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。     

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。     

水杨酸对大花三色堇幼苗耐热性的影响

大花三色堇性喜冷凉、忌酷热。该研究以大花三色堇3个自交系08H 、HAR 和 E01为材料,分别测定了40℃高温处理4、8和12 h 时不同基因型大花三色堇幼苗的生理指标,以及不同浓度(0.1、1、2 mmol?L-1)水杨酸预处理对热胁迫下大花三色堇幼苗耐热性的影响。结果表明：在高温胁迫下大花三色堇电解质外渗量增加,随着处理时间的延长,电解质外渗更多,可溶性糖含量先增加后降低,POD 酶活性先提高后降低;与其他2个自交系相比,HAR 表现出较好的耐热性,其可溶性糖含量、POD 酶活性的增加均较高,而电解质外渗率偏低;与对照相比,3种浓度 SA 预处理均显著降低了大花三色堇幼苗的电解质外渗率,增加了幼苗体内可溶性糖含量,提高了大花三色堇的幼苗体内脯氨酸含量和 POD 酶活性;其中1 mmol?L-1的 SA 预处理对高温胁迫下大花三色堇幼苗体内可溶性糖的含量增加最高,最大程度减缓幼苗体内的电解质外渗量,08H 和 HAR 的脯氨酸含量和 POD 酶活性达到最大值。而对 E01而言,0.1 mmol?L-1的水杨酸预处理的脯氨酸含量和 POD 酶活性最高。该研究结果探讨了高温胁迫下不同基因型大花三色堇幼苗的生理表现,以及外施水杨酸对增强大花三色堇幼苗耐热性的效果,为大花三色堇抗热栽培提供重要的基础资料。     

基于RSAP标记的大花三色堇遗传多样性分析

采用限制性位点扩增多态性(RSAP)标记技术,对来源于国内外不同地区的41份大花三色堇种质资源遗传多样性进行分析,并用Bayesian法和UPGMA法分别对其进行遗传结构和亲缘关系分析。结果表明:筛选的26对RSAP引物组合共扩增出588条带,其中多态性条带567个,多态性比率为97.03%,平均每对引物扩增出22.62个位点和21.81个多态性位点,18对引物组合的鉴别能力达到100%,说明RSAP在大花三色堇遗传多样性分析中有较好的适用性和较高的分析效力。41份大花三色堇种质Nei’s遗传多样性指数和Shannon信息指数均值分别为0.248 9、0.395 1,高于自花授粉植物烟草,与异花授粉植物玫瑰相近,表明大花三色堇遗传多样性较为丰富。遗传结构分析将41份大花三色堇种质分为6个组群,组群的划分与种质的地理来源存在较高相关性。基于Nei’s遗传相似系数,41份大花三色堇种质分为3大类,其中第3大类又可细分为4个亚类,来源于相同或相近地域的种质大多聚在一起,表明大花三色堇的种质交流存在地域限制。按地理来源划分的种质群亲缘关系分析显示,中国种质群与荷兰种质群相距最近,与德国种质群最远,提示应加强对德国种质的引进;按花色划分的6个群体Shannon信息指数为0.199 4~0.364 9,其中白色种质群最高,黑色种质群最低,说明白色花遗传多样性基础较广,而黑色花遗传多样性较低。     

低磷和干旱胁迫对大豆植株干物质积累及磷效率的影响

土壤缺磷和季节性干旱已经成为南方酸性红壤地区大豆生产的主要限制因素之一。选取2个大豆品种巴西10号(磷高效)和本地2号(磷低效),研究其在不同磷素(0,15, 30 mg/kg P)和水分处理(分别在开花期和结荚期进行干旱胁迫)下的反应,从植株生物量、叶绿素含量、磷效率指标等方面研究不同基因型大豆对水磷耦合胁迫的适应机制。研究结果表明,随着土壤磷素水平的增加,两个品种的生物量和叶片叶绿素含量显著增加,根冠比则显著下降。在同一磷素水平处理下,干旱胁迫则导致较高的根冠比,对叶片叶绿素含量影响不大,两个品种表现一致。两个基因型大豆受到干旱胁迫后,其产量均显著低于正常水分处理。中等施磷能显著提高两个大豆品种的产量,但高磷处理对产量的增加幅度有限,甚至高磷处理还造成本地2号减产。巴西10号的产量随土壤中磷素的增加而增加,而本地2号的产量则为中磷>高磷>低磷,不管是磷处理还是水分处理,巴西10号的产量均高于本地2号。无论是花期干旱还是结荚期干旱,巴西10号和本地2号的根磷效率比、磷吸收效率及磷转移效率均随土壤磷浓度的增加而增加,磷利用效率则降低。总体上来讲,巴西10号的磷吸收效率和利用效率高于本地2号,而根磷效率比、磷转移效率则小于本地2号。     

西藏昌都农家春小麦品种开花习性的初步观察

一.试验经过西藏高原海拔较高,气候条件也较特殊,因此本地农家春小麦品种在生长发育特性的表现方面,和内地情况也不一致.为了对于本地春麦品种的生物学性状有比较深入的了解,以便将来在采用杂交选种改良本地春麦时,正确地掌握去雄和授粉,所以我们进行本地春麦开花习性的初步观察.     

几个引进枣品种枣头及果实生长发育规律的研究

研究得知湘南地区引进沾化冬枣、梨枣和骏枣的枣头一次枝(下简称枣头)伸长生长节律与本地品种鸡蛋枣相似,幼树期枣头有两次明显的伸长生长过程,其间出现生长暂缓期。从枣头年生长量看,三个引进品种均比本地品种鸡蛋枣要小,但秋季生长量比重均比鸡蛋枣还要大。三个引进品种果实均较鸡蛋枣大,果实生长规律均与鸡蛋枣相似。但各个品种果实生育期均长于鸡蛋枣。冬枣果实生育期最长为100天~110天,梨枣与骏枣果实生育较短,梨枣70天~75天,骏枣约85天,而鸡蛋枣只有65天~70天。     

不同菠菜品种对海水胁迫的生理响应差异

以耐海水菠菜品种荷兰3号和海水敏感品种圆叶菠菜为材料,采用水培方法,研究了海水胁迫对菠菜叶片、根系质膜的伤害作用以及叶片光合作用、叶绿素荧光参数的影响.结果表明:(1)海水胁迫对荷兰3号单株干重影响不大,而显著降低圆叶菠菜的单株干重,并使2个品种植株的叶片和根系MDA含量增加,质膜透性增大,叶片光合色素含量降低,但荷兰3号的变化幅度(叶片MDA除外)小于圆叶菠菜.(2)海水胁迫下,短期内2个品种由于气孔限制引起叶片胞间CO2浓度(Ci)降低,净光合速率(Pn)下降;长期胁迫下,荷兰3号Pn恢复到对照水平,而圆叶菠菜同化力下降,Pn降低.(3)海水胁迫对荷兰3号光化学猝灭系数(qP)影响不大,实际光化学效率(ΦPSⅡ)明显升高,而圆叶菠菜的qP和ΦPSⅡ均下降;荷兰3号初始荧光(F0)的下降幅度和非光化学猝灭系数(qN)上升幅度比圆叶菠菜大;2个菠菜品种的最大光化学效率(Fv/Fm)均下降,但荷兰3号光抑制程度(1-qP/qN)的升高幅度比圆叶菠菜小.研究结果说明,海水胁迫下,2个耐性不同的菠菜品种植株都产生了光合作用的光抑制和光氧化伤害,使膜质过氧化和叶绿素含量降低;耐性强的品种能够较多地将光能用于光化学反应,热耗散能力较强,光抑制程度较低,膜系统和光合色素受到活性氧的破坏程度较低,保持了较高的净光合速率,最终可明显降低海水胁迫对植株生长的影响.     

海水胁迫对菠菜叶绿素代谢的影响

以耐海水品种‘荷兰3号’和海水敏感品种‘圆叶菠菜’为试验材料,采用营养液栽培,研究海水胁迫对菠菜叶绿素代谢的影响。结果表明,海水胁迫下,2个菠菜品种叶片的叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)和总叶绿素含量以及叶绿素合成前体———原叶绿素酸(Pchl)、镁原卟啉IX(Mg-proto IX)、原卟啉IX(Proto IX)和尿卟啉原III(UroIII)含量均明显降低,而胆色素原(PBG)和δ-氨基酮戊酸(ALA)积累,‘圆叶菠菜’的变化幅度大于‘荷兰3号’。海水胁迫下,‘荷兰3号’叶片的叶绿素酶(Chlase)活性无显著变化,胆色素原脱氨酶(PBGD)和尿卟啉原III合酶(UROS)活性在胁迫第3天显著下降,而‘圆叶菠菜’Chlase活性显著上升,PBGD和UROS活性显著下降。研究发现,在海水胁迫条件下,菠菜叶片的叶绿素合成代谢受阻,受阻位点位于PBG→UroIII的转化过程,其中‘圆叶菠菜’的受阻程度大于‘荷兰3号’;耐海水品种‘荷兰3号’叶片叶绿素含量降低主要由叶绿素合成代谢受阻引起,而海水敏感品种‘圆叶菠菜’叶绿素含量的降低则是由叶绿素合成受阻和叶绿素降解共同作用的结果。     

三色堇与角堇种间遗传连锁图谱构建

该研究以二倍体三色堇和角堇为亲本杂交产生的66株F₂代分离群体为作图群体,采用SRAP标记技术进行基因分型,利用JoinMap4.0软件构建了首张三色堇与角堇的种间遗传连锁图谱。结果表明:(1)从256对SRAP引物组合中筛选获得50对多态性好、标记位点清晰且稳定的引物组合。(2)通过对三色堇F₂代群体的PCR扩增,共获得118个SRAP多态性标记位点,其中偏分离标记率为24.6%,符合遗传作图需要。(3)成功构建了三色堇和角堇的种间分子遗传连锁图谱,该图谱有15个连锁群,67个SRAP标记,连锁群长度范围1.6～52.2 cM,覆盖基因组总长度327.9 cM,标记间平均图距为4.9 cM。研究结果为三色堇和角堇高密度遗传图谱构建和重要性状的基因定位及分子标记辅助选择育种奠定了基础。     

RAPD在三色堇（Viola wittrockiana）自交系遗传关系研究及杂种优势预测中的应用

用RAPD技术分析了18个三色堇(Viola wittrockiana)自交系的遗传多样性。21个随机引物扩增了167条带,其中127条具多态性,显示自交系间存在较大的遗传变异。用UPGMA法可将自交系聚为五大类,其分类结果与花径和材料来源地基本一致。以其中的5个自交系进行双列杂交试验,研究了RAPD遗传距离与三色堇杂交后代10个性状杂种优势的关系,实验结果表明:RAPD遗传距离仅与花数达到0.1的显著水平,而与其它8个性状杂种优势的相关性不显著;用RPAD遗传距离预测三色堇的花数杂种优势具有一定的可靠性,但用于对其它性状杂种优势的预测目前是不可行的。     

The Effects of Temperature, Photoperiod and Light Integral on the Time to Flowering of Pansy cv. Universal Violet (ViolaxwittrockianaGams.)

The effects of temperature, photoperiod and light integral onthe time to first flowering of pansy (ViolaxwittrockianaGams)were investigated. Plants were grown at six temperatures (meansbetween 14.8 and 26.1 °C), combined with four photoperiods(8, 11, 14 and 17 h). The rate of progress to flowering increasedlinearly with temperature (up to an optimum of 21.7 °C)and with increase in photoperiod (r²=0.91, 19 d.f.), the latterindicating that pansies are quantitative long day plants (LDPs).In a second experiment, plants were sown on five dates betweenJuly and December 1992 and grown in glasshouse compartmentsunder natural day lengths at six temperatures (means between9.4 and 26.3 °C). The optimum temperature for time to floweringdecreased linearly (from 21.3 °C) with declining light integralfrom 3.4 MJ m^-2d^-1(total solar radiation). Data from both experimentswere used to construct a photo-thermal model of flowering inpansy. This assumed that the rate of progress to flowering increasedas an additive linear function of light integral, temperatureand photoperiod. Independent data from plants sown on threedates, and grown at five temperatures (means between 9.8 and23.6 °C) were used to validate this model which gave a goodfit to the data (r²=0.88, 15 d.f.). Possible confounding ofthe effects of photoperiod and light integral are discussed. Pansy;Violaxwittrockiana; flowering; photo-thermal model; temperature; photoperiod; light integral     

RAPD在三色堇(Viola wittrockiana)自交系遗传关系研究及杂种优势预测中的应用

用RAPD技术分析了18个三色堇(Viola wittrockiana)自交系的遗传多样性。21个随机引物扩增了167条带,其中127条具多态性,显示自交系间存在较大的遗传变异。用UPGMA法可将自交系聚为五大类,其分类结果与花径和材料来源地基本一致。以其中的5个自交系进行双列杂交试验,研究了RAPD遗传距离与三色堇杂交后代10个性状杂种优势的关系,实验结果表明:RAPD遗传距离仅与花数达到0.1的显著水平,而与其它8个性状杂种优势的相关性不显著;用RPAD遗传距离预测三色堇的花数杂种优势具有一定的可靠性,但用于对其它性状杂种优势的预测目前是不可行的。     

An Analysis of the Effects of Temperature and Light Integral on the Vegetative Growth of Pansy cv. Universal Violet (Violaxwittrockiana Gams.)

Pansies (Viola xwittrockiana Gams.) cv. Universal Violet weresown on five dates between Jul. and Dec. 1992 and placed insix temperature-controlled glasshouse compartments set to providemean temperatures between 6.5 and 30 °C. Shoot dry weightand leaf number were recorded. A model was constructed, to analysethe effects of light and temperature on dry matter accumulation,which assumed that relative growth rate (RGR) declined linearlywith thermal time accumulated from sowing, reflecting ontogeneticdrift. Furthermore, it assumed that RGR was a semi-ellipsoidfunction of temperature, rising to an optimum of 25.3 °Cand declining thereafter, and a positive linear function oflight integral. When fitted to data collected in this studythe model accounted for 94% of the variance in RGR. Independentvalidation using data from four further crops grown in glasshousecompartments at four different set point temperatures showedthat the model could also be used to predict plant dry weightaccurately (r ²=0.98). The rate of mainstem leaf productionwas also linearly related to both light integral and temperature. Pansy; Viola xwittrockiana ; temperature; light integral; dry weight; relative growth rate; leaf number