燕麦种质资源重要农艺性状适应性和稳定性评价

为客观评价燕麦种质资源重要农艺性状的适应性和稳定性,本研究利用加权隶属函数法分析了81份燕麦种质材料在7个试验点的株高等7个重要农艺性状的遗传差异,以加权隶属函数值(D值)构建基因型×环境的GGE双标图,分析裸燕麦、皮燕麦在不同试验点的适应性和稳定性。结果表明:主穗粒重是裸燕麦材料在所有试验点中变异程度最大的性状,有效分蘖数是皮燕麦中变异程度最大的性状,其余5个性状的变异程度与皮裸性几乎无关;加权隶属函数法结合GGE双标图在对燕麦农艺性状进行综合分析时具有很好的应用价值;坝莜三号、73014-336、二莜麦、Bauntebue、坝燕一号等材料可用于实际生产,其中的坝莜三号、坝燕一号已是当下河北等地区的主栽品种;晋8609-1、LY03-02、二秋莜麦、64燕麦、品16、Banner、LY01-12等可作为杂交育种的亲本材料。     

西瓜种质资源抗旱性苗期筛选与评价

采用苗期持续干旱法,对1066份西瓜种质资源开展大规模抗旱性筛选评价。结果表明,不同基因型种质资源抗旱性差异明显。采用快速聚类方法将供试材料分为抗旱、耐旱、敏感和抗性分离等4种类型,共获得25份强抗旱性西瓜材料,多为来源于非洲的野生西瓜种质资源,适用于西瓜嫁接砧木的选育;获得30份中等抗旱性材料,多为栽培种西瓜种质资源,具有农艺性状优良、抗病性强等优点,可直接用于抗旱节水西瓜新品种选育。     

引进马铃薯种质资源抗旱性评价

马铃薯属于干旱敏感型作物,当前生产上的马铃薯品种多数不耐旱,中国马铃薯抗旱育种进程又受到遗传背景狭窄的制约。引进外来种质资源,拓宽我国马铃薯遗传背景,加快选育抗旱品种是马铃薯应对干旱的关键策略。2016年和2017年,在常规滴灌和雨养条件下,利用增广设计方法,以生产上常用的5个马铃薯品种为对照,对来自国际马铃薯中心的315份高代品系和中国已有的3个品种进行抗旱性评价。通过AMMI模型和GGE模型分析基因型、环境及二者互作对产量的影响,并结合抗旱指数筛选抗旱性稳定且产量高的材料。从整体上看,在雨养条件下,两年马铃薯平均产量差异较小,但是变异系数较大,常规滴灌条件下正好相反。马铃薯产量受基因型、环境及其交互作用的显著影响,其变异平方和分别占总处理平方和的43.39%、39.36%和17.26%;C93和YS902两年的抗旱指数均高于对照品种,稳产性好,C48虽然抗旱指数相对较低,但是高产和稳产性高于所有材料。筛选出来的材料不仅可以作为抗旱育种亲本,还可以通过进一步研究其抗旱机制,为抗旱育种提供理论支持。     

贵州省悬钩子属种质资源考察

对贵州省东北、东南、西南和西北４个地区悬钩子属（ＲｕｂｒｓＬ．）野生种类的分布、生长习性等进行了调查。共采集５５种７个变种,其中Ｒ．ｇｒａｙａｎｕｓ,Ｒ．ｍａｌｌｏｔｉｆｏｌｉｕｓ,Ｒ．ｔｓａｎｇｖｒｕｓ,Ｒ．ｆａｂｅｒｉ,Ｒ．ｈｅｎｒｙｉ为贵州省新记录种。Ｒ．ｓｅｔｃｈｕｅｎｅｎｓｉｓＲ．ｃｏｒｅａｎｕｓ,Ｒ．ｃｏｒｃｈｏｒｉｆｏｌｉｕｓ,Ｒ．ｌａｍｂｅｒｔｉａｎｕｓ,Ｒ．ｎｉｖｅｕｓ,Ｒ．ｍｕｌｌｉｂｒａｃｔｅａｔｕｓ,Ｒ．ｔｅｐｈｒｏｄｅｓ分布最广。除Ｒ．ｓｅｔｃｈｕｅｎｅｎｓｉｓ,Ｒ．ｔｅｐｈｒｏｄｅｓ外均有驯化利用价值。调查发现,具红、黄、黑三种不同果色的插田泡,秋季结果的小柱悬钩子、红泡刺藤和大乌泡。基本查清了贵州省悬钩子属植物的种类和分布,为进一步引种、保存和发掘利用提供科学依据。     

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。     

燕麦种质资源形态学性状的遗传多样性

【目的】燕麦种质资源遗传多样性研究不仅有助于种质资源的收集和评价,而且对燕麦生产和育种具有重要指导意义。【方法】研究对260份燕麦种质资源的20个形态学性状多样性、变异及聚类进行分析,评价其形态学性状的遗传变异水平,明确燕麦种质资源的性状特点与遗传多样性,以期为燕麦种质创新和品种改良提供依据。【结果】260份燕麦种质资源形态学性状间存在广泛的遗传多样性,质量性状的遗传多样性指数以粒色最大(1.53),芒色最小(0.76);12个数量性状呈正态分布,数量性状的遗传多样性指数以千粒重最大(2.03),有效分蘖数最小(1.22),变异系数最大的是有效分蘖数(89.02%),最小的是株高(11.19%)。根据燕麦品种(系)间各性状的遗传差异,聚类分析将供试的260份燕麦种质资源分为6类,其中种质群Ⅰ包括42份材料,可作为种用型育种目标的亲本材料;种质群Ⅱ包括31份材料,可作为选育高产饲草品种的亲本材料;种质群Ⅳ包括41份材料,可作为选育大粒专用型品种的育种材料;种质群Ⅴ包括46份材料,可作为燕麦矮化的亲本材料;而种质群Ⅲ包括46份材料,种质群Ⅵ包括54份材料,这两类种质群材料的综合性状表现不突...     

用GGE双标图及隶属函数综合分析山西小麦地方品种抗旱性

以7个山西小麦地方品种和2个对照品种为试材,测定了其在大田正常供水及水分胁迫条件下的形态和生理指标,并计算各指标性状抗旱系数;再利用GGE双标图在主成分分析的基础上,分析各指标性状间的相关性及其与品种抗旱性的关系;最后利用隶属函数与抗旱指数相结合的方法对小麦品种的抗旱性进行综合评价.结果表明:影响小麦品种抗旱性的主要形态及生理指标包括穗下节长、株高、节间长、叶面积、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、叶片相对含水量(RWC)和相对电导率;各单项抗旱指标间存在不同程度的相关性,各指标对不同品种抗旱性的影响不同,这是造成小麦品种抗旱性差异的主要原因.依据抗旱性可将参试品种划分为3类,即抗旱型、中间型和敏感型,从中选出两个高抗旱小麦地方品种白和尚头和竹杆青,其抗旱性与对照抗旱型品种晋麦47相似,可作为小麦抗旱育种的亲本材料.     

锦鸡儿属植物种质资源遗传多样性研究进展

锦鸡儿属种质资源是非常重要的生态经济兼用型灌木。我国的野生锦鸡儿属资源分布广泛,基因资源丰富,但有关锦鸡儿属遗传多样性的研究报导相对较少。为了更好地开发利用这一优良的野生资源,从地理分布、形态学、细胞学和分子水平对锦鸡儿属种质资源多样性的研究进行了综述,并对今后我国的锦鸡儿属研究工作提出了建议。     

豌豆种质资源芽期耐旱性评价及耐旱种质筛选

我国是第一大豌豆生产国,在世界豌豆生产中占有举足轻重的地位。然而,干旱是制约我国豌豆生产的主要因素,为了探索豌豆芽期耐旱性,以4份来自不同降雨量地区的豌豆种质为材料,在浓度为0、5%、10%、15%、20%、25%和30%PEG-6000(聚乙二醇)高渗溶液模拟干旱条件产生水分胁迫进行种子萌发试验,试验中测定种子的发芽势、发芽率、发芽指数及简易活力指数4个指标的动态变化,确定了豌豆芽期耐旱性鉴定适宜的PEG-6000浓度为20%~25%。进一步以22%PEG-6000模拟旱胁迫对来自我国18个不同省份的87份豌豆种质资源进行耐旱性鉴定,试验中测定种子相对发芽势、相对发芽率等、萌发耐旱指数及萌发胁迫指数等13个指标,主成分分析确定了相对发芽势、相对发芽率等7项指标作为耐旱综合评价因子,利用隶属函数法,筛选出1份高抗种质(G0002457),来自降水较少的新疆莎车,7份抗旱种质(G0002293、G0005403、G0002418、G0002083、G0000799、G0002017和G0002082),多来自降水较少的西北部春播区。本研究可为耐旱种质的选择提供科学指导,为豌豆耐旱品种改良奠定基础。     

薏苡属种质资源Waxy基因分型及优异资源筛选

薏苡是重要的药食同源作物,在膳食结构多样性生产中具有重要意义。本研究旨在深入分析薏苡种质资源的粳、糯性特征,并筛选优异资源作为品种选育和生产应用的基础材料。通过大田试验进行表型分析,供试资源的农艺性状和籽粒性状均表现出丰富的遗传多样性。利用碘试剂快速染色法对116份薏苡属资源进行胚乳类型鉴定,并通过Waxy基因分型技术筛选优异薏苡资源。结果显示,在全部资源中,29份野生型资源糯性籽粒百分率在0～25.00%之间,均表现出粳性(非糯性)特征。87份栽培资源中粳、糯性胚乳类型均存在,包括纯粳性资源8份,纯糯性资源17份,62份材料以两种胚乳类型的混杂形式。根据表型鉴定和单籽粒的粳糯性分型,筛选出16份遗传稳定、性状差异明显的优良株系,其中,糯性材料14份,其总淀粉含量为57.82%～71.51%,直链淀粉含量为0～4.98%;粳性材料2份,总淀粉含量分别为67.33%和65.65%,直链淀粉含量分别为23.75%和25.48%。PCR检测结果显示,14份糯性品系扩增出单一的550 bp片段,2份粳性品系扩增出单一的约850 bp片段。糯性和粳性株系材料的直连淀粉和支链淀粉含量差异明显,而且...     

小麦抗旱种质资源的遗传多样性

在雨养和灌水条件下,田间栽培小麦抗旱材料。根据结实器官建成与物候期、生育期的对应关系,通过供试材料产量构成因素的旱、水表现,分析在各因素形成时期的抗旱性。分别以抗旱系数和抗旱指数作为评价抗旱性的指标,通过聚类分析供试材料的遗传多样性。结果发现有些材料表现为全生育期抗旱,而有些材料只在苗期、拔节期、开花期和灌浆期等一个或几个生育时期表现抗旱;有的材料表现为抗旱高产,但有的材料产量水平较低;同时还发现部分抗旱种质资源在灌水条件下有较大的增产潜力。     

广东省胡颓子属植物种质资源及果实利用评价

在标本查阅和野外调查的基础上,对广东省胡颓子属（Elaeagnus L．）植物资源现状进行了综合评价,并对产量高且可生产性强的部分种类的果实矿质元素及氨基酸等营养成分的含量进行了分析测定。结果表明,广东产胡颓子属植物11种1变种,其中一些种类的果实中含有丰富的矿质元素;角花胡颓子（E．gonyanthes Benth．）和密花胡颓子（E．cottferta Roxb．）果实的营养价值较高、果实较大、有明显酸味,可作为第3代果品加工的生产资源;生存环境的保护对广东省胡颓子属植物资源的保护极其重要。     

云南岩陀及其近缘种质资源群体表型多样性

为有效保护和持续利用药用植物云南岩陀及其近缘种质资源提供基础数据,采用巢式方差分析和聚类分析等方法对岩陀及其近缘种质资源共4个种(包括变种)的15个居群150个单株16种表型性状进行表型多样性分析.结果表明:不同种间表型性状变异均超过20％,变异由大到小依次为光腹鬼灯檠、岩陀、羽叶鬼灯檠、七叶鬼灯檠;居群间表型性状变异较高,其地上部分干重、单株根状茎数变异较大,变异系数均超过50％;小叶表面毛被状态变异系数为100％、小叶背沿脉柔毛色变异系数为0,因此这些性状为种和变种分类的重要依据;4个种的居群内变异系数均大于居群间,变异主要来源于居群内.种的表型多样性指数相对较高,其中根粗最高,叶表面毛被状态和叶背面沿脉柔毛色最低,总体平均多样性指数为1.39;不同种间表型多样性指数变化在1.23-1.44,岩陀最高,七叶鬼灯檠最低;通过聚类分析可将15个居群分为4类.结果暗示:岩陀及其近缘种质资源的遗传改良应适当地减少抽样居群数,增加居群内的家系数,重视居群内优良单株的选择;种质资源的保护应尽量保护一个居群的完整性.     

指甲兰属种质资源概况及其研究进展

该文综述了指甲兰属种质资源的历史、地理分布概况和保护现状,以及该属植物在组织培养、药用价值及化学成分分析、香味成分研究与种系发生等领域的国内外研究成果,并对该属植物在未来的研究重点进行了探讨和分析。结果表明:指甲兰属植物是热带地区重要的花卉,具有极高的观赏价值和药用价值,通过有效地保护和利用好该属资源,并在多个学术领域内开展该属植物研究,不仅可以为相关研究提供技术参考和理论支持,而且能够充分挖掘其应用价值。然而,国内外在相关领域的各项研究进展还不够深入,未来指甲兰属植物应加强以下方面的研究:(1)开展资源引种与回归保育等方面的实践工作及研究;(2)利用稀缺资源和母本优势,开展组织培养与属间品种培育方面的研究;(3)充分发掘其药用价值,积极开展植物化学成分方面的研究;(4)开展指甲兰属香味成分分析与应用研究,进而开展该属传粉生物学的研究;(5)利用分子生物学领域的最新技术和方法,揭示出该属在相关类群中的地位和其界定范围。     

20个赤苍藤种质资源表型性状的遗传多样性分析及综合评价

分析木本蔬菜赤苍藤不同种质资源的表型性状特点,为筛选出叶大、枝条生长旺盛的赤苍藤优良种源奠定基础,该研究以来自越南及中国3省(区)(广西、广东、福建)的20个赤苍藤种源为对象,对12个叶性状及4个枝条性状进行测定及计算,对各性状进行描述统计、方差分析及性状相关性分析,采用主成分分析法计算各种源主成分得分并对各种源进行聚类,对不同赤苍藤种源表型性状进行统计、分类及评价。结果表明:(1)各赤苍藤种源间大多数叶、枝条性状存在显著或极显著差异。种源内各性状变异系数变化幅度不尽相同。种源间各性状变异系数变化幅度依次为叶功能性状(15.42%～70.01%)>枝条性状(20.57%～71.71%)>叶形态性状(3.39%～20.01%); 种源内表型变异更突出。(2)就性状间相关性而言,叶形态性状及叶功能性状指标间多为极显著相关,新枝数量与节间数、新叶数极显著相关,但与叶形态性状的相关关系不明显。(3)16个表型性状共可提取4个主成分,累计贡献率达85.528%。4个主成分分别体现出叶的形态、枝叶萌发生长、叶形状及叶干物质积累及枝条增粗状况。(4)对20个种源进行聚类分析可分为三大类,一类为叶大、生长良好的种源,一类为叶较小、枝条生长旺盛的种源,还有一类种源综合表现不突出。各大类种源中的小类在地理分布上较为接近。(5)福建安溪及福清的种源可选择为大叶种源; 广西大新、上思和桂平的种源可选择为枝条生长旺盛种源。综合来看,中国福建安溪种源综合表现最佳,其次为中国福建福清、中国广东海丰、中国广西南宁、越南茶陵。广西昭平、宜州的两种源综合表现最差,不适宜广西南宁地区引种栽培。部分种源中存在生长表现突出的优良单株,可将此类植株开发为无性系,进行更深入的种源试验。该研究结果为赤苍藤种源表型性状分析及广西南宁引种初步表现提供了科学依据,为筛选、培育高产赤苍藤品种奠定了基础。     

Reproductive isolation and hybridization in sympatric populations of three Dactylorhiza species (Orchidaceae) with different ploidy levels

Background and Aims

The potential for gene exchange between species with different ploidy levels has long been recognized, but only a few studies have tested this hypothesis in situ and most of them focused on not more than two co-occurring species. In this study, we examined hybridization patterns in two sites containing three species of the genus Dactylorhiza (diploid D. incarnata and D. fuchsii and their allotetraploid derivative D. praetermissa).

Methods

To compare the strength of reproductive barriers between diploid species, and between diploid and tetraploid species, crossing experiments were combined with morphometric and molecular analyses using amplified fragment length polymorphism markers, whereas flow cytometric analyses were used to verify the hybrid origin of putative hybrids.

Key Results

In both sites, extensive hybridization was observed, indicating that gene flow between species is possible within the investigated populations. Bayesian assignment analyses indicated that the majority of hybrids were F₁ hybrids, but in some cases triple hybrids (hybrids with three species as parents) were observed, suggesting secondary gene flow. Crossing experiments showed that only crosses between pure species yielded a high percentage of viable seeds. When hybrids were involved as either pollen-receptor or pollen-donor, almost no viable seeds were formed, indicating strong post-zygotic reproductive isolation and high sterility.

Conclusions

Strong post-mating reproductive barriers prevent local breakdown of species boundaries in Dactylorhiza despite frequent hybridization between parental species. However, the presence of triple hybrids indicates that in some cases hybridization may extend the F₁ generation.     

不同来源甜高粱种质资源的表型遗传多样性分析

通过对主要农艺性状的方差分析及聚类分析,对194份不同来源的甜高粱种质资源进行了表型性状的遗传多样性分析。结果表明,不同来源品种间的性状差异较大,与中国品种相比,国外品种具有植株高大、生物产量高及含糖量高等优异性状,可用于国内资源的种质创新及品种改良。遗传距离为0.66时将所有资源划分为6类,各类群主要按农艺性状进行了划分。研究结果将为杂交育种的亲本选择提供理论参考。     

膜下滴灌下土壤深层水分对棉花根系生理及叶片光合特性的调节效应

在新疆气候生态条件下,以土柱栽培棉花（新陆早13号）为试材,通过人工改变播种前60 cm以下土壤含水量,设计有深层水和无深层水处理,并采用膜下滴灌控制生育期间耕层土壤含水量［分别为田间相对持水量的70%（±5%）和55%（±5%）］,探讨土壤深层水分对棉花根系生理及叶片光合特性的影响.结果表明：深层水增强了棉花根系SOD活性和根系活力,提高了植株对土壤深层水的利用率,提高了叶片水势、叶绿素含量、净光合速率和植株光合物质累积量,最终获得了较高的产量和水分利用效率.在有深层水条件下,棉花生育期间耕层水分为55%处理的中下层根系衰老慢、根系活力增强,在一定程度上弥补了生育期间水分亏缺对叶片光合功能的负面效应,但其产量仍显著低于70%处理,而水分利用效率与70%处理无明显差异.因此,在膜下滴灌棉花水分管理中,播种前应重视冬春储备灌,增加土壤深层的贮水量,并通过协调关键栽培技术、适度减少滴水量或延长滴水周期,充分挖掘膜下滴灌节水增产潜力.     

Karyotype differentiation in three species of Tripogandra Raf. (Commelinaceae) with different ploidy levels

Most species of the genus Tripogandra (Commelinaceae) are taxonomically poorly circumscribed, in spite of having a relatively stable basic number x = 8. Aiming to estimate the cytological variation among Tripogandra species carrying this base number, several structural karyotypic characters were investigated in the diploid T. glandulosa, the hexaploid T. serrulata, and the octoploid T. diuretica. A careful evaluation of chromosome size and morphology did not reveal clear chromosome homeologies among karyotypes. The mean chromosome size was strongly reduced in the octoploid species, but not in the hexaploid species. They also differed largely in the CMA(+) banding pattern and in the number of 5S and 45S rDNA sites per monoploid chromosome complement. All three species showed proximal DAPI (+) heterochromatin, although in T. serrulata this kind of heterochromatin was only visible after FISH. Further, the meiosis in T. serrulata was highly irregular, suggesting that this species has a hybrid origin. The data indicate that, in spite of the conservation of the base number, these species are karyologically quite different from each other.     

Hebeloma species associated with Cistus

The genus Hebeloma has a number of species highly specific to Cistus and others that occur with several host genera. This paper discusses the species of Hebeloma that appear to be ectomycorrhizal with Cistus, judging from their occurrence when Cistus is the only available host. The previously unknown species H. plesiocistum spec. nov. is described. We also provide a key to the known Hebeloma associates of Cistus. Molecular analyses based on ITS sequence data further illustrate the distinctness of the newly described species and difficulties in the species delimitation with view to H. erumpens. Specific associations with Cistus may have evolved more than once within the genus Hebeloma.