国家自然科学基金(30671266) 作品数:23 被引量:371 H指数:13 相关作者: 盖钧镒 赵团结 张军 周瑞宝 刘顺湖 更多>> 相关机构: 南京农业大学 滨州职业学院 济宁学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 国家高技术研究发展计划 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 自然科学总论 更多>>
大豆不同产量水平生物量积累与分配的动态分析 被引量:25 2009年 利用亲本间生物量、产量有较大差异的重组自交家系群体(NJRIKY),在相对控制遗传背景的条件下研究地下和地上部生物量与产量相关的动态,比较高中低产家系生物量累积和分配的动态特征,为大豆高产栽培管理和育种提供生物量动态调控与选择的依据。结果表明: (1) 地下部和地上部生物量与产量显著相关,随生长进程,相关系数逐渐增加,至鼓粒期(R5~R6期)相关系数达到最大,r分别约0.76和0.79;(2) 大田条件2 500~2 800 kg hm-2以上的高产家系,地下部和地上部生物量显著高于中、低产家系,最大累积值均出现在鼓粒期,地下部和地上部生物量最大值分别为660~700 kg hm-2和7 200~7 800 kg hm-2。(3) 两年高产组所包含的家系不尽相同,产量下降的家系相应生物量也下降,这归因于环境所致的生物量累积不足;(4) 高产家系各器官生物量分配动态特征为茎秆、叶柄占同时期全生物量的比例显著高于中、低产家系,R5时分别为30.8%和10.6%,而叶、根比例显著低于中、低产家系,R5时分别为34.1%和9.7%。未来大豆产量的突破有赖于品种生物量与收获指数的综合改良和生长调控技术的继续改进。 黄中文 赵团结 盖钧镒关键词:大豆 中国东北大豆育成品种遗传多样性和群体遗传结构分析 被引量:34 2008年 1923—2005年中国育成1300个大豆品种,其中东北育成682个品种。选用大豆基因组64个SSR标记分析东北169份大豆育成品种的遗传变异,探讨东北大豆育成品种群体遗传多样性及分时期亚群间、分省亚群间的遗传多样性和互补性,及该地区育成品种群体的遗传结构。结果表明,东北大豆育成品种遗传多样性丰富,分时期亚群随着时间推移旧的等位变异在消失而新的等位变异不断增加,新增加的多于消失的旧等位变异。分省亚群(黑龙江、吉林、辽宁)间都存在较多互补等位变异数,最多的在黑龙江与辽宁亚群间。分时期亚群间、分省亚群间分别拥有各自特有或特缺的等位变异。东北大豆育成品种分省亚群、分时期亚群分类与SSR标记遗传距离聚类间有显著相关,省份分群、时期分群都有其相应的遗传基础。东北大豆育成品种可能源自两个血缘群体,分别占Ⅰ、Ⅱ类群的绝大部分,和Ⅲ、Ⅳ类群中较大比例;黑龙江品种兼有两方面血缘,吉林、辽宁品种则侧重在同一种血缘,前者遗传基础较后两者广;东北各分时期亚群均有2种血缘。研究结果启示在新品种选育中应加强东北3省间大豆育成品种种质的交流、增加优异基因相互渗透,从而拓宽大豆品种的遗传基础。 张军 赵团结 盖钧镒关键词:大豆育成品种 群体遗传结构 中国大豆育成品种亲本分析 被引量:47 2008年 【目的】研究中国1923~2005年育成大豆品种的系谱,分析其祖先亲本和直接亲本的来源和类型,归纳出近20年来最重要的祖先亲本和直接亲本,为今后大豆育种亲本选配提供参考。【方法】利用1923~2005年全国6个生态区育成的1300个大豆育成品种的系谱资料研究其祖先亲本和直接亲本组成,计算其核遗传贡献值。【结果】1923~2005年1300个大豆育成品种来源于670个终端祖先亲本,其中51.64%为地方品种、38.36%育种品系、7.01%改良品种、2.54%野生豆和0.45%类型不详,相应核遗传贡献率分别为76.29%、14.93%、7.79%、0.54%和0.45%。1391个直接亲本由育成品种、外国品种、地方品种和育种品系4类型组成,分别占27.76%、6.10%、11.62%和54.52%。在全国1019个杂交育成品种中,以育成品种和育种品系作为直接亲本的组配方式比例最高,达71.78%。归纳出了1986~2005年间中国941个大豆育成品种最重要的54个祖先亲本和37个直接亲本。【结论】与1923~1995的相比,近十年来中国大豆育成品种遗传基础有所拓宽,祖先亲本和直接亲本群体扩大了近一倍,地理来源更广泛。但遗传贡献有向少数祖先亲本集中的趋势,各生态区间的种质交流仍少。中国大豆品种遗传基础有待进一步拓宽。 熊冬金 赵团结 盖钧镒关键词:大豆 育成品种 中国野生大豆的遗传多样性和生态特异性分析 被引量:54 2008年 野生大豆(Glycine soja)是栽培大豆的祖先,为东亚特有种,大部分分布在中国。我们采用52对SSR引物和10个植物学性状,以遗传丰富度和Simpson多样性指数为指标,对来自中国3个地理生态区域涉及24个省区的196份野生大豆所构成的代表性样本的遗传变异进行了研究,以期从分子水平和表型水平两个层面上揭示中国野生大豆遗传多样性和地理生态特异性。结果表明:中国野生大豆群体SSR位点的等位基因平均丰富度(NA)和平均Simpson多样性指数(H)分别为16.1和0.852,高于栽培大豆(NA=11.4,H=0.773),野生群体的遗传多样性明显高于栽培群体。3个地理生态群体中南方群体多样性最高(NA=12.9,H=0.842),黄淮海群体最低(NA=11.4,H=0.805),东北群体居中(NA=12.5,H=0.834)。群体间存在遗传分化,不同群体具有不同的特异等位基因,位点AW132402(A2连锁群)、Satt522(F)、satt150(M)、Sat_332(D1a)、Satt046(K)、sct_190(K)等的一些等位基因只在特定群体出现,表现出群体分化后的生态特异性。中国野生大豆植物学性状的群体变异丰富,平均Simpson多样性指数为0.710。地理群体间存在分化,最明显的是生育期性状的分化,反映了地理、光照和温度等生态因子的选择作用,其中南方地理群体多样性最高(H=0.671)。SSR分子标记和植物学性状所获结果相对一致,表明中国野生大豆地理群体间性状分化有其遗传分化的基础。 丁艳来 赵团结 盖钧镒关键词:GLYCINE SOJA 植物学性状 遗传分化 中国大豆育成品种群体遗传结构分化和亚群特异性分析 被引量:20 2009年 【目的】研究中国大豆育成品种总群体的遗传结构分化及其地理生态亚群和育成时期亚群的遗传多样性、特异性及其相互关系,为中国大豆育种主干亲本遴选提供遗传背景依据。【方法】从1923-2005年育成的1300个品种中抽选378份中国大豆育成品种组成代表性样本,选用大豆核基因组64个SSR标记,采用Structure Version2.2软件,进行群体遗传结构分析、亚群体分化分析和遗传多样性与遗传特异性分析。【结果】中国大豆育成品种群体由7类血缘组成,遗传上明显分化为不同的地理生态亚群和育成时期亚群,各有其不同的血缘构成特点;各地理生态亚群具有其特有、特缺和互补等位变异,体现了其遗传来源的相对生态特异性;随着品种育成时期的推进,不同时期有不同血缘的种质加入,各育成时期亚群具有其特有、特缺和互补等位变异,体现了育种发展的特点。中国大豆育成品种群体与中国地方品种群体、中国野生大豆群体相比,其遗传基础因源于有限祖先亲本数的瓶颈效应而相对狭窄;分省亚群中黑龙江、江苏亚群的等位变异数可以向其他亚群提供的补充等位变异数均依次最多,其亲本来源较宽、遗传基础较广。分时期亚群平均等位变异数随着时期的推移各亚群等位变异数增加,遗传多样性程度增高,近期育成品种的遗传基础宽于历史上前期育成的品种。【结论】研究结果证明中国大豆育成品种群体存在遗传结构上的地理生态分化和育成时期分化,因而各亚群具有相对遗传特异性,体现在血缘构成和特有、特缺及互补等位变异上,这构成了未来大豆育种中亚群间种质或基因交流的遗传基础。 张军 赵团结 盖钧镒关键词:群体分化 遗传特异性 亚洲大豆栽培品种遗传多样性、特异性和群体分化研究 被引量:13 2008年 【目的】研究亚洲大豆栽培品种地理群体的遗传多样性、特异性和群体分化。【方法】应用大豆基因组64对SSR分子标记技术,对亚洲216份栽培大豆品种遗传变异进行分析。【结果】亚洲大豆栽培品种遗传多样性丰富,地理群体(中国东北、中国黄淮、中国南方、朝鲜半岛、东南亚、南亚)间存在较多互补等位变异数,最多的在中国黄淮与南亚群体间;各地理群体拥有各自特有或特缺的等位变异。亚洲大豆全群SSR标记遗传距离聚类(聚成6类)与地理群体分类间有极显著相关性,地理分群有其相应的遗传基础。亚洲全群由2类血缘组成,分别占中国国内和国外2大类群的绝大部分;地理群体间2类血缘组成的差异明显。国内与国外各群体间以中国南方与东南亚群体间分化最小;国外群以东南亚与朝鲜半岛群体间分化最小;国内群以中国黄淮与中国南方群体分化最小。【结论】亚洲大豆栽培品种地理群体间具有位点和等位变异的特异性,各群体间可以相互补充的位点及其等位变异甚丰富,利用国外栽培品种可以拓宽中国品种的遗传基础。 张军 赵团结 盖钧镒关键词:遗传特异性 群体分化 大豆异黄酮组分HPLC快速分析技术及其在豆腐加工中的应用 被引量:6 2010年 大豆异黄酮育种与大豆制品加工研究需要进行大批量样品12种异黄酮组分的快速定量分析。在前人研究基础上利用Agilent 1100高效液相色谱(HPLC)系统,以大豆品种南农95C-13为材料,研究大豆苷元、大豆苷、乙酰基大豆苷、丙二酰基大豆苷、染料木苷元、染料木苷、乙酰基染料木苷、丙二酰基染料木苷、黄豆苷元、黄豆苷、乙酰基黄豆苷、丙二酰基黄豆苷等12种标准品外标法快速定量技术。从样品制备与色谱条件对分析12种异黄酮组分的准确度和分离度入手,确定分析流程,以(科丰1号×南农1138-2)的184个重组自交系(NJRIKY)为材料,研究豆腐加工中总量和各组分的变化特点。(1)样品以80%甲醇水溶液50℃超声1 h提取;色谱条件为,检测波长254 nm,柱温36℃,流速2.0 mL min^-1,进样量10μL,流动相0.1%(V/V)乙酸水溶液(A)和100%甲醇(B),02 min,27%B(V/V)→2-3 min,27%-38%B→310 min,38%B→1012 min,38%-39%B→1214 min,39%B→1415 min,39-27%B梯度洗脱;在15 min内将12个组分良好分离,各组分峰面积与其相应浓度均呈良好线性关系(R^2为0.99760.9999);加标回收率均大于99%,变异系数低于2%。(2)NJRIKY群体籽粒、豆乳、豆腐异黄酮总量和组分的大量分析验证了HPLC快速技术的效果。籽粒异黄酮总含量(3 695.00μg g^-1)在豆乳加工中平均85.15%转入豆乳(3 146.12μg g^-1),14.85%(548.88μg g^-1)进入豆渣。传统豆腐加工通过硫酸钙絮凝,只有17.32%(639.89μg g^-1)转入豆腐,67.83%(2 506.23μg g^-1)留在黄浆水中。豆乳中12种组分含量比籽粒中稍低,均以丙酰基染料木苷含量最高;而豆腐中乙酰基染料木苷和乙酰基黄豆苷缺失,以染料木苷元与大豆苷元含量较高。大豆科丰1号与南农1138-2杂交重组后家系间的异黄酮遗传变异增大,增加了对其遗传改良的潜力。 王春娥 赵团结 盖钧镒关键词:大豆 梯度洗脱 豆乳 豆腐 Mapping Quantitative Trait Loci Associated with Aluminum Toxin Tolerance in NJRIKY Recombinant Inbred Line Population of Soybean (Glycine max) 被引量:4 2008年 To investigate the genetic mechanism of AI-tolerance in soybean, a recombinant inbred line population (RIL) with 184 F2:7:11 lines derived from the cross of Kefen9 No.1×Nannong 1138-2 (AI-tolerant×AI-sensitive) were tested in pot experiment with sand culture medium in net room in Nanjing. Four traits, i.e. plant height, number of leaves, shoot dry weight and root dry weight at seedling stage, were evaluated and used to calculate the average membership index (FAi) as the indicator of AI-tolerance. The composite interval mapping (CIM) under WinQTL Cartographer v. 2.5 detected five QTLs (i.e. qFAi-1, qFAi- 2, qFAi-3, qFAi-4 and qFAi-5), explaining 5.20%-9.07% of the total phenotypic variation individually. While with the multiple interval mapping (MIM) of the same software, five QTLs (qFAi-1, qFAi.5, qFAi.6, qFAi-7, and qFAi-8) explaining 5.7%-24.60% of the total phenotypic variation individually were mapped. Here qFAi-1 and qFAi-5 were detected by both CIM and MIM with the locations in a same flanking marker region, GMKF046-GMKF080 on B1 and satt278-sat_95 on L, respectively. While qFAi-2 under CIM and qFAi-6 under MIM both on Dlb2 were located in neighboring regions with their confidence intervals overlapped and might be the same locus. Segregation analysis under major gene plus polygene inheritance model showed that AI-tolerance was controlled by two major genes (h^2mg=33.05%) plus polygenes (h^2pg=52.73%). Both QTL mapping and segregation analysis confirmed two QTLs responsible for AI-tolerance with relatively low heritability, and there might be a third QTL, confounded with the polygenes in segregation analysis. Bo Qi Paul Korir Tuanjie Zhao Deyue Yu Shouyi Chen Junyi Gai大豆杂种产量的主-微位点组遗传分析 被引量:2 2010年 选用来源于中国黄淮和美国的熟期组II~IV的8个大豆品种,按Griffing方法II设计,配成36个双列杂交组合(28个杂种组合+8个亲本)于2003—2005年进行田间试验。应用基于数量性状主基因+多基因遗传模型的主-微位点组分析法,解析8个大豆亲本产量的主、微位点组遗传构成及其效应,估计主、微位点组对产量杂种优势的贡献。结果表明,8个大豆亲本间产量由6个主位点组加微位点组控制,主位点组、微位点组分别解释表型变异的75.98%和10.81%。6个主位点组加性效应(aJ)分别为140.10、259.65、1.95、151.35、?32.70和45.00kghm-2,显性效应(dJ)分别为177.15、314.25、105.75、75.90、242.85和171.00kghm-2。杂种遗传构成包括主位点组杂合显性效应、主位点组纯合加性效应、微位点组杂合显性效应和微位点组纯合加性效应4部分,相对重要性依次递减,以显性效应为主,加性效应为辅。亲本间主、微位点组及其遗传效应的解析阐释了各杂种组合的遗传特点,还提供了进一步挖掘遗传潜力进行优势改良的基础。 杨加银 贺建波 管荣展 杨守萍 盖钧镒关键词:大豆 杂种优势 加性效应 显性效应 中国野生和栽培大豆蛋白质及油脂含量的比较分析 被引量:22 2009年 蛋白质和油脂是大豆的主要营养成分,掌握大豆种质蛋白质和油脂含量的遗传变异是专用型品种选育的基础。以全国各生态区的野生豆138份、地方品种408份、国内育成品种145份、国外育成品种77份,合计768份大豆种质为材料,测定蛋白质和油脂含量,研究其遗传变异特点。结果表明:在南京同一环境下全国野生豆蛋白质含量、油脂含量和蛋脂总含量变幅分别为39.2%~54.2%、7.5%~17.5%和47.3%~64.6%,地方品种38.8%~51.5%、11.5%~22.5%和55.6%~69.0%,国内育成品种41.7%~49.4%、12.9%~22.9%和55.6%~68.6%。野生豆驯化为栽培豆并经人工选育后油脂含量和蛋脂总含量有大幅增加,而蛋白质含量平均数和变异度则有减小,说明以往人工进化着重在油脂含量的改进。三个性状各群体在各生态区内均有较大变异,区平均间差异并不大,各区都有优良变异。野生豆蛋白质含量、油脂含量和蛋脂总含量与来源地纬度并未发现相关;栽培豆地方品种和育成品种的油脂含量与地理纬度出现显著正相关;育成品种蛋白质含量与地理纬度还出现显著负相关;野生自然状态下蛋白质含量和油脂含量之间无相关,而栽培豆地方品种和育成品种依次增强了负相关;形成这种相关的原因在于地区间油脂含量人工进化程度的差异。 刘顺湖 周瑞宝 盖钧镒关键词:油脂含量 生态区域