成果基本信息 | ||||||
关键词: | 甘蔗;斑茅;远缘杂交;亲本创制;杂交利用 | |||||
成果类别: | 技术成熟度: | |||||
体现形式(基础理论类): | 体现形式(应用技术类): | 无 | ||||
成果登记号: | 粤科成登1字20180252 | 资源采集日期: | 2019-04-15 |
研究情况 | |||||
单位名称: | 广东省生物工程研究所 | 技术水平: | |||
评价证书号: | 评价单位: | 广东省科学技术厅 | |||
评价日期: | 2017.12.16 | 评价证书号: |
转化情况 | |||||
转让范围: | 推广形式: | 无 | |||
已转让企业数(个): | 0 |
联系方式 | |||||
联系人(平台): | 玉女士 | 联系人(平台)电话: | 0771-5885053 | ||
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成果简介 | |||||
1、课题来源 本课题来源于广东省省级科技计划项目《高产、抗逆含斑茅血缘甘蔗亲本的创制与利用研究》2014年,编号:2014A030304026。 2、技术原理与性能指标 委托任务书规定指标: (1)建立斑茅与甘蔗杂交后代真伪鉴定分子标记体系。 (2)采用细胞形态学与分子标记鉴定相结合的基因组原位杂交(GISH)和染色体原位PCR等技术来揭示斑茅杂交后代染色体遗传规律,进一步指导含斑茅血缘亲本的创制与利用。 (3)含斑茅血缘甘蔗亲本农艺性状遗传多样性研究。 (4)含斑茅血缘甘蔗亲本生产性能及抗逆性评价研究。 (5)含斑茅血缘甘蔗亲本杂交配合力家系评价研究。 (6)含斑茅血缘甘蔗亲本利用研究。 实际完成指标: (1)完成斑茅与甘蔗杂交后代真伪鉴定分子标记体系的建立,采用2对具有斑茅特异性引物进行杂交后代材料的分子标记鉴定,并筛选鉴定出70份含斑茅血缘的真杂种。 (2)完成含斑茅血缘材料的细胞形态学的基因组原位杂交及分子标记的染色体原位PCR研究,初步结果显示F1为n+n,BC1为2n+n或超2n,BC2、BC3和BC4为n+n的遗传规律,同时含斑茅血缘材料的染色体结构进行分析,发现部分材料染色体有易位现象。 (3)对70份F1、BC1、BC2、BC3和BC4含斑茅血缘的材料进行农艺性状调查,调查内容包括株高、茎径、分蘖力、产量、糖分等农艺性状,最终筛选出崖城07-71、崖城06-140、崖城04-55等13份优良新材料,并揭示不同世代各农艺性状的变化规律。 (4)建立含斑茅血缘甘蔗亲本的抗性平台,通过对含斑茅血缘材料进行花叶病毒、黄叶病毒、杆状病毒和宿根矮化病毒检测,最终筛选出崖城城07-71和崖城06-140具有很强的抗黑穗病,抗花叶病毒、黄叶病毒、杆状病毒和宿根矮化病毒的高抗亲本资源。通过对含斑茅血缘甘蔗亲本进行叶片叶绿素荧光特性研究,揭示含斑茅血缘甘蔗亲本具有较强的实际光能捕获效率、较强的光能利用效率、较低的最大电子传递速率、较低的最小饱和光强和强光耐受能力。 (5)建立亲本杂交配合力家系评价研究体系,采用澳大利亚家系试验法,借助R软件对25个家系F1群体的株高、茎径、有效茎、蔗茎产量、锤度等5个主要数量性状进行遗传变异、遗传方差及经济育种值(EBV)分析。初步筛选出崖城07-71、崖城06-140和崖城07-65等一批高经济育种值的含斑茅血缘甘蔗亲本,使用该批亲本选育出高经济效益的新品种机率较大。 (6)结合农艺性状筛选、经济育种值评价、抗性测定等进行综合考虑,最终筛选出崖城07-71、崖城06-140和崖城04-55等13个遗传亲本材料并推荐给全国各育种单位进行杂交选配利用。项目实施期间,该批亲本共配制组合255个组合,花穗300穗给全国24家育种单位利用,为含斑茅血缘甘蔗品种选育奠定基础。 3、技术的创造性与先进性 (1)采用SSR,SRAP等分子标记技术对含有斑茅血缘的甘蔗亲本进行遗传多样性研究,鉴别出有育种价值的具有斑茅血缘的甘蔗杂交(或回交)后代,并建立高效的真伪鉴定分子标记体系。 (2)采用细胞形态学与分子标记鉴定相结合的基因组原位杂交(GISH)和染色体原位PCR等技术来揭示斑茅杂交后代染色体遗传规律,进一步指导含斑茅血缘亲本的创制与利用。 (3)首次构建了斑茅的连锁图谱,定位与斑茅产量、抗逆相关的重要QTL位点。 (4)建立含斑茅血缘甘蔗亲本的抗性平台测定,首次对含斑茅血缘甘蔗亲本进行叶片叶绿素荧光特性研究。 (5)对含斑茅血缘亲本配制杂交组合,对杂交后代实生苗进行家系评价方法进行评价,包括:一般配合力效应值研究、特殊配合力效应值研究、经济遗传值研究等。 4、技术的成熟度、适用范围和安全性 通过该技术已配制杂交花穗和组合并在全国20家甘蔗选育种单位利用,技术已成熟。已在广西、云南、广东、海南和福建等南方省份的甘蔗育种单位大量利用,适用范围广并无存在安全性问题。 5、应用情况及存在的问题 优良亲本数量和质量很大程度上影响着甘蔗选育种的效率。选育成一个优良亲本,将可产生一系列优良品种,其效益是难以估量的。通过本研究,筛选出崖城07-71、崖城06-140和崖城04-55等13个遗传亲本材料并推荐给全国各育种单位进行杂交选配利用,该批亲本具有高光效、高抗性、高经济育种值、农艺性状优、宿根好适合机械化等优点。利用该批亲本已为全国20家以上的甘蔗选育种机构提供杂交组合255个,花穗300穗。 |