一、小麦远缘杂交育种的国内外概况(论文文献综述)
欧阳亦聃,陈乐天[1](2021)在《作物育性调控和分子设计杂交育种前沿进展与展望》文中研究说明作物育性调控不仅直接影响作物的产量,同时也和作物杂种优势利用密切相关.本文总结了作物雄性不育和杂种不育的遗传基础和分子调控机制的研究进展,介绍了细胞质雄性不育及三系杂交育种应用,光温敏雄性核不育系的建立及两系杂交育种应用,作物智能不育分子设计育种体系的建立及其应用以及作物杂种育性的调控机制及其对远缘杂交育种的应用.在此基础上分析了我国作物育性调控研究和分子设计杂交育种面临的瓶颈与对策,并展望了作物育性调控和杂交育种技术未来的发展趋势和战略布局.
于军伟[2](2021)在《普通小麦-中间偃麦草衍生系ES-13、ES-14和ES-24的分子细胞遗传学鉴定》文中进行了进一步梳理通过远缘杂交和染色体工程育种技术,可以将中间偃麦草的优异基因导入普通小麦品种中。这是创造小麦新的变异类型、扩宽小麦遗传基础、丰富亲本遗传多样性、创新小麦育种资源的重要手段。本研究通过细胞学、原位杂交、分子标记技术、形态学调查以及条锈病抗病鉴定等方法对三个普通小麦-中间偃麦草衍生系ES-13、ES-14和ES-24进行了分子细胞遗传学的综合鉴定。主要研究结果如下:(1)普通小麦-中间偃麦草二体异附加系ES-24的分子细胞遗传学鉴定ES-24是以普通小麦品种阿勃的缺体系为母本,八倍体小偃麦远中4为父本杂交后连续自交得到的。细胞学观察结果显示,ES-24有44条染色体,其减数分裂中期I染色体构型为2n=22Ⅱ,且在减数分裂后期Ⅰ可均等分离,表明其可以稳定遗传。原位杂交结果表明,ES-24含有42条普通小麦染色体和1对来自中间偃麦草的St染色体,EST和PLUG分子标记分子表明,该外源染色体属于中间偃麦草的7St染色体。荧光原位杂交分析表明,ES-24中含有42条与中国春标准核型相一致的染色体,并得到了7St染色体的FISH核型。ES-24在穗型、小穗数和芒性等性状方面与亲本阿勃无显着差异,它的穗长略短于阿勃,但株高相比双亲显着降低。条锈病抗性鉴定表明,ES-24在成株期对条锈病表现为高抗。综上结果表明,ES-24是高抗条锈病的普通小麦-中间偃麦草7St二体异附加系,可以作为小麦抗病育种中的潜在中间材料。(2)普通小麦-中间偃麦草二体异代换系ES-14的分子细胞遗传学鉴定ES-14是以普通小麦品种阿勃的缺体系为母本,八倍体小偃麦远中2为父本杂交后连续自交得到的。通过细胞学观察表明ES-14含有42条染色体,其减数分裂中期I染色体构型为2n=21Ⅱ,且在减数分裂后期Ⅰ可均等分离,可以稳定遗传。原位杂交鉴定结果表明,ES-14携带2条中间偃麦草的St染色体,但缺少1对3D染色体。EST和PLUG分子标记进一步验证了该外源染色体属于中间偃麦草的3St染色体。农艺性状方面,ES-14在穗型、小穗数和芒性等性状方面与亲本阿勃无显着差异,但株高显着低于双亲。条锈病抗性鉴定表明,ES-14在成株期对条锈病表现为高抗。综上结果表明,ES-14是高抗条锈病的普通小麦-中间偃麦草3 St(3D)二体异代换系,在小麦抗病育种和品种改良中可作为中间材料。(3)普通小麦-中间偃麦草附加代换系ES-13的分子细胞遗传学鉴定ES-13是以普通小麦品种阿勃缺体系为母本,八倍体小偃麦远中2为父本杂交后连续自交得到的。细胞学观察结果显示,ES-13有44条染色体,其减数分裂中期I染色体构型为2n=22Ⅱ,且在减数分裂后期Ⅰ可均等分离,表明其可以稳定遗传。原位杂交结果表明,ES-13含有40条普通小麦染色体,缺少一对3D染色体,但携带了4条中间偃麦草的染色体,结合EST和PLUG分子标记分析结果,确定了ES-13所携带的两对外源染色体一对属于中间偃麦草3St染色体,另一对属于中间偃麦草5St染色体。ES-13在穗型、小穗数和芒性等性状方面与亲本阿勃无显着差异,但株高较双亲矮,穗长比母本阿勃长,但籽粒较小呈深褐色。条锈病抗性鉴定表明,ES-13在成株期对条锈病表现为高抗。综上,ES-13是高抗条锈病的普通小麦-中间偃麦草3 St(3D)-5St附加代换系,可以作为小麦抗病育种中的潜在中间材料。
吕士凯[3](2021)在《真菌胁迫响应TaNAC基因和小麦杂种衰亡分子机理研究》文中研究指明小麦(Triticum aestivum L.)是世界上最主要的粮食作物之一,条锈病和白粉病均是严重威胁小麦生产安全的病害。小麦杂种衰亡是一种并不少见的过早衰老或过早死亡表型,是优良基因转移及品种改良的障碍。杂种衰亡可能是由植物响应病原菌胁迫相关基因进化出多效性的叠加导致的。NAC转录因子基因家族在植物衰老和生物胁迫响应中均发挥重要的调节作用。开展小麦抗病研究,挖掘抗病TaNAC基因并探究其抗病机制,对保证小麦生产安全具有重要意义,且有助于丰富对小麦抗病机制的理解。开展小麦杂种衰亡的遗传规律分析验证、调控基因的精细定位及调控机制的多组学研究,有助于克隆杂种衰亡调控基因并解析其分子基础和调控机理,有助于消除杂种衰亡基因对育种选择造成的障碍,促进小麦育种事业的发展。同时开展小麦真菌胁迫响应、杂种衰亡及相关NAC转录因子调控的研究,明确三者的关系,有助于丰富对植物抗病基因功能与机制的理解,促进小麦聚合抗病基因杂交育种进程。本研究以兼抗白粉病与条锈病的普通小麦优异种质N9134为材料,在两种病菌胁迫下对TaNAC基因进行系统性克隆。按照从N9134得到和从小麦参考基因组提取两类,对TaNAC转录本进行比对分析,同时分析克隆得到TaNAC转录本的特征,研究它们结构变异与真菌胁迫的关系,进一步探究TaNAC基因可变剪切在小麦真菌胁迫响应中的调控规律。基于多种不同遗传群体,开展小麦杂种衰亡研究,分析并完善Ne基因的复等位基因、剂量效应等理论。创制杂种衰亡回交分离群体并结合开发的SNP标记,构建了冬小麦Ne1和Ne2的高密度遗传图谱。基于杂交测验和分子标记检测,系统分析Ne1和Ne2在我国小麦品种(系)中的分布情况。此外,基于背景一致的性状分离遗传群体(两种表型4种基因型),借助转录组(2+3)、蛋白组和代谢组测序技术,开展小麦杂种衰亡调控机制的研究。主要研究结果如下:1、小麦TaNAC基因家族被重新鉴定为包括460个基因位点的559个转录本(IWGSC Ref Seq v1.1);发现N9134中约1/3(54/154)的TaNAC基因在苗期参与白粉菌和条锈菌胁迫的响应过程。从两种真菌胁迫的N9134中,获得186个TaNAC转录本(167个为克隆得到),其中180个为新转录本并上传到Gen Bank。发现真菌胁迫的N9134中,差异表达TaNAC基因转录的“非正常”编码转录本的比例更高(p=0.0098),TaNAC MTFs编码序列的比例相对参考基因中的比例更高(p=0.003);发现紧随NAM结构域、且相对保守的氨基酸基序(WV[L/V]CR)可能与TaNAC转录因子响应真菌胁迫有关。结果表明,小麦TaNAC基因可以通过形成不同结构变异转录本的方式响应真菌胁迫。发现并整理的响应条锈病和(或)白粉病胁迫的TaNAC及其结构变异转录本,为解析TaNAC参与小麦对生物胁迫的响应机制提供了丰富资源。2、选取由13个基因可变剪切形成的35个TaNAC转录本进行深入分析,发现可变剪切事件通过改变转录本的序列结构,进而改变其编码产物的结构、理化性质等,最终影响其亚细胞定位和转录调控活性等。通过分析TaNAC基因及其编码区的靶标taemi RNAs,发现具有可变剪切转录本的TaNAC基因与tae-mi RNA的结合位点均位于非可变剪切区域。综合上述结果推断,TaNAC基因可以通过可变剪切的转录后调控方式参与小麦响应真菌胁迫的过程;靶定位点在TaNAC基因编码区的tae-mi RNA可以独立于可变剪切行使转录后调控功能。3、构建了冬小麦Ne1和Ne2的高密度遗传图谱,其中,Ne1位于5BL上的标记NWU5B4137(383.40 Mb)和NWU5B5114(388.01 Mb)之间(IWGSC Ref Seq v1.0),两标记相距0.50 c M;Ne2与2BS上的标记Lseq102(156.59 Mb)和TC67744(157.76Mb)共分离。系统遗传分析发现,N9134的Ne1不同于Spica和Ta4152-60的Ne1,周麦22的Ne2不同于Manitou、WL711和Pan555的Ne2;Ne基因的剂量效应也存在于中度和重度杂种衰亡系统,遗传背景也可能影响杂种衰亡的症状。通过系统分析国内外1364种小麦品种(系)中Ne1和Ne2的基因型频率,明确了二者在我国小麦主产区中呈现离散分布的特征及比例;发现我国现代小麦品种(系)Ne基因型频率的现状应该由地方品种(系)(贡献Ne1)和现代引进品种(系)(贡献Ne2)共同作用形成。根据本研究的材料及其系谱分析推断,冬小麦的Ne1可以直接来源于野生二粒小麦,而Ne2可能起源于黑麦。本研究为图位克隆Ne1和Ne2打下了坚实基础,向更好地理解小麦杂种衰亡迈出了重要一步。4、利用衰亡表型且基因型为Ne1Ne2的样本与正常表型基因型分别为Ne1ne2ne2、ne1ne1Ne2、ne1ne1ne2ne2的样本,通过转录组(2+3)、蛋白质组和代谢组联合分析,发现杂种衰亡过程主要涉及植物与病原体的互作(ko04626)、植物激素信号转导(ko04075)、内质网中的蛋白质加工(ko04141)、氨基酸的生物合成(ko01230)、苯丙烷类化合物的生物合成(ko00940)、α-亚麻酸代谢(ko00592)等KEGG途径。推断:植株防御系统失调引起在没有病菌侵染时防御反应仍被激活,产生最初的代谢产物(氨基酸);而Ne1和Ne2协同表达,导致前述产物代谢途径失调,使其持续积累;达到一定浓度后,其作为反应底物或信号物质,激活茉莉酸(Jasmonic acid,JA)信号介导的衰老和病程相关程序性细胞死亡,继续产生并积累各种氨基酸,循环往复持续进行,导致Ne1Ne2基因型植株从一定发育阶段开始,表现细胞死亡加速的杂种衰亡性状;NAC转录因子参与这一过程的调控,且茉莉酸起关键信号转导作用。由防御系统失调引起的病程相关程序性细胞死亡,既是杂种衰亡性状的启动因素,也是杂种衰亡表型的主要形式。
韩静[4](2021)在《小麦—华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及白粉病抗性基因定位》文中认为由布氏白粉菌(Bgt,Blumeria graminis f.sp.tritici)侵染而引起的小麦白粉病,是我国乃至全世界广大麦区常见的重要病害,严重制约了小麦产量的增加和品质的改良。挖掘白粉病抗性新基因,培育和种植具白粉病抗性的小麦品种,是防治小麦白粉病最有效最根本的措施。本课题组通过染色体工程和远缘杂交等方式创制了一批小麦-华山新麦草衍生后代材料,经过初步的白粉病抗性鉴定,筛选出5个抗性材料,其中编号为H5-5-4-2-2-2和H3-5-9-3-1-4的衍生后代材料对白粉病抗性表现优异。以这两份材料为主要研究对象,通过细胞学、分子标记等方法确定H5-5-4-2-2-2和H3-5-9-3-1-4的遗传构成,明确有无外源染色体片段的导入,并对外源染色体和外源基因进行初步的归属和定位分析;构建了H3-5-9-3-1-4×铭贤169的F2分离群体及F2:3群体,采用BSA法建立感病池和抗病池,进行SSR分子标记筛选和660K SNP芯片扫描,根据筛选结果利用连锁分子标记对H3-5-9-3-1-4的白粉病抗性基因进行初步定位。本试验的主要成果如下:1.采用白粉菌株E09对5份小麦-华山新麦草衍生后代材料、华山新麦草及其小麦亲本7182、感病对照铭贤169进行苗期和成株期抗性鉴定,结果显示H5-5-4-2-2-2和H3-5-9-3-1-4与其野生亲本华山新麦草在两个时期所呈现的白粉病抗性相似,均免疫或高抗白粉病菌,而H18-1-3-1-6-2和H30-4-4-1-6-2则表现为苗期中感白粉病而成株期高抗,H30-2-3-1-1则表现为苗期高感而成株期中感白粉病。2.通过细胞学和基因组原位杂交技术(GISH)对H5-5-4-2-2-2和H3-5-9-3-1-4进行染色体数目和结构鉴定,结果表明H5-5-4-2-2-2含有一对华山新麦草外源染色体和42条小麦染色体,并经EST-STS分子标记分析,表明附加的外源染色体与小麦染色体第一同源群有部分同源群关系,确定H5-5-4-2-2-2为小麦-华山新麦草1Ns二体附加系;H3-5-9-3-1-4的根尖细胞含有42条染色体,GISH鉴定并未观察到明显的荧光杂交信号,其原因可能是导入外源片段过小;结合SSR标记分析及抗病鉴定结果,推测H3-5-9-3-1-4为小麦-华山新麦草渐渗系。3.利用白粉菌株E09对H3-5-9-3-1-4×铭贤169的F1、F2群体及其F2:3家系进行成株期抗性鉴定,其F1所有单株均免疫白粉病,F2群体以及F2:3家系发生性状分离,其抗、感分离比均符合3:1的理论比值,而F2:3家系中纯合抗病、杂合抗病与感病的比例符合1:2:1,推测渐渗系H3-5-9-3-1-4中的白粉病抗性基因是由显性基因控制的,并暂命名为Pm H3-5-9-3-1-4。4.通过集群分离分析法(BSA)构建抗感池,进行SSR标记筛选及660K SNP芯片扫描。以SSR标记初步筛选抗、感病亲本和抗、感病池间的差异多态性,发现3A染色体上的Xbarc321具有显着多态性;根据660K SNP扫描结果,共检测到了1616个多态性SNP标记,其中3A染色体上存在较多的差异位点,达284个,并且多数富集于3AS的5-20c M区段内。5.根据目标区域选择合成SSR引物进行连锁分析,筛选到标记Xbarc310和Xbarc321与Pm H3-5-9-3-1-4紧密连锁,连锁顺序为Xbarc310-Pm H3-5-9-3-1-4-Xbarc321,连锁距离分别为7.5c M、3.2c M。因此Pm H3-5-9-3-1-4可能是一个3AS上新的抗白粉病基因。
李家创[5](2021)在《5份小麦-华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及重要农艺性状评价》文中研究指明华山新麦草(Psathyrostachys huashanica Keng;2n=2x=14,Ns Ns)是来自禾本科(Poaceae)、新麦草属(Psathyrostachys Necski)的一种多年生二倍体异花授粉植物,因其具有早熟、抗多种小麦病害(锈病、白粉、赤霉、全蚀)、耐寒抗旱、耐盐碱、矮秆、分蘖多等优良特性,被认为是普通小麦(Triticum aestivum)改良的宝贵遗传资源。通过远缘杂交技术和染色体工程的方法创制而成的小麦—华山新麦草衍生系则是快速有效利用华山新麦草Ns基因组最重要的中间材料。本研究利用七倍体杂种H8911(2n=49,AABBDDNs)和硬粒小麦(Triticum durum)Trs-372(2n=28,AABB)杂交后产生的子代,经连续自交6-7代后从中筛选出5个衍生后代:DH5、DH88、DH66、TR77、DH109,综合采用细胞学观察、原位杂交技术(GISH和Mc-FISH)、分子标记技术(EST-STS、SSR、SCAR和SNP芯片)等方法,结合田间性状调查,对其进行了详细分析,主要研究结果如下:(1)华山新麦草染色体核型的初步分析:对研究材料的外源亲本—华山新麦草的染色体组进行了初步的核型分析,推测其核型公式为2n=2x=14=12m(4sat)+2sm,Stebbins核型为2A型,平均臂比为1.4,在属内居于较高的水平,但其在植物界进化水平偏低。(2)细胞学观察表明DH5的染色体组型为2n=42+Ti=21Ⅱ+Ti(Ti指小片段染色体);GISH分析显示DH5含有一个小的华山新麦草染色体片段,该片段无法在减数分裂阶段与小麦染色体配对,只能从父本传递给子代,传递率约为1/2;FISH实验表明DH5是一个2A缺体2B四体;分子标记结果表明DH5中附加的外源小片段来自华山新麦草5Ns染色体的短臂;利用标记转化法开发了8对可以用于检测华山新麦草5Ns染色体的SCAR标记。农艺性状调查表明DH5株高较低,对条锈病有较高抗性,外源染色体小片段的有无对农艺性状影响不大。(3)细胞学观察表明DH88的染色体组型为2n=44=22Ⅱ;GISH分析显示其含有一对华山新麦草的染色体片段,这对外源染色体片段可以正常配对并传递给子代。EST-STS分子标记表明DH88所附加的一对染色体片段来自华山新麦草6Ns染色体。DH88对条锈病表现为高抗,可能是由于华山新麦草6Ns染色体的抗病基因进入导致。(4)细胞学观察DH66的染色体组型为2n=42=21Ⅱ;GISH实验显示DH66中有一对小麦染色体被华山新麦草染色体所替代,这对外源染色体可以正常联会配对并传递到子代中;Mc-FISH实验结果表明DH66缺失了其一对5D染色体。分子标记表明DH66获得了华山新麦草5Ns染色体而失去了小麦5D染色体;DH66的小麦15K SNP芯片结果也在5D染色体的位置上出现了和华山新麦草相似度高和小麦亲本7182相似度低的交叉峰,综合分子标记的结果可以得知DH66中一对5D染色体被华山新麦草5Ns染色体所代换。DH66株高较低,在成株期对条锈病表现为高抗,籽粒品质较好,可以作为抗条锈病和优质小麦育种的重要材料。(5)有丝分裂分析表明TR77的染色体组型为2n=42=21Ⅱ,其中有一对染色体超过1/2的部分被外源染色体所替代。减数分裂过程中外源染色体可以正常配对并传递给子代,表明TR77是一个细胞遗传学稳定的小麦—华山新麦草易位系。分子标记和Mc-FISH分析显示在TR77中形成了5DL-3DS·3DL染色体和3DS-Ns L·Ns S染色体,因此TR77是一个包含了双重易位的小麦—华山新麦草衍生材料。对TR77的小麦15K SNP芯片分析推断出易位发生在5D染色体物理位置的202.3Mb和213.1Mb处,靠近着丝粒。TR77具有圆锥状的穗型且无芒,其穗子较长,穗粒数多,株高较高,在全生育期对白粉病表现高抗,可作为研究小麦和其近缘属种间多重易位和抗白粉病育种的优异种质资源。(6)衍生系DH109和衍生系DM131的异同性分析:DH109从小麦—华山新麦草衍生后代中筛选而来,DM131从小麦—滨麦衍生后代中筛选获得。通过分子细胞遗传鉴定确认两个衍生系都为3Ns(3D)二体异代换系材料,但是DH109为小麦—华山新麦草3Ns(3D)二体异代换系,DM131为小麦—滨麦3Ns(3D)二体异代换系。两个材料的细胞学观察和GISH结果较为相似,均是稳定的衍生系材料。但是,两者的STS和SCAR标记共用性不高,外源染色体的FISH核型图完全不同。农艺性状上,两者都轻微感条锈病,苗期都高抗白粉病;对于赤霉病,DH109表现为高抗而DM131表现为高感。形态学特征上,DH109的籽粒较大,而DM131的穗子更长、穗粒数和分蘖数较多;两个材料的籽粒品质特征介于两个小麦亲本之间。综上,华山新麦草3Ns染色体和滨麦3Ns染色体对小麦的性状改变差异明显。这两个衍生系可以用于小麦抗白粉、抗赤霉病育种以及新麦草属和赖草属中Ns染色体的差异化比较。华山新麦草核型图的绘制为进一步了解这一外缘种提供了理论基础;五个衍生后代的鉴定丰富了小麦的遗传种质库,对于抗病、高产和优质小麦育种具有重要的利用价值;不同属Ns染色体在小麦背景中的差异比较对研究小麦近缘属种的亲缘和进化关系提供了依据。
鲍大鹏[6](2020)在《食用菌杂交育种中的科学问题》文中进行了进一步梳理我国食用菌产业蓬勃发展为育种研究和实践带来了前所未有的发展机遇和挑战,杂交育种是食用菌育种的主要方法之一,有必要对食用菌杂交育种的基本遗传学知识进行梳理和对杂交育种理论进行总结。对食用菌杂交育种过程中涉及的一些研究成果进行概述,包括杂交亲本选配、配子体获得、杂交子产生和F1代栽培测试等方面,并对杂交育种中一些科学问题进行讨论,包括食用菌杂交亲本遗传资源、杂交优势和近交衰退、单核体的供体核角色和受体核角色、双核体的协同增效作用和优势核等,同时指出需要关注的研究领域和研究方向。最后强调我国食用菌产业的育种工作要走商业化育种之路,才能够促进我国食用菌种业的健康发展,更好地满足食用菌产业高质量可持续发展的需求。
付聪,徐浩然,兰雪涵,苑景淇,于忠亮,李成宏,王梅芳,周梅妹[7](2020)在《小麦杂交育种技术研究进展》文中提出随着近年来实用杂交制种体系的发展,小麦从品系育种开始向杂交育种转变。为更清楚地了解小麦杂交的概况及为今后小麦远缘杂交的研究和种质资源的开发利用提供参考,本文概述了小麦远缘杂交的定义与意义,阐述了小麦杂交现状以及杂交小麦与黑麦属、山羊草属、簇毛麦属、偃麦草属、冰草属、大麦属、披碱草属、赖草属、新麦草属、旱麦草属等属的物种远缘杂交取得的成果,并且以定量遗传分析为依据对如何设计最佳选择策略提出建议。
肖亚娟[8](2020)在《小麦—偃麦草衍生系的农艺性状及分子标记检测》文中提出小麦近缘植物的来源和品种丰富多样,含有许多有益的基因。其中,偃麦草耐寒、抗旱和耐盐碱,抗白粉病、黄矮病、锈病等多种病害,是目前小麦育种中利用非常广泛的近缘植物。将偃麦草的优异基因转移到普通小麦中的研究已经有很多的报告,可是,偃麦草的优异基因丰富,到目前为止还没有被完全的开发和利用,并且,利用来源不同的偃麦草与不同的小麦亲本杂交,可以发掘出更多的偃麦草的优异基因或者已知基因的优异等位变异。因此,我们需要继续发掘和利用偃麦草的优良基因,并将其导入到小麦,为小麦育种改良提供重要材料和信息。本研究采用形态学标记、细胞学分析和分子标记技术检测的方法,对小麦-中间偃麦草衍生材料和小麦-十倍体长穗偃麦草衍生材料进行分析,揭示这些材料的遗传特性,为偃麦草的研究和利用提供更加广阔的资源。结果如下:1.小麦-中间偃麦草衍生材料的农艺性状田间农艺性状调查结果:有效分蘖:变异幅度最大,变异系数32.4%,材料中499的有效分蘖最多,平均值为19.6;小穗数:变异幅度最小,变异系数11.7%,材料中199-200的平均小穗数最的多,为26.2;株高:变异系数为13.3%,材料中483的平均株高最高达到131.2cm,最低的是材料中526,为73.2cm;穗长:变异系数16.7%,材料中199-200的平均穗长最高,为21.2cm,最低是材料中479;所有材料的千粒重变异系数为17.9%,变幅20.637.8,其中中209的千粒重最高(37.8g)。结实率统计表明,所有材料的结实率变幅20.6%42.0%,中497的平均结实率最高。2.小麦-中间偃麦草衍生材料的染色体数与GISH分析:制片观察结果表明,有5个材料(中209、中213、中515、中526、中199-200)的根尖细胞染色体数为2n=42,占总体29.4%;根尖细胞染色体数2n=54的材料有2个(中479和中481),2n=55的材料也有2个(中485和中499),占材料总数的11.8%;根尖细胞染色体数为2n=56的材料有8个(中483、中487、中489、中493、中495、中497、中201和中193-194),占材料总数的47.1%。对2n=42的材料进行原位杂交,结果表明,2n=42的材料(中209、中213、中515、中526、中199-200)都是分别含有40条小麦染色体和2条中间偃麦草染色体,确定其为小麦-中间偃麦草代换系。3.小麦-中间偃麦草衍生材料的分子标记检测分析:标记barc169,gwm135,gwm157,gwm608,gwm642,wmc144,wmc27在被鉴定的17个衍生材料中都含有中间偃麦草特异条带,说明这些材料都含有中间偃麦草遗传物质。其中5个代换系在含有中间偃麦草特异性条带标记中发现,定位于小麦5B染色体上的标记最多,说明这5个材料含有中间偃麦草特异标记,5个代换系中均有2条染色体被代换,很可能是中间偃麦草的部分同源染色体代换了小麦中5B染色体。4.小麦-十倍体长穗偃麦草杂交后代衍生材料的农艺性状和分子细胞学分析:根据田间性状测量的结果表明:CS的株高最高达到124.6cm,其次是科育818、兰考矮早八、普偃58,最低的是矮抗58;在穗数方面,CS最多,平均值到达22.4,其它的依次是矮抗58、科育818、兰考矮早八和普偃58;穗长方面,兰考矮早八的最长,平均值达到11.6cm,其次是科育818;在穗粒数方面,CS的穗粒数最多,平均值是55.2,普偃58的最少,平均值是47.6。采用根尖体细胞染色体计数方法,知道了普偃58的染色体数目是2n=42,用基因组原位杂交技术,表明普偃58的染色体有40条染色体来自于小麦,有2条染色体来自于十倍体长穗偃麦草,它是小麦-十倍体长穗偃麦草代换系;采用分子标记技术,表明了被代换的2条染色体可能来自于十倍体长穗偃麦草的第五同源群。
杨军丽[9](2020)在《小黑麦与冬黑麦杂交后代的细胞遗传学及SSR研究》文中研究指明黑麦(Secale cereale L.)是小麦(Triticum aeistvum L.)的近缘物种之一,具有丰富的遗传多样性,在小麦遗传育种改良方面具有重要贡献。小黑麦(Triticale)由小麦属(Triticum)与黑麦属(Secale)植物经属间杂交及染色体加倍形成的双二倍体新物种,遗传了双亲的抗逆性、适应性及蛋白质含量高等优良性状,为粮饲兼用型的新作物。本研究以中饲232(AABBRR,2n=6x=42)、鉴3(AABBRR,2n=6x=42)等5种六倍体小黑麦品种分别与俄罗斯冬黑麦(R0R0,2n=2x=14)进行杂交,对杂种F1F2代进行田间农艺性状调查、细胞遗传学分析及分子标记检测等,观察杂交后代的染色体数目变化及构成情况,鉴定外源遗传物质的导入,旨在选育出能够在哈尔滨地区顺利越冬的冬性小黑麦中间材料。主要研究结果如下:20182019连续两年,利用5种六倍体小黑麦品种分别与俄罗斯冬黑麦共杂交406穗,获得F1杂交种1100粒,平均杂交结实率在8.31%25.51%范围之间,籽粒饱满度低。杂种F1、F2和F3经田间种植,共获得可在哈尔滨地区顺利越冬的材料12份;杂种农艺性状较亲本相比类型丰富,表现为田间长势茂盛、抗逆性强、多分蘖(最多有效分蘖36个)、大穗(最长17.23cm)且穗底部多花等特点。杂种F1体细胞染色体数目在2542条范围内,21份为42条染色体;花粉母细胞减数分裂观察,普遍存在69个二价体,单价体数目616个之间。杂种F2体细胞染色体数目在2942条范围之间。基因组原位杂交(GISH)鉴定结果表明,4份杂种F2中含有14条冬黑麦染色体。利用96对黑麦SSR引物对冬黑麦基因组进行扩增,共筛选出4对冬黑麦特异性SSR引物,分别为引物SCM120、SCM102、SCM9和SCM69,可用于检测杂种后代中的R0R0染色体遗传成分。本研究为丰富和改良黑龙江省麦类作物资源提供了材料基础,为发掘黑麦中优异的抗寒基因提供了理论依据。
徐舶[10](2020)在《苜蓿单倍体培育及其杂交结实性与主要性状杂种优势分析》文中研究说明利用同源四倍体苜蓿花药(花粉)组培获得的单倍体植株与苜蓿二倍体野生种质杂交可以把野生种质携带的许多优异性状基因导入四倍体栽培苜蓿品种中,对拓宽苜蓿的遗传基础、加快突破性新品种培育等具有重要的研究价值和实践意义。本研究对新疆大叶紫花苜蓿(Medicago Sativa L.‘Xinjiang Daye’)利用花药组培法,通过优化培养条件,经流式细胞术鉴定倍性以获得单倍体植株;进一步利用不同浓度秋水仙素对单倍体进行加倍获得双单倍体植株;并在二倍体水平下进行种间远缘杂交,通过SRAP标记法探究亲本间遗传距离及杂种的真实性;通过杂种生长当年的株高、单株生物量等性状表现,明确不同倍性的各杂交组合杂种优势效应的差异,为筛选新种质及杂交亲本选配提供依据。主要研究结果如下:(1)优化后的苜蓿花药组培的再生体系提高了愈伤组织分化率(87.5%)和苜蓿单倍体植株(二倍体)的获得率(23.7%)。单倍体植株(二倍体)组培扦插适宜的生根培养基为1/2MS+0.1mg/L NAA+2%蔗糖+0.7%琼脂,炼苗移栽时采用无菌营养土成活率最高。以苜蓿花药组培二倍体植株的叶片为外植体,于0.2%秋水仙素+1.5%DMSO条件下,液体悬浮振荡培养24h,可获得再生植株中2.86%~8.6%的双单倍体植株。(2)在二倍体水平下配制14个正反交组合,其结荚率、单荚种子数、相对结实率在不同的杂交时期差异显着,多数杂交组合在初花期和终花期结实性较好。(3)以14对SRAP引物对12个亲本材料进行遗传距离分析,并鉴定了20个杂交组合的杂交种真实性,各杂交组合杂交种纯度为75~100%。真杂交种主要表现为双亲互补带型,而12.5%~66.67%的真杂交种中出现了亲本条带缺失和新带型,这可能也是其杂种优势的一种表现。(4)在生长表现强优势的组合中,有2/3组合为遗传距离较大的亲本组合,如苜蓿单倍体植株与扁蓿豆(M.ruthenica)种间远缘杂交组合在产量性状上表现出正向杂种优势。(5)亲本倍性差异和亲本间遗传距离对杂种优势形成均有显着影响,二倍体水平间杂交组合与四倍体水平间组合产量表现具有一定的等效性,且杂种优势强于四倍体组合。
二、小麦远缘杂交育种的国内外概况(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、小麦远缘杂交育种的国内外概况(论文提纲范文)
(1)作物育性调控和分子设计杂交育种前沿进展与展望(论文提纲范文)
1 作物育性调控的国内外研究现状 |
1.1 细胞质雄性不育及三系杂交育种应用 |
1.2 光温敏雄性核不育及两系杂交育种应用 |
1.3 作物智能核不育及新型不育系的创制 |
1.4 作物杂种不育及远缘杂种优势利用 |
2 作物育性调控研究和分子设计杂交育种的未来发展趋势 |
2.1 作物育性调控的基础研究:从基因功能走向网络调控,从个体发育转向环境响应 |
2.2 分子设计杂交育种和相关产业应用:利用更广泛的种质资源、基于不同作物的交互性、开创新的技术体系 |
3 我国作物育性调控研究和分子设计杂交育种面临的瓶颈与对策 |
3.1 战胜作物育性受多基因调控和环境制约的挑战 |
3.2 解决规模化和精准化进行种质资源的鉴定与利用的难题 |
3.3 突破现有分子育种技术瓶颈,引领前沿技术体系变革 |
4 我国杂交育种技术面向2035年的战略布局 |
4.1 作物雄性不育和育性恢复的调控机制 |
4.2 作物育性转化及其与光温互作和环境响应的理论基础 |
4.3 作物远缘杂种不育的分子调控网络和远缘杂种优势利用 |
4.4 杂交育种技术的创新和农业生产方式的变革 |
(2)普通小麦-中间偃麦草衍生系ES-13、ES-14和ES-24的分子细胞遗传学鉴定(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦近缘物种与小麦遗传改良 |
1.1.1 小麦育种研究现状 |
1.1.2 小麦近缘种属 |
1.1.3 小麦远缘杂交 |
1.1.4 条锈病的研究进展 |
1.2 中间偃麦草及偃麦草属 |
1.2.1 中间偃麦草简介 |
1.2.2 偃麦草属分类及生物学特性 |
1.2.3 偃麦草属在小麦遗传改良中的应用 |
1.3 小麦背景下外源遗传物质的鉴定 |
1.3.1 形态学标记 |
1.3.2 细胞学标记 |
1.3.3 染色体原位杂交鉴定 |
1.3.4 分子标记 |
1.3.5 生化标记鉴定 |
1.4 本研究的目的意义与内容 |
1.4.1 本研究的目的与意义 |
1.4.2 本研究主要内容 |
第二章 普通小麦-中间偃麦草二体异附加系ES-24的分子细胞遗传学鉴定 |
2.1 .试验材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验方法 |
2.2 试验结果与分析 |
2.2.1 细胞学鉴定 |
2.2.2 原位杂交鉴定 |
2.2.3 分子标记分析 |
2.2.4 农艺性状调查和条锈病抗性鉴定 |
2.3 讨论 |
第三章 普通小麦-中间偃麦草异代换系ES-14 的分子细胞遗传学鉴定 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验方法 |
3.2 试验结果 |
3.2.1 细胞学鉴定 |
3.2.2 原位杂交鉴定 |
3.2.3 分子标记分析 |
3.2.4 农艺性状调查和条锈病抗性鉴定 |
3.3 讨论 |
第四章 普通小麦-中间偃麦草异附加代换系ES-13 的分子细胞遗传学鉴定 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 试验方法 |
4.2 试验结果 |
4.2.1 细胞学鉴定 |
4.2.2 原位杂交鉴定 |
4.2.3 分子标记分析 |
4.2.4 农艺性状调查和条锈病抗性鉴定 |
4.3 讨论 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(3)真菌胁迫响应TaNAC基因和小麦杂种衰亡分子机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要缩略词 |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦条锈病与白粉病 |
1.1.1 小麦抗条锈病基因和抗白粉病基因的研究 |
1.1.2 小麦抗条锈病和白粉病的其他研究 |
1.2 植物NAC转录因子 |
1.2.1 植物NAC转录因子简介 |
1.2.2 植物激素参与的NAC转录因子调控 |
1.2.3 NAC转录因子的调控作用 |
1.2.4 小麦NAC转录因子(TaNAC)的研究现状 |
1.3 植物中的杂种衰亡 |
1.3.1 植物中杂种衰亡的简介 |
1.3.2 杂种衰亡的可能原因和调控机制 |
1.3.3 远缘杂交与基因互作 |
1.3.4 小麦中的杂种衰亡 |
1.4 分子标记开发及多组学研究方法 |
1.4.1 分子标记技术的发展与分子标记开发 |
1.4.2 多组学研究方法 |
1.5 研究方案 |
1.5.1 选题目的及意义 |
1.5.2 研究内容和方案 |
1.5.3 技术路线 |
第二章 TaNAC TFs参与调节小麦对白粉病和条锈病的抗性 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 植物材料和处理 |
2.2.2 RNA提取与基因克隆 |
2.2.3 筛选真菌胁迫响应相关的TaNAC基因 |
2.2.4 实时荧光定量PCR分析 |
2.2.5 普通小麦NAC转录因子基因家族重鉴定和序列分析 |
2.2.6 TaNAC转录因子的系统进化及蛋白序列特征分析 |
2.2.7 基因及其编码产物的序列结构、理化性质等生物信息学分析 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 基于IWGSC Ref Seq v1.1 对小麦NAC转录因子基因家族重鉴定 |
2.3.2 基于转录组数据筛选并分析真菌胁迫响应的TaNAC基因 |
2.3.3 从真菌胁迫后的N9134 中克隆TaNAC基因并重命名新转录本 |
2.3.4 获得的TaNAC转录本及其编码产物的序列结构、理化性质等分析 |
2.3.5 白粉菌和条锈菌侵染下小麦TaNAC基因的表达分析 |
2.3.6 真菌胁迫下N9134中TaNAC转录本的结构变体 |
2.3.7 真菌胁迫下差异表达TaNAC转录因子的结构特征分析 |
2.3.8 TaNAC膜结合转录因子(Membrane-bound TFs,MTFs)的比较分析 |
2.4 讨论 |
2.4.1 时空特异表达和可变剪切表明:TaNAC转录本可进一步丰富和完善 |
2.4.2 小规模复制或删除事件有助于丰富TaNAC基因及其转录本序列结构变异的多样性 |
2.4.3 膜结合TaNAC通过形成不同结构变体的调控方式发挥不同的功能 |
2.5 小结 |
第三章 TaNAC基因基于可变剪切和miRNA的转录后调控参与真菌胁迫响应 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试验材料和处理 |
3.2.2 RNA提取与基因克隆 |
3.2.3 实时荧光定量PCR分析TaNAC结构变异转录本差异表达 |
3.2.4 洋葱表皮细胞瞬时表达分析亚细胞定位 |
3.2.5 转录调控活性分析 |
3.2.6 生物信息学分析 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 一对TaNAC可变剪切结构变异转录本在白粉菌胁迫下的表达分析 |
3.3.2 克隆得到TaNAC可变剪切转录本的序列结构分析 |
3.3.3 TaNAC结构变异转录本编码产物的结构特征和理化性质分析 |
3.3.4 TaNAC可变剪切结构变异转录本编码产物的高级结构分析 |
3.3.5 比对分析TaNAC结构变异转录本的亚细胞定位 |
3.3.6 比较分析TaNAC结构变异转录本的转录调控活性 |
3.3.7 结合于小麦TaNAC基因编码区的mi RNA的预测分析 |
3.4 讨论 |
3.4.1 TaNAC基因可以通过可变剪切的转录后调控方式参与胁迫响应 |
3.4.2 TaNAC基因可变剪切和mi RNA耦联的转录后调控 |
3.5 小结 |
第四章 小麦杂种衰亡调控基因的精细定位及其在我国的分布与演化 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 植物材料 |
4.2.2 等位性测验 |
4.2.3 表型调查和数据分析 |
4.2.4 取样和提取基因组DNA |
4.2.5 分子标记的筛选和开发 |
4.2.6 绘制遗传图谱 |
4.2.7 杂种衰亡相关小麦材料的系谱分析和基因型检测 |
4.2.8 荧光原位杂交(FISH) |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 分析验证本研究冬小麦群体中存在的杂种衰亡 |
4.3.2 中度和重度杂种衰亡系统中也存在Ne基因的剂量效应 |
4.3.3 杂种衰亡调控基因Ne1 和Ne2 的复等位基因确实分别存在不同 |
4.3.4 构建冬小麦杂种衰亡调控基因Ne1 和Ne2 的高密度遗传图谱 |
4.3.5 杂种衰亡调控基因Ne1 和Ne2 在中国各麦区离散的分布特征 |
4.3.6 N9134 和周麦22 中杂种衰亡调控基因Ne1 和Ne2 的来源 |
4.4 讨论 |
4.4.1 F_1 与亲本的千粒重百分比更适合为杂种衰亡分级标准之一 |
4.4.2 遗传背景应该是杂种衰亡表型差异的另一个影响因素 |
4.4.3 普通小麦的Ne1 和Ne2 可能分别直接源于野生二粒小麦和黑麦 |
4.4.4 N9134 的Ne1 和周麦22 的Ne2 可能是杂种衰亡调控新基因 |
4.4.5 引进品种直接影响中国现代品种杂种衰亡基因频率(尤其Ne2) |
4.4.6 导致杂种衰亡的基因位点也可以对小麦育种起积极作用 |
4.5 小结 |
第五章 小麦杂种衰亡调控机制的多组学分析 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 多组学分析的植物材料 |
5.2.2 基于BSA的转录组测序(BSR) |
5.2.3 基于PacBio三代平台的全长转录组测序 |
5.2.4 iTRAQ定量蛋白质组测序 |
5.2.5 广泛靶向代谢组分析 |
5.2.6 多组学联合分析 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 小麦杂种衰亡的BSR分析 |
5.3.2 小麦杂种衰亡的全长转录组分析 |
5.3.3 小麦杂种衰亡的定量蛋白质组学分析 |
5.3.4 小麦杂种衰亡的代谢组学分析 |
5.3.5 基于转录组、蛋白质组和代谢组的多组学联合分析 |
5.4 讨论 |
5.4.1 各组学分析结果及多组学联合分析结果的问题与不足 |
5.4.2 小麦中杂种衰亡、真菌病害抗性、TaNAC转录因子三者的关系 |
5.5 小结 |
第六章 全文总结 |
6.1 主要结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
附录A 附文 |
附录B 附表 |
附录C 附图 |
致谢 |
博士毕业有感 |
作者简介 |
(4)小麦—华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及白粉病抗性基因定位(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦远缘杂交研究进展 |
1.2 华山新麦草在小麦遗传育种中的应用 |
1.2.1 华山新麦草简介 |
1.2.2 小麦-华山新麦草衍生后代的创制与发展 |
1.2.3 外源Ns染色体的检测 |
1.3 小麦白粉病的研究进展 |
1.3.1 小麦白粉病菌 |
1.3.2 小麦白粉病的症状和危害 |
1.3.3 小麦白粉病的防治措施 |
1.4 小麦白粉病抗性基因研究现状 |
1.4.1 基因的抗性类型 |
1.4.2 抗性基因的来源 |
1.4.3 已正式命名的小麦白粉病抗性基因 |
1.4.4 Pm基因的染色体分布 |
1.5 小麦抗白粉病基因定位的方法研究 |
1.5.1 DNA分子标记在Pm基因定位中的应用 |
1.5.2 集群分离分析法(BSA)在基因定位中的应用 |
1.6 研究的目的、意义及内容 |
1.6.1 研究的目的和意义 |
1.6.2 研究的主要内容 |
1.6.3 技术路线 |
第二章 小麦-华山新麦草衍生后代的白粉病抗性鉴定及分子细胞遗传学鉴定 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 小麦白粉病抗性鉴定 |
2.1.3 全基因组DNA提取 |
2.1.4 根尖的制备 |
2.1.5 染色体制片与观察 |
2.1.6 基因组原位杂交 |
2.1.7 STS/SSR标记分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 白粉病抗性评价 |
2.2.2 抗病衍生系的细胞学观察 |
2.2.3 基因组原位杂交(GISH)鉴定 |
2.2.4 EST-STS/SSR分子标记分析 |
2.3 讨论 |
第三章 抗白粉病小麦-华山新麦草渐渗系H3-5-9-3-1-4 成株期抗性遗传分析及基因定位 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 遗传群体的构建 |
3.1.3 遗传群体的白粉病抗性鉴定 |
3.1.4 F_2群体基因组DNA提取 |
3.1.5 BSA法构建抗、感池与SNP芯片扫描 |
3.1.6 660K SNP芯片数据分析 |
3.1.7 SSR标记连锁分析 |
3.1.8 遗传连锁图谱构建 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 白粉病抗性遗传分析 |
3.2.2 SSR分子标记筛选 |
3.2.3 小麦660K SNP结果分析 |
3.2.4 H3-5-9-3-1-4 的抗性基因的SSR连锁分析 |
3.2.5 遗传连锁图谱的构建 |
3.3 讨论 |
第四章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
(5)5份小麦-华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及重要农艺性状评价(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号对照表 |
第一章 文献综述 |
1.1 中国的小麦育种 |
1.1.1 小麦育种历程 |
1.1.2 育种取得的主要进展 |
1.1.3 我国小麦育种面临的问题 |
1.2 小麦远缘杂交进展 |
1.2.1 小麦的近缘属种 |
1.2.2 小麦远缘杂交的亲和性 |
1.2.3 外源物质向小麦中的转移方式 |
1.2.4 小麦中外源物质的检测 |
1.2.5 远缘杂交在小麦改良中的作用 |
1.3 华山新麦草研究进展 |
1.3.1 新麦草属介绍 |
1.3.2 华山新麦草的利用价值 |
1.3.3 华山新麦草的远缘杂交研究进展 |
1.4 本研究的目的意义及内容 |
1.4.1 本研究的目的和意义 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 华山新麦草染色体核型分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 根尖材料的获得与处理 |
2.1.3 根尖染色体制片 |
2.1.4 核型分析及染色体模式图的绘制 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 华山新麦草的染色体图分析 |
2.2.2 华山新麦草的染色体核型模式图分析 |
2.3 讨论 |
第三章 小麦-华山新麦草后代DH5和DH88的分子细胞遗传学鉴定 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 细胞学观察 |
3.1.3 植物基因组总DNA的获得 |
3.1.4 基因组原位杂交(GISH)分析 |
3.1.5 多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
3.1.6 分子标记分析 |
3.1.7 来自华山新麦草基因组特异条带的分析和SCAR标记开发 |
3.1.8 田间农艺性状调查 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 DH5和DH88的细胞学观察 |
3.2.2 DH5和DH88的GISH鉴定 |
3.2.3 DH5和DH88的FISH鉴定 |
3.2.4 DH5和DH88的EST-STS分子标记分析 |
3.2.5 华山新麦草基因组特异SCAR标记开发与验证 |
3.2.6 DH5和DH88的农艺性状分析 |
3.3 讨论 |
第四章 小麦-华山新麦草后代DH66的分子细胞遗传学鉴定 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 细胞学观察 |
4.1.3 顺序FISH/GISH技术 |
4.1.4 小麦15K SNP芯片分析 |
4.1.5 分子标记(EST-STS、SSR和 SCAR)分析 |
4.1.6 农艺性状调查 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 DH66的细胞学观察 |
4.2.2 DH66的多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
4.2.3 DH66的15K SNP芯片分析 |
4.2.4 DH66的分子标记分析 |
4.2.5 DH66的农艺性状评价 |
4.3 讨论 |
第五章 小麦-华山新麦草后代TR77分子细胞遗传学的鉴定 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 实验材料 |
5.1.2 细胞学观察 |
5.1.3 基因组原位杂交GISH技术 |
5.1.4 多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
5.1.5 小麦15K SNP育种芯片 |
5.1.6 分子标记分析 |
5.1.7 农艺性状调查 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 TR77的细胞学观察 |
5.2.2 TR77的分子标记分析 |
5.2.3 TR77的多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
5.2.4 TR77的SNP芯片分析 |
5.2.5 TR77的田间表型和白粉病抗性分析 |
5.3 讨论 |
第六章 小麦—华山新麦草后代DH109和小麦—滨麦后代DM131 之间的异同性分析 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 实验材料 |
6.1.2 细胞学观察 |
6.1.3 分子标记分析 |
6.1.4 顺序FISH/GISH分析 |
6.1.5 小麦55K SNP育种芯片 |
6.1.6 抗病性及农艺性状调查 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 DH109和DM131的细胞学观察 |
6.2.2 DH109和DM131的GISH分析 |
6.2.3 DH109和DM131的分子标记分析 |
6.2.5 DH109和DM131的55K SNP芯片分析 |
6.2.6 DH109和DM131的抗病性分析和农艺性状差异 |
6.3 讨论 |
第七章 结论与创新点 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
(6)食用菌杂交育种中的科学问题(论文提纲范文)
一、食用菌杂交育种的基本步骤及相关科学问题 |
1 杂交亲本的选配 |
1.1 杂交亲本选配的一般原则 |
1.2 杂种优势在食用菌育种中的应用 |
1.3 杂交育种中遗传距离的作用 |
1.4 食用菌育种中的配合力分析 |
2 获得配子体的路径 |
2.1 有性单核体和无性单核体的区别 |
2.2 食用菌的离配和再配现象 |
2.3 配子体的遗传多样性分析 |
2.4 具有次级同宗结合性质的食用菌的杂交育种 |
3 单核体的杂交方式 |
3.1 种内杂交方式的配对模式和遗传多态性分析 |
3.2 远缘杂交的应用价值分析 |
4 杂交子F1代 |
4.1 杂交子的性状测试 |
4.2 食用菌分子标记辅助选择育种 |
二、食用菌杂交育种中的基础科学问题 |
1 杂交亲本的遗传资源 |
2 杂交优势和近交衰退的关系 |
3 单核体在杂交过程中的核供体角色和核受体角色的分析 |
4 双核体的协同增效作用和优势核的机制 |
三、我国食用菌产业育种展望 |
(7)小麦杂交育种技术研究进展(论文提纲范文)
1 小麦杂交现状 |
2 杂交种与单品系种相比的优势 |
3 杂交小麦生产性能的预测 |
4 结 论 |
(8)小麦—偃麦草衍生系的农艺性状及分子标记检测(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦生产和育种进展 |
1.2 小麦近缘属物种在小麦育种中的应用 |
1.3 偃麦草种质的研究和利用 |
1.4 中间偃麦草研究概况 |
1.4.1 中间偃麦草植物学分类 |
1.4.2 中间偃麦草地理分布 |
1.4.3 中间偃麦草生物学特性 |
1.4.4 中间偃麦草染色体组构成研究 |
1.5 长穗偃麦草研究概况 |
1.6 偃麦草中优良基因向小麦转移 |
1.6.1 抗锈病基因向小麦中转移 |
1.6.2 抗黄矮病基因向小麦中转移 |
1.6.3 抗条斑病基因向小麦中转移 |
1.6.4 抗白粉病基因向小麦中转移 |
1.6.5 其他优良基因向小麦中转移 |
1.7 本研究的目的与意义 |
1.8 试验设计 |
1.8.1 技术路线 |
1.8.2 主要研究内容 |
第二章 小麦-中间偃麦草衍生材料的农艺性状和细胞学分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 主要农艺性状 |
2.2.2 根尖体细胞染色体统计 |
2.2.3 基因组原位杂交 |
2.3 讨论 |
第三章 小麦-中间偃麦草衍生材料分子标记检测 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验方法 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 5个代换系SSR结果分析 |
3.2.2 其它12 个材料SSR结果分析 |
3.3 讨论 |
第四章 小麦-长穗偃麦草衍生材料的农艺形状和分子细胞学研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 试验方法 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 主要农艺性状 |
4.2.2 细胞学分析 |
4.2.3 分子标记检测 |
4.3 讨论 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的论文 |
(9)小黑麦与冬黑麦杂交后代的细胞遗传学及SSR研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 黑麦属的研究进展 |
1.1.1 黑麦的分类及分布 |
1.1.2 黑麦优异基因的发掘 |
1.2 黑麦在小麦遗传改良中的应用 |
1.2.1 六倍体小黑麦的创制 |
1.2.2 八倍体小黑麦的创制 |
1.2.3 异附加系的创制 |
1.2.4 异代换系的创制 |
1.2.5 易位系的创制 |
1.3 麦类作物的抗寒性研究 |
1.3.1 抗寒性的生理机制 |
1.3.2 抗寒性的遗传机制 |
1.3.3 北方寒地冬性小麦的研究现状 |
1.4 外源遗传物质的检测方法 |
1.4.1 形态学鉴定法 |
1.4.2 细胞学鉴定法 |
1.4.3 原位杂交检测 |
1.4.4 分子标记检测 |
1.5 研究目的及意义 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究意义 |
1.6 研究技术路线 |
第2章 小黑麦×冬黑麦杂交试验及田间农艺性状调查 |
2.1 引言 |
2.2 试验材料 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 田间播种与杂交 |
2.3.2 田间农艺性状调查 |
2.4 试验结果 |
2.4.1 杂交试验结果 |
2.4.2 田间农艺性状调查结果 |
2.5 本章小结 |
第3章 小黑麦杂交后代的细胞遗传学鉴定 |
3.1 引言 |
3.2 试验材料 |
3.3 试验仪器及设备 |
3.4 试验方法 |
3.4.1 种子萌发及根尖处理 |
3.4.2 根尖体细胞有丝分裂染色体制片 |
3.4.3 花粉母细胞减数分裂制片 |
3.4.4 植物基因组总DNA的提取 |
3.4.5 探针的标记 |
3.4.6 原位杂交过程 |
3.5 试验结果 |
3.5.1 根尖有丝分裂染色体制片结果 |
3.5.2 花粉母细胞减数分裂观察 |
3.5.3 基因组原位杂交检测结果 |
3.6 本章小结 |
第4章 冬黑麦SSR分子标记鉴定 |
4.1 引言 |
4.2 试验材料 |
4.3 试验仪器及设备 |
4.4 试验方法 |
4.4.1 植物基因组DNA的提取 |
4.4.2 PCR反应 |
4.4.3 SSR标记检测 |
4.5 试验结果 |
4.5.1 冬黑麦特异性SSR引物的筛选 |
4.5.2 冬黑麦SSR引物在杂种F1中的检测结果 |
4.6 本章小结 |
第5章 讨论 |
5.1 小黑麦与冬黑麦杂交的可行性 |
5.2 杂种与亲本田间农艺性状的比较 |
5.3 杂种后代的细胞遗传学分析 |
5.4 冬黑麦遗传物质的鉴定 |
结论 |
参考文献 |
图版说明 |
附录 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(10)苜蓿单倍体培育及其杂交结实性与主要性状杂种优势分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
1 前言 |
1.1 单倍体诱导及应用 |
1.2 单倍体的鉴定 |
1.2.1 染色体计数法与流式细胞术鉴定法 |
1.2.2 形态学鉴定法与气孔数鉴定法 |
1.2.3 分子标记法与遗传标记法 |
1.2.4 放射线辐射法与其他方法 |
1.3 单倍体的加倍方法 |
1.3.1 秋水仙素的加倍原理 |
1.3.2 秋水仙素加倍技术在双单倍体植株诱导中的应用 |
1.4 苜蓿单倍体研究利用现状 |
1.4.1 国外苜蓿单倍体研究利用现状 |
1.4.2 国内苜蓿单倍体研究利用现状 |
1.5 真假杂交种的鉴定方法 |
1.5.1 形态学鉴定法 |
1.5.2 细胞学鉴定法 |
1.5.3 物理化学鉴定法 |
1.5.4 生化标记鉴定法 |
1.5.5 分子标记鉴定法 |
1.5.6 SRAP技术原理与方法 |
1.5.7 SRAP技术在杂交种鉴定中的应用 |
1.6 杂交育种与杂种优势分析 |
1.6.1 杂种优势利用现状 |
1.6.2 配合力与杂种优势 |
1.6.3 育性与杂种优势 |
1.6.4 不同倍性材料的杂交利用 |
1.7 杂交亲本的选择与杂种优势预测 |
1.7.1 遗传距离与杂种优势预测 |
1.7.2 杂种优势群与杂种优势模式 |
1.8 研究目的与意义 |
1.9 主要研究内容 |
1.10 研究技术路线 |
2 苜蓿单倍体培养及育性鉴定 |
2.1 试验材料与药品 |
2.1.1 材料来源 |
2.1.2 试验药品来源 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 组培再生体系的优化 |
2.2.2 再生植株倍性鉴定 |
2.2.3 单倍体植株扩繁 |
2.2.4 炼苗移栽 |
2.2.5 花粉育性鉴定 |
2.2.6 自交结实率 |
2.3 数据分析方法 |
2.4 结果与分析 |
2.4.1 愈伤组织分化培养基的优化 |
2.4.2 流式细胞术鉴定法的优化 |
2.4.3 根尖染色体鉴定法的优化 |
2.4.4 不同倍性苜蓿组培茎段扦插生根率 |
2.4.5 不同倍性苜蓿材料炼苗移栽成活率 |
2.4.6 不同倍性新疆大叶苜蓿部分器官形态差异 |
2.4.7 不同倍性苜蓿自交结荚情况与种子活力 |
2.5 讨论 |
2.5.1 外源激素对苜蓿花药分化培养的影响 |
2.5.2 流式细胞术对植物倍性鉴定的影响因素 |
2.5.3 根尖染色体鉴定的影响因素 |
2.5.4 不同倍性苜蓿的自交不亲和性 |
2.6 小结 |
3 苜蓿双单倍体植株的诱导 |
3.1 试验材料与药品 |
3.1.1 材料来源 |
3.1.2 试验药品来源 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 固体和液体秋水仙素培养基 |
3.2.2 愈伤组织的继代培养 |
3.2.3 分化与生根培养 |
3.2.4 再生植株的倍性鉴定 |
3.3 数据分析方法 |
3.4 结果与分析 |
3.4.1 秋水仙素处理对出愈率的影响 |
3.4.2 愈伤组织继代改良培养 |
3.4.3 秋水仙素处理对茎段生根率的影响 |
3.4.4 秋水仙素加倍处理后再生植株倍性鉴定 |
3.4.5 双单倍体植株的再分化 |
3.5 讨论 |
3.5.1 不同培养方式对加倍效果的影响 |
3.5.2 不同外植体对加倍效果的影响 |
3.5.3 不同处理因素对加倍效果的影响 |
3.5.4 愈伤组织的继代改良 |
3.6 小结 |
4 不同倍性和育性材料间杂交结实率的比较 |
4.1 试验材料与杂交组合 |
4.2 研究内容与方法 |
4.2.1 物候期观测 |
4.2.2 人工杂交 |
4.3 数据分析方法 |
4.4 结果与分析 |
4.4.1 物候期 |
4.4.2 不同育性苜蓿杂交组合结实率分析 |
4.4.3 不同倍性苜蓿杂交组合结实率分析 |
4.4.4 二倍体苜蓿种间杂交结实率分析 |
4.4.5 二倍体苜蓿与扁蓿豆种间杂交结实率分析 |
4.4.6 杂交时期对杂交结荚率的影响 |
4.4.7 各因素对杂交结实率的影响 |
4.5 讨论 |
4.5.1 育性对杂交结实率的影响 |
4.5.2 倍性对杂交结实率的影响 |
4.5.3 种间杂交对杂交结实率的影响 |
4.5.4 杂交时期与杂交结实率 |
4.6 小结 |
5 杂交亲本遗传距离分析及杂交种真实性鉴定 |
5.1 试验材料与药品 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 试验药品 |
5.2 试验方法 |
5.2.1 DNA的提取与检测 |
5.2.2 SRAP引物 |
5.2.3 SRAP-PCR扩增反应体系及程序 |
5.2.4 PCR产物检测 |
5.3 数据分析方法 |
5.4 结果与分析 |
5.4.1 12个杂交亲本SRAP标记图谱分析 |
5.4.2 12个苜蓿亲本间的遗传距离与聚类分析 |
5.4.3 杂交种真实性的鉴定 |
5.4.4 各杂交组合杂交种纯度 |
5.4.5 影响杂交种纯度的主要因素 |
5.5 讨论 |
5.5.1 苜蓿亲本材料种质遗传多样性与遗传距离分析 |
5.5.2 苜蓿杂交种分子标记特异带与纯度鉴定 |
5.5.3 影响杂交种纯度的因素 |
5.6 小结 |
6 不同倍性的杂种产量性状优势分析 |
6.1 试验材料 |
6.2 试验方法 |
6.3 数据分析方法 |
6.4 结果与分析 |
6.4.1 苜蓿亲本材料的单株地上生物量比较 |
6.4.2 苜蓿亲本材料产量性状表现 |
6.4.3 育性和倍性对苜蓿亲本材料产量性状的影响 |
6.4.4 杂交组合牧草产量优势表现 |
6.4.5 苜蓿强优势杂交组合的筛选 |
6.4.6 杂交组合牧草产量性状的相关性 |
6.4.7 不同倍性杂交组合牧草产量性状表现 |
6.4.8 不同倍性杂交组合牧草产量优势表现 |
6.4.9 杂交组合牧草产量性状优势与遗传距离相关性 |
6.4.10 亲本倍性与遗传距离对杂交组合牧草产量杂种优势的影响 |
6.5 讨论 |
6.5.1 产量性状对杂种优势形成的影响 |
6.5.2 苜蓿强优势杂交组合的筛选 |
6.5.3 倍性与杂交组合产量相关性状优势形成的关系 |
6.5.4 遗传距离对杂交组合产量相关性状优势形成的影响 |
6.5.5 遗传距离和倍性与杂交组合产量相关性状优势形成的关系 |
6.6 小结 |
7 全文讨论 |
7.1 苜蓿单倍体与双单倍体获得的影响因素 |
7.2 苜蓿SRAP分子标记特异带与杂种优势相关性 |
7.3 苜蓿种内与种间杂交结实性的差异 |
8 结论 |
9 本研究创新 |
10 下一步研究设想 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
四、小麦远缘杂交育种的国内外概况(论文参考文献)
- [1]作物育性调控和分子设计杂交育种前沿进展与展望[J]. 欧阳亦聃,陈乐天. 中国科学:生命科学, 2021(10)
- [2]普通小麦-中间偃麦草衍生系ES-13、ES-14和ES-24的分子细胞遗传学鉴定[D]. 于军伟. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [3]真菌胁迫响应TaNAC基因和小麦杂种衰亡分子机理研究[D]. 吕士凯. 西北农林科技大学, 2021
- [4]小麦—华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及白粉病抗性基因定位[D]. 韩静. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [5]5份小麦-华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及重要农艺性状评价[D]. 李家创. 西北农林科技大学, 2021
- [6]食用菌杂交育种中的科学问题[J]. 鲍大鹏. 食用菌学报, 2020(04)
- [7]小麦杂交育种技术研究进展[J]. 付聪,徐浩然,兰雪涵,苑景淇,于忠亮,李成宏,王梅芳,周梅妹. 粮食科技与经济, 2020(06)
- [8]小麦—偃麦草衍生系的农艺性状及分子标记检测[D]. 肖亚娟. 河南科技学院, 2020(10)
- [9]小黑麦与冬黑麦杂交后代的细胞遗传学及SSR研究[D]. 杨军丽. 哈尔滨师范大学, 2020(01)
- [10]苜蓿单倍体培育及其杂交结实性与主要性状杂种优势分析[D]. 徐舶. 内蒙古农业大学, 2020(01)