利用生理生化方法及RAPD技术预测西瓜杂种优势

利用生理生化方法及RAPD技术预测西瓜杂种优势

夏妍[1]2003年在《利用生理生化方法及RAPD技术预测西瓜杂种优势》文中进行了进一步梳理本试验以9个西瓜杂交组合及18份西瓜亲本品种(系)为试验材料,利用西瓜杂交组合及其亲本生理生化指标的相关性分析,筛选出与西瓜杂种优势密切相关的生理生化指标,并用筛选出的指标对18份亲本材料进行优势潜力的预测,并通过RAPD标记验证生理生化指标预测的结果。本试验得出如下结论: 1本试验将“匀浆互补法”首次应用于西瓜杂交育种中。试验结果表明,西瓜幼苗匀浆互补与西瓜的杂种优势具有显着的相关性。在测定的生理生化指标中,筛选出可用于西瓜杂种优势预测的生理生化指标叁个,即子叶叶绿素a含量、真叶叶绿素a/b值及真叶水溶性蛋白含量,通过杂种F_1和“室内F_1”的相关分析表明,“室内F_1”的叁项生理指标可以代替杂种F_1的相应生理指标,用来进行西瓜杂种F_1优势潜力亲本的预测。 2根据亲本、杂种F_1与“室内F_1”叁者的相关分析,总结制作出本试验通过西瓜亲本生理生化指标预测杂种优势过程的简图。确定了本试验用于预测西瓜优势亲本的“室内F_1”的阈值,它们分别是: 子叶叶绿素a含量(单位:毫克/克鲜重):0.604~0.931 真叶叶绿素a/b比值:2.820~3.190 水溶性蛋白含量(单位:微克/克鲜重):29356~36447 3利用筛选出的生理指标及其阈值对18份西瓜亲本材料进行后期预测,得出有后代杂交优势的组合81个,特别是符合叁项指标的组合6个,分别为:2+6、2+7、2+11、2+13、5+9和13+20。 4用筛选出来的8个引物对西瓜18个亲本材料进行RAPD分析,共得到112条多态性谱带。以遗传距离0.38为阈值,经UPGMA聚类分析,将18份亲本材料聚为四类。 5经过RAPD标记验证,利用任意一个单指标进行预测,其中真叶水溶性蛋白含量的预测符合率最高,达81.81%;利用其中两项指标进行预测,子叶叶绿素a含量和真叶叶绿素a/b值预测符合率为72.73%;子叶叶绿素a含量和真叶水溶性蛋白含量、真叶叶绿素a/b值和真叶水溶性蛋白含量的预测符合率都为85.71%;利用“室内F_1”的子叶Chla含量、真叶叶绿素a/b值、真叶水溶性蛋白含量叁项生理指标进行预测,其符合率能够达到100%。由此可知,筛选优势组合的标准越严格,则预测的准确率越高。

李俊丽[2]2006年在《南瓜种质资源遗传多样性与多糖多样性的研究》文中研究指明南瓜(Cucurbita)是十分重要的瓜类蔬菜作物,因其栽培简单,产量高,易于贮运,而且营养丰富,深受人们的喜爱。本研究以本实验室近年来收集的70份南瓜资源为研究对象,从形态性状与分子水平上分析了这些资源的遗传多样性,有利于对这些种质资源的收集、保存、鉴定、创新和有效利用。同时以功能型南瓜品种的选育为最终目的,首次对不同品种南瓜种质资源从提取、分离纯化、生物活性的研究等多方面展开对南瓜重要的生物活性物质——多糖的探讨性研究,以探明高活性南瓜多糖的资源条件,为保健品质育种材料的选择、选配以及功能性南瓜的选育提供一定的理论依据。实验内容主要如下:1.对70份南瓜种质45个植物学性状进行鉴定和分析,平均变异系数为32.16%,平均多样性信息指数为1.25。基于形态数据的聚类分析,70份南瓜种质被分为叁大类群——中国南瓜、美洲南瓜、印度南瓜。主成分分析表明,前叁个主成分的累计方差贡献率为67.31%,利用形态性状对南瓜分类时,首先应考虑的是种子、瓜梗和花的特征,其次是根据植株的生长习性分类,然后是根据瓜的形状进行分类。2.从100个引物中筛选出21个随机引物,对70份南瓜种质进行了RAPD分析,共扩增出168条带,其中156条表现多态性,占总数的92.9%。平均每个引物产生7.43条多态带。基于RAPD标记的聚类分析,将70份南瓜种质划分为了叁大类。同时在叁大类群内,又将种质进行了细分,第一类分为了叁组,第二类分为了六组,第叁类分为了五组,其结果与地域来源和形态特征有一定的相关性。主坐标分析与系统聚类分析结果基本一致。3.对植物学性状和RAPD两种标记间的相似系数矩阵的相关性进行Mantel检验,得出形态标记与分子标记的相关系数为0.6306;将植物学性状和RAPD标记的聚类结果,按CONSEN程序中进行作图,获得两种聚类结果的一致树图。表明形态标记与分子标记聚类结果存在着一定程度的一致性,也存在差异,应结合使用。4.研究了南瓜多糖的热水提取工艺和微波辅助提取工艺,对其工艺参数进行了优化,得出水提法提取南瓜多糖的过程中,料液比是影响多糖提取率的最关键因素,南瓜多糖提取的最佳工艺条件是以1:40的料液比,在70℃水浴条件下,提取3次,每次提4h。而在微波提取工艺中,影响多糖提取率各因素的主次关系为:微波强度>微波时间>料液比,微波提取法最适工艺条件为:微波强度60%,微波时间20min,料液比1:30。通过体外抗氧化实验证明,不同方法提取的南瓜多糖均具有一定的抗氧化活性,微波工艺对南瓜多糖的体外抗氧化活性在超氧阴离子自由基(O_2~-)清除能力上有微弱的下降趋势。微波工艺在南瓜多糖提取上的有一定的应用前景。5.研究了南瓜多糖体外清除自由基以及抗氧化的作用。结果表明南瓜多糖可以清除·OH、O_2~-,抑制·OH所致丙二醛的产生,减少·OH所致红细胞溶血,减轻·OH所致肝线粒体肿胀程度。6.本文首次对56个不同品种南瓜多糖的提取率、含量,多糖中中性糖、糖醛酸含量及其体外抗氧化活性进行了分析,不同南瓜品种的多糖的各个指标含量的变幅和变异系数较大,表明南瓜多糖特性和生物活性存在品种的多样性。主成分分析将56份南瓜种质按多糖含糖量和清除自由基能力的强弱分为了四组,第四组的叁份种质46(02-4)、38(H34)、5(H13-3)多糖含量及多糖清除自由基的能力均较强,在保健品质育种上比较有应用价值。7.采用DEAE-52纤维素柱层析和Sephadex G-200凝胶柱层析相结合的方法对两个品种南瓜多糖进行分级,获得六个精制多糖组分ZPP1a,ZPP2,ZPP3和YPP1,YPP2,YPP3a。紫外光谱分析表明六个多糖不含有核酸和蛋白质等杂质,是均一多糖。对六个多糖的基本特性和理化性质进行了研究,并用红外光谱对其结构进行了初步表征。表明中国南瓜02-4和印度南瓜H34提取的多糖各级分在基本特性、生物活性及结构上存在着差异。综合评价各个指标表明中国南瓜02-4优于印度南瓜H34,因而具有更好的开发利用前景。

程小金[3]2007年在《基于RAPD标记的甘蓝遗传差异与优势性状相关分析及其在F_1纯度鉴定中的应用》文中提出杂种优势是生物界普遍存在的一种现象,利用杂种优势已经成为提高作物产量和改良品质的重要途径。长期以来,寻找一种方便、快捷的方法预测杂种优势是育种工作者一直关心的问题。通过形态标记和亲本配合力来预测杂种优势需对大量组合进行田间评价,费时费力,并且易受环境影响。同工酶法则由于标记数目少,预测效果较差。分子标记可以直接反映DNA序列水平上的差异,能够覆盖整个基因组,数量几乎无限,而且不受环境的影响和取样时间的限制,为深入研究作物的杂种优势现象提供了新的途径。甘蓝是杂种优势应用最为普遍的蔬菜作物之一,研究甘蓝亲缘关系和遗传多样性,进而对其杂种优势进行预测,对于育种工作者尤为重要。目前我国已育成大量的甘蓝F_1代新品种。品种间形态差异越来越小,传统纯度鉴定方法区分这些品种已变得困难,利用分子标记发展各品种的指纹图谱是必要的。这些指纹图谱对于育成的杂交种进行知识产权保护很重要,可以防止仿冒品种损害农民和育种者的权益。本研究利用RAPD标记对60个甘蓝材料进行遗传多样性分析,同时对遗传距离和优势性状进行相关分析,在此基础上探讨了分子标记预测杂种优势的可行性。另外,利用特征引物建立了西园六号甘蓝的纯度鉴定体系。1 12个杂交组合优势性状分析取60个甘蓝材料中部分材料配制12个杂交组合,杂交组合田间调查结果显示:(1)在叶球紧实度上,超亲优势和中亲优势平均值分别为13.65%和23.49%,除2个杂交组合为负值外,其余10个杂交组合都优于双亲。表明大部分杂交组合叶球紧实度高于亲本。(2)在叶球重上,超亲优势和中亲优势平均值分别为35.81%和66.7%,除杂交组合1超亲优势为负值外,其余杂交组合超亲优势和中亲优势均大于双亲。表明大部份杂交组合都比亲本高产。(3)内缩短径超亲优势和中亲优势都为正值,平均值分别为45.15%和21.19%,表明杂交组合都比亲本内缩短径长。(5)叶球指数中亲优势平均值为-16.5%。除2个杂交组合外,其余为负值。表明大部份杂交组合叶球指数小于亲本平均值,杂交后代球型偏扁。(6)叶球纵径中亲优势平均值为-1.57%,除2个杂交组合外,其余为负值。表明大部份杂交组合叶球纵径小于亲本平均值。(7)叶球横径中亲优势都为正值,平均值为20.17%。表明大部份杂交组合叶球横径大于亲本平均值。综合分析杂交组合叶球指数、叶球纵径和叶球横径发现,所配组合大部分是球型相对偏扁的甘蓝。2 60个甘蓝材料遗传多样性分析60个甘蓝材料通过150条随机引物进行RAPD扩增,发现其中95条引物具有多态性,占63%。共得到534个多态性位点。利用这些多态性位点计算了60个甘蓝材料的分子标记遗传距离,进行相应的聚类分析。综合60个甘蓝材料的聚类结果及田间相应性状的调查统计结果进行分析,发现60个甘蓝材料遗传距离变异幅度为0.12869~0.45809,遗传距离变异幅度较小。在遗传距离0.12处,60个甘蓝材料全部聚为不同的类,在遗传距离0.38处,甘蓝材料被全部聚为一类。在遗传距离0.239处60个甘蓝材料被分成15类,其中17个来自国外的甘蓝材料被分在10个类群中。43个来自中国甘蓝材料被分在10个类群中。表明来自国内甘蓝材料遗传多样性相对低,来自国外甘蓝材料遗传多样性高。3 12个杂交组合亲本遗传距离与优势性状的相关分析当亲本遗传距离在0.1989~0.25689之间时,研究发现:(1)叶球紧实度超亲优势与遗传距离显着负相关,相关系数为-0.709。表明在此区间,随着遗传距离增大,叶球紧实度降低。(2)内缩短径超亲优势和中亲优势与遗传距离显着正相关,相关系数分别为0.7719、0.7291。表明在此区间,随着遗传距离增大,内缩短径增长。(3)叶球纵径中亲优势与遗传距离显着正相关,相关系数为0.8140,表明在此区间,随着遗传距离增大,叶球纵径增大。故遗传距离0.1989~0.25689区间对叶球紧实度、内缩短径和叶球纵径等性状的选育可能有一定指导意义。进一步对杂交品种西园四号、六号、八号亲本遗传距离和相关性状进行相关分析,发现并不是所有的性状都优于双亲,说明育种目标不同则对相关性状选育侧重点不同。4西园六号纯度鉴定体系的建立4.1纯度鉴定指纹图谱的获得利用230个10mer的随机引物对西园六号的亲本B1和C1进行了RAPD分析后发现,大部分扩增条带在双亲之间是相同的。其中引物S86(GTGCCTAACC)在双亲B1和C1中出现稳定的差异条带,在亲本B1上出现约2000bp大小特征带,亲本C1上出现约1000bp大小特征带,而在F_1代中这两条特征代互补,多次重复,结果稳定。利用该引物建立了西园六号纯度鉴定体系。4.2纯度鉴定体系的稳定性分析(1)田间不作标记随机选取20株西园六号甘蓝,提取DNA,对照指纹图谱,进行RAPD分析,电泳结果显示有4株为非西园六号甘蓝,该组材料纯度为80%。(2)西园六号中混有亲本以及其他甘蓝材料的鉴定在确定的西园六号中混入其亲本或其他甘蓝材料,不作标记,随机排列,对照指纹图谱,进行RAPD分析,均能较好的鉴定出西园六号和其他材料。试验结果表明利用该引物S86进行西园六号的种子纯度鉴定是稳定可行的。

王玉晗[4]2007年在《不同地理起源甜瓜亲本及其杂交后代的遗传分析》文中研究表明本试验对5个甜瓜亲本即母本3-2-2、甜帅与玉脆自交系,父本TopMark、H16以及其6个杂交组合进行RAPD、SSR标记分析,并且对结果进行聚类分析,从分子水平上探讨亲本和子代产生遗传距离的原因,结合田间形态标记分析甜瓜亲本及其杂种一代的遗传关系。分别在3个试验地点进行形态学标记,结果表明:3个地点的形态学标记结果虽然有差异,但是它们总的趋势是相同的。子代更多地继承了母本的遗传特性,如具有早熟性、丰产性等。这与分子标记的结果基本相近,即标记的杂种F_1代与母本的遗传距离更近,因此继承的母本性状更多。玉脆自交系在亲本中分枝能力最强,H16最差。定植到开花天数指标上玉脆与TopMark杂交组合天数最短,H16天数最长。单株果数最少的是H16,最多的是玉脆。单株果重指标上,玉脆与TopMark组合表现最高。单株果数、单株果重和单果重3指标在3个地点方差均达极显着。果实品质性状在温室及大棚中方差达极显着。亲本中一般配合力高的是TopMark自交系、玉脆自交系。特殊配合力最高的组合是玉脆×TopMark。在所有的组合中,分枝习性、单果重性状上都表现了较高的正向杂种优势。在所测定的6个杂交子代中,玉脆与TopMark杂交组配的F_1在各性状上都表现出较强的杂种优势。RAPD标记的27个引物均产生了谱带,扩增有效条带总计44条,不同引物扩增条带变幅为3~8条,RAPD片断大小为400~2000bp,44条有效带中多态性条带有19条,占全部条带数的43.18%。扩增产物中条带数量少的引物是C01,只产生3条带,分别在600~920bp,最多的是AX-16,共在700~2000bp产生8条带,平均每条引物产生1.63条有效带。经过聚类分析,亲本间的遗传距离为0.09~0.41。SSR标记在筛选的23对引物中,有14条扩增出了谱带,扩增条带总计39条,不同引物扩增条带变幅为1~7条,SSR片断大小为100~900bp,39条带中具有多态性的有33条,占全部条带数的84.61%。扩增产物中条带数量少的引物是N 29,只产生1条带,最多的是CMGA172,共在125~180bp产生7条带,平均每条引物产生2.79条带。聚类分析后,亲本的遗传距离为0.14~0.73。虽然遗传距离和RAPD标记的结果有一定差异,但是聚类结果却很接近,3个母本的亲缘关系比较接近,2个父本的亲缘关系也较近。综上所述,利用分子标记和田间形态标记相结合的办法,能够很好的对甜瓜亲本和子代的遗传特性进行比较研究,为甜瓜遗传育种和亲本选配提供了很好的研究方法和手段。

莫昭展[5]2006年在《银杏雄株无性系的指纹图谱构建及银杏杂交子代变异研究》文中指出银杏(Ginkgo biloba L.)是银杏目现存的唯一植物,具有极高的经济价值和科研价值。 本文利用RAPD分子标记技术对来自全国11个省的40个银杏雄株无性系进行遗传差异分析。同时对控制授粉获得的银杏杂交子代的种子性状、苗木生理指标、生长性状及药用质量指标的变异进行了初步研究,取得的主要研究结果如下: 1.从100多对引物中筛选出12对稳定性和重复性好的引物进行扩增,12对引物共扩增出了96条带,多态性条带41条,多态位点百分率为42%,平均有效位基因数为1.6440,平均基因多样度为0.3752,平均Shannon信息指数为0.5562。聚类分析表明,无性系间的亲缘关系与地理位置有关。 2.杂交子代的种子性状有显着差异。银杏种子(核)重量性状变异大,而形态性状则较为稳定。相关性分析表明,选择单粒种子重、种核宽、种核厚、种子宽、种子长等性状指标值较大的性状有助于选择单粒种核重大的品种。 3.杂交子代的生理指标差异显着,指标在各月间发生大小变化。相关分析表明叶片净光合速率、蒸腾速率、硝酸还原酶活性、多酚氧化物酶活性可以初步确定为银杏苗木生长的早期选择指标。 4.杂交子代的生长性状有显着差异。和对照相比,杂交子代在苗高、单株生物量等主要性状上表现优异。 5.通过相关分析,选出10个指标作为苗期早期选择指标;采用因子分析和聚类分析方法,初步选出了生长优异的5个家系。 6.杂交子代的药用质量指标差异显着。黄酮类化合物含量中,槲皮素含量>山奈素含量>异鼠李素含量;内酯类化合物含量中,银杏内酯A含量>白果内酯含量>银杏内酯B含量>银杏内酯C含量。变异分析表明,同时对银杏叶片药用质量指标和叶生物量进行选择有利于取得更好的效果。通过聚类分析,选出表现比较优异的8个叶用家系。杂交子代叶片的6种金属元素含量差异显着。

娄平[6]2000年在《萝卜抗感TuMV资源RAPD及同工酶分析鉴定研究》文中研究指明本文利用RAPD及同工酶分析技术,对萝卜抗、感TuMV资源进行了系统的研究,结果表明: 1.利用苗期接种鉴定的技术,对TuMV抗感不同的11份萝卜品 种及杂交种进行苗期鉴定,鉴定出高抗品种3个,即热白萝 卜、秋魁青和鸭蛋头,其病情指数分别为2.0、0及1.2;感 病品种叁个,扬花萝卜、夏长白、南研30天,病情指数为 35.2、40.6、52.1。田间观察与苗期鉴定结果基本一致。 2.应用RAPD技术对8个抗感不同的萝卜品种进行遗传多样性 分析,通过30个引物的筛选,找到6个多态性较好的引物。 利用6个引物的电泳图谱进行聚类分析,结果是抗性相似的 品种首先聚在一起,较准确地反映出了萝卜抗感资源间的关 系,可利用此聚类图进行杂种一代亲本的选配以及为抗性基 因的筛选提供有用的数据。另外利用基因池合并的策略,在 引物S359(GGACACCACT)的扩增图谱中找至一条特异性谱带, 初步认为可能与萝卜TuMV抗性有关。 3.F1代的鉴定与检测在生产中有重要用途,本文对父本、母本 以及P1代进行的鉴定与检测中发现,F1代的酯酶图谱与母 本相同,抗性呈偏母性遗传。在引物S353(CCACACTACC)的扩 增图谱中F1代表现出双亲的互补带型,仅利用此引物就可 以区别F1及其双亲,可用于杂种一代的品种鉴定以及纯度 的检测。利用本文建立的体系可以较快地对目前萝卜及其他 蔬菜主要的品种进行鉴定及检测。 4.同工酶由于是基因表达的直接产物,直接与植物的抗病性相 关,可作为抗性鉴定的有用生化指标。通过对叁种酶的活性 测定以及四种同工酶的电泳分析发现,苗期萝卜叶片中多酚 氧化酶含量的高低与抗性呈正相关,可以作为抗性大小的衡 量指标。而酯酶在接种后,抗病品种的谱带数增加,也可以 作为抗病鉴定中的有用标记。感病后过氧化物酶活性及同工 酶在抗感不同品种中的变化只能体现植株内的生理变化,尚 难用于抗性的鉴定与评估。

蒋道松[7]2006年在《盾叶薯蓣遗传多样性及多倍体新种质培育的研究》文中研究指明我国特有种盾叶薯蓣(Dioscorea zingiberensis C.H.Wright)根茎中薯蓣皂苷元含量高,是提取甾体激素类药物的重要药源植物。目前,栽培种源混乱,种质退化,低含、低产,遗传背景不清,缺乏优良品种。为此,本研究从其资源调查入手,利用RAPD技术对其遗传多样性及系统分类学进行了研究。并通过倍性诱变技术,培育出高含、高产、遗传性状稳定的同源四倍体新种质XHJ—401,建立了其离体快繁技术体系,对其生物学与农艺学特性及生理生化特性进行了研究,并与AK杂交获得了杂交种子。主要研究结果叙述如下:(1)以TY雄株为起始材料,通过离体化学诱变获得了同源四倍体染色体为2n=2x=40。其一、二年生试管苗根茎平均产量分别为7.87725×10~3kg·hm~(-2)和8.70558×10~4kg·hm~(-2),较其2n试管苗(2N)分别高141%和373.11%;一、二年生根茎薯蓣皂苷元平均含量分别为1.601%和2.966%,后者较2N和TY分别高255.21%和81.30%;其光合作用、呼吸作用、叶片叶绿素含量、气孔器及保卫细胞大小、保卫细胞叶绿体数量及大小、POD及CAT活性均高于2n亲本,田间的适应性及营养生长也强于2n,生育期较之长37~40d,达306d~310d;性状稳定;具有高产及高抗的形态结构与生理生化基础。与AK杂交,获得杂交种子的染色体为2n=3x=30;花药培养所获愈伤的染色体为n=1x=10。(2)对其形态学多样性进行研究。发现了自然六倍体(2n=6x=60)和四倍体(2n=4x=40);首次发现盾叶薯蓣有多胚现象,可能具有无融合生殖;发现有雌雄异株、雌雄同株或同序、杂性同株或异株及具不育雄蕊的两性花;自然性比:雄株:雌株:雌雄同株及同序=54:44:2;发现了块茎状根状茎、长棍状根状茎,异形叶性,叶脉凹陷型叶片;观察到其花序是莱荑花序而不是穗状花序;各种群器官形态变化因种群、个体、所处部位及立地环境不同而存在明显差异。(3)对其生物学和农艺学特性进行研究时发现,其雄株、雌株、雌雄同株叁者可以自然相互转换,变性率:XHJ-401(12.69%)>2N(10.83%)>TY(10%);具有单性结实现象,结实率:XHJ-401(36.4%)>AK(8.2%)。具耐荫植物特点。薯蓣皂苷元含量与多个形态指标具有相关;根状茎断面颜色不能作为含量的形态标记,但在同一种质之内比较可行;根据保卫细胞宽度能快速准确地进行倍性形态学鉴定。(4)对盾叶薯蓣种群进行了RAPD遗传多样性、遗传结构的比较研究,提出盾叶薯蓣为遗传多样性较高、Gst相对偏小而Nm相对较大的亚狭域种。主要结果如下:①从60条随机引物中筛选出条带清晰可辨、多态性表现较为丰富的20个引物,对52份供试材料进行RAPD PCR扩增,共扩增出385条DNA带,其中220条为多态带,PPB=57.14%。②利用POPGENE 1.32软件进行遗传多样性分析表明,盾叶薯蓣的Nei’s h=0.4737,Shannon I=0.6666,具较大的遗传多样性;在薯蓣属6个种中的遗传多样性最高。其遗传多样性大小及其顺序为:种间(h=0.4767,I=0.6697)≥种内≥种群间(0.4737,0.6666)≥种群内(0.4328~0.4829,0.6310~0.6758)≥世代间的(0.4500,0.6414)≥亲本世代(AK:0.4496,0.6410)≥F1代的(AK F1:0.4409,0.6308)。种群内遗传多样性相对丰富,但各种群的遗传多样性存在明显差异,江南种群>江北种群。③种间Gst=0.0709>种群间Gst(0.0390)>世代间Gst(0.0075)。薯蓣属种内分子变异大种间分子变异小;盾叶薯蓣种群内、世代内的分化大,种群之间、世代之间的分化小。④盾叶薯蓣世代间Nm(66.5163)>种群间Nm(12.3071>种间Nm(6.5516);其种群间Nm大,但不同种群Nm有所不同,差别较大。⑤Nei's遗传距离D值大小及顺序为:纤细薯蓣(0.0289)<叉蕊薯蓣(0.0612)<柴黄姜(0.0651)<薯蓣(0.0733)<黄独(0.0782);盾叶薯蓣各种群间D=0.0067~0.1575。薯蓣属3组6种之间:D=0.0289~0.1105,遗传一致度I=0.9248~0.9715;根状茎组3种之间的D值最小,与基生翅组黄独间的D值最大。XHJ-401与2N及TY亲本之间的D值分别为0.0350和0.0333,发生了较大的遗传分异。(5)盾叶薯蓣种群UPGMA聚类分析结果显示,染色体倍性相同,则遗传距离相近,因而来源不同但倍性相同的类群能较早聚为一类,构成种群复合体(新提概念)。倍性变化产生的遗传分异大于地理隔离和种群扩散距离,高山的遗传隔离作用较江河的大。染色体加倍,造成了形态学表型及NDA分子的较大差异,因而提出其多倍体生物学效应并非来源于简单的DNA量的累加效应的观点。(6)建立了盾叶薯蓣种内分子分类系统,提出了根状茎组→周生翅组→基生翅组薯蓣属组间进化新观点;首次以分子证据证明了根状茎组为一个自然类群。(7)绘制了盾叶薯蓣资源水平分布图,发现其两个主要分布区并不明显连续;认为其种群扩散路线是沿长江及其支流由西向东、并在长江中游再分支向南、向北迁移,形成以湘西和鄂西北为中心的两个新的分布亚中心。提出其种群扩散的主要阻遏因素不是大江而是高山的新观点。本种分布于多种乔木林、灌丛及草丛群落中;自然分布率:灌丛(50.2%)>乔木林(34.6%)>草丛(15.2%);郁闭度3~5时的分布率分别高达48.4%、55.6%、45.2%。

刘军伟[8]2008年在《西瓜强雌性状的遗传分析和分子标记研究》文中进行了进一步梳理西瓜是一种世界性的园艺作物,我国年西瓜种植面积约147万hm~2,为世界第一生产和消费大国。西瓜具有显着的杂种优势,提高杂交制种效率和杂种种子纯度,降低杂交制种成本,是杂种优势利用的重要课题,强雌性系的发现、研究和利用可以有效解决上述问题。另外,可以将该性状用于染色体易位及无籽西瓜的育种中,以解决其坐果率低的问题。目前对西瓜强雌性性状的遗传规律及相关基础研究的报道很少。西瓜强雌性系BG1是天津科润蔬菜研究所西瓜课题组在田间育种材料BG2中发现的一株突变体,系国内外首次报道,后经自交纯化,其雌花节率稳定在80%以上。为了更好地对其加以利用,本研究选用不同类型的西瓜材料与强雌性系杂交,通过建立F_2,BC_1代等西瓜性型分离群体,在分析强雌性状遗传规律的基础上,利用近等基因系方法与RAPD和AFLP分子标记技术获得了可能与西瓜强雌性位点连锁的标记。主要研究结果如下:(1)用强雌性系BG1为母本,分别与不同的西瓜品系杂交、自交及回交,共获得5个F1群体、1个F_2群体(170株)、1个回交群体BC1R34,以及1个回交转育系BC_4S_3。以25节内雌花节率大于50%定为强雌株。统计发现:5个F1群体植株全部表现为正常花性型,经χ2测验F_2分离群体中强雌性型与普通花性型的分离符合1:3的分离比率,与普通花性型回交后的BC1R34表现为普通花性型。回交转育得到的BC4S3品系表现为强雌性型,雌花率高达77.9%。结果初步表明该强雌性状受单隐性核基因控制。(2)采用两对近等基因系BG1和BG2,BC4S3和R34进行RAPD、AFLP引物筛选,入选引物再用部分F_2单株验证。F_2群体系BG1×ZY10杂交所得。RADP标记中,选用333个随机引物,共筛选出14个具有多态性的引物,其中引物s1454在两对近等基因系间表现出一条约1100bp稳定的特异条带,进一步F_2单株验证,s1454-1100具有强雌特异性,在大部分强雌单株中出现,在大多数普通花性型中则未出现;AFLP标记中,试验共筛选了215对AFLP选择性引物组合,获得在两对近等基因系间表现多态的引物组合共6对:E14/M47、E15/M56、E18/M62、E22/M59、E31/M59、E32/M59,经F_2代单株验证,发现仅引物组合E22/M59在强雌单株中稳定扩增出一条分子量为270bp的特异带,而在大多数普通的雌雄异花同株的单株中则未出现。鉴于西瓜中该强雌性性状是由一对隐性基因控制,F_2代表现普通性型的个体的基因型需要经过F3代的验证。

于海彬[9]2010年在《籽用西瓜种子生长发育规律与种质资源遗传多样性研究》文中研究表明籽用西瓜(Citrullus lanatus ssp. vulgaris var. megalaspermus Lin et Caho.)是一种重要的经济作物,以种子为主要食用器官,其种仁饱满,营养丰富,蛋白质和粗脂肪含量高。在长达400年的栽培历史中,籽瓜已经进化成适合全国各地种植的生态类型,在植物分类上属于普通西瓜亚种下的籽瓜变种。开展籽瓜种子生长发育规律和种质资源遗传多样性研究,有利于指导籽瓜生产实践和籽瓜种质资源的收集、保存和利用,并为遗传育种奠定基础。本研究初步探讨了2份籽瓜材料的种子生长发育规律,并对44份籽瓜种质、4份野生西瓜种质、2份菜用西瓜种质和1份普通西瓜种质在形态学标记和分子标记两方面进行了遗传多样性分析,研究了它们之间的亲缘关系,主要结果如下:1.在籽瓜种子的整个发育时期,其形态指标和各物质含量都经历了“缓慢增长—快速增长—缓慢增长”的变化过程,但发生主要变化的时期不同。种子大小在授粉后0-14 d内变化最大,种子发育至14 d其大小占最终大小的75%左右;授粉后14-28 d,种子含水量快速减少,干物质含量快速增加;授粉后14-35 d为种子蛋白质和粗脂肪的主要积累期,这个时期种子的百粒重增长幅度最大。2.籽(西)瓜植物学性状的遗传多样性参数统计结果显示:39个植物学性状的平均变异系数为28.44%,单瓜种子数的变异系数最大,为66.95%,种形指数的变异系数最小,仅为5.37%;39个植物学性状的Shannon多样性信息指数平均为1.55,其变化范围为0.32(种皮覆纹)-2.16(种子长度)。3.基于植物学性状的聚类分析中,野生型和菜用型西瓜种质各自聚为一类,籽瓜种质聚为一类;主成分分析中,第一主成分主要反映果实的数量性状,第二主成分主要反映种子大小,第叁主成分主要反映果皮厚度和种子厚度,而且主成分分析的分类结果与聚类分析基本一致。4.从80条随机引物中筛选出12条引物用于RAPD标记分析。12条引物共扩增出80个条带,其中多态性条带74条,多态性带比率为92.50%;随机引物的Shannon多样性信息指数平均为0.73,其中引物PA-059的Shannon多样性信息指数最大,为1.31。5.基于RAPD标记的聚类分析中,种质间相似系数范围为0.41-0.99,野生和菜用西瓜种质与籽瓜种质亲缘关系较远,而籽瓜种质间的遗传距离非常狭窄;在相似系数为0.812处,51份种质可分为八类,野生西瓜种质、菜用西瓜种质与籽用西瓜种质被很好的区分开来。6.基于RAPD标记的主成分分析所得的分类结果表明,种质ZG0009、ZG0038、ZG0041和ZG0042单独划分出来,其它47份种质紧密的聚合在一起。

石丽敏[10]2007年在《南京地区菊科叁种野菜资源的分类鉴定与评价》文中研究指明芦蒿、菊花脑和马兰是在南京八大野菜中栽培和食用最为广泛的叁种,最为具有南京特色,且都属于菊科,具有较浓的菊香味。但是叁种野菜经过人工驯化长期栽培后,逐渐出现了抗性衰退、品质劣变等问题。种质资源在育种中具有很重要的作用,收集不同类型的资源,通过有目的的杂交、自交、回交等方法是解决上述问题的关键。在本文研究中我们主要根据形态特征差异,收集了在南京地区栽培或者分布的该叁种野菜的不同农家栽培品种或者野生类型,结合形态学、同工酶和RAPD技术进行了鉴定分类。并利用统计学软件对RAPD结果进行遗传多样分析和聚类分析,探讨种内的遗传变异及不同类型材料之间的亲缘关系远近。最后通过田间农艺性状调查和部分营养成分含量测定对不同类型的材料进行初步评价,为进一步利用资源积累信息。本研究的主要研究结果如下:通过形态学、同工酶和RAPD鉴定,确定收集到不同类型芦蒿资源四份。遗传多样性分析结果显示,芦蒿种内的遗传变异不高。综合酶谱信息、田间性状调查和营养含量测定,我们认为在芦蒿育种中伏秋青芦蒿和冬春青芦蒿是具有较高潜在利用价值的种质资源。经过形态学、同工酶和RAPD分析,确定收集到不同类型菊花脑材料五份。遗传多样性分析结果显示,菊花脑种内存在较高的遗传变异。田间农艺性状调查和营养成分含量测定结果显示,五份材料的田间农艺性状差异不明显,但是部分营养成分含量差异较大,认为营养成分含量可以作为菊花脑品种选择的重要依据。经过形态学、同工酶和RAPD分析,确定收集到不同类型马兰材料八份。遗传多样性分析结果显示马兰种内存在丰富的遗传变异。田间农艺性状调查和营养含量测定结果显示,八份种质在抗旱能力、增殖能力、始花期等方面略有差异,营养含量各有特色,在生产栽培和育种研究上可根据实际需要选择利用。马兰生产上以分株或扦插繁殖为主,难以满足大面积生产对幼苗的需要。利用茎尖进行马兰组织培养快繁技术研究,结果表明,丛生芽增殖的最适培养基配方为MS+0.5mg/L6-BA+3%蔗糖+0.78%琼脂,生根最适培养基配方为1/2MS+2.0mg/LIBA+3%蔗糖+0.78%琼脂,培养基PH值为5.8。本研究筛选到的马兰丛生芽增殖的最适培养基和生根最适培养基为其快速繁殖奠定了技术基础。

参考文献:

[1]. 利用生理生化方法及RAPD技术预测西瓜杂种优势[D]. 夏妍. 东北农业大学. 2003

[2]. 南瓜种质资源遗传多样性与多糖多样性的研究[D]. 李俊丽. 华中农业大学. 2006

[3]. 基于RAPD标记的甘蓝遗传差异与优势性状相关分析及其在F_1纯度鉴定中的应用[D]. 程小金. 西南大学. 2007

[4]. 不同地理起源甜瓜亲本及其杂交后代的遗传分析[D]. 王玉晗. 东北农业大学. 2007

[5]. 银杏雄株无性系的指纹图谱构建及银杏杂交子代变异研究[D]. 莫昭展. 南京林业大学. 2006

[6]. 萝卜抗感TuMV资源RAPD及同工酶分析鉴定研究[D]. 娄平. 南京农业大学. 2000

[7]. 盾叶薯蓣遗传多样性及多倍体新种质培育的研究[D]. 蒋道松. 湖南农业大学. 2006

[8]. 西瓜强雌性状的遗传分析和分子标记研究[D]. 刘军伟. 天津大学. 2008

[9]. 籽用西瓜种子生长发育规律与种质资源遗传多样性研究[D]. 于海彬. 华中农业大学. 2010

[10]. 南京地区菊科叁种野菜资源的分类鉴定与评价[D]. 石丽敏. 南京农业大学. 2007

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利用生理生化方法及RAPD技术预测西瓜杂种优势
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