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甘蓝型油菜早抽薹近等基因系的构建及表型评价

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湖北农业科学 2012年第12期51卷 2419-2421,2425页

作者：张文英王凯华长江大学农学院/长江中游湿地农业教育部工程研究中心湖北荆州434025

以欧洲冬性甘蓝型油菜材料Tapidor为早抽薹供体亲本,以中国半冬性甘蓝型油菜品种宁油7号为轮回亲本,利用分离群体对抽薹性状等进行表型鉴定和分子标记辅助选择,初步构建了2个早抽薹近等基因系(BC6F4)。对两个近等基因系及其轮回亲本的... 详细信息

以欧洲冬性甘蓝型油菜材料Tapidor为早抽薹供体亲本,以中国半冬性甘蓝型油菜品种宁油7号为轮回亲本,利用分离群体对抽薹性状等进行表型鉴定和分子标记辅助选择,初步构建了2个早抽薹近等基因系(BC6F4)。对两个近等基因系及其轮回亲本的农艺性状和生理指标进行调查鉴定,以评价其近等性。结果表明,构建的两个近等基因系的早抽薹性状表现整齐,分别比轮回亲本抽薹时间提早42 d和45d;除抽薹性状,部分生育期性状与轮回亲本仍存在一定的差异;对其中1个近等基因系形态学性状分析结果表明,所构建的近等基因系群体内还存在一定的分离。

关键词：甘蓝型油菜早抽薹近等基因系表型评价

乌桕观赏品种的表型评价及SSR指纹图谱构建

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乌桕观赏品种的表型评价及SSR指纹图谱构建

作者：陈百强中南林业科技大学

学位级别：硕士

乌桕(Triadicasebifera)是大戟科乌桕属落叶乔木。乌桕的秋叶色彩类型较为丰富,大致划分为以下5个色系:绿、紫、红、橙、黄。其观赏价值较高,是园林绿化的优良树种。本文以乌桕品种的15个表型性状和6个物候特征为测定指标,通过相关分析... 详细信息

乌桕(Triadicasebifera)是大戟科乌桕属落叶乔木。乌桕的秋叶色彩类型较为丰富,大致划分为以下5个色系:绿、紫、红、橙、黄。其观赏价值较高,是园林绿化的优良树种。本文以乌桕品种的15个表型性状和6个物候特征为测定指标,通过相关分析、主成分分析、聚类分析和逐步线性回归分析等方法对观赏乌桕品种表型多样性进行分析与综合评价,并利用SSR引物对21个乌桕品种进行PCR扩增,构建指纹图谱,进行乌桕品种鉴定,探究乌桕品种遗传多样性,得到以下研究结果:(1)测定了乌桕观赏品种的15个表型性状,15个表型性状包括7个质量性状和8个数量性状,且均有不同程度差异。在质量性状中,叶尖形态的多样性指数最高,叶尖形态共有6类,类型较丰富,多样性指数高达1.46;叶最宽所在叶的位置的多样性指数最低,为0.65。在数量性状中,叶柄长的多样性指数最高,叶片面积最低;叶片面积的变异系数最大,为35.42%,叶片面积最大的品种是‘辉煌’,为4213.16 mm2,最小的品种是‘灿烂’,为1479.17 mm2。(2)测定了乌桕观赏品种的6个物候特征,各品种物候期的长短存在明显差异,展叶期和观赏期天数相对集中。大多数品种在3月初开始萌芽,叶芽期为18～40d,最短的品种是‘绚丽和山’,最长的品种是‘海滨紫晶’;大多数品种展叶较慢,展叶期为8～27 d,最短的品种是‘争艳’和‘海滨紫晶’,最长的品种是‘紫玲珑’;变色期持续7～12d,相对较集中;观赏盛期为6～27d,最短的品种‘绯云照水’与最长的品种‘紫玲珑’相差达21 d;观赏期为18～37d,最短的品种‘绯云照水’与最长品种‘紫玲珑’相差19 d;落叶期为6～18d,最长的品种是‘浦大紫’。(3)表型聚类在遗传距离7时,将21个乌桕观赏品种分为3大类,秋叶表面颜色、叶形、叶基形态、叶片面积和观赏期等是进行不同观赏乌桕品种区分的主要因素。通过表型综合评价最终筛选出叶片长、叶片宽、叶柄长、叶柄宽、叶片面积、叶基角、叶片周长、叶形、叶基形态、秋叶表面颜色、叶芽期、展叶期、观赏期等13个要素,可作为观赏乌桕种质资源评价的重要指标。(4)从39对引物中筛选16对扩增条带清晰、多态性好的引物,用选出的16对引物对21个乌桕观赏品种进行扩增,共扩增出181个条带。利用3对SSR引物建立了 21个乌桕DNA指纹图谱,可用于乌桕品种鉴定。(5)对21个乌桕品种的SSR数据进行了相似系数计算和聚类分析,乌桕各品种间的Dice相似系数分布在0.14～0.54之间,平均相似系数为0.34。在Dice相似系数为0.22时,21个乌桕观赏品种可分为4大类。综上所述,SSR标记技术与表型评价相结合的方法能够较好地用于乌桕品种的鉴定和遗传多样性分析,可为乌桕良种的鉴定和选择提供参考。

关键词：乌桕表型评价物候观测 SSR标记指纹图谱聚类分析

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珊瑚菜生长表型评价及多倍体诱导

珊瑚菜生长表型评价及多倍体诱导

作者：张鑫烟台大学

学位级别：硕士

珊瑚菜(Glehnia littoralis *** ex Miq.),是伞形科珊瑚菜属的多年生草本植物,其根谓北沙参,具有重要的药用、食用、生态和经济价值,是山东省传统的道地药材,已有五百多年的引种栽培历史。由于旅游、渔业养殖、过度采挖等人为原因致使... 详细信息

珊瑚菜(Glehnia littoralis *** ex Miq.),是伞形科珊瑚菜属的多年生草本植物,其根谓北沙参,具有重要的药用、食用、生态和经济价值,是山东省传统的道地药材,已有五百多年的引种栽培历史。由于旅游、渔业养殖、过度采挖等人为原因致使野生资源濒危,已被列入国家Ⅱ级重点保护野生植物名录。市场供应的北沙参多为一年生栽培珊瑚菜的根,现主栽于我国山东莱阳、河北安国、内蒙古赤峰、辽宁彰武等地。近年来,珊瑚菜的需求量不断增加,但在长期人工栽培过程中,出现了品种不固定、质量下降等问题,且市场缺乏正规审定的品种。生长表型评价是植物科学研究的基础,多倍体诱导可以加速新品种培育。本研究以道地产区的珊瑚菜为材料,主要开展如下工作:(1)对其生长周期内的植株形态、大小和质量变化等进行监测和描述,并对一年生成熟植株的表型进行评价;(2)使用秋水仙素对珊瑚菜染色体诱导加倍,通过形态学、流式细胞术及根尖压片法筛选获得四倍体,同时通过转录组测序分析揭示四倍体表型变化的分子机制。主要研究结果如下:1.珊瑚菜从种子萌发到成熟植株需200天左右,第一年主要进行营养生长,在营养生长过程呈现出“慢-快-慢”的趋势,第二年进行生殖生长。根据珊瑚菜形态和质量变化,将其生长周期划分为10个时期,依次为:(1)子叶期:子叶出土,无真叶;(2)圆叶期:一到三片真叶,但尚无叶裂;(3)主根伸长期:真叶开始出现叶裂,地上部叶生长缓慢,主根不断向下伸长;(4)快速生长期:地上部快速生长,地下部不断增粗增重;(5)成分消耗期:植株生长营养积累达到高峰,进入营养消耗阶段;(6)休眠期:植株地上部枯萎,地下根进入休眠阶段;(7)花芽分化期:植株不断生长出新叶,此时花芽开始分化;(8)花序伸长期:花序轴伸长,顶部花序出现;(9)开花期:主轴顶生花序先开放,侧生花序晚5天左右;(10)结果期:果实成熟直至脱落。2.珊瑚菜表现出丰富的表型多样性,对291棵植株的22个表型性状进行测定,表型性状变异系数在2.75%～66.75%之间,其中,根分叉数的变异系数最大,为少侧根、主根明显的珊瑚菜品系提供了选择基础。根鲜重的变异系数为50.26%,选择范围较大,为高产品系的选择奠定了重要的物质基础。在叶性状中,变异系数最大的是叶片数,其次是叶面积。相关性分析结果表明,对地下部根的选择可间接利用地上部生物学性状进行快速鉴定。主成分分析将22个性状归结为7个主因子,累计贡献率达76.275%,涵盖了大部分的遗传信息。3.利用秋水仙素体外诱导染色体加倍,结果表明0.05%(w/v)的秋水仙素处理珊瑚菜种子48 h是诱导多倍体有效的组合。通过形态学、流式细胞术和根尖压片检测等方法对多倍体组培苗进行筛选与鉴定,成功获得四倍体珊瑚菜植株。获得的四倍体珊瑚菜(2n=4x=44)具有更大更厚的叶片、更粗的叶柄、更高的叶绿素相对含量(SPAD值)、更大的气孔、更厚的表皮组织、栅栏组织和海绵组织等优于二倍体的表型性状。4.利用RNA-Seq技术,对二倍体和四倍体珊瑚菜幼嫩叶片进行高通量转录组测序,经过质量控制,共得到31.54 Gb Clean Data,各个样品的Clean Data均超过5.85Gb,Q30均达到94.67%以上。四倍体与二倍体之间共有1742个差异表达基因(DEGs)。染色体加倍可能导致DNA含量变化和基因剂量效应,直接影响数量性状的变化,如叶绿素含量增加、气孔增大和叶片组织增厚等。在四倍体珊瑚菜中发现了几个与生长发育有关的上调DEGs,如CKI、PPDK、his D和MDP1。KEGG通路富集分析表明,59.15%DEGs富集在代谢通路中。综上,本研究系统地将珊瑚菜生长周期划分为10个阶段,对未来合理栽培种植及产量的提高具有重要意义。表型评价为了解种内表型变异范围和简化鉴定条件,进一步筛选种质资源提供了理论依据。成功诱导获得具有优良表型性状的珊瑚菜四倍体,并揭示了该表型变化的分子机制,为四倍体成功育种打下基础。

关键词：珊瑚菜生长表型评价多倍体转录组学分析

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棉花抗旱性状表型评价及关联分析

棉花抗旱性状表型评价及关联分析

作者：刘光辉新疆农业大学

学位级别：硕士

水资源短缺一直是制约农业生产的世界性问题。我国土地面积的一半以上几乎都处于干旱与半干旱地区,其中新疆干旱面积最大。为了高效选育抗旱性强的棉花品种,本研究通过对搜集到的84份棉花资源材料抗旱特征进行表型评价,试图筛选出最优... 详细信息

水资源短缺一直是制约农业生产的世界性问题。我国土地面积的一半以上几乎都处于干旱与半干旱地区,其中新疆干旱面积最大。为了高效选育抗旱性强的棉花品种,本研究通过对搜集到的84份棉花资源材料抗旱特征进行表型评价,试图筛选出最优抗旱表型评价方法,并用其对棉花资源材料进行抗旱性评价;同时通过线性混合模型(MLM)利用151对简单序列重复(SSR)标记分别与对15个不同的抗旱性状进行关联分析,试图找到与棉花抗旱相关的主要关联位点并发掘重要的等位突变。主要研究结果如下:1、以84份棉花资源材料为基础,通过水分盈亏实验,在其花铃期调查与抗旱相关的7个农艺性状和在收获期检测8个纤维品质性状,结合目前已知的综合抗旱评价方法,包括综合抗旱系数(CDC)、抗旱指数(Y)、抗旱性度量值(D)和加权抗旱系数(WDC),通过相互比较其优缺点并估算每个指标的遗传力大小,发现根据隶属函数法和主成分分析法得到的抗旱性度量D值,即能反应各个指标的贡献度,又能结合各自之间的相互作用,并且其遗传率最高,为55.4%。基于D值大小排序位于前十名的棉花品种依次为新陆早11、806-1、新陆早35、Y1169、新陆中36、中R2007、新陆早38、新陆中37、中棉所17、新陆早1。2、利用151对广泛分布于棉花染色体的SSR标记对以上84份棉花资源材料进行全基因组扫描,研究表明:(1)通过群体结构分析将其分为4个亚群;(2)通过遗传多样性分析,发现151对多态性位点共检测到520个等位突变数,平均每个位点有3.47个等位突变;(3)通过连锁不平衡分析,发现其连锁不平衡支持的不平衡成对位点数为6909个(P表型评价和遗传标记分析结果,利用MLM方法分别与对照处理、胁迫处理和抗旱系数处理三种情况下15个抗旱性状进行关联分析:在P表型效应值时,发现其中6个位点等位突变有3个,分别是DPL0101、JESPR305、NAU5270、BNL1604、DPL0585和NAU2985;1个位点等位突变有4个是BNL0448。其突变表现增效应的有15个,其中增效最明显的是与纺织一致性指数相关联的标记JESPR305-2(+35.32),典型材料为吐76-94;表现减效应的有10个,其中减效最明显的是与株高相关联的标记JESPR305-3(-21.4),典型材料为新陆早7。标记JESPR305在成熟度和纺织一致性指数性状关联中同时被检测到。

关键词：棉花抗旱表型评价关联分析等位突变

基于WinFOLIA表型平台的百合花叶表型性状综合评价

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分子植物育种 2025年

作者：聂功平陈敏敏张永春杨柳燕上海市农业科学院林木果树研究所上海市设施园艺技术重点实验室

本研究聚焦于百合花、叶观赏性状，通过LC4800P和WinFOLIA表型分析软件采集到了较为全面的表型性状，并结合多样性分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析和综合评价等方法对69份百合种质材料的31个花、叶表型性状进行分析。多样性分... 详细信息

本研究聚焦于百合花、叶观赏性状，通过LC4800P和WinFOLIA表型分析软件采集到了较为全面的表型性状，并结合多样性分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析和综合评价等方法对69份百合种质材料的31个花、叶表型性状进行分析。多样性分析结果表明，各性状在不同百合种质间性状变异丰富。相关性分析结果显示同一器官的面积、长、宽、周长等指标之间相关性较高，但是形状系数、长宽比等指标与其他指标之间相关性较小。主成分分析结果显示，前8个主成分可以解释31个表型性状87.98%变异。第一主成分解释了45.91%的变异，其中面积、周长、长、宽相关性状对第一主成分贡献率较大，可作为表型多样性评价的主要指标。综合评价F值的大小变化表现了花型和叶型从大到小变化的趋势，可供育种过程中父母本筛选提供参考。聚类分析将69份百合种质资源聚为4类，对花、叶形态性状进行了较好的分类。

关键词：百合表型评价综合评价观赏性状

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茄子种质资源表型遗传多样性分析及综合评价

分子植物育种 2024年第5期22卷 1543-1558页

作者：江姚兰陈冠龙李涛孙保娟李植良游倩广东省农业科学院蔬菜研究所广东省蔬菜新技术研究重点实验室广州510640 湖南科技大学生命科学与健康学院湘潭411201

本研究对191份茄子种质资源的18个表型性状,综合应用相关分析、主成分分析、隶属函数法和聚类分析等方法进行遗传多样性分析及综合评价,以期能筛选性状优异的茄子种质,确定综合评价指标,提高种质资源利用效率。结果表明,191份茄子种质... 详细信息

本研究对191份茄子种质资源的18个表型性状,综合应用相关分析、主成分分析、隶属函数法和聚类分析等方法进行遗传多样性分析及综合评价,以期能筛选性状优异的茄子种质,确定综合评价指标,提高种质资源利用效率。结果表明,191份茄子种质资源具有较高的遗传多样性,多样性指数的变幅为0.506~2.045,均值为1.425,数量性状遗传多样性较质量性状高;变异系数变幅为14.47%~55.94%,平均36.15%,性状变异均大于10.00%,说明供试茄子种质资源较丰富。相关分析表明,表观色泽性状间相关性极强,尤其是叶脉色和果萼色;产量性状单果重与叶纵横径、果纵横径等长度性状呈极显著正相关。通过主成分分析提取出7个主成分,累积贡献率为75.10%。利用隶属函数法计算表型综合值(F值),发现最高10%F值的材料在产量、果实外观品质相关性状上显著优于最低10%F值的材料,最终筛选出6份综合性状优良的种质材料(F>0.700),可作为优良种质材料在育种和生产中加以利用。聚类分析结果显示,在欧式距离为5处将191份茄子种质资源的表型性状划分为4个类群,综合各类群的F值均值和最值,表明第Ⅲ类材料综合表现最优,可作为选育茄子产量和外观性状的优质亲本材料。供试茄子种质资源变异程度高且多样性丰富,通过综合评价筛选性状优异的茄子种质,为茄子种质资源的高效利用提供参考。

关键词：茄子种质资源表型评价

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白灵侧耳野生种质群体生长发育相关性状评价

生物技术通报 2021年第11期37卷 101-108页

作者：杨雅舒汪颖高巍中国农业科学院农业资源与农业区划研究所农业农村部微生物收集与保藏重点实验室北京100081 内蒙古科技大学包头师范学院包头014030

通过对野生种质群体生长发育性状的表型鉴定和分析,揭示我国特有种类白灵侧耳种质资源的多样性和可利用性。从国家标准菌株库的库藏中随机选择了100个白灵侧耳野生菌株,对其生长发育性状,即PDA培养基平板中的菌丝生长速度、棉籽壳培养... 详细信息

通过对野生种质群体生长发育性状的表型鉴定和分析,揭示我国特有种类白灵侧耳种质资源的多样性和可利用性。从国家标准菌株库的库藏中随机选择了100个白灵侧耳野生菌株,对其生长发育性状,即PDA培养基平板中的菌丝生长速度、棉籽壳培养料试管中的菌丝长速及原基形成时间等3个性状进行了表型测定和分析。根据性状数据的统计分析发现3个性状均为多基因控制的数量性状,且性状间不具有显著的相关性;菌丝长速性状具有较高的广义遗传力,说明性状的遗传变异主要由基因型决定。来源于不同地区的菌株原基形成所需的时间存在显著性差异,发现来自于托里县的菌株原基形成所需的时间最短,而来自于青河县的菌株原基形成时间最长,推测可能由不同来源地菌株的进化机制不同造成。研究结果为发掘白灵侧耳育种的可利用种质提供了科学依据,为将优异种质资源转化为可利用的亲本材料提供理论基础。

关键词：白灵侧耳野生种质菌丝长速原基形成表型评价

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棉花响应高温机理及耐高温种质资源研究

植物遗传资源学报 2022年第1期23卷 29-39页

作者：马益赞闵玲张献龙作物遗传改良国家重点实验室/华中农业大学武汉430070

棉花是重要的经济作物,是天然纺织纤维的主要来源。我国是棉花生产大国和消费大国,但随着近年来温室效应加剧,频繁且持续发生的高温天气严重制约了我国的棉花生产。因此,棉花科技工作者开始关注棉花响应高温胁迫的研究,以期培育耐高温... 详细信息

棉花是重要的经济作物,是天然纺织纤维的主要来源。我国是棉花生产大国和消费大国,但随着近年来温室效应加剧,频繁且持续发生的高温天气严重制约了我国的棉花生产。因此,棉花科技工作者开始关注棉花响应高温胁迫的研究,以期培育耐高温棉花品种以减少损失。本文对棉花响应高温胁迫的机制及耐高温种质创新研究进行综述,主要内容包括:(1)棉花受高温胁迫的表型特征及评价方法;(2)棉花响应高温的遗传及生理生化机理;(3)棉花耐高温种质创新及应用,意在为棉花耐高温机制解析、种质创新和育种、棉花生产等提供参考信息。

关键词：棉花高温响应表型评价机理解析种质资源创新

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饲用缓释包被尿素的质量评价

中国饲料 2023年第21期 160-166页

作者：田锦秀郑楠王加启郭艺璇赵圣国青岛农业大学动物科技学院山东青岛266109 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所动物营养学国家重点实验室北京100193

饲用缓释包被尿素相比于普通尿素,能减缓尿素释放速率、提高氮利用率、更好的促进微生物蛋白的合成。目前,市场上缓释包被尿素产品种类较多,为评价缓释包被尿素饲料的产品质量,本文从颜色气味、粒度、包被材料、平均抗压碎力进行表型测... 详细信息

饲用缓释包被尿素相比于普通尿素,能减缓尿素释放速率、提高氮利用率、更好的促进微生物蛋白的合成。目前,市场上缓释包被尿素产品种类较多,为评价缓释包被尿素饲料的产品质量,本文从颜色气味、粒度、包被材料、平均抗压碎力进行表型测定,从水分含量、尿素含量、氮含量进行理化成分的检测,选择1 h尿素释放率评估尿素缓释效果,旨在建立一套缓释包被尿素饲料评价体系,用于对饲用缓释包被尿素产品质量的评估。

关键词：饲用缓释包被尿素表型评价理化评价

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