为了明确2个小麦抗赤霉病侵入的主效QTL Fhb4和Fhb5的抗性遗传和互作模式,采用土表法并结合扬花期喷洒孢子液接种,以病小穗率(PDS)为鉴定指标,对携带Fhb4和Fhb5的不同遗传背景的BC3F1、BC3F2以及抗感对照进行了抗赤霉病侵入的表型鉴定和评价。结果表明,Fhb4和Fhb5在温麦6号和周麦22这2个不同的遗传背景中,PDS表现出杂合基因型和供体亲本望水白基因型的差异不显著,而与轮回亲本基因型之间的差异达到显著水平,抗感分离比经卡方检验符合9∶3∶3∶1的分离比例,其抗性遗传遵循2个独立的遗传因子控制的显性遗传模式;同时,Fhb4和Fhb5抗侵入性效应相当,它们之间存在加性效应,...

研究了经组织培养筛选出的小麦体细胞无性系抗赤霉病突变体各世代(R_1～R_8)的抗性平均表现、突变体的配合力及遗传稳定性,结果表明:组织培养能诱导抗病突变体,突变体能稳定遗传。利用突变体作亲本,其抗性具有较好的配合力,从其后代中能选出32%～38%的抗性单株,遗传力较高,可作抗源利用。

为探讨小麦株高(PH)分子数量性状遗传及其QTL与水分环境互作关系,以冬小麦重组近交系群体(RIL)(陇鉴19(耐旱)×Q9086(水分敏感))120个株系为试验材料,采用条件复合区间作图法对4个环境不同水分条件下株高进行QTL定位分析。结果表明,小麦RIL群体株高对水分环境反应敏感,群体中各株系呈现广泛变异和超亲分离,属于微效多基因控制的复杂数量性状,易受水分环境影响。共检测到19个和45对控制株高的加性QTL(AQTL)和上位性QTL(AA-QTL),分布在除3D以外的其他20条染色体上。这些A-QTL和AA-QTL表达通过正向或负向调控影响株高表型变异,贡献率分别为0.47%~7.14%...

利用尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)第二代遗传连锁图谱中微卫星标记,对尼罗罗非鱼♀与萨罗罗非鱼(Sarotherodon melanotheron)回交一代(BC1)和回交二代(BC2)群体遗传特征进行了分析。结果表明,从28个微卫星位点中筛选出9个在尼萨回交一代和回交二代中存在差异的扩增位点,这些多态性位点可作为尼萨回交一代和回交二代群体遗传鉴别的重要依据。尼萨回交一代群体的平均观测杂合度为0.670,多态信息含量为0.423;回交二代群体的平均观测杂合度为0.460,多态信息含量为0.365,回交二代群体的遗传多态性低于回交一代群体。与回交一代相比,尼萨回交二代群体...

【目的】花生籽仁性状是花生产量的重要构成因素。通过对花生巢式杂交群体的籽仁性状开展遗传模式研究,为进一步利用其衍生巢式关联作图群体开展花生籽仁性状QTL定位及开发分子标记辅助花生高产育种提供材料基础及理论依据。【方法】以豫花15为共同亲本,远杂9102、中花6号、粤油20、伏花生和NC94022为基础亲本,组配远杂9102×豫花15、中花6号×豫花15、豫花15×粤油20、豫花15×伏花生和豫花15×NC94022共5个组合的巢式杂交群体,通过F_2单株收获共获得1 812个F_(2:3)家系,将籽仁性状分解为籽仁长、宽、长宽比、表面积、表面周长及单仁重等6个性状,分析各个性状之间的拟合度、相关性,利用数量性状的主基因加多基因混合遗传模型分别对其进行遗传模型分析与遗传参数估计,确定控制各个性状的基因数目、遗传效应值及遗传力。【结果】花生巢式杂交分离群体中,籽仁性状变异类型丰富,籽仁6个性状在不同组合中均表现为超出双亲的正态分布;籽仁不同性状间存在一定相关性,籽仁长、籽仁表面积和表面周长三者之间呈显著相关,籽仁宽与籽仁长宽比呈负相关性,但相关性低;籽仁6个性状之间的相关性越大,拟合度也越高;不同组合的不同籽仁性状的遗传模型存在差异,在籽仁的6个性状中,籽仁表面积、表面周长在5个组合中均符合1MG-AM模型,籽仁宽、长宽比、单仁重均有4个组合符合1MG-AD模型,籽仁长有3个组合符合1MG-NCD模型,籽仁长、长宽比均有1个组合符合2MG-EAD模型,主基因遗传力3.80%—77.06%,不同群体中的基因效应值不同,表明多等位基因或非等位基因的不同遗传效应以及遗传背景的差异。【结论】花生巢式杂交群体的籽仁性状以多基因遗传效应为主,其遗传表现出不同的模式,表明该巢式杂交群体中不同组合籽仁性状的调控基因差异,为全面解析复杂籽仁性状的遗传机制提供了群体材料。

具有稳定抗赤霉病性遗传的华农2870无性系与丰产品种杂交,在早熟、矮秆、大穗诸方面均有较好的遗传效应,证实了华农2870无性系作抗源利用时,其抗病性可与早熟、矮秆、大穗重组,其优株率较高,且有较高的遗传力,具有良好的利用价值。

由禾谷镰刀菌复合种引起的赤霉病是全世界最重要的小麦病害之一,严重影响小麦的产量和品质,受病原菌侵染的籽粒还会产生脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)为主的毒素,进一步威胁人畜健康。抗赤霉病品种选育与应用是解决小麦赤霉病及毒素危害的有效途径,中国自20世纪50年代开始抗赤霉病育种研究,70年代成立全国协作组,建立的人工接种鉴定方法被广泛用于赤霉病抗性评价,筛选出的苏麦3号、望水白等抗源被国内外广泛用于抗赤霉病研究,育成的农艺性状优良且中抗赤霉病的扬麦158号和宁麦9号等品种是抗赤霉病育种的重要突破,不仅在生产上得到大面积应用,而且作为亲本分别育成了20多个小麦品种。除常规育种外,还利用染色体工程技术将外源种质赤霉病抗性导入小麦栽培品种中,基于细胞工程技术的体细胞无性系变异和加倍单倍体创制在小麦赤霉病遗传改良中拓宽了遗传变异背景,提高了育种效率。20世纪90年代赤霉病在北美洲的流行促使欧美重视小麦赤霉病研究。国际合作促进了小麦赤霉病育种的资源、技术和信息交流,赤霉病抗性类型、鉴定技术和评价指标研究、抗赤霉病种质发掘、QTL定位、关键基因克隆、标记辅助选择及抗病品种培育等方面均取得了明显进展,利用双亲连锁作图和全基因组关联分析定位了600多个赤霉病抗性相关QTL,涉及小麦所有21条染色体,定名了Fhb1—Fhb7 7个赤霉病抗性基因/QTL。针对苏麦3号和望水白等中国抗源的主效QTL(Fhb1),克隆了其关键基因并进行了功能验证,开发了基因的功能标记,并成功应用于标记辅助选择,培育出赤霉病抗性显著改良的小麦新品种。来自长穗偃麦草的Fhb7候选基因也被克隆,并用于提高栽培小麦品种赤霉病抗性。在精细定位的基础上,开发了紧密连锁分子标记,利用标记辅助选择将不同位点抗性QTL聚合,进一步提高了小麦赤霉病抗性。展望未来,应研究建立精准的赤霉病抗性表型评价体系、加强抗赤霉病新种质和新基因发掘、克隆主效抗病QTL的关键基因并明确其分子机制,将标记辅助选择或基因组选择与常规育种相结合,不断提升小麦抗赤霉病育种效率和水平,培育赤霉病抗性显著提高、综合性状优良的小麦品种。

在西宁小麦“天然锈病圃”,辅以人工接种天然锈菌的条件下,杂交组合冬独1号/运83—2正反交F_2对条锈抗性显著不同。正交抗性分离,反交全部感病4级。3个冬独1号作母本的组合,F_2抗条锈分离;3个冬独1号作父本的组合,F_2全部感病4级。表明冬独1号的抗条锈性具有显著的细胞质遗传特点。对冬独1号/津丰1号F_2抗条锈分离研究结果是,其抗感比经X~2测验符合孟德尔一对显性基因3:1的分离规律(P>0.8)。其互作遗传方式遵循孟德尔规律。

通过田间和大棚接种鉴定,研究了20个郁金香杂交F1代的644个植株对郁金香灰霉病的抗性及其遗传关系,并以病情指数评价了郁金香杂交F1代的抗病性。结果表明,在供试的杂交F1代中,Bellona×Flair Mutant分离出了10％的高抗植株,Bellow×(M．Miles×LW 76313—3k)分离出了41．7％的抗病植株,这为杂交选育抗病新品种提供了依据;杂交F1代群体的抗病性以Bellona×(LW×White Sail 75308—4k)较好,且其病情指数最低,为55;郁金香杂交F1代群体的抗病性存在差异,呈连续性分布,表现出数量性状遗传的特征,初步推断这可能受微效抗病多基因控制。

198 6～ 2 0 0 1年 ,以 10 μg·mL-1多菌灵作为鉴别剂量 ,在PSA含药平板上监测了浙江省、江苏省、上海市和湖北省13个县市共 194 91个小麦赤霉病菌菌株对多菌灵抗药性的群体分布与发展动态。结果表明 ,江浙沪地区的小麦赤霉病菌群体中存在着不同比例的抗药性菌株 ,湖北未发现抗药性。可控制抗药性群体发展的杀菌剂筛选结果表明 ,戊唑醇、咪鲜胺与多菌灵不具交互抗性 ,对赤霉病抗药和敏感菌株均有较好的防治效果 ,使用这两种杀菌剂可阻止对多菌灵抗药病原群体的发展。作者认为戊唑醇和咪鲜胺作为多菌灵的替代药剂单独使用或与多菌灵混配使用 ,对于治理小麦赤霉病菌抗药性具有重要作用

用小麦抗赤霉病基因库原始群体中不育株和可育株的农艺性状进行两轮表型选择.结果表明两轮选择显著地降低改良群体的株高,而单株穗数和产量略有增加。相关农艺性状呈程度不等的正向或负向相关变异。对不育株的两轮选择降低了株高、穗长的遗传方差,而增大和维持了单株穗数、粒数和产量的遗传方差。对可育株的两轮选择降低了群体所有性状的遗传方差。

本研究用来源于马来西亚的普通野生稻(IRGC-105491)与珍汕97B杂交并回交构建148个株系的高代回交群体(BC2F4),用152个均匀分布的SSR标记构建了分子遗传连锁图,其图谱长为1 342.1 cM,相邻标记间距为8.8 cM。利用该群体检测定位到影响株高、生育期、穗数、穗长及千粒重、粒长、粒宽等农艺性状的27个QTL;在这些QTL中约有59%有利基因来源于野生稻。野生稻中有利基因的发掘和利用将为分子标记辅助培育水稻新品种奠定基础。

为揭示总不育小穗数、基部和顶部不育小穗数的遗传特点,利用2个相关重组自交系群体,结合4个环境的表型数据和QTL检测结果,对其进行了分析。2个群体表型数据相关性分析和通径分析结果一致表明,顶部不育小穗是引起总不育小穗数的主要因素,这一结果与前人研究结果相反。环境间表型数据相关性分析结果表明,3个性状受环境影响均较大,其中复合性状总不育小穗数由于受其构成因素基部和顶部不育小穗数的双重影响而表现受环境影响最大,顶部不育小穗数次之。QTL检测结果表明:影响总不育小穗数的遗传因素并非是其构成因素遗传因子的简单累加,总不育小穗数、基部和顶部不育小穗数3个性状在QTL水平关系复杂,既在3个性状间或两两性状间...

由赤霉菌引起的小麦赤霉病是小麦生产的主要病害之一,小麦赤霉病抗源十分贫乏,而且多数表现为多基因遗传,在小麦育种中较难应用。从小麦近缘属种中寻求赤霉病抗性基因并把它引入栽培品种中,有重要的学术意义和经济价值。本研究以来自抗病小麦材料PI481521和栽培小麦Langdon杂交得到的14个4倍体小麦单条染色体代换系为试验材料,进行室内赤霉病的抗性鉴定,同时用脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)试剂盒来测定接种后籽粒中的毒素含量。表型鉴定结果表明,14个代换系的抗病性存在较大的差异,其中代换系LDN(PI481521-3A)和LDN(PI481521-7B)分别在感染小穗数和小穗感染百分率上与抗性亲本无显著...

【目的】明确中国主要冬繁区小麦条锈菌群体毒性结构和遗传多样性，为冬繁区及黄淮海麦区小麦条锈病的防控及小麦抗性基因的合理布局提供参考依据。【方法】从四川盆地、湖北和河南南部等主要冬繁区采集并分离得到148个小麦条锈菌菌株，利用中国鉴别寄主和单基因系鉴别寄主进行毒性表型鉴定；并利用17对KASP-SNP引物对菌株进行标记，完成基因型分析。【结果】基于中国鉴别寄主共鉴定出14个已知小种和63个未知致病类型，其中CYR34(16.2%)、G22-14(12.2%)、CYR32(6.8%)、CYR33(5.4%)为优势小种（致病类型）；基于单基因系鉴别寄主鉴定得到113个小种（致病类型），其中race1(7.4%)、race2(3.4%)、race3(3.4%)为优势小种（致病类型）。贵农22类群是中国冬繁区小麦条锈菌群体的最大流行类群，供试条锈菌均不侵染携带Yr5和Yr15的单基因系品种。单基因系毒性鉴定及分子标记均显示CYR34和G22-14的毒性表型及基因型呈现多样化，表明这两个优势小种内部存在高度分化。基于两套鉴别寄主的毒性数据聚类显示，四川盆地与湖北南部条锈菌群体相似，而湖北西北部与河南南部条锈菌群体相似；基于KASP-SNP分子数据的遗传聚类显示，四川盆地、湖北南部条锈菌群体与湖北西北部、河南南部条锈菌群体基因型存在分化；Structure分析显示四川盆地、湖北南部群体主要有2种遗传背景，湖北西北部、河南南部群体主要有一种遗传背景；群体遗传分化分析显示四川盆地条锈菌群体与河南南部条锈菌群体二者Fst值最大，为0.118，遗传差异最大且遗传分化明显；湖北西北部群体与河南南部群体遗传分化程度最小，Fst值为0.010；基因流分析得到湖北西北部群体与河南南部群体之间的Nm值为25.236,Nm>4，二者存在较大的基因流，湖北西北部和河南南部群体与四川盆地群体之间的Nm值分别为2.923和1.864，均存在较小的基因流；遗传多样性分析结果表明，四川盆地、湖北南部地区条锈菌群体遗传多样性水平均较高，湖北西北部、河南南部条锈菌群体遗传多样性水平较低。上述结论均支持四川盆地、湖北南部群体同湖北西北部、河南南部群体存在遗传分化。【结论】单基因系鉴别寄主能够精准地进行中国小麦条锈菌小种鉴定；中国主要冬繁区的小麦条锈菌群体存在不同来源。