植物种质主体保存技术研究进展

本文综述了国内外植物种质离体保存技术最新研究进展。科学家们已发展了一系列行之有效的离体保存技术体系,进一步建立长期、安全、适用的离体保存技术体系及探索保存过程中遗传变异情况是今后的重要研究方向。     

巨穗小麦种质C—分带特征分析

对５个不同类型巨穗小麦种质材料进行Ｃ－分带分析,发现均有一对特征染色体存在,初步确定这对染色体为小麦－黑麦１ＢＬ／１ＲＳ易位染色体。     

37份新疆粳稻品种(系)的IRAP遗传多样性分析

该研究基于4个稻属(Oryza)反转录转座子,包括活性、低拷贝[Tos17/Osr21(Ty1-copia)和RIRE7/Osr31(Ty3-gypsy)]和非活性、高拷贝[Osr34(Ty3-gypsy)和Houba/Tos5/Osr13(Ty1-copia)],在两侧翼长末端重复序列(LTR)区域分别设计引物,对37份新疆粳稻(Oryza sativa L.ssp.japonica)栽培品种(系)进行PCR扩增。评估鉴定适用于反转录转座子插入位点间扩增多态性(IRAP)标记方法,并分析37份供试品种(系)的遗传多样性。(1)PCR扩增结果显示,Tos17/Osr21、RIRE7/Osr31、Osr34和Houba/Tos5/Osr13依次获得73、63、107和560条谱带,其中多态性条带36、63、70和523个,多态性比率为49.3%、100.0%、65.4%和93.4%。(2)综合评估比较多态性、异质性、总谱带数和平均多态性谱带数发现,Houba/Tos5/Osr13适用于IRAP标记方法构建DNA指纹图谱数据库。(3)以Houba/Tos5/Osr13遗传相似系数为基础,对供试品种(系)采用非加权平均(UPGMA)法进行聚类分析显示,以0.55为阈值将37份新疆粳稻栽培品种(系)分为6大类群,绝大多数品种(系)得到了明确的区分,品种间的遗传相似性较高,多样化程度偏低;品系‘20-18’和‘96-16’分别各自聚为一类,表明品系与品种间遗传背景较远,多样化程度较高。综上所述,IRAP分子标记适用于新疆粳稻种质资源的亲缘关系分析、鉴别及育种遗传距离的判定和DNA指纹图谱数据库构建等相关研究,在实际育种中选取不同类群的水稻品种与品系进行杂交选育,成功率较高,可能会大大缩短优良品种的选育进程。     

胡麻种质资源遗传多样性及亲缘关系的SRAP分析

利用SRAP分子标记,对国内外5个不同地区161份胡麻种质资源的遗传多样性及亲缘关系进行研究,为胡麻育种提供科学依据。结果表明:(1)20对引物扩增出307个条带,其中有192个多态性条带,多态比率为62.54%,平均每对引物组合有9.60个多态性位点,每对引物的多态性信息量(PIC)为0.51~0.76,平均为0.61。(2)有效等位基因数(Ne)、香浓信息指数(I)和Neis遗传相似系数(H)在物种水平上分别为1.582 0、0.521 1和0.346 5,在群体水平上分别为1.491 1、0.431 1和0.286 3。(3)各群体遗传多样性指数表现为中国西北群体中国华北群体美洲群体亚洲群体欧洲群体。(4)聚类分析结果显示,在遗传相似系数为0.335 5处,将161份胡麻资源分为2大类;在0.455 0处,分为5个亚类,与国内外5个不同地区来源吻合。研究表明,中国西北地区胡麻品种(系)的遗传多样性最为丰富;地域是影响胡麻种质资源遗传多样性的主要因素;国内、外品种(系)间的遗传差异较大,表现出较远的亲缘关系。     

乌头及其同属近缘种的SSR指纹图谱研究

乌头(Aconitum carmichaeli Debx.)为中国重要的药用植物,种质资源丰富,同属近缘种繁多。该研究采用SSR分子标记技术对采自17个种群的51份乌头样本和13个同属近缘种的65份样本进行扩增和聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,分析了乌头及其同属近缘种的遗传多样性、遗传分化和系统发育关系,筛选出稳定性好、多态性高的SSR引物构建乌头及其近缘种的指纹图谱。结果表明:(1)11对乌头微卫星引物均表现出高的多态性,共检测出109个复等位基因,平均每个位点9.91。(2)乌头在物种水平上遗传多样性丰富(A=3.090 9,I=0.889 7,h=0.540 2),种群间的遗传分化显著(Gst=0.277 4);乌头属14种植物表现出了较高的遗传多样性(A=9.909 1,I=1.526 2,h=0.690 5),物种间遗传分化显著(Fst=0.437),基因流微弱(Nm=0.451 8)。(3)聚类分析表明,同一种群的乌头样本首先聚在一起各自形成小支,17个小支聚为一支;13个乌头近缘种材料中,相同物种的样本分别聚为一支;乌头属14个物种聚为5个大支,与形态分类结果一致。(4)利用基因型丰富、多态性高的6对SSR引物(Tchin03、Tchin04Tchin20、Tchin26、Tchin29、Tchin32)可有效区分14种乌头属植物,并以此建立了乌头种质资源和近缘种的DNA指纹图谱。该研究为乌头的种质资源鉴定及混伪品鉴定提供了重要的技术支撑。     

粳稻龙锦1号/香软米1578杂交组合F_5家系群糙米总花色苷含量变异及相关性分析

随着环境污染加剧和人们对自身健康关注度的提高,功能性食品在全球范围内蓬勃发展。彩色稻米作为稻米家族中的一员,由于富含微量元素、花色苷、生物碱等功能性成分,已成为当前功能性食品研究开发的热点之一。本研究利用粳稻品种龙锦1号/香软米1578杂交组合214个F_5家系,对水稻糙米总花色苷含量、粒色等级和千粒重的变异及其相关性进行了分析。糙米粒色等级变异范围为1~9,平均值为4.98,变异系数为57.87%;糙米总花色苷含量变异范围为0~5459.34 mg/kg,平均值为834.47 mg/kg,变异系数为191.96%;糙米千粒重变异范围为11.96~26.24 g,平均值为17.75 g,变异系数为12.89%。糙米总花色苷含量、粒色等级和千粒重在F5家系中不符合正态分布,表现为右偏态,其中糙米总花色苷含量的偏斜程度最大。糙米总花色苷含量和千粒重的峰度系数为正值,表明为尖顶峰;而糙米粒色等级的峰度系数为负值,表明为平顶峰。糙米总花色苷含量与粒色等级呈极显著正相关,相关系数为0.69;糙米总花色苷含量、粒色等级均与千粒重呈极显著负相关,相关系数分别为-0.20和-0.34。与高亲龙锦1号相比,27个家系的糙米总花色苷含量极显著提高,占214个F_5家系的12.62%,为高花色苷水稻种质创新奠定了基础。     

中国燕麦种质资源国外引种与利用

综述了中国从国外引进燕麦种质资源及其利用情况。经过长期努力,中国从28个国家引进29个物种的燕麦种质资源共计2099份,大大增加了中国燕麦种质资源的数量,丰富了中国保存燕麦种质资源的物种和遗传多样性。与此同时,利用国外燕麦种质资源改良和培育出了一批优良品种,极大地提高了中国燕麦生产水平。利用引进的燕麦野生资源,开展了燕麦种质创新、起源进化和遗传学研究,取得了显著进展。建议继续加强国外燕麦种质资源的引进,对野生燕麦进行深入鉴定评价和利用,同时加强燕麦种质资源国际合作研究。     

大豆脂肪氧化酶同工酶全缺失种质的创新

大豆脂肪氧化酶(Lipoxygenase,Lox)是豆腥味因子。利用脂肪氧化酶双缺失的优质大豆新品系96P17(Lox-2.3)作母本,93704(Lox-1．3)作父本进行有性杂交,采用等电聚焦聚丙烯酰胺凝胶电泳(IEF—PAGE)技术,对杂种后代脂肪氧化酶3种同T酶进行缺失检测及多年辅助选择,创造大豆脂肪氧化酶3种同工酶全缺失(Lox-1．2．3)的大豆优质新种质,为大豆品质育种及食品加工提供优异的种质材料。     

RAPD技术在我国鱼类研究中的应用

论述了RAPD技术的原理,RAPD技术在我国鱼类遗传进化、遗传多样性、分类、种群亲缘关系、种质鉴定、育种和杂种优势利用等研究方面的应用及其取得的效果。     

盐生植物及其开发利用

当前,研究盐生植物的抗盐机理,开发抗盐碱种质资源是一个全球性热点。对盐胁迫对植物的危害、盐生植物的种类及盐生植物的开发利用等方面进行概述,以期为盐生植物的开发利用和进一步研究提供参考。