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基于虾夷扇贝自交家系的双列杂交配合力分析

水产科学 2024年第4期43卷 541-549页

作者：赵亮高杉蒋经伟周遵春辽宁省海洋水产科学研究院辽宁大连116023 农业农村部水产种质资源保护与发掘利用重点实验室辽宁大连116023 辽宁省海洋水产动物种质改良与优良苗种繁育重点实验室辽宁大连116023 中国海洋大学山东青岛266100

为评估“先纯后杂”种质改良技术在虾夷扇贝中的应用效果,利用3个自交F_(1)家系(21#、12#、16#)的子代,采用3×3完全双列杂交构建包含亲本正反交的9种组合,统计幼虫期和成体期的成活率性状并开展配合力分析。试验结果显示:自幼虫期3日龄... 详细信息

为评估“先纯后杂”种质改良技术在虾夷扇贝中的应用效果,利用3个自交F_(1)家系(21#、12#、16#)的子代,采用3×3完全双列杂交构建包含亲本正反交的9种组合,统计幼虫期和成体期的成活率性状并开展配合力分析。试验结果显示:自幼虫期3日龄起,各阶段存活率均有显著差异(P<0.05);3组亲本的一般配合力的大小和方向均不相同,在27、140、200、440日龄一般配合力差异显著(P<0.05),尤其在140日龄差异极显著(P<0.01),效应值为-6.88~8.25;在幼虫期,不同交配组合中62.96%的特殊配合力与其反交组合是相反的方向,16#×12#展现出较高的特殊配合力,最高值达18.33;在成体期特殊配合力的大小和方向也不同,从幼虫到成体的转换期(27~140日龄)多数组合出现了效应值下降趋势。21#×12#、16#×12#组合在存活率上的杂种优势展现了合理运用“先纯后杂”的育种策略的有效性;同时21#×21#、12#×12#、16#×16#组合在存活率上的优势显示了虾夷扇贝具有较强的遗传负荷清除效率。试验结果可为虾夷扇贝遗传改良提供基础数据。

关键词：虾夷扇贝双列杂交一般配合力特殊配合力自交

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虾夷扇贝F_(1)自交衰退及其遗传调控机理

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水产科学 2024年第1期43卷 1-9页

作者：赵亮李仰平高杉姜苹哲林杉杉张国瀚范广其蒋经伟周遵春辽宁省海洋水产科学研究院辽宁大连116023 农业农村部水产种质资源保护与发掘利用重点实验室辽宁大连116023 辽宁省海洋水产动物种质改良与优良苗种繁育重点实验室辽宁大连116023 中国海洋大学山东青岛266100

近交导致的种质退化严重影响虾夷扇贝养殖产业。为探明虾夷扇贝近交衰退的现象及遗传调控机理,在表型水平上,构建近交系数分别为0.5、0.25和0的自交组、近交组与自然群体对照组,追踪不同近交系数下虾夷扇贝幼虫期到成体期530日龄的性状... 详细信息

近交导致的种质退化严重影响虾夷扇贝养殖产业。为探明虾夷扇贝近交衰退的现象及遗传调控机理,在表型水平上,构建近交系数分别为0.5、0.25和0的自交组、近交组与自然群体对照组,追踪不同近交系数下虾夷扇贝幼虫期到成体期530日龄的性状差异,同时选取7个适合度性状,利用主成分分析法构建基于近交衰退的适合度指标评价方法;在基因组水平上,利用1个自交家系的亲本及其21个子代进行全基因组重测序,开展标记偏分离分析。试验结果显示:针对存活率性状,在幼虫期,自交组近交衰退率是近交组的1.31~3.05倍;在成体期,自交组近交衰退率是近交组的0.97~7.29倍。而生长性状,在幼虫期,仅有自交组保持较低的近交衰退率(1.65%~2.56%);在成体期,自交组与近交组几乎未发生衰退。基于重测序分型得到1253519个单核苷酸多态性用于偏分离统计,约99%在子代中发生了显著的偏分离,其中23%属于配子偏分离、77%属于合子偏分离,合子偏分离中有89%为杂合子过剩,即超显性效应起作用,仅10%受显性效应影响为纯合子缺失。试验结果表明,超显性效应及偏分离作用在虾夷扇贝F_(1)子代存活率性状的自交衰退中起主要作用,为近交衰退的机理提供更有力证据的同时,也为虾夷扇贝种质遗传改良提供了有效思路。

关键词：虾夷扇贝自交适合度偏分离近交衰退

几个中原牡丹品种自交、杂交及开放性授粉研究

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陕西农业科学 2024年第1期70卷 1-6页

作者：刘红凡王晓晖邵安领冀含乐王二强王占营梁长安洛阳市农林科学院河南省牡丹基因开发工程技术中心河南洛阳471023 洛阳市园林绿化中心河南洛阳471023 中原学者工作站河南洛阳471000

为了充分掌握中原牡丹的开花授粉和结实习性,分析其育种利用价值,更好地为牡丹新品种培育提供参考。试验选取有一定育性的‘满园春光’、‘红斑白’和‘亭亭玉立’等11个中原牡丹品种为试材,分析自交、杂交、开放性授粉等不同方式的结... 详细信息

为了充分掌握中原牡丹的开花授粉和结实习性,分析其育种利用价值,更好地为牡丹新品种培育提供参考。试验选取有一定育性的‘满园春光’、‘红斑白’和‘亭亭玉立’等11个中原牡丹品种为试材,分析自交、杂交、开放性授粉等不同方式的结实情况研究,结果表明:中原牡丹品种自交也有微量的结实,异花高于自花结实率,自交自花为0.31粒/朵,自交异花为0.76粒/朵;不同授粉方式下,人工杂交的结实率(9.4粒/朵)和坐果率(90%)均高于开放性授粉和自交;平均种子干重均在0.31~0.36g/粒,种子干重最大的为杂交组合‘彩菊×蝴蝶飞舞’(0.5875 g/粒)。说明中原牡丹授粉方式是以异花授粉为主,人工定向杂交可有效提高其结实率。

关键词：中原牡丹自交杂交开放性授粉

自交与异交象牙参属植物的蜜腺结构及其生物学意义

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植物研究 2022年第3期42卷 364-372页

作者：王雯婧陈虹帆邵国峻廖虹赵建立李庆军云南大学云南省植物繁殖适应与进化生态学重点实验室昆明650500 云南大学生态与环境学院生态学与进化生物学实验室昆明650500

蜜腺是有花植物与传粉昆虫构建互惠关系的关键花部结构,解析不同繁殖特性物种间蜜腺结构的差异可为理解有花植物繁殖特性的演化提供理论依据。以传粉系统高度特化、异交实现有性生殖的早花象牙参(Roscoea cautleoides)和缺乏有效传粉者... 详细信息

蜜腺是有花植物与传粉昆虫构建互惠关系的关键花部结构,解析不同繁殖特性物种间蜜腺结构的差异可为理解有花植物繁殖特性的演化提供理论依据。以传粉系统高度特化、异交实现有性生殖的早花象牙参(Roscoea cautleoides)和缺乏有效传粉者、主动自交实现有性生殖的无柄象牙参(***)为材料,通过野外测量2个物种蜜腺特性、超景深显微镜观察和石蜡切片染色,探究早花象牙参与无柄象牙参在蜜腺分布位置、外部形态及内部结构的异同。结果表明:2个物种均具有结构蜜腺,从外部形态来看,早花象牙参蜜腺体积较大、分泌糖浓度较高的花蜜,而无柄象牙参蜜腺体积较小、无花蜜分泌;从内部结构来看,早花象牙参蜜腺结构特化、各个组成部分有明显的区分,而无柄象牙参蜜腺出现一定程度的退化。该研究结果为揭示早花象牙参与无柄象牙参在花部特征、传粉机制及繁育系统的差异以及无柄象牙参蜜腺无花蜜分泌的可能机理提供了重要的形态学依据,也为深入地探讨植物与传粉动物间的协同进化关系以及理解蜜腺多样性的起源与维持机制奠定了科学基础。

关键词：象牙参属蜜腺繁育系统传粉机制自交异交

西番莲自交和异交的花粉管荧光显微观察及授粉亲和性分析

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果树学报 2023年第1期40卷 98-110页

作者：田青兰吴艳艳张英俊刘洁云黄伟华温放韦毅刚牟海飞广西农业科学院生物技术研究所南宁530007 广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所广西桂林541006

【目的】通过比较不同西番莲品种(系)自交和异交授粉后花粉萌发及花粉管生长差异和授粉亲和性的强弱,阐明不同亲和性类型的花粉管生长行为,为西番莲授粉及杂交育种提供参考。【方法】以主栽品种台农1号(TN)和编号为H2、MB、H6、ZS的西... 详细信息

【目的】通过比较不同西番莲品种(系)自交和异交授粉后花粉萌发及花粉管生长差异和授粉亲和性的强弱,阐明不同亲和性类型的花粉管生长行为,为西番莲授粉及杂交育种提供参考。【方法】以主栽品种台农1号(TN)和编号为H2、MB、H6、ZS的西番莲品系为试验材料,试验共设置4个自交授粉组合,分别为TN、H2、MB、H6自交,以及6个异交授粉组合,分别为H6×MB、H6×TN、MB×H6、MB×TN、ZS×MB、ZS×H6,分别对授粉后0.5~24 h的花粉管进行荧光显微观察并计算授粉亲和性指数,同时对雌蕊进行解剖观察,并统计H6×MB等4个组合的坐果率。【结果】(1)西番莲雌蕊柱头上密布乳突,花粉管穿过柱头乳突细胞间隙进入柱头引导组织,引导组织呈漏斗形,从柱头延伸至花柱基部。(2)具有亲和性的西番莲自交和异交组合的花粉粒附着在柱头后,萌发出花粉管进入柱头乳突,之后经过柱头和花柱引导组织,于授粉后18~24 h进入胚珠;而具有不亲和性的西番莲自交和异交组合的花粉粒可以附着在柱头上并萌发出花粉管,但花粉管出现末端膨大变粗的畸形形态,不能正常伸长,最终只能停留在柱头乳突中,表现出孢子体不亲和类型的特征。(3)4个自交授粉组合的授粉亲和性为TN>H2>MB>H6,其中H6为自交不亲和类型;6个异交授粉组合的授粉亲和性为H6×MB>H6×TN、MB×H6>MB×TN、ZS×MB>ZS×H6,其中H6×TN为异交不亲和类型;除MB×TN外,H6×MB、H6×TN、MB×H6的坐果率与花粉管观察结果一致。(4)亲和性组合的花粉管生长会伴随规则的胼胝质塞;柱头乳突的胼胝质堆积与授粉亲和性存在关联,表现出乳突细胞胼胝质堆积量随着亲和性的减弱而增加。【结论】具亲和性的西番莲自交和异交组合于授粉后18~24 h花粉管进入胚珠,而不亲和组合的花粉管畸形无法穿过柱头乳突;柱头乳突细胞胼胝质堆积增多则亲和性降低。

关键词：西番莲自交异交授粉亲和性花粉管

全雌翘嘴鳜与自交翘嘴鳜的胚胎发育及仔幼鱼生长比较

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大连海洋大学学报 2022年第1期37卷 26-33页

作者：龚万达宋文钟林梁骁王守荣曾可为华中农业大学水产学院湖北武汉430070 武汉市农业科学院湖北武汉430072 浙江省农业科学院浙江杭州310022

为比较全雌翘嘴鳜Siniperca chuatsi与自交翘嘴鳜Siniperca chuatsi胚胎发育及仔幼鱼生长速度,采用人工繁殖的方法获得全雌翘嘴鳜和自交翘嘴鳜后代的受精卵,在水温为26~28℃条件下孵化,对全雌翘嘴鳜和自交翘嘴鳜后代的胚胎发育进行观察... 详细信息

为比较全雌翘嘴鳜Siniperca chuatsi与自交翘嘴鳜Siniperca chuatsi胚胎发育及仔幼鱼生长速度,采用人工繁殖的方法获得全雌翘嘴鳜和自交翘嘴鳜后代的受精卵,在水温为26~28℃条件下孵化,对全雌翘嘴鳜和自交翘嘴鳜后代的胚胎发育进行观察与比较,并详细记录了受精卵受精、卵裂、囊胚、原肠胚、神经胚、器官形成和出膜7个连续发育阶段特征,结合胚胎发育特征进一步比较了二者在仔幼鱼阶段的生长状况。结果表明:在水温、孵化方式等外部条件相同的情况下,全雌翘嘴鳜、自交翘嘴鳜的受精卵从受精到孵化出膜所需的总时间分别为39 h 12 min和38 h 44 min,各时期的胚胎发育特征基本一致;在仔幼鱼生长阶段,21日龄后全雌翘嘴鳜与自交翘嘴鳜的生长呈显著性差异(P自交翘嘴鳜的生长方程为W_(自交鳜)=0.020L^(3.008)(R^(2)=0.991),说明在该阶段自交翘嘴鳜体质量生长快于全长生长。研究表明,全雌翘嘴鳜与自交翘嘴鳜的胚胎发育时间及其特征基本一致,但全雌翘嘴鳜仔幼鱼的生长速度显著快于自交翘嘴鳜。

关键词：翘嘴鳜全雌自交胚胎发育生长

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自交与自由交配模型在遗传题解题中的应用

中学生物教学 2023年第16期 69-71页

作者：于飞飞王倩倩山东省北镇中学 256600

以常见的一对相对性状典型例题为材料,将不同条件下连续自交与自由交配的后代比例进行归纳总结。建构数学模型,并针对不同题型分析解题思路,训练学生在复杂情境中灵活运用模型解决问题的能力。

关键词：自交自由交配数学模型

不同品种大白菜自交不亲和强度与柱头ROS含量的关系

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山东农业大学学报（自然科学版） 2022年第5期53卷 777-782页

作者：赵欢欢张丽丽黄家保段巧红山东农业大学园艺科学与工程学院/作物生物学国家重点实验室山东泰安271018

不同品种的大白菜其自交不亲和强度不同。前期发现,大白菜等十字花科蔬菜作物的自交不亲和是由柱头活性氧(ROS)调控的。本研究以大白菜强自交不亲和系′ZY15′及弱自交不亲和′6683′、′848′和′R16′为试材,比较了自交不亲和强度的... 详细信息

不同品种的大白菜其自交不亲和强度不同。前期发现,大白菜等十字花科蔬菜作物的自交不亲和是由柱头活性氧(ROS)调控的。本研究以大白菜强自交不亲和系′ZY15′及弱自交不亲和′6683′、′848′和′R16′为试材,比较了自交不亲和强度的不同与柱头ROS含量变化的关系。结果表明,具有强自交不亲和性的大白菜在自花授粉后,柱头ROS升高更快、升高的幅度更大;用DPI克服强自交不亲和的大白菜更困难。本研究为进一步认识大白菜自交不亲和的调控机理、打破大白菜自交不亲和奠定基础。

关键词：大白菜自交 ROS

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面包酵母自交提升耐高糖发酵力的研究

中国酿造 2022年第2期41卷 107-112页

作者：孙雅芳王龙郭天芬陈莉婷覃先武安琪酵母股份有限公司酵母功能湖北省重点实验室湖北宜昌443000

用工业耐高糖面包酵母BH3制备了102株单倍体,通过四分体分析发现,控制生物量和耐高糖发酵力的主效基因在此菌株中是杂合的,并且控制生物量的主效基因和控制接合型的基因MAT极大可能是连锁的。结果表明,通过自交和人工选择相结合的方式,... 详细信息

用工业耐高糖面包酵母BH3制备了102株单倍体,通过四分体分析发现,控制生物量和耐高糖发酵力的主效基因在此菌株中是杂合的,并且控制生物量的主效基因和控制接合型的基因MAT极大可能是连锁的。结果表明,通过自交和人工选择相结合的方式,筛选出耐高糖且发酵活力优良的18株单倍体,构建27个交配组合,其中有11个组合的自交菌株高于亲本的耐高糖发酵力水平,最高能达到亲本水平的116.73%,体现出菌株BH3在自交系选育上有进步空间。

关键词：面包酵母高糖耐性发酵活力自交四分体分析