摘要:玉米骨干自交系黄早四育成于 20 世纪 70 年代，具有适应性强、配合力高、株型紧凑、生育期短、灌浆速度快等优点。以其为基础材料选育衍生出数以百计的黄改系，形成我国特有的黄改群（ 或称塘四平头群）核心种质群。利用黄早四及其衍生系组配的杂交种已累计推广应用数十亿亩，包括目前的主导大品种郑单 958、京科 968 等。该系在我国玉米育种史中发挥了极其重要作用，但黄早四的系谱尚未明确、来源尚不清晰。本文根据历史上所描述的黄早四选育过程，推断黄早四是由白粒的塘四平头自交系与另一个熟期更早、籽粒颜色为黄色的玉米材料“串粉”杂交，又在塘四平头自交系繁殖田中得到回交，再经人工自交选育而成。利用 40 对 SSR 核心引物对黄早四、塘四平头及 1970 年代初种植的 9 份黄粒农家种或自交系进行DNA 分子指纹比对，发现黄早四与塘四平头自交系有 28 个位点指纹完全相同，而在剩余的 12 个位点中仅黄四平头与黄早四具有完全的共同带型。全基因组 IBD 遗传结构分析结果进一步表明，塘四平头是黄早四的主要供体，黄四平头是其另一个亲本来源。经表型形态性状契合比对，证明黄早四的表型特征和农艺性状表现符合塘四平头与黄四平头两者杂交选系的结果。破解了黄早四自交系的来源之谜。

摘要:参考基因组是现代功能基因组学的核心框架，以此为基础的现代基因组学技术在过去 20 年对植物遗传变异发掘、 功能基因克隆等研究起了巨大的推动作用。然而，越来越多的研究发现，单一或少数参考基因组不能完整代表和呈现物种或 特定群体内的所有基因组变异，因此其在功能基因组学研究中应用存在很大的局限性，甚至会导致错误的结果。泛基因组是 指物种或特定群体内全部基因或基因组序列的总和。泛基因组通过完整捕获和呈现群体内全部的基因或基因组序列，代替单 一参考基因组应用于功能基因组学研究，可以突破单一参考基因组的局限性。泛基因组在植物功能基因组学研究中有广泛的 应用，以泛基因组为基础，结合最新的基因组学技术可以高效、精准鉴定种质资源中的遗传变异。泛基因组研究是目前植物基 因组学研究的前沿和热点。本文综述了泛基因组概念的起源和发展，泛基因组组装的技术和策略，以及泛基因组在植物基因 组学研究和分子育种方面的应用和最新进展，最后对植物泛基因组研究目前存在的问题和今后研究方向进行了展望。本综述 可为植物泛基因组研究和应用提供参考。

摘要:辐射诱变育种所需年限短、变异率高、后代性状稳定快，在作物遗传育种中已广泛应用。本文统计了我国近 10 年 来利用辐射诱变技术培育的在生产应用上发挥重要作用的部分优良新品种 18 个，说明通过辐射诱变可加速水稻变异，丰富水 稻遗传图谱，为培育高产、优质、抗病水稻新品种提供更多类型种质资源。此外总结了利用辐射诱变获得的各种类型突变，包 括茎秆突变体如高秆、矮秆、粗秆、茎扭曲等；叶部性状突变体如叶色、叶长、条纹、叶斑等；穗部性状突变体如穗型、穗色、籽粒 大小、籽粒形状等；生理性状相关突变体如早衰、不育、晚熟、不抽穗等。系统介绍了产量相关突变体、茎秆相关突变体、叶形 相关突变体、穗部相关突变体、抗性相关突变体和稻米品质突变体等各类水稻突变体及其基因定位、作用机理研究进展，并通 过辐射技术诱变浙粳 99 水稻种子，初步研究了获得的多种类型突变体，进行了相关表型分析，为水稻功能基因克隆奠定了基 础，同时为水稻育种提供了优异种质资源。

摘要:农作物种质资源工作发展至今取得了巨大的成就，但也存在着农作物种质资源家底不清、共享利用效率不高及种 质权属不清等问题，开展农作物种质资源登记工作能够有效解决以上问题。本研究从资源登记信息的流向角度出发，梳理了 登记的整体工作流程，并结合区块链技术的优势，提出了农作物种质资源登记区块链网络模型。首先根据农作物种质资源登 记的业务特点，确定登记主体和登记流程，从数据的填报、审核与共享 3 个阶段阐明了资源登记的整体流程。在此基础上设计 了农作物种质资源登记区块链网络模型、工作流模型和数据模型，并根据农作物种质资源实际工作需求改善了 DPOS 共识机 制，给出了激励机制的构建方式。农作物种质资源登记区块链模型通过去中心化实现登记数据的分布式存储，通过共识机制 增加数据的可靠性，通过区块链的特殊数据结构确保链中数据难篡改、易追溯，提高数据安全性，为今后资源登记系统的设计 提供了新思路。

摘要:高产多抗广适小麦品种周麦22(国审麦2007007)不仅是中国主要推广品种，而且也已成为黄淮麦区重要育种亲本。对周麦22及其衍生品种（系）进行遗传多样性分析，对今后小麦新品种选育具有重要意义。本研究对周麦22的106个衍生品种（系）进行了系谱分析，并利用55K SNP芯片对其较早衍生的80个品种（系）进行了全基因组扫描。结果表明，周麦22的106个衍生品种(系)共涉及到直接亲本82个，作为对手亲本使用次数较多的是百农AK58、周麦24、周麦18、洛麦21、周麦16、周麦19等，追踪其系谱，这些亲本由周8425B和周麦9号直接或间接衍生，属于“周麦”血缘家族。在A、B、D 3个基因组中，B基因组的多态性位点数最多，D基因组的位点数目最少，但A和D基因组的多态性位点比率基本相当。周麦22与80个衍生品种（系）的遗传相似系数平均值为0.685，变幅为0.392~0.856；而衍生系间的遗传相似系数平均值为0.676，变幅为0.381~0.991。周麦22及80个衍生品种(系)划分为8个亚群，其中第I、II、III和IV亚群遗传多样性较高，而第V、VI、VII和VIII亚群遗传多样性较低。说明衍生系间存在着不同程度的遗传多样性差异，通过导入不同优质亚基和差异化选择，可选育出不同类型的小麦品种。

摘要:倒伏是影响小麦产量的主要因素之一，选育抗倒伏性强的品种是育种研究的重点目标。本研究以 528 份我国主推 的小麦品种和育成品系为材料，对影响小麦倒伏的主要性状进行测定，利用无偏线性估计值进行遗传变异分析、相关分析、主 成分分析、线性回归分析和聚类分析，综合评价不同小麦品种的抗倒伏性。研究表明， 6 个抗倒伏性状在品种间都存在着广泛 的遗传变异。基部节间长度、株高与抗推力呈极显著负相关，基部节间直径与抗推力呈极显著正相关，节间长度与节间直径相 关性不显著。主成分分析表明，所有性状的信息可以用 3 个主成分代表，其累计贡献率达 83.837%。回归分析结果表明，第 1 节间直径、第 1 节间长度、第 2 节间直径、第 2 节间长度和株高等 5 个性状均对抗推力有显著影响。依据抗推力将 528 份材料 聚类为 4 类，其中第Ⅰ类群有 66 份小麦品种（ 系），其抗倒伏能力最强。研究结果为小麦抗倒伏品种利用、抗倒伏育种亲本的 筛选以及育种后代品系的选育评价提供理论依据和技术支撑。

摘要:为了解小麦耐盐相关性状的遗传机理，挖掘与小麦耐盐性显著相关的 SNP 位点及候选基因，本研究利用浓度 200 mmol/L 的 NaCl 溶液和正常营养液对全国 300 份小麦品种（系）进行耐盐性试验，并利用小麦 90 K 芯片对分布于小麦 全基因组的 16650 个 SNP，采用 Q+K 关联混合模型对小麦最长根长、根干重、根鲜重、根平均直径、根尖数、根表面积、根体 积和总根长等 8 个根部耐盐性相关性状进行全基因组关联分析（ GWAS， genome-wide association study）。研究结果表明， 小麦根部性状表现出广泛的表型变异，变异系数为 24.3%~50.0%，多态性信息含量（ PIC， polymorphic information content） 为 0.170~0.562，全基因组 LD 衰减距离为 6 Mb；群体结构分析表明，试验所用 300 份小麦品种（系）可分为 3 个亚群，亚 群 1 包含 143 个（ 47.67%）试验材料，主要来自河南、陕西和四川，亚群 2 包含 74 个（ 24.67%）试验材料，主要来自北京， 亚群 3 包含 83 个（ 27.67%）试验材料，主要来自河南。 GWAS 共检测到 77 个与小麦耐盐相关性状显著关联的 SNP 位 点（ P ≤ 0.001），这些位点分布在小麦除 6D 外的 20 条染色体上，单个 SNP 位点可解释 3.70%~19.45% 的表型变异，其中 位于 1A、 3A、 4A、 7A、 3D 和 5D 染色体上的 RAC875_c13169_459 等 6 个位点同时关联到 2 个或 2 个以上性状，贡献率为 3.78%~19.45%；对 77 个 SNP 位点进行发掘，筛选到 17 个可能与小麦耐盐性有关的候选基因。 TraesCS5B01G031800（阳离 子反转运蛋白）在 Na+ 等阳离子转运中起重要作用， TraesCS5A01G329000（防御素）可以在阻断 Na+ 等阳离子进入过程中 起作用， TraesCS2A01G079000（重复富脯氨酸细胞壁蛋白）在细胞壁的形成中起重要作用，这些候选基因可作为耐盐性重要 基因。

摘要:干旱是华北地区小麦生产的重要限制因素，从推广小麦品种中鉴定和筛选抗旱品种，对稳定小麦产量、降低区域水 分消耗具有重要意义。本研究以近年来在河北省中北部审定、推广的 13 个小麦品种为材料，设置冬后浇 2 水（ D2 处理）、浇 1 水（ D1 处理）和不浇水（ D0 处理） 3 种处理方式，进行了大田条件下的抗旱品种筛选试验。结果表明，在 D0 处理时，各供 试品种的株高、千粒重、穗粒数、亩穗数等农艺性状以及叶绿素含量、叶片离体失水速率等生理性状均显著下降，籽粒产量也极 显著下降 。在 D1 处理时，各小麦品种的农艺、生理和产量性状也发生不同程度下降。当分别以抗旱指数、加权抗旱指数和抗 旱性综合度量值等指标度量品种抗旱性时，品种之间的抗旱性排序虽有差异，但仍能看出中麦 1062、河农 825 等品种抗旱性 较好。以节水指数对品种进行节水性评价时，发现河农 130 等 3 个品种节水性较好。在所测定的农艺、生理性状中，叶绿素含 量、小穗数、株高、叶片离体失水速率、旗叶长和穗粒数等与抗旱性存在较高程度的相关性，本研究初步认为叶绿素含量、小穗 数可作为抗旱性评价指标。

摘要:春小麦灌浆中后期正逢高温天气，适于发掘与耐高温相关的QTL。本研究利用春小麦Avocet/Sujata 重组自交系 群体，自2016 年-2018 年在石家庄藁城区和天津两地4 个环境下种植，进行千粒重（TKW）、粒长(KL)和粒宽(KW)等性状QTL 定位，探讨这些QTL 与灌浆期高温和品种适应性的关系。结果在4 个环境下共检测到20 个QTL。其中，5 个与粒长相关，4 个与粒宽相关，11 个与千粒重相关。在千粒重相关QTL 中, 有1 个兼控粒长（QTkw-5A.1/QKl-5A ）， 3 个兼控粒宽 （QTkw-2A.1/QKw-2A.2、QTkw-3B.2/QKw-3B 和QTkw-6A/QKw-6A）；3 个QTL（QTkw-2A.1、QTkw-4B 和QTkw-5A.1）可在不同环 境下可重复检测到。在2017 年（持续高温环境）和2018 年（高温+超高温环境）石家庄试点共检测到7 个千粒重QTL,可能 与耐高温有关。其中，有2 个主效QTL（Tkw-2A.1 和QTkw-5A.1），解释13.8%和17.3%的表型变异，5 个微效QTL（QTkw-2A.2、 QTkw-3B.1、QTkw-3B.2，QTkw-4A.2 和QTkw-6A），解释7.4%-9.9%的表型变异。这些QTL 可能在今后的抗干热风育种中发挥 重要作用。在石家庄试点共检测9 个千粒重QTL，其中6 个加性效应来自Sujata（5 个可在2017 年和2018 年高温环境下被 检测到），3 个来自Avocet（2 个可在高温环境下被检测到）。可见，Sujata 聚合了更多的优异位点，因而具有更高的千粒重 和更广阔适应性。

摘要:耐热育种是我国小麦育种的一个重要目标。寻找与目标性状关联的分子标记，可克服常规育种的盲目性，提高分 子标记辅助选择育种的准确性。本研究对 169 份小麦品种（系）的千粒重、籽粒长度、籽粒宽度、籽粒表面积和籽粒周长 5 个 籽粒相关性状的耐热指数进行鉴定，通过简单关联分析获得耐热相关分子标记 Xwmc44。聚丙烯酰胺凝胶电泳分析表明： Xwmc44 具有 I、 II、 III 3 个等位变异类型。 I 型等位变异与千粒重、籽粒宽度、籽粒表面积和籽粒周长 4 个籽粒性状的热感指 数显著正相关（ P<0.05）， I 型等位变异小麦品种（系）的热感指数平均值大于 1； II 型等位变异与千粒重热感指数极显著负相 关（ P<0.01），与籽粒宽度和籽粒周长 2 个籽粒性状的热感指数显著负相关（ P<0.05）， II 型小麦品种（系）的耐热指数平均值 小于 1，为优良等位变异； III 型等位变异与小麦籽粒性状热感指数都不相关。研究结果表明： Xwmc44 与小麦耐热性密切相 关，其中 II 型等位变异是耐热优良等位变异。这为小麦耐热分子育种提供了参考信息。

摘要:芒是位于植物穗上的针状结构，广泛存在于禾本科作物水稻、小麦、高粱和大麦中，不同作物芒的结构存在差异。 小麦中，芒对提高穗光合效率和产量、防鸟、抗虫及抗逆有重要作用。前人已经对抑制小麦芒发育的主要基因进行了定位和遗 传分析， 4 个主效基因中仅有 B1（ Tipped1）基因被克隆。本研究基于人工群体云南 3 号和偃展 1 号 BC3F6 群体（ YN3/YZ1） 和自然群体，分析了芒与其他农艺性状的关系，发现芒对株高和产量性状有显著影响；用小麦 660K SNP 芯片扫描 YN3/YZ1 和自然群体，全基因组关联分析（ GWAS）显示小麦染色体 5AL 和 6BL 存在与芒性状显著相关的基因组区域，分别对应于小 麦芒抑制基因 B1 和 B2；长芒和顶芒近等基因系转录组分析发现，在 6BL 候选区间内有 23 个差异表达基因。本研究将为进 一步克隆 B2 基因提供参考。

摘要:在啤酒酿造和储藏过程中，所含脂类物质代谢是影响啤酒风味稳定性和啤酒货架期长短的主要原因。研究表明， 大麦脂肪氧化酶 1（ LOX-1）是导致籽粒中脂类代谢的关键酶，筛选和创制 LOX-1 活性缺失（ null LOX-1）的大麦种质是促进 啤酒大麦品质育种的有效途径。为提高检测效率，针对前期鉴定出的中国 null LOX-1 大麦稀有 SNP 功能变异，开发出特异性 KASP 快速诊断标记，并利用该标记对来源于河南和山东两省的 633 份大麦地方品种进行鉴定评价，共计筛选出 8 份 LOX-1 活性缺失新种质，同时明确了该变异的地理分布及其在不同地方品种中的变异频率。本研究不仅为啤酒大麦分子辅助育种提 供了优异种质和快速检测手段，也为大麦种质资源遗传完整性保护与利用提供了参考。

摘要:为了解青稞氨基酸的组成及营养品质，本研究测定了72份青稞材料籽粒的17种氨基酸（色氨酸除外）含量，对青稞的氨基酸进行了营养价值评价，通过氨基酸含量对供试青稞材料进行了聚类分析并比较育成与地方品种的氨基酸组成差异。结果表明，青稞氨基酸总含量平均为87.45 mg/g DW, 变幅为47.8～178.7 mg/g DW，其中必需氨基酸含量占37.15 %，谷氨酸的含量最高且变异大，蛋氨酸含量最低，赖氨酸含量变异小，91.67 %的青稞材料的第一限制性氨基酸为赖氨酸。青稞氨基酸的贴近度为0.903，与世界粮农组织(FAO)、世界卫生组织（WHO）、联合国大学（UNU）提出的模式蛋白质的必需氨基酸组成较接近，氨基酸比值系数分SRC（73.14）较高。非必需氨基酸占青稞总氨基酸含量的62.85 %，其中鲜味和甜味氨基酸含量分别为26.58 mg/g DW和21.85 mg/g DW，分别占总氨基酸含量的30.04 %和24.43 %。不同青稞材料的氨基酸含量和营养价值有很大的差异，地方品种各氨基酸含量均高于育成品种。供试材料中有4份青稞的氨基酸营养价值及风味氨基酸含量均较高。研究结果可为优质氨基酸组成的青稞选育及青稞加工提供指导。

摘要:随着全球气候的变化，干旱已成为限制大豆产量的重要环境因素之一，大豆种质资源耐旱性鉴定对大豆耐旱品种 的培育及大豆耐旱机理的研究具有重要的意义。本研究首先选择 4 份耐旱性不同的材料，以 PEG-6000 作为渗透胁迫剂，研 究了大豆种质在 0%、 10%、 15%、 16%、 18%、 20%、 30% 的 PEG-6000 溶液的胁迫下，相对发芽率、相对发芽势、相对胚根长 度、萌发耐旱指数的变化。结果表明 15%~18% PEG-6000 溶液是大豆萌发期耐旱鉴定的适宜浓度范围。本研究采用 16% PEG-6000 溶液对 568 份大豆资源进行大豆种子萌发期耐旱鉴定，以相对发芽势、相对发芽率、相对胚根长度、相对苗高、萌发 耐旱指数、活力指数作为评价指标，应用平均隶属函数评价法对大豆种质萌发期耐旱性进行综合评价，筛选出耐旱种质 4 份， 较耐旱种质 18 份，中间型种质 110 份，较敏感种质 194 份，敏感型种质 242 份。

摘要:大豆是重要的粮食作物和经济作物，其籽粒蛋白约为 40%，是植物蛋白的重要来源之一。国产大豆主要用于食用，提高 大豆蛋白含量是主要的育种目标。因此，发掘大豆蛋白含量相关基因，对开发分子标记并培育高蛋白食用大豆具有重要意义。本 研究以低蛋白大豆品种中黄 35 为母本，以源自日本的高蛋白大豆十胜长叶为父本，构建了重组自交系（ RIL， recombination inbred lines）群体。利用集群分离分析法（ BSA， bulked segregant analysis）在 3 条染色体筛选出 9 个与蛋白含量相关的 SSR 标记，其中位 于 19 号染色体的 QTL 尚未见报道。进一步利用完备区间作图法（ ICIM-ADD）分析 RIL 群体 F2： 15 和 F2： 16，在 19 号染色体重复定 位了 1 个蛋白质含量相关 QTL qPRO-19-1，位于分子标记 SSR_19_38 和 SSR_19_59 之间， LOD 值分别为 3.43 和 3.98，贡献率分别 为 7.81% 和 14.87%，高蛋白等位基因来自于高蛋白亲本十胜长叶。 qPRO-19-1 的定位区间长度为 385 kb，共有注释基因 36 个。本 研究定位了蛋白质含量相关的新位点 qPRO-19-1，为大豆高蛋白基因的图位克隆及分子标记育种奠定了基础。

摘要:Gly m Bd 30K 蛋白是大豆中主要的免疫显性过敏原之一，会引起人和牲畜腹泻和肠道炎症等过敏反应。因此，发 掘低 Gly m Bd 30K 蛋白含量优异种质对于培育优质大豆品种具有重要意义。为了获得致敏蛋白 Gly m Bd 30K 低含量的优 异种质，根据 Gly m Bd 30K 蛋白的 190-379aa 多肽序列制备多克隆抗体；对来源于山西省的 29 份种质，利用 Western blot 技 术对其 Gly m Bd 30K 蛋白含量进行检测；并扩增和分析 Gly m Bd 30K 基因序列；利用荧光定量 PCR 技术对筛选出的低 Gly m Bd 30K 含量种质进行表达分析。结果表明：从参试种质中鉴定出 2 份 Gly m Bd 30K 蛋白含量低的种质， Gly m Bd 30K 蛋 白低含量种质的鉴定效率为 6.9%，分别是来自太原市的大豆种质 134（ ZDD02046）和大青豆（ ZDD02174），其 Gly m Bd 30K 基因序列与 Willams82 相比，在启动子上都有 TA 重复序列变异， 134（ ZDD02046）有 8 次 TA 重复，大青豆（ ZDD02174）有 42 次 TA 重复，表达分析结果显示， 134（ ZDD02046）的转录水平显著低于大青豆（ ZDD02174），推测启动子上 TA 多态性可 能影响了其转录水平。本研究建立 Gly m Bd 30K 蛋白含量测定的方法，鉴定出 2 份低蛋白含量的优异种质，为今后选育优质 蛋白组合的大豆新品种提供了技术和材料支撑。

摘要:茎秆是玉米植株重要的组成部分，与植株倒伏、籽粒产量密切相关。研究我国玉米茎秆性状变化趋势，探讨不同年 代茎秆性状演变规律，为我国玉米抗倒伏及高产品种选育提供参考。本研究以 20 世纪 60-90 年代 65 个代表性玉米自交系为 材料，调查植株茎高、穗位高、茎节数、穗位节、茎粗、茎秆含水量、茎秆含糖量 7 个茎秆性状，及其衍生的穗位系数（穗位高 / 茎 高）和穗节系数（穗位节 / 茎节数），基于最佳线性无偏估计值，开展性状相关性分析及不同年代自交系茎秆性状演变规律研 究。结果显示，玉米自交系间茎秆性状差异显著；不同年代的茎秆性状时代特征不明显；随着年代的更替，玉米茎高、穗位高、 茎节数、穗位节呈下降趋势； 20 世纪 60-90 年代穗位高改良效果显著； 80 年代左右玉米茎秆粗细育种目标由粗壮型调整为纤 细型，可能与合理密植、提高单产的育种目标有关； 90 年代，玉米茎秆含水量降低 3 个百分点，下降显著。总之，抗倒伏研究一 直是我国玉米育种的重要研究方向，且穗位高改良效果显著，玉米茎节数、穗位节将成为玉米抗倒伏及高产研究中新的重要关 注点，研究结果对玉米抗倒伏及高产育种具有重要的指导意义。

摘要:划分超甜玉米自交系的杂种优势群，筛选配合力高的甜玉米自交系，构建新的杂种优势更强的甜玉米群体，为优 良甜玉米的选育提供依据。本研究选用 23 个自育超甜玉米自交系，采用 NC Ⅱ设计得到 60（ 3×20）个组合，研究它们的产 量配合力效应并结合 56K SNP 标记将供试材料进行杂种优势群的划分。结果表明 23 个自交系的平均杂合率为 2.59%，纯 合度较高；除 GX06 和 GX10， GX14 和 GX15， GX16 和 GX17 的遗传相似度较高外，其余自交系之间的遗传相似度均小于 90%，可作为不同的材料在育种上应用；测验系 GX21 和被测系 GX01、 GX03、 GX12、 GX13、 GX18 的产量 GCA 正向效应值 较高，在产量性状上是非常优良的自交系；进化树、主成分分析和产量 SCA 聚类图将 23 个超甜玉米自交系分为 GX21 群、 GX22 群和 GX23 群，其中 GX22（ HJZ33）群称为父本群，包含的自交系为 GX02、 GX11、 GX19、 GX20 及测验系 GX22 自 身共 5 个， GX21（ GTL273）和 GX23（ YC26）群称为母本群，包含的自交系为 GX01、 GX03~GX10、 GX12~GX18 及测验系 GX21 和 GX23 共 18 个。 SNP 标记和产量 SCA 分群结果基本一致，使用 SNP 标记化划分杂种优势群可以明显缩短玉米育种 周期。

摘要:利用 1285 份山西省高粱地方品种 18 个农艺性状的历史数据，通过比较不同取样方法、取样比例和聚类方法组合的 构建方法，确定了“多次聚类偏离度取样法 +15% 取样比例 + 欧氏距离 + 最长距离法”为山西省高粱地方核心种质构建的方 法。 192 份初选核心种质和所有样本的均值差异百分率、方差差异百分率、极差符合率和变异系数变化率分别为 0、 83.33%、 97.45% 和 119.63%。同时，在此基础上补充选择 6 个具有特殊性状但未选入的种质资源，最终确定 198 份高粱资源组成山西 省高粱地方品种核心种质，取样量为 15.4%。经核心种质和所有样本不同性状的均值 t 测验、极值和标准差比较、遗传多样性 指数的 t 值检验以及主成分分析，最终得出核心种质的 198 份高粱资源能够代表山西省高粱地方品种的遗传多样性，为山西 省高粱地方品种评价和利用提供了优先样本。

摘要:穗颈维管性状是实现“源”合成的同化物输送至籽粒中的唯一通道。本研究利用来源于籼稻 93-11（ 受体）和粳稻 日本晴（ 供体）构建的染色体片段代换系群体，调查穗颈维管性状与穗部产量性状。结果表明，大部分穗颈维管性状与穗部 产量性状呈显著相关； 7 个穗颈维管性状共检测到 42 个 QTL，其中 16 个位点日本晴等位基因起增效作用； 6 个穗部产量性状 共检测到 45 个 QTL，其中 14 个位点日本晴等位基因起增效作用。综合分析穗颈维管性状与产量性状的 QTL 定位区间，发 现有 6 个同时调控穗颈维管性状和穗部产量性状的 QTL 簇，结合已有报道与候选基因序列分析，推测一因多效基因 Ghd7 和 IPA1 可能分别调控第 7 染色体 9 Mb 和第 8 染色体 25 Mb 的 QTL 簇。这些结果表明了水稻穗颈维管性状和产量性状既存在 不同的遗传基础，也存在共同的遗传机制。挖掘更多控制“流”的 QTL 与同时调控“流”和“库”的一因多效基因可为水稻聚 合育种、品种改良提供十分重要的理论与实践意义。

摘要:在簇生稻与粳稻日本晴杂交后代 F8 世代中发现一个能稳定遗传的浅绿叶色突变体（ pgl， pale green leaf）。与野生 型相比，突变体 pgl 株高、剑叶宽、主穗粒数和千粒重均显著下降。从幼苗开始，突变体 pgl 叶片都表现为浅绿色。在苗期和 抽穗期突变体叶片的叶绿素含量都极显著低于野生型，其中叶绿素 b 的含量极低，仅为 0.002~0.003 mg/g，突变体 pgl 表现为 叶绿素 b 的缺失。在分蘖期与齐穗期，突变体 pgl 的净光合作用速率与野生型相当。叶绿体超微结构观察表明突变体 pgl 的 叶绿体基质片层和堆叠层数较少。遗传分析发现浅绿叶色表型由一对隐性细胞核基因控制。采用 BSA 法，通过全基因组 SNP 芯片分析，浅绿叶色基因 pgl 被定位于水稻第 10 染色体上的 22806614~23000408 区间，与 R1022900951CA 标记紧密连 锁。突变体 pgl 与另外 3 个浅绿叶色突变体（ W1、 Y406 和 Y45）的等位性检测结果表明浅绿叶色基因 pgl 与突变体 W1 的浅 绿叶色基因为等位基因。对 pgl 的候选基因 LOC_Os10g41780（ 叶绿素 a 加氧酶， chlorophyll a oxygenase）的序列比对发现， 在突变体 pgl 中， LOC_Os10g41780 在第 2507 和 3136 位碱基处分别发生 1 个 T 的缺失和 T 变成 C 的替换。分析发现，第 3136 位碱基位于第 9 外显子内，其碱基 T 变 C 的替换导致其编码的精氨酸变成色氨酸。本研究鉴定的突变体 pgl 和 W1 为 LOC_Os10g41780 的新变异，为阐明浅绿叶色形成的分子机理和光合作用机理的研究提供了特异资源。

摘要:重庆及西南稻区水稻幼苗期倒春寒频发，常常导致秧苗生长迟缓，白化、烂秧等发生，制约了优质水稻安全生产和 轻简化技术的应用。本研究以耐冷性较强的渝 17S 和对低温敏感的 Y58S 为材料，对比研究了 3 叶龄幼苗经 4 ℃低温处理 后，二者可溶性糖、海藻糖、脯氨酸、丙二醛和过氧化氢的含量，超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶的活性， 以及荧光定量 PCR 检测胁迫相关的 9 个基因的表达情况。结果表明：与 Y58S 相比，渝 17S 具有更强的苗期耐冷性，在低温 胁迫下，其死苗率为 7.5%，而 Y58S 死苗率高达 96.7%；低温胁迫下 2 个品种叶片中丙二醛和 H2O2 含量均升高，但渝 17S 增 幅较小；渝 17S 叶片中抗氧化酶（ 超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶）活性，可溶性糖和海藻糖含量，以及 OsCATB、 OsSOD、 OsAPx8， OsTPS1、 OsTPP1、 OsMKK6、 OsMAPK3 和 OsICE1 基因表达量均呈不同程度增加； 2 个品种叶片 中脯氨酸含量和脯氨酸合成限速酶基因（ OsP5CS）的表达量未见明显差异。初步认为， H2O2 信号分子和海藻糖可以调控渝 17S 对低温胁迫的响应，从而增强其幼苗的抗寒性。

摘要:本研究检测了 214 个陆地棉材料在多环境下的纤维品质指标（上半部平均长度、断裂比强度、马克隆值、伸长率 和整齐度），选用在棉花基因组上均匀分布多态性较好的 259 个 SSR 标记对供试群体进行基因型检测，利用 Tassel 软件中的 GLM（ Q）方法挖掘与纤维品质指标相关的 QTLs，依据表型效应值鉴别优异等位变异位点及典型材料。结果显示：同一纤维 品质性状在 3 个地点 2~3 年内变化趋势相对稳定，纤维上半部平均长度、断裂比强度和整齐度三者之间呈正相关（ P<0.01）， 纤维上半部平均长度 / 断裂比强度均和马克隆值 / 伸长率负相关。 259 个 SSR 标记共检测到 309 个等位基因，涉及 774 个基 因型，多态性信息含量（ PIC， polymorphic information content）平均为 0.2688，基因多样性指数平均为 0.2239。按照基因型数 据可将该群体划分为 2 个亚群。通过关联分析获得与纤维品质相关的等位变异位点 134 个（ P<0.01），在 3 个及以上环境中 均可检测到的位点有 30 个，有 3 个位点（ NAU6177、 DPL0886、 NAU3607）在 7 个环境中分别与断裂比强度、马克隆值、伸长 率显著关联（ P<0.01），最高表型变异解释率分别为 11.14%、 5.74% 和 13.99%。 31 个位点同时与 2 个及以上纤维品质指标相 关，其中， NAU 6177 与 5 个纤维品质指标均显著关联（ P<0.01）。与已发表结果比对， 17 个 QTL 已被报道与纤维品质性状相 关， 10 个 QTL 与前人关联指标相同。分析多环境纤维品质关联位点的表型效应，获得 72 个等位变异位点， 5 份携带优异等 位基因载体材料。本研究在多环境下挖掘与陆地棉纤维品质指标关联的分子标记，同时鉴别携带优异等位变异基因的典型载 体材料，为棉花纤维品质分子标记辅助选择及目标基因定位提供有益信息。

摘要:目前国内外对二倍体大白菜雄性不育系的创制已进行了深入的研究，利用雄性不育系技术育种已相对成熟，而四 倍体大白菜育种仍以突破稔性、提高结籽率的自交系选育为主，四倍体雄性不育系的研究尚无相关报道。本研究通过从二倍 体大白菜细胞质雄性不育系中筛选含新型甘蓝型油菜 CMS 基因的资源（ CMS 后 36 高）为不育源，依靠人工秋水仙素加倍， 经倍性鉴定筛选和高代稳定四倍体自交系 D571、 D574 连续多代回交转育，成功获得了 CMS-D571、 CMS-D574 两个四倍体大 白菜细胞质雄性不育系，该不育系具有不育度达 100%、结籽率高、遗传稳定的特点。该研究证实细胞质雄性不育性也可在四 倍体大白菜育种上应用，可以作为创制四倍体大白菜细胞质雄性不育系的方法，为四倍体大白菜开展雄性不育系育种奠定了 物质基础。

摘要:本研究选用甘蓝型油菜和白菜型油菜进行种间杂交，通过对杂交早期世代进行细胞学和分子标记研究，期望为 甘白杂交快速获得新型甘蓝型油菜提供支撑。结果表明：甘蓝型油菜（ 2n=38， AACC）和白菜型油菜（ 2n=20， AA）杂交获 得的 F1 植株表型偏母本甘蓝型油菜，染色体为预期的 29 条，且花粉育性较差。套纱帐获得的 F2 植株形态学和细胞学分析 发现偏白菜型油菜，植株染色体数目为 20，花粉母细胞（ PMCs）染色体配对构型为 1.64Ⅰ +9.11Ⅱ +0.04Ⅲ，中间型植株染色 体数目介于 24~28 之间，偏甘蓝型油菜植株染色体数目介于 29~38 之间，其中染色体数目为 38 的植株较少且自交结实困 难， PMCs 中染色体配对构型为 0.68Ⅰ +18.23Ⅱ +0.30Ⅲ。选择 F2 偏甘蓝型油菜植株自交，获得的 F3 后代均为偏甘蓝型油菜， F2 中染色体数为 35~36 的 F2 植株产生的后代中约 40.00% 的植株 2n=38。由此可知，对甘白杂交 F2 后代进行表型（偏甘蓝 型油菜）及细胞学（ 2n ≥ 35）选择可获得甘蓝型油菜类型后代。染色体数目为 38 的 F3 植株 PMCs 中染色体配对构型为 0.59Ⅰ +18.30Ⅱ +0.26Ⅲ，二价体数目变化于 16~19 之间，以 19 Ⅱ为主，占 58.62%，单价体数目变化在 0~3 个之间，且单价体和 三价体数比 2n=38 的 F2 植株少。为研究甘白杂交后代亲本遗传物质的渗入，利用 AFLP 和 SSR 分子标记技术对甘白杂交 F2、 F3 进行检测。结果表明杂交后代 F2、 F3 中特早熟白菜型油菜 A 基因组渗入的同时，伴随了杂种后代 A 基因组和 C 基因组 的双重变异。

摘要:开展甘薯种质资源的品质鉴定评价，可以系统地了解种质的营养价值、食用品质和加工性能，为甘薯生产的品种 选择和种质资源的育种利用提供依据。对 2017-2019 年浙江省第三次全国农作物种质资源普查与收集行动中征集的 62 份 甘薯种质进行了干物率、胡萝卜素含量、生薯和熟薯可溶性糖含量以及食味的测定，并进行了品质性状的主成分和系统聚类 分析。结果表明，在参试种质中，有高干物率品种 24 份，胡萝卜素含量≥ 5 mg/100 g·FW 的品种 5 份，生薯可溶性糖含量 超过水果甘薯六十日的品种 7 份，熟薯麦芽糖含量超过迷你甘薯心香的品种 6 份。生薯和熟薯均含有果糖、葡萄糖、蔗糖和 麦芽糖。在生薯中蔗糖含量最高，平均含量为 27.00 mg/g·FW，占可溶性糖的 47.49%。在熟薯中麦芽糖含量最高，麦芽糖 与可溶性糖含量高度相关（ r=0.925）。食味与熟薯可溶性糖和还原糖含量、胡萝卜素含量呈极显著正相关，与生薯可溶性 糖含量呈显著正相关。主成分 F1、 F2、 F3、 F4 分别与食用品质、淀粉和油炸薯片加工性能、蔗糖含量有关，可以代表 94.15% 的甘薯品质变量信息。系统聚类分析表明，参试种质的品质类型可以分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 3 个类群和Ⅰ -1、Ⅰ -2、Ⅱ -1、Ⅱ -2、Ⅲ -1、 Ⅲ -2 6 个亚群，依用途可以简要归类为：淀粉型 23 份，粮饲兼用型 19 份，优质食用型 16 份，油炸薯片型 4 份。总之，浙江省 甘薯种质资源以淀粉型和粮饲兼用型为主，品质类型丰富，在鲜食及淀粉、全粉、薯脯、油炸薯片加工等用途上有较好的利用 价值。

摘要:开花是植物从营养生长进入生殖生长的重要阶段。油菜早花早熟，可有效解决油菜与其他夏季作物的茬口矛盾。 挖掘不同的早花油菜资源，研究油菜早花性状形成的分子机理，可促进利用分子技术快速选育早熟油菜的育种进程。本研究 以 1 个新发现的稳定遗传的特早花油菜迎春一号为研究对象，在覆盖全年 9 个月的时间中设计了 15 个不同的播种期，调查其 开花特性。结果显示，迎春一号在不同季节播种均可顺利开花，其对低温春化的温度需求更弱于普通春性油菜。将迎春一号 与半冬性早花品系 FM4 和半冬性晚花品系 FM5 进行比较发现，在 10 月播种于半冬性生态区种植环境下，迎春一号既能快速 进入花期，又表现较好的耐寒性，综合农艺性状表现较好。对迎春一号开展分子生物学试验发现，在高温生长环境下，位于油 菜 A02、 A03、 C02 和 C03 染色体上的春化途径关键基因 BnaFLC 的 6 个同源拷贝在迎春一号的营养生长阶段均出现了多拷 贝基因的同步下调。以半冬性早花品系 FM4 和半冬性晚花品系 FM5 为对照，利用 50× 全基因组重测序技术检测得到与油 菜全基因组 1064 个开花基因相关的 16229 个 SNPs 和 5842 个 INDELs。其中，迎春一号特异的且会导致开花基因编码蛋白 变异的 SNPs 和 INDELs 分别为 69 个和 34 个，包含与 BnaFLC 基因具有正向调控关系的 14 个 SNPs 和 4 个 INDELs，最终获 得 11 个潜在候选基因。除了 1 个 BnaFLC 基因本身以外，其余基因均处于 BnaFLC 上游区域，且对 BnaFLC 基因的表达起正 向调控作用。

摘要:胡萝卜雄性不育使得胡萝卜杂交优势得以利用，而种子刺毛严重影响胡萝卜播种质量和效率。通常，需要在播种 前去除胡萝卜种子的刺毛。胡萝卜种子无刺毛雄性不育材料对于胡萝卜遗传育种有重要的意义。本研究利用从武汉洪山地 区野生胡萝卜（武野）筛选到的雄性不育材料（武野 - 不育）和筛选到的种子无刺毛材料（武野 - 无毛）进行杂交和后代筛 选，获得了种子无刺毛的雄性不育材料（命名为武野 - 雄无毛）。武野 - 雄无毛材料为典型的瓣化型雄性不育，其叶片、叶柄、 茎等表现出光滑无茸毛，植株颜色为深绿色。在育性线粒体基因上，武野 - 雄无毛只含有短片段的 atp6 基因，不含长片段的 atp6 基因。武野 - 雄无毛与武野及栽培胡萝卜黑田五寸杂交，种子均表现出无刺毛特征，且获得的杂交种发芽所需时间短于武野 和黑田五寸。

摘要:为了明确不同桃品种资源果实香气差异，对桃果实香气评价和品质改良提供参考，本研究利用电子鼻系统对桃品 种资源果实整果香气进行测定和区分。通过 PEN 3.5 电子鼻系统采集 74 份不同品种资源桃果实芳香成分并得到了不同传感 器的响应值，采用主成分（ PCA）、线性判别法（ LDA）和负荷加载（ LO）方法分析数据。 LO 分析结果显示，硫化氢（ W1W）、 氮氧化物类（ W5S）、甲烷类（ W1S）、芳香成分与有机硫化物（ W2W）传感器对供试桃果实香气的评价起主要作用；结合 PCA 和区分度值表明白花水蜜、脆保、春冠、奉罐 1 号、菊黄和红肉桃 1 号与其他供试品种资源的香气区别较大； LDA 可将不同果 实生育期桃较好区分，长、中、短不同果实生育期桃甲烷类和芳香成分与有机硫化物传感器响应值差异显著（ P<0.05）； LDA 可将硬肉类型（肉质绵）与其他 4 种肉质类型桃（不溶质、硬溶质、软溶质和硬质）区分开，且硬肉类型与其他 4 种肉质类型桃 甲烷类传感器响应值差异显著（ P<0.05）； LDA 无法区分不同肉色的桃，且各传感器响应值差异不显著。结果表明，生育期长 短对桃果实香气有明显影响；硬肉类型桃香气较独特；不同肉色桃香气接近。