不同遗传背景BC_3F_2代大豆蛋白质及脂肪含量遗传分析

探索了不同遗传背景条件下BC3F2代大豆蛋白质含量及脂肪含量的遗传规律,旨在为选配优良的杂交组合及制定有效育种方案提供理论基础。分别以红丰11和早熟18大豆品种为供体亲本,黑龙江省主栽品种东农47为受体亲本,采用回交3次、自交2次,得到2个回交群体,并对其后代群体的蛋白质含量、油分含量、百粒重等农艺性状进行方差及相关性等分析。结果表明:2个回交群体间籽粒蛋白质和油分含量差异显著,且同一组合后代群体内表现一致性较好。相关分析表明BC3F2代蛋白质、油分含量与供体及受体亲本均呈不显著正相关;BC3F2后代家系的蛋白质、油分含量与双亲差值呈不显著负相关,与中亲值呈显著正相关,因此用双亲中亲值来预测杂交组合BC3F2代的蛋白质和油分含量平均值更加准确。相关分析结果表明百粒重和株高可以作为间接选育大豆高蛋白质和高脂肪品系的间接依据;在大豆高油或高蛋白育种中,亲本宜采用双亲差异大且中亲值较高的来配置组合。

大豆种质资源对尖镰孢菌根腐病的抗性鉴定及生理分析

对来自全国19个省份及国外的342份大豆种质资源进行鉴定,其中主要包含来自黑龙江的95份、吉林的21份、辽宁的19份、内蒙的6份、北京的23份、河北的12份、安徽的3份、美国的24份及其它各省份的大豆种质,以尖镰孢菌强毒菌株M38为供试菌株,采用菌层接种法,筛选得到不同表现的抗源材料,并选取一对具有代表性的抗感品种用菌液处理后测定其幼根内超氧化物歧化酶(SOD)、可溶性糖的含量、丙二醛(MDA),从而为分子辅助育种奠定基础。鉴定结果表明:鉴定筛选出高抗(HR)大豆种质10个,但没有发现免疫品种;对大豆资源的来源分析表明:北方的抗病种质资源较南方丰富;对生化指标测定结果表明,用菌液处理后抗感品种的SOD的活性先上升后下降,可溶性糖的含量整体呈下降趋势,但抗病品种的活性及含量均高于感病品种,抗病品种MDA变化幅度明显小于感病品种。

GGE双图标法评价大豆脂肪酸表现的稳定性(英文)

分别于2012年在南宁、2012和2013年在哈尔滨利用GGE双图标法评价了26个大豆品种在3个环境条件下的稳定性。结果表明:G17(合丰52),G21(北1484),G4(东农42)和G20(黑河45)是棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸5种脂肪酸表现最稳定的基因型;大豆品种G9(垦丰15)和G20(黑河45)比其他大豆品种更接近理想基因型,因此这两个大豆品种具有更大的稳定性。研究结果显示,绝大多数的大豆品种在被测试的环境中,具有较大的变异。

大豆种质资源耐疫霉根腐病优异等位变异挖掘

利用片层接种法对全国54份大豆种质资源的大豆疫霉根腐病耐病性进行评价,获得耐疫霉根腐病大豆种质4份,中度耐病种质12份,进一步通过Solexa测序获得5 000个高质量SNP标记,并通过关联分析的方法对耐病优异等位位点的挖掘进行初步探索,挖掘到与大豆疫霉根腐病相关联的SNP标记34个,通过等位基因评价,获得31个优异等位变异,本研究结果将为大豆耐疫霉根腐病分子育种提供理论依据和基础材料。

GGE双标图法评价大豆重组自交系亚麻酸表现的稳定性(英文)

亚麻酸是大豆油中不良气味的主要来源之一,并且与大豆油品质密切相关,本研究对东农L-5与合丰25杂交以后产生的重组自交后代的亚麻酸含量的稳定性进行了研究。结果表明:环境变异为总变异的35%左右,而基因型变异占总变异的60%左右,环境与基因型互作占总变异的5%左右。通过GGE双标图方法有效地筛选了重组自交系中的亚麻酸表现最稳定的基因型,并且发现3个测试环境是高度相关的。基因型的环境适应性分析表明:后代家系P63在2007、2008年和P25在2009年哈尔滨的环境条件下具有最稳定的表现。

大豆花叶病毒病种粒斑驳抗性基因定位

大豆种粒斑驳严重影响大豆商品性,选育抗病品种可有效控制大豆种粒斑驳。利用抗源东农93-046与品1246所衍生的F_(8∶9)代群体,对其进行种粒斑驳鉴定,同时利用分子标记对其抗性基因进行初步分析,结果表明:以斑驳率5%为界限划分抗感株系,F_(8∶9)代抗病株系数与感病株系数基本符合1∶1的比例,这表明东农93-046的种粒斑驳抗性受一对等位基因控制。根据前人构建的一个包括13个分子标记F连锁群的遗传连锁图谱,结合单标记和复合区间作图法将东农93-046抗性基因位点定位于SSR分子标记Satt114附近。

大豆种质资源苗期抗旱性评价

利用室内盆栽干旱胁迫方法，对11份大豆材料进行抗旱性分析，测定与抗旱性相关的茎干重、根干重、主根氏、总根长、根冠比、叶绿素含量、丙二醛含量、相对含水量共8项生理和形态鉴定指标，以干旱胁迫与非干旱胁迫条件下获得的生理和形态指标，来评价各指标与苗期抗旱性的关系，结合灰色关联分析对不同大豆材料抗旱性进行分析。结果表明：抗旱性较强的是东农47、L-79、黑农44、Conrad，灰色关联度ri〉0．8为抗旱性较强的品种；嫩丰11、绥04—5804、石大豆1号、绥农29的关联度为0．8～0．6，为较抗旱品种；中黄10号和垦04．8579为较敏感品种，ri为0．6．0．5；方正秣食豆为敏感品种，关联度ri〈0．439。

不同大豆品种籽粒维生素E含量积累比较分析

采用高效液相色谱技术法(HPLC)以东北三省及内蒙古大豆产区的180份种质资源为研究材料,检测其籽粒总维生素E含量及各组分含量,进而分析维生素E总含量及各组分含量间的相关性,选用代表性大豆品种在不同生育时期维生素E积累动态进行分析。结果表明:大豆种质资源籽粒维生素E积累是从R5期开始,初期积累量呈上升趋势,R6期积累量开始大幅度减少,但从R6至R8期积累量又呈现大幅度上升趋势,在R8期积累量趋于稳定。经筛选合丰50和L-21为高维生素E含量品种,黑秣食豆和茶秣食豆为低维生素E含量品种,代表性大豆品种籽粒维生素E含量差异主要体现在R6~R7时期,该时期最终决定代表性大豆品种最终维生素E含量,这为研究高维生素E大豆新品种选育提供了理论基础,同时为高维生素E相关基因位点和候选基因的挖掘奠定了表型鉴定基础。

农家大豆种质对花叶病毒病N1和N3株系的抗性鉴定

农家品种作为重要的种质资源,其抗病性鉴定对大豆遗传育种材料的选择至关重要。采用摩擦接种法对46份农家大豆种质进行N1和N3株系的抗性鉴定。结果表明:对N1株系表现高抗的农家种质为6份,分别是铁荚子、天鹅蛋、青仁黑豆、黑豆、大青仁和冬豆;对N3株系表现高抗的农家种质为6份,分别是铁荚子、天鹅蛋、青仁黑豆、黑豆、化眉豆和小白脐;对N1和N3株系均表现高抗的种质为4份,分别是铁荚子、天鹅蛋、青仁黑豆、黑豆。这为SMV抗性育种奠定了材料基础。利用前期研究获得的与大豆花叶病毒病抗性基因相关的SSR标记Satt114,进行分子辅助鉴定,46份农家种质通过Satt114分子辅助鉴定,共筛选出8份抗大豆花叶病毒病种质,分别是铁荚子、黑豆、天鹅蛋、大青仁、青仁黑豆、冬豆、丰地黄、小白脐,其中丰地黄和小白脐的鉴定结果与摩擦接种法的鉴定结果不符,需进一步试验鉴定。

基因拷贝数变异分析法研究大豆胞囊线虫病抗性位点qSCN3-3抗性相关基因

基因拷贝数变异(CNVs)是引起大豆品种对胞囊线虫抗性差异的因素之一,以抗大豆胞囊线虫病种质东农L^(-1)0以及感病种质黑农37、绥农10和绥农14为试验材料,利用实时荧光定量PCR法对大豆胞囊线虫抗性QTL位点qscn3-3内27个编码基因进行拷贝数变异分析,F测验表明15个目的基因在不同品种间存在拷贝数变异;抗感病品种PCR产物丰度相对值分析结果表明9个目的基因拷贝数在抗感病种质间存在显著的差异,推测其功能是通过编码抗病蛋白和富亮氨酸蛋白来实现大豆对大豆胞囊线虫相关抗性。

大豆胞囊线虫病3号生理小种的抗性候选基因GmRSCN3-2的初步鉴定

大豆胞囊线虫病3号生理小种(SCN3)是我国东北大豆产区的优势生理小种、危害较为严重,目前我国大豆生产上缺少抗病品种;然而常规育种方法培育抗性品种存在准确性差、遗传进程慢的缺点,因此分子辅助育种已成为培育抗性品种的有效途径之一。本研究根据前人的研究结果以抗大豆胞囊线虫病种质东农L-10为试验材料,克隆了抗病候选基因GmRSCN3-2的全长序列并构建了植物表达载体pCXSN-HA/GmRSCN3-2,进而利用发根农杆菌转化大豆材料来验证该候选基因的抗病性。结果表明:候选基因GmRSCN3-2在转基因植株阳性根内的平均雌虫数与空白对照植株根内的平均雌虫数存在显著差异,即GmRSCN3-2对大豆胞囊线虫病具有明显的抗性。