选择余地,选择一般配合力高的亲本组配成姊妹单交种,其配合力仍可保持原自交系的水平。

甜瓜皇后及其姊妹系和亲本材料的ISSR分析

【目的】分析皇后姊妹系及其亲本进行遗传多样性和遗传关系,为哈密瓜遗传改良提供依据。【方法】利用12份材料的ISSR标记结果,进行非加权成对群算数平均和主成分分析。【结果】皇后姊妹系及其亲本的Nei基因多样性指数为0.37,Shannon信息指数为0.55。12份材料的JC遗传相似系数在0.23~0.91之间,平均值为0.58,亲本金黄与其他供试材料的JC值平均为0.28。除亲本金黄外,所有亲本材料和大部分皇后姊妹系被聚在类群Ⅰ内,类群Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ分别只有一份材料,与类群Ⅰ具有一定的遗传距离。亲本金黄遗传差异显著,除皇后和皇后88系外其余姊妹系间遗传差异不明显,PCA分析结果与UPGMA聚类分析结果一致。【结论】皇后和皇后88系的遗传基础较宽,与选育亲本间具有一定的遗传距离,这两份材料仍可作为哈密瓜杂种优势育种的骨干亲本。