利用SSR标记对不同类型抗虫棉品种的遗传多样性分析

以97014,BR-S-10和sGK321等14份不同类型的抗虫棉花品种(系)为试验材料,利用SSR分子标记技术,对这些棉花品种(系)的遗传多样性进行了研究.结果表明,从126对SSR引物筛选出的22对引物均能在14份抗虫棉品种(系)中产生明显的扩增差异带,共检测出97个等位基因位点,其中多态性位点69个,多态性比率达71.1%.引物等位位点数在2～7个,平均每对引物为4.4个.利用Jaccard遗传相似系数计算了14份抗虫棉品种(系)的SSR数据的距离矩阵,按UPGMA方法进行聚类,发现14个品种(系)间的遗传距离在0.035～1.056.聚类分析表明,14份棉花品种(系)可分为2大类4亚类,其中,第Ⅰ大类是以转基因的抗虫棉为主,第Ⅱ大类包括3个品种(系),分别是中棉所的ISA4ne,BR-S-10和湖南农业大学的97014,这3个品种都为无蜜腺的形态抗虫棉品种,故较早的聚为一类.本研究表明,用SSR分子标记技术分析棉花不同品种间的遗传多样性是可靠的,揭示了抗虫棉花品种种质资源的多样性,大多数品种的遗传基础比较狭窄.

转新型双抗虫基因棉花的遗传分析

首次用含合成的BtCry1Ac活性杀虫蛋白嵌合基因及慈菇蛋白酶抑制剂B(API B)基因表达框的双抗虫基因植物表达载体 ,通过土壤根癌杆菌介导转化棉花品种冀合 32 1,获得一批抗虫的转化再生棉花植株。利用叶片涂抹卡那霉素、叶片离体养虫和PCR扩增等检测方法对 6个不同转双抗虫基因株系的抗虫性进行遗传分析。结果显示 ,转化株系自交的T1抗虫性状遗传较为复杂 ;农杆菌介导获得的转基因抗虫棉在早期世代不易选到纯合系 ,但是随着对抗虫性状进行单向选择 ,到T4和T5就能获得抗虫纯合系。利用抗虫性稳定的转化后代材料和转化受体进行田间杂交 ,发现F2 抗虫性分离完全符合一对或两对显性基因的分离规律 ,并证明了DR2 4 8和DR193两个材料为外源基因双拷贝插入。转化株系的Southern杂交也证明了上述结果。

不同类型抗虫棉品种基于RAPD的遗传多样性分析

以97014、BR-S-10和sGK321等14份不同类型的抗虫棉花品种(系)为基础,利用RAPD分子标记技术,对这些棉花品种(系)的遗传多样性进行了研究。结果表明,从210个随机引物中筛选出21个引物能在14份抗虫棉品种(系)间扩增出稳定性较好的多态性片段,筛选的21个引物在该品种(系)群体中共扩增了137个RAPD标记,其中多态性标记57个,占总标记数的42.2%,平均每条引物扩增6.52条带。利用Jaccard遗传相似系数计算了14份抗虫棉品种(系)的RAPD数据的距离矩阵,按UPGMA方法进行聚类,发现14个品种(系)间的遗传距离在0.0351-1.056之间。聚类分析表明,14个棉花品种可分为2大类4亚类,揭示了抗虫棉花品种种质资源的多样性,大多数品种的遗传基础比较狭窄。

抗虫棉数量性状遗传距离与杂种优势关系的研究

通过对31份抗虫棉种质资源材料的10个数量性状的主成分分析和聚类分析,并采用作图法,研究了数量性状遗传距离与杂种优势指数之间的关系。31份抗虫棉种质资源的10个数量性状可归纳为5个主成分因子,其累积贡献率达87.39%。在评价抗虫棉种质资源时,首先应考虑单株结铃数和衣分等产量结构因子,其次为株型因子,最后考虑果枝始节、生育期及早熟性等因子。31份种质资源被归为4组,地理远近和亲缘关系与遗传距离并不存在必然联系。遗传距离与杂种优势的关系较为复杂,并非遗传距离越大杂种优势越明显。在进行抗虫棉种质资源评价时,不能以地理来源或亲缘关系为唯一标准;在亲本选配时,应选择遗传距离中等偏大的材料。

棉花对红铃虫抗性及有关性状的遗传分析

1990～1991年选用对红铃虫抗性有显著差异的8个棉花稳定基因型,按第二种双列杂交方案分析棉花对红铃虫的抗性遗传行为,测试48个性状,结果表明:(1)侵入率和子害率的h_B中等,GCV较大;铃壳厚度、衣指和衣分的h_B较高,GCV也较大;铃壳致密度、单铃重和子指h_B较高而GCV较小;铃壳含水量等11个性状h_B中偏低,GCV也较小。(2)子指和绒长的GCA和SCA差异均显著,子仁丹宁含量的SCA差异显著而GCA不显著,子害率、铃壳含水量、子仁淀粉、单铃重、衣指、衣分、纤维比强度、伸长率和麦克隆值均为GCA差异显著而SCA不显著。(3)以83—82、7211、7209、1118和华棉101为亲本可提高后代的抗性。(4)铃壳的4个厚度性状、致密度、含水量、丹宁含量和子仁的类黄酮、总酚共9个理化性状与抗性至关,而遗传特点较好或中等,子害率与主要经济性状间的遗传相关系数多为较高正值。本文还就有关问题进行了讨论。