我国棉花种质资源研究现状及发展方向

棉花种质资源研究是一项基础性研究,最终目的是为育种提供遗传多样性丰富的亲本材料。建国以来,我国在棉花种质资源收集方面取得了很大成绩,但几十年来用于种质资源研究的方法却举步不前,这与现代科学技术的迅速发展极不协调。根据种质资源研究现状以及当前生产需要,及时调整棉花种质资源工作的重点和方向,并将现代科学技术成果应用于种质资源研究是今后棉花种质资源研究发展的必然趋势。     

彩色小麦基因发掘和种质资源育种利用北大核心CSCD

随着人类对彩色营养功能小麦需求越来越大,彩色小麦遗传研究越来越深入,彩色小麦品种越来越多,但我国彩色小麦种质资源家底不清。为了满足国内外对彩色小麦营养遗传育种方面的迅猛需求,本文综述了彩色小麦基因和种质资源育种利用进展,首先介绍了彩色小麦基因来源的种质资源,其次介绍了彩色小麦染色体组及系谱,第三是首次全面总结了我国彩色小麦育种和种质资源创新的进展。我国近24年来审定了61个彩色小麦品种,其中紫(黑)粒品种50个,蓝粒小麦品种10个,绿粒小麦品种1个,还育成了19个彩色小麦种质新资源,其中近4年是我国彩色小麦品种审定最多的年份。河南省、山东省、河北省、山西省是我国4大彩色小麦育种和产业化基地。彩色小麦品种大部分来源于彩色小麦和普通小麦杂交,彩色小麦基因主要来自于小麦与野生一粒小麦、野生二粒小麦、偃麦草、黑麦、赖草等远缘杂交。有48个彩色小麦品种籽粒蛋白质含量超过14%,4个彩色小麦品种籽粒蛋白质含量超过18%,4个彩色小麦品种面团稳定时间超过10 min。针对彩色小麦遗传育种和产业化存在的问题,建议作物种质资源保护与利用要遵循“有差异,就选择;能遗传,可定向;有价值,就保藏;需鉴定,要精准;扬其长,广利用”的基本原则。以上资料将为我国彩色小麦遗传育种研究提供大量有用信息和基因种质资源,推动我国彩色小麦遗传育种研究深入发展。     

基于表型与分子数据的斑茅核心种质构建

斑茅(Saccharum arundinaceum L.)是重要的"甘蔗复合群"野生资源,在我国分布广泛,但目前尚未在遗传育种研究中得到很好的利用。本研究以国家甘蔗种质资源圃保存的来自全国9省区的147份斑茅无性系为原始种质,首先基于表型数据筛选58份材料构建了斑茅初级核心种质,然后基于SSR和AFLP分子标记数据筛选16份材料构建斑茅微核心种质,分别占原始种质的39.46%和10.88%。通过表型与分子遗传多样性参数的比较分析,验证了斑茅核心种质具有较好代表性。最后对甘蔗种质资源和遗传育种研究中斑茅核心种质的构建方法和利用策略等问题进行了探讨,以期为"甘蔗复合群"野生类群核心种质的构建及创新利用提供参考,促进资源研究工作重心由数量保存型向创新利用型转变。     

SSR和SNP标记在荔枝遗传育种中的应用

荔枝育种长期以来主要依赖实生选种和表型选择,遗传改良进展缓慢,主要源于其种质资源遗传背景不清与品种名称混乱、杂种早期鉴定与功能基因发掘等现代高效育种技术欠缺等原因,因此亟待完善荔枝分子标记辅助选择育种技术,克服传统育种技术障碍,为荔枝遗传改良提供新的技术支撑。对近年来荔枝SSR和SNP两类特异性强的分子标记应用于种质亲缘关系研究、核心种质构建、种质精准鉴定与分子条码构建、真假杂种鉴别以及遗传图谱构建方面的进展进行了综述,以期为荔枝特异性分子标记在育种中的应用提供理论及实践参考。     

植物核心种质研究进展

丰富的植物遗传资源为作物育种和遗传研究提供广阔的遗传基础,然而资源庞大的数量也给植物遗传资源的收集、保存、研究和利用带来了困难。Frankel首先提出并与Brown等人完善了核心种质(core collection)的概念,即通过一定的方法从整个种质资源中选择一部分样本,以最小的资源数量和遗传重复,尽可能最大限度的代表整个资源的多样性。核心种质的提出,为遗传资源的研究和利用提供了崭新的解决途径。目前,已在多年生野生大豆、硬粒小麦、花生等20种植物上开展了核心种质研究。本围绕核心种质具有四个显特点即代表性、实用性、有效性、动态性,介绍在不同植物构建核心种质时,所利用的数据、分组原则及取样方法等,并介绍了核心种质的评价进展。通过比较发现,不同植物在构建核心种质各有区别,但是以根据地理来源分组,按聚类法取样为主。目前,对植物核心种质的研究,多处于取样策略的研究阶段。对建成的核心种质评价研究较少,主要集中在农艺性状遗传多样性方面的验证,而时分子水平的验证较少,构建的核心种质还有待于实践的检验。     

大花三色堇育种研究进展

该文概括总结了目前国内外有关大花三色堇(Viola × wittrockiana Gams.)的种质资源、主要性状遗传改良和育种技术等方面的研究进展。大花三色堇品种丰富, 且近缘种众多; 国内外对大花三色堇的主要观赏性状、营养性状及抗性等的遗传与改良进行了较为细致的研究; 通过采用杂交育种、多倍体育种、诱变育种和组织培养等技术取得了众多研究成果。雄性不育、花色花斑遗传规律和生物技术成为大花三色堇育种研究的工作重点。我国今后应在保护和利用其种质资源的基础上, 加快对大花三色堇新品种的培育。     

SSR标记技术在葡萄品种鉴别及遗传育种上的应用

SSR标记因其数量多、重复性好、出现频率高和共显性遗传等优点在植物的种质资源品种鉴别、遗传育种等方面得到广泛应用。简要介绍了SSR标记在葡萄上的发展和葡萄遗传多样性分析、品种鉴定、DNA指纹图谱构建和遗传育种等方面的应用,并对SSR标记未来在葡萄育种应用的研究方向作出了展望。     

甜荞种质资源创新方法的研究

甜荞是异花授粉作物,自然界中的甜荞种质资源多存在生物学混杂现象。每份甜荞种质资源可以分化出若干份新的遗传资源类型,其遗传背景复杂。简化甜荞种质资源的遗传背景,准确描述新品种的亲子代关系和遗传背景一直是世界荞麦工作者面对的技术难题。甜荞种质资源的繁育需要采取隔离措施,实施过程中需要考虑甜荞花粉粒大小、甜荞授粉机制、访问昆虫种类以及种子量多少等。为解决上述问题,本研究建立了以隔离杂交圃、隔离单繁圃、隔离扩繁圃、隔离比较圃和田间试验圃的荞麦繁育新方法——"五圃法",以期开发出不同类型的新的荞麦资源,在育种中可针对性的配制强优势组合,为新品种选育提供种质材料。     

大花三色堇育种研究进展

该文概括总结了目前国内外有关大花三色堇（Viola × wittrockiana Gams.）的种质资源、主要性状遗传改良和育种技术等方面的研究进展。大花三色堇品种丰富, 且近缘种众多; 国内外对大花三色堇的主要观赏性状、营养性状及抗性等的遗传与改良进行了较为细致的研究; 通过采用杂交育种、多倍体育种、诱变育种和组织培养等技术取得了众多研究成果。雄性不育、花色花斑遗传规律和生物技术成为大花三色堇育种研究的工作重点。我国今后应在保护和利用其种质资源的基础上, 加快对大花三色堇新品种的培育。     

我国棉花种质资源研究现状及发展方向

棉花种质资源研究是一项基础性研究,最终目的是为育种者提供遗传多样性丰富的亲本材料.建国以来,我国在棉花种质资源收集方面取得了很大成绩,但几十年来用于种质资源研究的方法却举步不前,这与现代科学技术的迅速发展极不协调.根据种质资源研究现状以及当前生产需要,及时调整棉花种质资源工作的重点和方向,并将现代科学技术成果应用于种质资源研究是今后棉花种质资源研究发展的必然趋势.     

基于作物种质资源的优异等位基因挖掘：进展与展望

作物种质资源中蕴含着大量优异等位基因,如何鉴定并将这些变异应用于作物遗传改良是种质资源研究的中心任务之一。等位基因挖掘对种质资源遗传多样性分析、作物起源与演化研究、重要性状形成的分子基础阐释、种质创新与作物育种具有重要意义,也是作物分子设计育种的基石。因此,未来需要进一步研发更加高效的等位基因挖掘策略与技术方法,加速优异等位基因的发现及其在作物遗传改良中的应用。本文重点评述了等位基因发掘的主要策略与技术途径,提出了今后的重点任务与发展方向。     

重庆绿豆新收集种质资源的遗传多样性分析及抗枯萎病鉴定

"第三次全国农作物种质资源调查与收集"项目组历时2年从重庆地区收集到49份绿豆种质资源,供发掘优异基因及育种利用,我们评估这些资源的表型遗传多样性和枯萎病抗性水平。结果表明:这些新收集绿豆种质资源遗传多样性丰富,数量性状遗传多样性指数排序为:单株荚数株高主茎节数分枝数底荚高度荚宽荚长百粒重开花期单荚粒数成熟期出苗期;各质量性状遗传多样性指数排序为:荚形分枝性复叶叶形粒形种皮光泽度生长习性、结荚习性熟荚色对生单叶形花色、主茎茸毛色子叶色粒色幼茎色。聚类分析将49份种质资源划分为5个类群,第Ⅰ类群主要表现为矮秆、宜机收,第Ⅱ类群主要是大籽粒材料,第Ⅲ类群可作黄籽粒特色材料加以利用。三维散点图中,前3个主成分将49份种质资源大致分布在2个区域,分布在区域Ⅰ的材料多为直立型材料,而分布在区域Ⅱ的材料多为半蔓生型材料。经枯萎病抗性鉴定,从49份种质资源中筛选出中抗资源9份,抗病资源3份,高抗资源1份。本研究为后续优良种质的开发利用和抗绿豆枯萎病基因发掘提供了理论和种质基础。     

核心种质在蔬菜育种上的应用与展望(综述)

核心种质概念的提出对种质资源的收集、保存和利用具有重要意义,本文主要概述植物遗传资源核心种质的提出背景和概念,以及核心种质的构建过程及主要方法,同时介绍核心种质在蔬菜育种上的应用现状,并探讨其发展前景。     

保护作物多样性 发掘有用新基因——试论我国作物种质资源研究当前的任务

我国作物种质资源研究在收集、保存方面取得了举世瞩目的成就。目前存在的问题是研究利用不够,且更严重的是有些种质潜在着得而复失的危险,当前的任务应是确保库(圃)种质安全,加强对种质资源的深入研究,充分有效地利用种质资源。为此要完善工作体系,加强供种服务。现提出如下建议：首先要发挥各作物负责单位(中期库)的枢纽作用;调整中期库并建立种质资源生态实验站;清查各类种质库、圃保存种质的现状,及时进行繁种更新;瞄准育种目标,积极广泛收集新种质;研究种质资源的遗传多样性,如遗传多样性的地理分布、物种的遗传结构、物种或品种(系)间的遗传距离、指纹图谱、核心种质以及基因型的鉴定和基因定位等,积极向育种和其他利用者提供附有遗传信息的有用种质。     

重庆地区新收集烟草种质资源的鉴定评价与整理编目

为将"第三次全国农作物种质资源普查与收集行动"重庆项目组收集到的63份烟草种质资源入国家种质资源库进行编目和保存,对其进行田间鉴定和拍照记录。形态特征和主要农艺性状的遗传多样性分析表明,供试种质的数量性状和质量性状遗传多样性丰富,质量性状以叶形的多样性指数最高,数量性状中叶长、叶宽和茎围的多样性指数较高。聚类分析将新收集烟草种质资源分为4个类群,其中第Ⅰ类群以黄花烟为主,第Ⅲ类群的植株最高、叶片最大,可用于高产育种。主要病毒病的抗性鉴定发现,有11份种质TMV和CMV的抗性均较强,其中2份种质对TMV免疫且高抗CMV,可用于抗病育种。另外,通过田间表型和SSR分子标记对拟编目资源进行鉴定整理,剔除了重复的种质资源。因此,烟草种质资源的普查收集工作对于丰富国家烟草种质资源库和新品种选育具有重大意义。     

湖南地区新收集烟草种质资源的鉴定与遗传多样性分析

"第三次全国农作物种质资源普查与收集行动"湖南项目组经过系统调查共收集到烟草种质资源32份。本研究从收集到的烟草种质资源中筛选出23份特色种质材料,对其22个农艺性状进行鉴定和遗传多样性分析,结果表明供试种质材料遗传多样性丰富,其中数量性状的多样性指数普遍较高,多样性指数最高的3个数量性状分别是节距、叶数和叶宽,质量性状以叶形的多样性指数最高;性状变异系数最大的是叶柄,其次是株高和叶宽。对新收集烟草种质资源进行聚类分析,可以将其分为3个类群,其中第Ⅱ类群的种质叶片数多,第Ⅲ类群的植株较高,可用于高产育种实践或作为中间材料使用。对特色烟草种质进行主要病害的抗性鉴定,发现13份种质材料对黑胫病、TMV或CMV表现出抗性,其中2份种质兼抗黑胫病和TMV,可用于抗病育种。由此可见,开展烟草种质资源的普查收集工作意义重大,可以为新品种的选育提供更丰富的亲本材料或中间材料。     

棉花遗传多态性研究进展

从系谱分析、形态特征、生化及DNA分子水平等方面分析了棉花遗传多样性的研究进展。国内外的研究一致表明陆地棉品种间遗传多态性水平低,改进其遗传多样性是今后棉花遗传育种研究的重要内容。加强对现有栽培品种、野生种质的研究利用和种质引进交流,多种育种技术综合运用和合理的植棉区域规划及多育种目标引导,是提高育成品种遗传多样性的重要途径。并提出今后应加强棉花核心种质的研究和从基因组水平对棉花遗传多样性的研究。     

国际葡萄品种目录数据库的使用与分析

葡萄是世界上最重要的果树之一,在世界范围内拥有上万份的种质资源,其遗传多样性非常丰富。近年来,随着葡萄产业与计算机信息通信技术的飞速发展,建立葡萄种质资源网络数据库显得尤为重要。1984年,德国Geilweilerhof葡萄育种研究所在国际植物遗传资源委员会(IPGRI,现更名Bioversity International)与国际葡萄和葡萄酒组织(OIV)支持下,建立了世界上最丰富的葡萄种质数据库——国际葡萄品种目录(VIVC,Vitis International Variety Catalogue)。为了让广大葡萄育种者和科研人员更好地认识VIVC的功能及其所登录的大量葡萄种质的特点,达到促进对葡萄种质资源的利用与创新,本研究介绍了VIVC的主要功能与数据库中登录的葡萄种质资源的情况,并对这些葡萄种质的育种地区、用途、果皮色泽、花器类型、种子有无等性状以及SSR标记在葡萄种质鉴定中的利用等进行了分析。     

单核苷酸多态性在植物研究中的应用

本文概述了SNP的研究现状及其优越性,SNP在植物遗传育种、进化、种质资源遗传多样性研究和保存等方面的应用潜力.     

甘薯抗黑斑病种质资源的研究及育种利用

甘薯黑斑病(black rot)是危害甘薯严重且普遍发生的病害,生产上主要采用综合防治方法进行防治,其中选育抗病性品种是防治甘薯黑斑病最经济、有效的措施。长期以来人们围绕甘薯抗黑斑病种质资源进行了多方面研究,本文系统地概述了甘薯抗黑斑病种质资源鉴定、筛选,以及甘薯对黑斑病的抗性遗传特点和抗黑斑病种质资源的育种利用,并展望了甘薯抗黑斑病资源与育种的研究前景。