一、远缘杂交创造棉花优异种质的研究初报(论文文献综述)
王宁[1](2021)在《基于产量、品质性状的陆地棉优异种质筛选》文中认为棉花是我国重要的经济作物,也是主要的纺织工业原材料。棉纤维约占全球使用纤维的35%,提高棉花产量与纤维品质是主要的棉花育种目标。随着经济的发展和国内棉纺织工业技术的不断进步,进一步基于产量和品质性状鉴定与评价陆地棉种质资源是当前棉花育种的重要基础。本研究以来自中国、哥斯达黎加、巴基斯坦、保加利亚、澳大利亚、土库曼斯坦、乌干达、乌兹别克斯坦、法国、吉尔吉斯斯坦、墨西哥、马里和肯尼亚13个国家的978份棉花种质资源为实验材料,对铃重、子指、衣分、纤维长度、整齐度、马克隆值、断裂比强度、短纤维率等8个性状进行了鉴定与评价,最终筛选出产量相关性状和品质性状优异的种质资源材料22份,可作为今后棉花育种工作的亲本资源。主要结果如下:1、由产量性状和品质性状的变异系数得出,变异系数最大的是子指(15.00%),其次是铃重(13.93%),衣分的变异系数最小(11.70%)。表明在产量相关性状中改良潜力最大的是子指;在品质性状中,变异系数最大的是短纤维率(13.31%),其次是断裂比强度(10.20%),第三是马克隆值(8.79%),再次是纤维长度(6.53%),最后是整齐度(1.72%),说明短纤维率改良潜力最大。2、相关分析表明:铃重与子指、纤维长度、整齐度和断裂比强度呈极显着正相关;衣分与马克隆值之间呈极显着的正相关;子指与纤维长度、整齐度、断裂比强度呈极显着正相关;纤维长度与整齐度和断裂比强度呈极显着正相关;整齐度与断裂比强度之间都呈极显着的正相关性;断裂比强度与铃重、子指、纤维长度、整齐度都呈极显着的正相关性;短纤维率与马克隆值之间呈极显着正相关。主成分分析表明:前5个主成分的累积贡献率达到90.24%。3、利用离差平方和聚类法构建聚类树状图,根据8个产量性状和品质性状将978份种质资源划分为6个类群,其中前三个类群包含了大部分种质。第Ⅰ类群是最大的类群,共有793份种质,典型特征是衣分均值最高。第Ⅱ类群共有51份种质,各个性状的平均值都较低,属于产量相关性状和品质性状较差的类群,但是铃重、衣分的变异系数较大;第Ⅲ类群有131份种质,表现特征为长纤维、大铃、断裂比强度较高,马克隆值较好,是各性状表现最好的类群。4、共鉴定出铃重大于6.2g的种质113份;衣分在40%以上的有109份;纤维长度在30 mm以上的有480份;断裂比强度在30 cN/tex以上的有466份;马克隆值达到A级标准的有25份。综合性状较好的22份种质分别为:中R014121、中棉所14号、MSCO-12、鲁无16、中0548、哥利格35-W、布哈拉6号、河大65-125、波棉3号(“1”式)、无酚1号、石无107、无极一枝花、冀91-28、孝2168、河无309、黑山棉1号、宁棉18号(华东6555)、70-24、八农212、中无268、苏棉11号、辽无354。基于以上结果,得出本试验结论:基于表型性状为棉花新品种选育提供优异亲本;产量相关性状与品质性状之间存在相关性;本研究共筛选出综合性状较好的优异种质22份,对棉花新品种选育具有重要意义。
田丽霞[2](2020)在《达尔文氏棉产量、纤维品质性状QTL有利等位基因鉴定》文中研究说明棉花是世界上重要的经济作物,目前我国种植最多的是栽培种陆地棉,其产量,种植面广,但是纤维品质较差。为了丰富陆地棉的遗传多样性,提高陆地棉的产量、纤维品质等农艺性状,需要野生棉进行远缘杂交。达尔文氏棉是七个四倍体野生棉种之一,具有耐旱、耐盐碱、耐贫瘠、纤维细度好等特点。因此可以将达尔文氏棉的优异等位基因导入陆地棉,拓宽陆地棉的遗传基础,改良陆地棉的纤维品质和产量等性状。本研究利用实验室前期构建的陆地棉和达尔文氏棉种间BC1群体遗传连锁图谱,选择均匀分布该遗传图谱上的184个SSR标记,检测BC3F2群体553个单株的基因型,结合BC3F2单株、BC3F2:3家系和BC3F2:4家系的纤维品质和产量性状表型数据,定位纤维品质和产量QTL。主要研究结果如下:1.D亚组染色体片段导入系各单株导入片段分析染色体片段导入系551个单株的遗传背景恢复率为70.4%-99.7%,平均恢复率为90.5%。导入系的导入片段数目为1-38个,平均每株导入14个片段。导入的总片段长度为5.3cM-524.6cM,覆盖了D亚组长度的0.3%-29.6%,平均长度为160.7cM,平均导入率为9.1%。导入片段长度大多介于0-300cM。2.D亚组染色体片段导入系各染色体导入片段分析染色体片段导入系D亚组13条染色体的遗传背景恢复率为86.1%-93.8%,平均遗传背景恢复率为90.7%,各染色体导入达尔文氏棉纯合片段的平均长度为2.7cM,平均导入率为1.9%,其中Chr21所含达尔文氏棉的纯合片段最长为6.1cM,Chr14和Chr24所含达尔文氏棉纯合片段最短为1.0cM;各染色体导入的杂合片段平均长度为10.0cM,平均导入率为7.0%,Chr21所含的杂合片段最长为17.2cM,Chr22所含的杂合片段最短为6.7cM;各染色体导入的总片段平均长度为12.6cM,平均导入率为8.9%,Chr21所含的总片段最长为23.3cM,Chr14所含的总片段最短为8.3cM。3.达尔文氏棉产量和纤维品质QTL定位本研究共检测到150个产量和纤维品质性状QTL。产量性状QTL75个,包括16个籽指QTL、25个铃重QTL、34个衣分QTL,解释表型变异1.7-5.2%,LOD值介于2.04-6.24;纤维品质QTL有75个,包括17个纤维长度QTL、11个整齐度QTL、13个纤维强度QTL、13个马克隆值QTL、21个纤维伸长率QTL,解释表型变异1.9-6.7%,LOD值介于2.01-5.36。有利等位基因来源于达尔文氏棉的有61个QTL,有利等位基因来源于陆地棉中棉所35的有89个QTL。其中有20个QTLs(qSI19.1、qSI21.1、qLP1.1、qLP1.2、qLP2.1、qLP5.1、qLP7.1、qLP9.1、qLP9.2、qLP14.1、qLP15.2、qLP17.1、qLP18.1、qLP21.1、qFL1.1、qFL11.1、qFS12.1、qFM23.1、qFE8.3、qFE20.1)在两个环境中稳定存在,有4个QTLs(qLP1.3、qLP5.2、qLP13.1、qLP20.1)在三个环境中稳定存在。
谢倩雯[3](2020)在《[A1A1G2G2]异源四倍体棉花种质的创制及其色素腺体与棉酚性状的研究》文中研究说明棉花(Gossypium spp.)不仅是天然的纤维来源,也是重要的粮食作物。棉籽中含有高质量的油和蛋白质,但因同时含有对人和单胃动物有毒害作用的棉酚毒素,其综合利用受到很大程度的限制。比克氏棉(G.bickii,G1G1)、澳洲棉(G.australe,G2G2)、纳尔逊氏棉(G.nelsonii,G3G3)等原产于澳洲的野生二倍体棉种具有一种特殊的子叶色素腺体延缓形成性状,即在休眠种子中无色素腺体,随着种子萌发逐渐形成色素腺体并合成棉酚。这一性状的存在使得棉籽中的油脂和蛋白质能够被充分利用,同时也保留了植株的天然抗虫性状,为实现棉籽综合开发利用、提高植棉效益提供了全新思路。但野生二倍体棉种与四倍体栽培棉种的染色体组亲缘关系较远,杂种育性低,选育难度较大。有学者指出,可将野生二倍体棉种与二倍体栽培种杂交多倍化后获得的异源四倍体作为中间种质材料,实现子叶色素腺体延缓形成这一宝贵性状的转育与利用。本研究将A染色体组的草棉(G.herbaceum,A1A1)与G染色体组的澳洲棉杂交,通过秋水仙素诱导处理进行染色体加倍,成功创制了[A1A1G2G2]异源四倍体种质。对该异源四倍体进行形态学观察、细胞学鉴定及花粉活力测定以明确杂种的真实性及其作为育种中间材料的可行性。同时研究其色素腺体形成与棉酚合成的特点及相关基因的表达情况,并与亚洲棉(G.arboreum,A2A2)与比克氏棉杂交成的[A2A2G1G1]异源四倍体作对比分析,以探究子叶色素腺体延缓形成这一特殊性状的遗传机制和分子机理。主要研究结果如下:(1)通过远缘杂交及染色体加倍技术成功创制了[A1A1G2G2]异源四倍体种质。2012年,以红星草棉为母本与澳洲棉杂交,收获4粒种子,其中3粒正常发芽,最终成活2株,成活的两株F1植株高度不育。随后用不同浓度的秋水仙碱溶液处理,最终于2016年加倍成功,获得[A1A1G2G2]异源四倍体种质。(2)对[A1A1G2G2]异源四倍体进行形态学观察。观察发现,异源四倍体材料在杂交和多倍化后性状发生明显变化,半数性状表现为双亲的中间形态。减数分裂观察结果表明,二倍体杂种的染色体多以单价体的形式存在,说明两个亲本染色体亲缘关系远、同源性差,是杂种F1不育的主要原因。染色体加倍后花粉母细胞减数分裂正常,染色体大量联会成二价体,形成正常四分孢子。花粉形态观察及染色鉴定结果亦表明,异源四倍体的花粉活力较高,育性得到恢复。(3)对[A1A1G2G2]异源四倍体进行色素腺体密度与大小统计。结果表明,[A1A1G2G2]异源四倍体的休眠种子及成熟植株各主要器官表面遍布色素腺体,是典型的有色素腺体棉,而[A2A2G1G1]异源四倍体的成熟种子表面观察不到色素腺体,当种子吸胀萌发24 h时才逐渐形成肉眼可见的色素腺体。组织切片结果显示,[A1A1G2G2]异源四倍体的休眠种子中存在成熟的色素腺体腔结构,而[A2A2G1G1]异源四倍体的休眠种子中则只有色素腺体原结构,当种子萌发至20 h时才形成色素腺体腔。以上结果表明,新创制的[A1A1G2G2]异源四倍体材料没有保留子叶色素腺体延缓形成性状,说明这一特殊色素腺体发育模式的遗传机制因供体不同而不同。(4)对[A1A1G2G2]异源四倍体种子萌发过程中及成熟植株各主要器官中的棉酚含量进行测定。结果表明,[A1A1G2G2]异源四倍体是典型的有酚类型,在其休眠种子、萌发不同时间的种子及各主要器官中均可检测到棉酚。而[A2A2G1G1]异源四倍体则为典型的种子低酚、植株有酚品种。以上研究结果进一步表明,[A1A1G2G2]异源四倍体未保留子叶色素腺体延缓形成性状,其休眠种子及成熟植株均为有色素腺体类型且含有棉酚。同时[A2A2G1G1]异源四倍体因保留了特殊的色素腺体发育模式,子叶中棉酚的动态积累与低酚棉品种类似,在休眠种子中因无色素腺体而导致棉酚无法积累。(5)对[A1A1G2G2]异源四倍体种子萌发过程中色素腺体形成与棉酚合成相关基因的表达谱进行分析。结果表明,在[A1A1G2G2]异源四倍体中,色素腺体形成基因GoPGF的表达模式与草棉一致,萌发0 h和4 h时相对表达量较高。而在[A2A2G1G1]异源四倍体的休眠种子中,该色素腺体形成基因的表达水平很低,接近于父本比克氏棉。随着种子萌发,表达水平逐渐上升。棉酚合成相关基因的定量结果表明,[A1A1G2G2]异源四倍体的种子萌发至24 h时棉酚合成相关基因大量表达,而[A2A2G1G1]异源四倍体的休眠种子及萌发4 h的种子中各基因的表达量非常高,两者表达情况差异较大。
周晨辉[4](2019)在《陆地棉TM-1为背景的雷蒙德氏棉染色体渐渗系的培育研究》文中提出棉花是世界上重要的经济作物之一,其纤维是纺织工业中的重要原材料。陆地棉(Gossypiumhirsutum,2n=4x=52,AADD)具有产量高、适应性好、纤维品质优良的特点,是最主要的栽培种,其产量占世界棉花总产量的95%左右,但由于人们长期针对某一或某几个性状进行选择,导致其遗传背景日渐狭窄,难以满足现代分子育种多性状同步改良的要求。雷蒙德氏棉(Gossypium raimondii,2n=2x=26,D5D5)是二倍体野生棉种,尽管不产生可纺织的纤维,但具有改良纤维品质潜力基因和抗病耐逆性基因。将雷蒙德氏棉的优良性状导入陆地棉栽培种中,可以拓宽陆地棉的遗传背景,为生物遗传研究和新品种培育创造打下基础。本研究在前人研究基础上,利用现代分子生物技术与传统育种技术相结合的方法构建了一套陆地棉-雷蒙德氏棉染色体片段渐渗系。具体结果如下:1.陆地棉-雷蒙德氏棉多态InDel标记的开发利用陆地棉TM-1和雷蒙德氏棉的基因组序列数据进行比对,共开发设计了 11710对InDel多态引物。我们根据这些引物序列在染色体上的分布进行电子PCR,选择401对InDel引物进行PCR扩增,经过聚丙烯酰胺凝胶电泳观察PCR产物,401对引物在两个亲本间均能扩增出清晰的差异条带,说明可用于供体雷蒙德氏棉染色体片段的鉴定。这些标记均匀地分布在TM-1的D亚组染色体上,其中D04染色体上分布密度最大,平均距离为1.71 Mb,D01上分布密度最小,平均距离为2.35 Mb。401对InDel标记在D亚组上的平均分布密度为 2.02 Mb。2.雷蒙德氏棉染色体供体片段的渐渗鉴定利用401对雷蒙德氏棉特异性引物对441个陆地棉-雷蒙德氏棉的BC3F2、BC4F2、BC5F2回交后代单株进行外源染色体片段鉴定,其中369个单株鉴定出雷蒙德氏棉染色体片段,渐渗到TM-1D亚组的所有染色体,;72个单株未鉴定出外源片段。渗入的雷蒙德氏棉染色体片段占D亚组的42.78%,每条染色体渗入率各不相同,D1染色体的渗入率最高,为84.27%;D7染色体的渗入率最低,为4.65%,渗入率超过50%的染色体有D4、D5、D6、D8和D12等5条,分别为 67.44%、53.17%、79.11%、54.04%和66.67%;D2、D3、D9、D10、D11和D13等6条染色体渗入率分别为13.10%、34.32%、45.43%、20.87%、18.17%和16.63%。其中D2、D7、D10、D11和D13等染色体较难与陆地棉发生染色体片段交换,渗入率都较低。441个单株中共鉴定出1221个外源染色体渐渗片段,涉及369个单株,平均每个单株上包含3.31个外源染色体渐渗片段,所有渐渗片段的总长度为2652.08Mb,单个渐渗片段平均长度为2.17Mb,外源染色体渐渗片段的长度范围为0.004-12.78Mb。3.雷蒙德氏棉渐渗片段数目的分布369个渐渗单株中,每个单株所包含的外源渐渗片段各不相同,单株中渐渗片段数目范围为1-14个,其中渐渗片段数目在3及3个以下的单株有233个,占总渐渗单株的63.14%,包括单片段渐渗单株90个,占总渐渗单株的24.39%,两个渐渗片段的单株为80个,占总渐渗单株的21.68%,三个渐渗片段的单株为63个,占总渐渗单株的17.07%。4.渐渗系的形态学变异在田间表型性状调查时,我们发现很多渐渗系与轮回亲本TM-1在表型性状上具有明显差异,表现一些雷蒙德氏棉特有的表型,如花瓣红心、黄花药、叶片毛密集、茎秆毛密集、植株高大等性状,或者出现双亲性状的中间表型,如花瓣红心的程度、铃型的大小等性状。5.渐渗系表型性状相关性分析我们分别在2017年安徽当涂对陆地棉-雷蒙德氏棉BC3F2、BC4F2、BC5F2世代单株和2018年安徽当涂对陆地棉-雷蒙德氏棉BC3F2-4、BC4F2-4、BC5F2-4家系进行单铃重、籽指、衣分、纤维长度、纤维强度、马克隆值、整齐度、伸长率、株高、果枝数、铃数等表型性状调查。两个环境中所有性状均值已接近轮回亲本。相关性分析表明,在两个环境中,单铃重与籽指均为极显着正相关;籽指与衣分均呈极显着负相关;纤维长度与纤维强度、整齐度、伸长率均呈极显着正相关;纤维长度与马克隆值、纤维强度与马克隆值均呈极显着负相关;纤维强度与整齐度、伸长率均呈极显着正相关;整齐度和伸长率均呈极显着正相关;在第二个环境中,铃数与果枝数呈极显着正相关;株高与果枝数呈极显着正相关,与铃数呈显着正相关。6.渐渗系农艺性状的初步鉴定根据田间表性数据的调查情况,我们从渐渗群体中初选了 22个表型性状有所改良的株系,并分别暂时命名为IL-G.r-1至IL-G.r-22,其中高衣分的材料6个,范围为38.25-39.67%;结铃性好的材料5个,铃数范围为31.67-38.83个;纤维长度长的材料3个,31.04-31.28mm;纤维强度强的材料4个,33.27-36.6Cn/tex;马克隆值表现优良的材料7个,4.00-4.14。在这些材料中有3个材料同时在两个性状上有所改良,材料IL-G.r-5的衣分和马克隆值,分别为38.25%和4.08;材料IL-G.r-9的纤维长度和马克隆值,分别为31.04mm和4.05;材料IL-G.r-22的衣分和果纤维长度目,分别为39.67%和31.05 mm。
李胄[5](2017)在《中国棉花育种研究60年的进展及展望》文中认为综述了新中国成立至今60余年棉花育种研究的进展历程,包括育种方法、人工变异技术、远缘杂交技术、抗枯黄萎病及抗棉铃虫技术、杂交制种技术以及杂交优势利用技术、棉花植株性状等研究,认为常规育种,尤其是系统育种是最重要和最基本的育种技术,其中田间"选择变异"的功夫,是植物育种的灵魂,是育种工作者看似简单但却最难掌握的核心技术!育种就是克服千难,历尽万辛,打破早熟、高产、优质、多抗等性状之间的负相关,实现在田间选择出集各有利性状于一体的新品种的小概率事件!
翟彩娇[6](2016)在《异常棉来源SSR分子标记的开发及其在渐渗文库创建中的应用》文中提出随着纺织产业的发展,对棉花生产、育种工作提出了更高的要求,当务之急即培育高产、优质、多抗的棉花新品种。现有的栽培棉种的遗传基础相对狭窄,棉花野生资源蕴含丰富的遗传变异,是棉花品种改良的重要基因资源。然而,由于染色体倍性水平的差异,陆地棉与二倍体野生种之间存在严重的杂交不亲和、F1杂种不育、后代疯狂分离等问题,目前野生种中的大量优异基因仍未被开发。棉属二倍体野生种异常棉(G.anomalum)属于B1染色体组,它主要生长于非洲的西南和撒哈拉沙漠的边缘,拥有许多陆地棉所缺乏的优良基因,如超强纤维潜力基因、对昆虫的抗性、对多种细菌病害的免疫。由于其生长于干旱地区,异常棉有较强的耐旱性等,是陆地棉遗传改良的宝贵种质资源。在前期的研究中,以陆地棉86-1为母本,异常棉为父本,并通过秋水仙素加倍,我们获得六倍体F1杂种。本研究拟通过RNA-Seq技术开发异常棉来源的SSR引物,筛选一套覆盖全基因组的异常棉特异的SSR引物;通过连续回交和分子标记辅助选择建立了一套异常棉渐渗系群体,拓宽现有陆地棉的遗传基础。1.异常棉来源SSR标记的开发在异常棉转录组文库测序结果的基础上,通过MISA程序查找发现了13,963个SSR位点,共设计出6656对引物,其中有682对引物与CMD上的引物重复。将异常棉来源的引物与已发表的棉花SSR物理图谱整合后,每条染色体的标记数为272-737个,约覆盖D组染色体物理长度的98.5%。每条染色体上的标记密度为5.8-10.3个/Mb,平均7.4个/Mb。为异常棉基因组的检测提供了一套有效的SSR标记。2.基于BC2F1分离数据筛选一套覆盖全基因组的异常棉特异的SSR引物以六倍体F1杂种为母本,陆地棉苏8269为父本,连续回交两次获得BC2F1分离群体(384个单株)。根据整合的SSR物理图谱,选择覆盖基因组的SSR引物1484个(其中异常棉来源的SSR引物642个),分析亲本异常棉、86-1、苏8269和六倍体F1,选择扩增产物清晰、均匀覆盖基因组的248对S S R引物(其中异常棉来源的S S R引物13 3对)分析整个BC2F1群体。用MapMaker/EXP3.0b对248个SSR位点进行连锁分析,共获得13个连锁群。选择其中230个具标记位置信息的异常棉特异的SSR位点构建连锁图谱,每条染色体上特异的SSR位点为12-27个,相邻标记之间的平均距离为0-35.8cM,平均为10.5cM。异常棉特异的引物在每条染色体上的覆盖度为86.1%(chr.10)-99.49%(Chr.1),在Chr.5和Chr.9上有两个大于30cM的缺口。3.BC2F1群体重组类型的检测在384个BC2F1单株中共检测到323个重组单株,共有50种重组类型。每条染色体上发生的重组从1个(Chr.3、Chr.4)到171个(Chr.11)。共检测到两个重组热点,分别为Chr.1:JAAS1148-NAU5100,Chr.2:JAAS0426-NAU998。渐渗片段长度为15.4-235.05cM,占整个供体染色体的43.31%(Chr.4)到99.37%(Chr.12)。异常棉染色体总的渐渗长度为1883.15CM,占供体染色体组的81.48%。4.BC3F1群体重组类型的检测在4349个BC3F1单株中共检测到772个重组单株,共有40个重组类型。每条染色体上发生的重组从0个(Chr7、Chr8、Chr13)到282个(Chr.11)。渐渗片段长度为 13.65-175.35cM,是整个供体染色体的 0%(Chr7、Chr8、Chr13)到 99.66%(Chr.4)。异常棉染色体总的渐渗长度为1346.05CM,是供体染色体组的58.25%。在BC3F1中出现 12 种新的重组类型 Chr1:NAU2083-NAU4045;Chr2:NAU1190-JAAS0426;Chr4:NAU2363-JAAS5943、JAAS2662-JAAS4808、NAU3508-JAAS5943、JAAS2022-JAAS5943;Chr5:HAU1248-JAAS0657、NAU5486-NAU911;Chr6:NAU4969-JAAS2480;Chr10:JAAS3294-NAU5359、NAU4881-JAAS0321 等。5.BC4F1群体重组类型的检测在8345个BC3F1单株中共检测到521个重组单株,共有56个重组类型。每条染色体上发生的重组从1个(Chr7)到143个(Chr.11)。渐渗片段长度为8.05-175.35cM,是整个供体染色体的33.39%(Chr12)到99.66%(Chr.4)。异常棉染色体总的渐渗长度为1848.22CM,是供体染色体组的80.0%。在BC4F1中得到16种新的重组类型Chr1:NAU3615-NAU2182、NAU3615-NAU2083、NAU5100-NAU3714、NAU3714-JAAS2596、NAU2083-JAAS2569;Chr2:NAU2929-JAAS4258;Chr3:NAU1072-JAAS2579、NAU895-JAAS4015;Chr4:NAU2363-JAAS2977;Chr6:NAU2714-NAU905;Chr8:JAAS1049-JAAS0199、NAU2914-JAAS4933、NAU1262-JAAS0199;chr10:JAAS3294-JAAS5359、NAU4881-JAAS0321;Chr13:NAU2871-NAU3398。通过附加系与苏8269回交得到的重组类型有9种Chr7:NAU3678-JAAS5041;Chr8:JAAS1049-JAAS0199、NAU2914-JAAS4933、NAU1262-JAAS0199;Chr12:JAAS6317-JAAS6372;Chr13:JAAS4570-JAAS6264、JAAS0784-JAAS0049、JAAS3946-JAAS0049、NAU2871-NAU3398。
郝三辉[7](2013)在《具有棉属野生种血缘的种质系在棉花杂种优势中的利用》文中研究表明棉花是重要的经济作物,近几年来,杂交棉一直是长江流域棉区的主栽品种类型,生产种植基本杂交棉化,在黄河流域棉区也被广泛种植,因而杂交棉品种的大面积推广对我国的棉花生产起到了十分积极的作用。为了深入了解杂交棉亲本来源与组配对杂种优势的影响,为棉花杂种优势的利用提供理论和实践依据,本研究以4个转基因抗虫陆地棉品种为母本,7个具有棉属野生种血缘的种质系为父本,采用不完全双列杂交设计配制的了28个组合F1进行比较试验,研究了亲本间的遗传距离、配合力的大小与棉花杂种优势中产量和品质的形成关系;分析了来自野生种的优良纤维品质特性在转基因抗虫棉背景下的杂种一代的遗传特点,获得的主要结果如下:1.通过对F1群体的杂种优势分析,籽棉产量、皮棉产量和单铃重具有显着或极显着的中亲和超亲优势,籽、皮棉产量分别具有不显着和极显着的负向群体竞争优势。就具体组合而言,P3×P11具有显着的籽棉、P3×P6具有显着的皮棉竞争优势。纤维长度、整齐度和比强度具有超母本优势和竞争优势,马克隆值和伸长率具有竞争优势。表明转基因抗虫陆地棉与具有野生种血缘的种质系杂交后,F1虽比远缘种质系父本不具优势,但其纤维品质明显优于抗虫陆地棉亲本,且竞争优势比较明显,因而,具有野生种血缘的纤维品种优良的特性对于转基因抗虫陆地棉纤维品质的改良及在杂种优势的利用中具有明显的效应,但对产量的改良作用很小。2.通过对亲本GCA和组合SCA效应分析表明,4个转基因抗虫陆地棉中,E-3109的产量、衣分、衣指和马克隆值等GCA较高,119-1的纤维长度和比强度GCA效应较高,08-E-3103的纤维长度和整齐度GCA最高;7个具有野生种血缘的种质系中,LD697的产量、衣分、结铃数、马克隆值GCA效应较高,LD699的衣分、衣指、子指、上半部平均长度、伸长率、马克隆值GCA较高,DH966纤维长度和比强度GCA较高,DH962的产量GCA最高。根据不同亲本在各自性状上的一般配合力效应的差异,可分别作为高产或优质纤维组合的候选亲本之一。亲本GCA与F1表型值全部达到极显着关系,表明在配制杂交组合时,至少双亲之一要有较高的GCA。组合SCA与F1的大部分性状表型值显着相关。3.基于农艺性状及SSR分子标记分析了11个亲本间的遗传距离并进行聚类:亲本间农艺性状的欧式遗传距离变幅为2.32-8.2,平均5.12;SSR标记的遗传距离在0.3-0.83之间,平均0.6。两种聚类分析方法都比较一致的首先将4个母本和7个父本分别聚在一起,表明两组亲本间存较明显的遗传上的差异。利用农艺性状与分子标记分别估算的遗传距离两者相关系数为0.29,达到显着水平,表明两种聚类分析方法结果基本一致。4.基于11个亲本间的农艺性状和分子标记估算的遗传距离,比较分析了他们与杂种优势的关系。农艺性状估算的遗传距离与F1表型性状中皮棉产量、衣分等呈显着正相关,与纤维长度、马克隆值和断裂比强度呈显着或极显着负相关;与皮棉产量、衣分等的中亲优势呈显着或极显着正相关。基于SSR标记估算的遗传距离与F1表型性状中衣分和皮棉产量呈极显着正相关,与整齐度呈显着负相关;与断裂比强度的中亲优势呈显着负相关。用两种方法估算的遗传距离与杂种优势不完全一致。5.对亲本、F1的抗棉铃虫特性及纤维品质的表现分析表明:以GK19为亲本配制的F1的抗虫性较差,以119-1、E-3109、08-E-3103为母本配制的F1的抗虫好,表现出典型的显性单基因遗传特点;F1抗虫性与上半部平均长度和断裂比强度呈正相关,与整齐度指数、马克隆值和伸长率呈负相关,但相关性均不显着。6.通过对28个F1进行综合比较分析,筛选出P4×P6一个高产优质抗虫组合,皮棉产量117.86kg/666.7m2,比对照增产5.15%,纤维长度30.25mm,马克隆值4.8,断裂比强度29.58cN/tex:P4×P7等6个抗虫且纤维长度在32mm以上,断裂比强度在32cN/tex以上,马克隆值在5.0以下的优质组合,可分别作为培育高优势组合或资源材料加以利用。
刘素恩,郭宝生,王凯辉,张玉松,耿军义[8](2010)在《棉花海岛型和陆地型远缘杂交后代性状比较研究》文中提出以培育丰产、抗枯黄萎病、抗棉铃虫和纤维品质优异的棉花新品种为育种目标,采用远缘杂交、回交、复交和姊妹交等方法,全程病圃鉴定抗病性,强化筛选抗虫性,定向跟踪检测纤维品质,选育出4个海岛型和6个陆地型优质抗虫品系。优质品系鉴定试验结果表明:陆地型产量明显高于海岛型;海岛型的株高和子指高于陆地型,单株成铃、铃重和衣分低于陆地型,单株果枝数相差不大;所有品系高抗枯萎病,耐黄萎病;纤维品质优异,整齐度指数、纤维上半部平均长度和断裂比强度高,海岛型优于陆地型,但在各品系所属品质类型中马克隆值均偏向高限,马克隆值偏高。
黎鸿慧[9](2009)在《棉花花器颜色的研究进展简述》文中提出1棉花花器颜色的研究进展几千年来,棉花基本是绿叶黄花、乳白或白色花,少数为花基红斑浅红花,花器颜色不醒目且颜色种类极少,有关棉花花器颜色的研究的报道文献也很少。远缘杂交是创造棉花新种质资源的重要手段。把两个或多个棉属经自然界长期适应性选择积累起来的有益特征特性,在试验条件下重新组合,能创造出近缘杂交无法得到的优良特性,从而创造出新的种质资源类型。一些专家利用远缘杂交创造出具有不同颜色花器的棉花种质资源新的类型。
丁明会[10](2008)在《棉花远缘杂交种质及部分湖北省品种的遗传多样性研究》文中进行了进一步梳理种质资源及其创新是新品种选育的基础工作。棉属野生种具有许多优良基因,它们在棉花育种过程中具有重要的应用价值,并且具有丰富的遗传多样性。通过远缘杂交手段把这些优良基因转育到陆地棉中,可以拓宽棉花种质资源的遗传基础。本研究用62对SSR分子标记引物对97份棉花远缘杂交种质材料(涉及17个棉属种或陆地棉种系)和湖北省不同时期主要推广的28份陆地棉品种分别进行分析,并结合远缘杂交种质材料的产量、纤维品质和抗病性等性状进行分析。62对SSR引物对试验材料扩增出多态性带223条,每个引物获得的多态性带数在2~10之间,平均每对引物扩增3.60条多态性条带。其中扩增多态性条带2~4条的引物占全部引物的79%,扩增5条以上的占21%。表明这些分子标记具有很高的扩增多态性。数据处理采用NTSYS-pc version 2.11统计分析软件,采用Jaccard’s相似系数UPGMA法进行聚类。本研究的目的是试图评价棉花远缘杂交种质的创新效果,筛选出具有育种应用价值的种质材料。本研究得出以下主要结论:1.62对SSR分子标记扩增结果把97份棉花远缘杂交种质材料分为4个类群,各类群中大部分种质材料的聚类结果都与系谱相符合。种质材料间的成对相似系数平均值为0.833,分布范围为0.659~0.974,结果表明这些材料的遗传基础相对狭窄,并且发现具有海岛棉血统的种质材料由于其来源途径不同,导致它们的聚类结果也不同,表现为其成对遗传相似系数变化幅度最大。2.通过对97份棉花远缘杂交种质材料中的前70份种质材料的13个田间农艺性状数据聚类和材料之间欧式遗传距离分析:它们被分为6个类群。材料1(具有阔叶棉血统)和材料39(具有亚洲棉、非洲异常棉棉、陆地棉和海岛棉血统)由于其特殊性被分别单独聚到第1和第6类群,除此之外其它的材料被聚为4个类群。它们之间的欧式遗传距离平均值为5.24,分布范围为1.6~28.08。只有材料1与其它各材料之间的欧式遗传距离较大,其它材料之间的欧式遗传距离较小。表明大部分材料的遗传基础狭窄,遗传多样性相对较低。3.供试材料的主要农艺性状整体表现为抗病性和产量性状的变异程度大于纤维品质的变异程度,这表明在种质材料的选择上,更大程度的倾向于优质纤维的选择。4.根据来源于不同血统的材料对纤维品质改良的作用进行比较发现:异常棉和瑟伯氏棉对纤维的比强度有较大的提高作用;此外,异常棉还对纤维长度有较大的提高作用;海岛棉和陆地棉杂交后再进行自交的材料纤维品质整体表现比较优异,而具有海岛棉血统的其它的种质材料的纤维品质一般。表明不同的属或种对纤维品质的影响具有不同的作用,而相同属或种由于其来源方式的不同对纤维品质的改良作用也不同。5.得到5个纤维品质优良配套的种质材料。它们分别来自于具有海岛棉血统、辣根棉血统、瑟伯氏棉血统和异常棉血统的种质材料。暗示这几个血统的棉种对纤维品质整体改良起到了重要作用。找到了一批产量较高的种质材料,发现这些材料的高产主要依赖其单株结铃数的数量。6.筛选到了一批抗枯、黄萎病的种质材料。其中高抗枯、黄萎病的材料有6份;兼抗(抗枯萎病、高抗黄萎病)材料有5份;耐枯萎病、抗黄萎病的材料有11份;感枯萎病、耐黄萎病的材料有20份。这些筛选到的抗枯、黄萎病的种质材料分别是来源于具有瑟伯氏棉、异常棉、亚洲棉、海岛棉、非洲棉、阿拉伯棉、雷蒙德氏棉、辣根棉、阔叶棉、比克氏棉、毛棉、索马里棉、鲍莫尔氏棉等血统的种质材料。结果表明这些棉属野生种或栽培种具有抗枯黄萎病的优良特性,这和前人的研究结果相符。7.对28份湖北省棉花品种进行聚类分析的结果表明,在遗传相似系数为0.882时,28份品种被分为5个类群。相似系数分布范围为0.73~0.955,平均值为0.859。以上表明:28份品种间亲缘关系相对较近,表现遗传基础狭窄。8.根据28份湖北省棉花品种的不同推广时期,对其产量、纤维品质和抗病性进行比较分析,发现皮棉产量、铃重、比强度和衣分在历次更新品种过程中均有不同程度的增长。这些品种表现丰产性较好,纤维长度优良,但马克隆值偏大,比强度偏低,缺乏纤维品质整体配套的优质棉品种,其中大部分品种是中熟品种,品种类型缺乏多样性。此外,我们还发现早期的品种不抗病,后期的品种大多抗病和耐病。近年来,湖北省棉花的枯黄萎病病田多为混生,因此培育兼抗枯、黄萎病的品种是湖北省今后棉花育种的重点。
二、远缘杂交创造棉花优异种质的研究初报(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、远缘杂交创造棉花优异种质的研究初报(论文提纲范文)
(1)基于产量、品质性状的陆地棉优异种质筛选(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 陆地棉产量性状研究进展 |
1.2 陆地棉品质性状研究进展 |
1.3 产量性状与品质性状的相关性研究 |
1.4 陆地棉种质资源的研究 |
1.4.1 陆地棉种质资源的概述 |
1.4.2 种质资源的收集和保存 |
1.4.3 种质资源的鉴定与评价 |
1.4.4 种质资源的创新与利用 |
1.5 陆地棉的遗传多样性研究 |
1.5.1 遗传多样性的概念和意义 |
1.5.2 遗传多样性的研究方法 |
1.6 本研究的目的与意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 田间试验设计 |
2.3 统计分析方法 |
2.3.1 描述性统计 |
2.3.2 基于欧式距离的聚类分析 |
3 结果与分析 |
3.1 试验材料主要产量、品质性状表现和分析 |
3.1.1 主要产量相关性状分析 |
3.1.2 主要品质性状分析 |
3.2 试验材料主要产量、品质性状的遗传多样性分析 |
3.2.1 试验材料主要产量、品质性状的遗传多样性指数 |
3.2.2 试验材料主要产量、品质性状的相关性分析 |
3.2.3 试验材料主要产量、品质性状的主成分分析 |
3.2.4 试验材料主要产量、品质性状的聚类分析 |
3.3 试验材料主要产量、品质性状的优异种质筛选 |
3.3.1 根据主要产量相关性状进行筛选的结果 |
3.3.2 基于主要品质性状的优异种质筛选 |
3.3.3 基于主要产量、品质性状的优异种质筛选 |
3.3.4 综合鉴定、筛选优异种质结果 |
4 讨论 |
4.1 基于表型性状为棉花新品种选育提供优异亲本 |
4.2 产量相关性状与品质性状之间存在相关性 |
4.3 本研究对棉花新品种选育具有重要意义 |
4.4 对于未来陆地棉种质资源研究的展望 |
5 结论 |
参考文献 |
附录A |
附录B |
作者简历 |
致谢 |
(2)达尔文氏棉产量、纤维品质性状QTL有利等位基因鉴定(论文提纲范文)
本研究受以下项目资助 |
摘要 |
Abstract |
第1章 文献综述 |
1.1 棉属的分类 |
1.2 棉属的起源 |
1.2.1 棉花栽培种的起源 |
1.2.2 棉属四倍体的起源 |
1.3 野生棉的研究和利用 |
1.3.1 野生棉的特征 |
1.3.2 野生棉的利用 |
1.4 遗传连锁图谱 |
1.4.1 遗传连锁图谱的构建 |
1.4.2 遗传作图群体 |
1.5 染色体片段导入系 |
1.5.1 染色体片段导入系的概念、特点和类型 |
1.5.2 染色体片段导入系的构建原理和方法 |
1.5.3 染色体片段导入系的应用 |
1.6 QTL定位的研究 |
1.6.1 QTL定位的原理和方法 |
1.6.2 棉花QTL定位的问题与展望 |
1.7 达尔文氏棉及其研究进展 |
第2章 引言 |
2.1 研究目的和意义 |
2.2 技术路线 |
第3章 材料和方法 |
3.1 实验材料 |
3.2 构建BC3F2、BC3F2:3、BC3F2:4 染色体片段导入系 |
3.3 提取DNA |
3.3.1 采取嫩叶 |
3.3.2 实验药品及试剂的配制 |
3.3.3 仪器设备 |
3.3.4 CTAB法提取棉花基因组DNA步骤 |
3.4 SSR标记基因型检测 |
3.4.1 挑选SSR标记 |
3.4.2 PCR反应体系 |
3.4.3 聚丙烯酰胺凝胶电泳试剂 |
3.4.4 实验仪器 |
3.4.5 电泳步骤 |
3.4.6 基因型检测 |
3.5 表型性状分析 |
3.6 基因型分析 |
3.7 QTL定位 |
第4章 结果分析 |
4.1 产量和纤维品质表型分析 |
4.2 产量和纤维品质各性状方差分析 |
4.3 产量和纤维品质性状相关性分析 |
4.4 D亚组染色体片段导入系基因型检测 |
4.5 D亚组染色体片段导入系基因型分析 |
4.5.1 BC3F2各单株基因型分析 |
4.5.2 D亚组染色体片段导入系各单株导入片段分析 |
4.5.3 D亚组染色体片段导入系各条染色体导入片段分析 |
4.6 棉花产量和纤维品质QTL定位 |
4.6.1 产量性状QTL |
4.6.2 纤维品质性状QTL |
第5章 讨论 |
5.1 染色体片段导入系达尔文氏棉基因组导入率 |
5.2 QTL簇及共连锁现象 |
5.3 QTL有利等位基因来源 |
5.4 共同QTL |
第6章 结论 |
6.1 达尔文氏棉染色体片段导入系的构建 |
6.2 D亚组染色体片段导入系各单株导入片段分析 |
6.3 D亚组染色体片段导入系各染色体导入片段分析 |
6.4 达尔文氏棉花产量和纤维品质QTL定位 |
参考文献 |
致谢 |
发表论文 |
(3)[A1A1G2G2]异源四倍体棉花种质的创制及其色素腺体与棉酚性状的研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 文献综述 |
1.1 棉属野生种与远缘杂交研究进展 |
1.1.1 棉花野生种质资源及其利用价值 |
1.1.2 棉花远缘杂交研究进展 |
1.1.3 澳洲野生棉种及其杂交转育研究进展 |
1.2 棉花色素腺体研究进展 |
1.2.1 色素腺体性状 |
1.2.2 色素腺体类型 |
1.2.3 色素腺体性状遗传机制 |
1.2.4 子叶色素腺体延缓形成性状及其遗传机制 |
1.3 棉酚研究进展 |
1.3.1 棉酚生物学特性及其用途 |
1.3.2 棉酚合成通路及关键酶基因 |
1.3.3 色素腺体与棉酚的关系 |
1.4 低酚棉育种研究进展 |
1.4.1 低酚棉品种的选育 |
1.4.2 转基因抗虫低酚棉品种的选育 |
1.4.3 种子低酚植株有酚棉的选育 |
1.4.3.1 常规育种培育种子低酚植株有酚棉新种质 |
1.4.3.2 基因工程创制种子低酚植株有酚棉新种质 |
1.5 本研究的目的意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 远缘杂交及染色体加倍 |
2.2.2 形态学观察 |
2.2.3 细胞学观察 |
2.2.4 花粉活力测定 |
2.2.5 色素腺体密度及大小测定 |
2.2.6 组织切片观察 |
2.2.7 棉酚含量测定 |
2.2.8 荧光定量PCR分析 |
2.2.9 SPSS统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 [A_1A_1G_2G_2]异源四倍体棉花种质的创制 |
3.2 [A_1A_1G_2G_2]异源四倍体的形态学观察 |
3.3 [A_1A_1G_2G_2]异源四倍体的细胞学观察 |
3.3.1 杂种F_1花粉母细胞减数分裂观察 |
3.3.2 [A_1A_1G_2G_2]异源四倍体细胞学观察 |
3.4 [A_1A_1G_2G_2]异源四倍体花粉活力测定 |
3.5 [A_1A_1G_2G_2]异源四倍体的色素腺体表现 |
3.5.1 植株主要器官的色素腺体 |
3.5.2 休眠种子及种子萌发过程中的色素腺体表现 |
3.6 [A_1A_1G_2G_2]异源四倍体种子萌发过程子叶色素腺体显微结构观察 |
3.7 [A_1A_1G_2G_2]异源四倍体材料的棉酚含量 |
3.7.1 植株主要器官的棉酚含量 |
3.7.2 种子萌发过程中的棉酚动态 |
3.8 色素腺体形成与棉酚合成相关基因的表达 |
3.8.1 色素腺体形成基因GoPGF的表达特点 |
3.8.2 棉酚合成相关基因的表达特点 |
4 讨论 |
4.1 棉花远缘杂交中存在的问题与解决途径 |
4.2 [A_1A_1G_2G_2]异源四倍体种质的利用价值 |
4.2.1 [A_1A_1G_2G_2]异源四倍体种质在理论研究中的利用价值 |
4.2.2 [A_1A_1G_2G_2]异源四倍体种质在育种实践中的利用价值 |
4.3 子叶色素腺体延缓形成性状的遗传 |
4.4 色素腺体与棉酚的关系 |
5 全文小结 |
6 参考文献 |
(4)陆地棉TM-1为背景的雷蒙德氏棉染色体渐渗系的培育研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
本文所用主要缩略词 |
第一章 文献综述 |
1. 棉花种质资源分类、分布和利用价值研究 |
1.1 棉花种质资源分类 |
1.2 棉花种质资源分布 |
1.3 棉花多倍体研究 |
1.4 陆地棉遗传多样性研究 |
1.5 野生棉种、半野生棉种的遗传特性及应用 |
2. 棉花远缘杂交的研究 |
2.1 棉花远缘杂交障碍及对策 |
2.2 远缘杂种的鉴定方法 |
3. 棉花种间新型材料的培育 |
3.1 染色体异附加系的培育 |
3.2 染色体异代换系的培育 |
3.3 染色体易位系的培育 |
3.4 染色体片段渐渗系的创建与应用 |
3.4.1 染色体片段渐渗系的创建方法 |
3.4.2 染色体片段渐渗系的应用 |
3.4.2.1 基因定位 |
3.4.2.2 QTL定位 |
3.4.2.3 QTL间互作 |
3.4.2.4 育种方面应用 |
3.4.2.5 染色体片段渐渗系研究进展 |
4. 二倍体野生种雷蒙德氏棉的研究现状 |
4.1 雷蒙德氏棉研究现状 |
5. 本研究的目的与意义 |
第二章 研究报告 |
1. 实验材料 |
2. 实验方法 |
2.1 渐渗系构建技术路线 |
2.2 田间杂交与自交 |
2.3 形态学观察及农艺性状调查 |
2.4 分子标记鉴定 |
2.4.1 DNA提取 |
2.4.2 引物标记来源筛选 |
2.4.3 PCR扩增 |
2.4.4 聚丙烯酰胺凝胶电泳和银染分析 |
2.4.5 读胶数据记录 |
3. 结果与分析 |
3.1 雷蒙德氏棉特异性标记的开发 |
3.2 渐渗系分子鉴定结果 |
3.2.1 外缘染色体片段渐渗覆盖整体情况 |
3.2.2 外源染色体片段渐渗覆盖情况 |
3.3 渐渗系形态学变异 |
3.4 表型性状描述性统计 |
3.4.1 产量构成要素性状数据统计分析 |
3.4.2 纤维品质性状数据统计分析 |
3.4.3 其他性状数据统计分析 |
3.5 表型性状相关性分析 |
3.5.1 产量性状构成要素之间的相关性 |
3.5.2 纤维品质性状之间的相关性 |
3.5.3 产量性状与纤维品质性状之间的相关性 |
3.5.4 其他性状间相关性 |
3.6 渐渗系优良性状的初步鉴定 |
4. 讨论 |
4.1 创建陆地棉TM-1为背景的雷蒙德氏棉渐渗系的难点 |
4.2 引物的设计 |
4.3 染色体片段渐渗系评价 |
全文结论 |
创新点与不足 |
参考文献 |
致谢 |
(5)中国棉花育种研究60年的进展及展望(论文提纲范文)
1 产生变异方法 |
1.1 自然变异 |
1.1.1 天然杂交 |
1.1.2 虫媒杂交 |
1.1.3 继续分离与重组 |
1.1.4 由上述三点以外所致的杂交 |
1.2 人为变异 |
1.2.1 有性杂交 (不含杂交制种和种间杂交) |
1.2.2 诱变 (辐射和航天) |
1.2.3 基因工程变异 |
1.2.4 远缘杂交 |
2 棉花主要农艺性状的遗传及相关研究 |
2.1 早熟性 |
2.2 抗枯黄萎病性 |
2.3 纤维品质 |
2.4 丰产性 |
3 育种方法 |
3.1 常规育种 (系谱选育) |
3.1.1 系谱育种法 |
3.1.2 品种间杂交育种 (单交、复式杂交、多父本杂交、回交) |
3.2 现代高新技术在育种中的应用 |
3.2.1 生化辅助育种 |
3.2.2 生化遗传辅助育种 |
3.2.3 分子标记辅助育种 |
4 杂交优势利用 |
4.1 杂交优势、遗传力、配合力 |
4.2 雄性不育三系 |
4.3 杂种优势利用技术 |
4.3.1 指示性状 |
4.3.2 杂交制种技术 |
5 其他与棉花生产有关的育种研究 |
5.1 抗倒伏性 |
5.2 机采棉育种以及相关研究 |
6 棉花育种研究主要成就, 经验与不足 |
7 展望与讨论 |
(6)异常棉来源SSR分子标记的开发及其在渐渗文库创建中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一部分 文献综述 |
第一章 棉花野生种质资源的重要价值及应用实践 |
1 棉花野生资源的重要价值 |
2 棉花远缘杂交研究进展 |
2.1 棉花远缘杂交的障碍及克服方法 |
2.2 棉花远缘杂交的研究现状 |
第二章 渐渗文库的创建及其在遗传育种中的应用 |
1 渐渗系的研究现状 |
2 棉花渐渗文库的构建方法及其挑战 |
2.1 连续多次回交选育法 |
2.2 自交高世代分离选育法 |
3 渐渗系的鉴定及评价 |
3.1 同工酶鉴定 |
3.2 分子细胞遗传鉴定 |
3.3 DNA分子鉴定 |
4 渐渗系在棉花遗传育种中的利用 |
第三章 分子标记的研究及应用 |
1 分子标记的研究进展 |
1.1 基于DNA分子杂交技术的标记 |
1.2 基于PCR扩增技术的标记 |
1.3 第三代是单核苷酸多态性分子标记 |
2 分子标记的应用 |
本研究的目的和意义 |
第二部分 研究报告 |
第四章 异常棉来源的SSR标记的开发 |
1 实验材料与方法 |
1.1 SSR挖掘、标记开发 |
1.2 SSR引物的冗余性分析及多态性SSR分子标记电子筛选 |
1.3 PCR扩增及多态性检测 |
2 结果与分析 |
2.1 不同类型的SSR标记的频率和分布 |
2.2 异常棉来源引物与全基因组物理图谱整合 |
2.3 异常棉来源SSR引物的检测效率 |
3 讨论 |
第五章 异常棉渐渗文库的创建 |
1 材料与方法 |
1.1 实验材料 |
1.2 群体构建 |
1.3 SSR分子标记辅助选择 |
1.4 SSR标记数据收集及遗传图谱的绘制 |
1.5 渐渗系的外源片段计算 |
2 试验方法 |
2.1 技术路线图 |
2.2 常用溶液的配制 |
2.3 棉花基因组DNA提取 |
2.4 SSR标记分析 |
2.6 PAGE/银染分析参考银染法 |
3 结果与分析 |
3.1 基于BC2F1分离数据筛选一套覆盖全基因组的异常棉来源SSR引物 |
3.2 BC2F1群体重组类型的检测 |
3.3 BC3F1群体重组类型的检测 |
3.4 BC4F1群体重组类型的检测 |
4 讨论 |
全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间学术论文发表情况 |
(7)具有棉属野生种血缘的种质系在棉花杂种优势中的利用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
1 前言 |
1.1 棉花杂种优势的研究进展 |
1.1.1 棉花杂种优势利用进展 |
1.1.2 杂种优势机理的研究进展 |
1.1.2.1 配合力与杂种优势 |
1.1.2.2 生理生化与杂种优势 |
1.1.2.3 遗传距离与杂种优势 |
1.1.2.4 基因表达与杂种优势研究 |
1.2 转基因抗虫棉在杂种优势中的运用 |
1.2.1 转基因抗虫性状的遗传 |
1.2.2 转基因抗虫性状对产量的作用 |
1.2.3 转基因抗虫棉对纤维品质的影响 |
1.3 棉花远缘杂交种质系在育种中的运用 |
1.3.1 棉花远缘杂交育种的意义 |
1.3.2 棉花远缘杂交与种质创造 |
1.3.3 棉花远缘杂交种质系在育种中的作用 |
1.4 研究的主要内容、目的和意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 试验田间设计 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 农艺性状调查 |
2.3.2 抗虫鉴定 |
2.3.3 分子标记 |
2.3.4 纤维品质测定 |
2.4 数据统计分析方法 |
2.4.1 农艺性状和配合力分析 |
2.4.2 杂种优势分析 |
2.4.3 聚类分析 |
3 结果与分析 |
3.1 不同生态环境亲本及杂交后代表型遗传变异分析 |
3.1.1 不同生态环境下亲本表型遗传变异 |
3.1.1.1 亲本间产量性状的遗传变异 |
3.1.1.2 亲本间纤维品质性状的遗传变异 |
3.1.2 不同生态环境下杂交后代表型遗传变异 |
3.1.2.1 F_1产量性状的遗传变异 |
3.1.2.2 F_1纤维品质性状的遗传变异 |
3.2 不同部位棉花纤维品质及部分产量构成因素分析 |
3.3 亲本及F_1的抗虫性分析 |
3.3.1 亲本的抗虫性差异比较 |
3.3.2 F_1的抗虫性差异比较 |
3.3.3 杂交后代的抗虫性与纤维品质的关系 |
3.4 F_1群体产量及品质性状的杂种优势分析 |
3.4.1 F_1群体产量及产量构成因素的杂种优势分析 |
3.4.2 F_1群体品质性状的杂种优势分析 |
3.5 产量、产量构成因素和品质性状的配合力分析 |
3.5.1 产量及产量构成因素的配合力分析 |
3.5.1.1 亲本产量及产量构成因素的配合力方差分析 |
3.5.1.2 亲本产量及产量构成因素的一般配合力(GCA)分析 |
3.5.1.3 组合F_1的产量及产量构成因素的特殊配合力(SCA)分析 |
3.5.2 纤维品质性状配合力分析 |
3.5.2.1 亲本纤维品质性状的配合力方差分析 |
3.5.2.2 亲本纤维品质的一般配合力(GCA)分析 |
3.5.2.3 F_1品质性状的特殊配合力(SCA)分析 |
3.5.3 配合力与亲本表型、F_1表型及GCA与SCA的关系 |
3.6 亲本问遗传距离与亲缘关系分析 |
3.6.1 基于农艺性状(AG)估算的遗传距离与聚类 |
3.6.2 基于分子标记估算的遗传距离与聚类 |
3.6.3 两组遗传距离与聚类结果的比较分析 |
3.6.4 亲本间遗传距离与杂种优势分析 |
3.6.4.1 遗传距离与F_1纤维品质的相互关系 |
3.6.4.2 遗传距离与产量、产量构成因素的相互关系 |
3.6.4.3 遗传距离与杂种优势的相互关系 |
4 研究的主要结果与讨论 |
4.1 亲本表现及F_1综合评价 |
4.1.1 亲本的总体表现 |
4.1.2 对F_1的综合评价 |
4.2 不同结铃部位对棉花纤维品质性状及部分产量性状的影响 |
4.3 F_1的抗棉铃虫性及与纤维品质的关系 |
4.4 F_1群体的杂种优势 |
4.5 配合力效应与F_1表型值的关系 |
4.5.1 亲本GCA及与F_1表型值的关系 |
4.5.2 组合SCA与F_1表型值的关系 |
4.6 遗传距离与杂种优势的关系 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(8)棉花海岛型和陆地型远缘杂交后代性状比较研究(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.2 方法 |
1.2.1 品系选育 |
1.2.2 田间试验 |
2 结果与分析 |
2.1 远缘杂交后代的产量 |
2.2 远缘杂交后代的农艺性状 |
2.3 远缘杂交后代的抗病性 |
2.4 远缘杂交后代的纤维品质 |
3 结论与讨论 |
(10)棉花远缘杂交种质及部分湖北省品种的遗传多样性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略词及中英文对照 |
第一部分 棉花远缘杂交种质材料的遗传多样性分析 |
1 前言 |
1.1 课题的提出 |
1.2 棉花远缘杂交研究 |
1.2.1 远缘杂交在棉花育种研究中的意义 |
1.2.2 棉花远缘杂交的障碍 |
1.2.3 棉花远缘杂交研究进展 |
1.3 DNA分子标记在作物种质资源评价上的应用 |
1.3.1 亲缘关系的研究 |
1.3.2 遗传多样性的研究 |
1.3.3 遗传多样性研究的其它方法 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 试验技术路线及性状考察 |
2.3 棉花总DNA提取 |
2.4 SSR标记分析 |
2.5 数据统计与结果分析方法 |
3 结果与分析 |
3.1 SSR分子标记对种质材料的遗传多样性分析 |
3.1.1 引物多态性分析 |
3.1.2 SSR分子标记聚类分析 |
3.1.3 种质材料间遗传相似系数的分析 |
3.1.3.1 种质材料间遗传相似系数的分布 |
3.1.3.2 不同种质类型间成对遗传相似系数的比较 |
3.2 种质材料主要农艺性状的遗传多样性分析 |
3.2.1 参试种质材料主要农艺性状数据的聚类分析 |
3.2.2 不同类群间种质材料的主要农艺性状表现 |
3.2.3 主要农艺性状欧式遗传距离的分布 |
3.2.4 具有不同血缘的种质材料间平均欧式遗传距离的分析 |
3.2.5 不同种质材料之间主要农艺性状的差异比较 |
3.2.6 各种血缘种质材料对纤维品质改良效果比较分析 |
3.2.7 5份优质纤维材料之间的比较 |
3.2.8 远缘杂交种质材料抗枯、黄萎病的比较 |
3.2.9 远缘杂交材料的产量分析 |
4 讨论 |
4.1 远缘杂交种质材料的遗传多样性分析 |
4.2 棉属野生资源对陆地棉的种质创新效果分析 |
4.3 远缘杂交是拓宽棉花种质资源遗传多样性的重要途径 |
第二部分 湖北省部分棉花品种的遗传多样性分析 |
1 前言 |
1.1 课题的提出 |
1.2 湖北省棉花育种主要历程与品种更换 |
1.3 湖北省部分棉花品种(品系)系谱分析 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 棉花总DNA提取 |
2.3 SSR标记分析 |
2.4 数据统计与结果分析方法 |
3 结果与分析 |
3.1 引物多态性 |
3.2 湖北省主要推广品种的遗传多样性分析 |
3.2.1 品种间的聚类分析 |
3.2.2 品种间遗传相似系数的分析 |
3.3 湖北省部分棉花品种产量及纤维品质的比较 |
3.4 湖北省棉花品种抗性分析 |
4 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
1.棉花DNA的提取 |
1.1 提取棉花总DNA |
1.2 总DNA的纯化 |
1.3 总DNA浓度测定 |
1.4 DNA纯度的电泳检测 |
2.SSR标记的PCR扩增体系、扩增程序及电泳程序 |
3.聚丙烯酰胺凝胶的电泳 |
3.1 相关储备液 |
3.2 变性PAGE凝胶的制备 |
3.3 聚烯酰胺凝胶电泳 |
3.3.1 预电泳 |
3.3.2 PCR产物变性 |
3.3.3 电泳 |
4.银染方法 |
5.本实验所用的SSR分子标记名称及序列 |
四、远缘杂交创造棉花优异种质的研究初报(论文参考文献)
- [1]基于产量、品质性状的陆地棉优异种质筛选[D]. 王宁. 河北农业大学, 2021(06)
- [2]达尔文氏棉产量、纤维品质性状QTL有利等位基因鉴定[D]. 田丽霞. 西南大学, 2020
- [3][A1A1G2G2]异源四倍体棉花种质的创制及其色素腺体与棉酚性状的研究[D]. 谢倩雯. 浙江大学, 2020(01)
- [4]陆地棉TM-1为背景的雷蒙德氏棉染色体渐渗系的培育研究[D]. 周晨辉. 南京农业大学, 2019(08)
- [5]中国棉花育种研究60年的进展及展望[J]. 李胄. 西北农业学报, 2017(12)
- [6]异常棉来源SSR分子标记的开发及其在渐渗文库创建中的应用[D]. 翟彩娇. 南京农业大学, 2016(04)
- [7]具有棉属野生种血缘的种质系在棉花杂种优势中的利用[D]. 郝三辉. 华中农业大学, 2013(02)
- [8]棉花海岛型和陆地型远缘杂交后代性状比较研究[J]. 刘素恩,郭宝生,王凯辉,张玉松,耿军义. 河北农业科学, 2010(07)
- [9]棉花花器颜色的研究进展简述[A]. 黎鸿慧. 中国棉花学会2009年年会论文汇编, 2009
- [10]棉花远缘杂交种质及部分湖北省品种的遗传多样性研究[D]. 丁明会. 华中农业大学, 2008(03)