花生突变体创制与品质性状分析

栽培种花生遗传基础相对狭窄,常规育种难以培育出突破性新产品,利用诱变手段创制突变体材料是作物种质改良和理论研究的重要途径。本研究以鲁花6号、花育19号、花育20号、花育23号、花育32号、花育33号、四粒红、龙花生8个花生品种(种质)为材料,利用EMS诱变、~(60)Co-γ射线辐照或快中子辐照分别对种子进行处理,获得了一个突变体库。利用近红外法检测突变体主要品质性状,发现诱变可提高突变体的油酸含量和油亚比值,油亚比变异系数较大。相关性分析发现,油酸含量与棕榈酸含量和油亚比间分别呈极显著负相关和正相关。各品质性状对油亚比的影响顺序:油酸含量(1.522)棕榈酸含量(0.387)含油量(-0.271)蛋白质含量(-0.273)蔗糖含量(-0.698)。采用竞争性等位基因特异性PCR(KASP)检测发现,154份花育19号高油酸突变体FAD2B基因的442bp位点插入了一个"A",导致高油酸突变性状的产生。突变体油酸、亚油酸变幅分别为66.46%～80.30%和1.29%～13.34%,油亚比变幅4.98～62.31。本研究丰富了花生种质资源,并为花生遗传改良和功能基因鉴定提供了丰富的试验材料及理论依据。     

花生脂肪酸组分的遗传效应研究

采用Griffing列杂交设计模式对花生主要脂肪酸组分进行Hayman遗传分析。结果表明，O／L比值及油酸，亚油酸，棕榈酸，硬脂酸，山嵛酸含量等性状均符合“加性－显性”模型，以加性效应为主并表现部分显性遗传。亲本各性状的显，隐性基因频率，正负效应基因比例，显、隐性基因的方向均不同。O／L比值，油酸，亚油酸，棕榈酸，山嵛酸的遗传力较高，早代即可进行严格选择。鲁花10号和辐8707含有较多控制O／L比值及油酸含量的隐性增效基因，强盗花生和ICG6848含有较多控制亚油酸含量的显性增效基因，因此可作为高O／L比值及高营养品质育种的亲本。     

不同O/L值花生品种油酸脱氢酶基因的时空表达特征

本研究以不同油酸/亚油酸比值（O/L比）花生品种为材料,利用实时荧光定量PCR技术,对四个不同O/L花生品种不同组织中油酸脱氢酶基因（FAD2）的表达进行相对定量分析。结果表明：FAD2基因在不同O/L基因型中组成型表达,其在根、茎、叶中表达量低,在花中表达量最高,显著高于荚果等其它组织中的表达量,且品种间差异达显著水平;花U606和花U12在花、幼荚、成熟荚果中的表达量呈依次下降趋势;花育17和狮油红4号在花、幼荚、成熟荚果中的表达量则呈现高-低-次高的表达趋势,差异达显著水平。       

分子标记辅助回交选育高油酸花生新种质

为培育适应山东省以及黄淮海区域生产的高产、高油酸花生新品种,以山东优异花生品种花育23号(HY23)和花育31号(HY31)为母本,以高油酸花生品种Sunoleic95R、DF12和开农176(KN176)为父本,配制了3个杂交组合HY23×DF12(SAAS-01)、HY31×KN176(SAAS-02)以及HY31×Sunoleic95R(SAAS-03),在3年时间内,进行了一次杂交、4次回交和1次自交,利用优化的CAPS和PCR产物测序法,以及新开发的花生FAD2基因KASP检测方法,对自交和回交后代进行检测。SAAS-01、SAAS-02和SAAS-03三个组合分别获得了FAD2A和FAD2B隐性纯合的高油酸基因型BC4F2种子1,18和26粒;另外还获得了一批基因型为Aabb、aa Bb、Aa Bb的BC_4F_2种子,这三种基因型的杂交后代可通过进一步自交获得纯合的高油酸材料。本研究获得了遗传背景为花育23号和花育31号的高油酸花生材料,为培育适合山东省种植的高产、高油酸花生新品种奠定了基础。     

等位基因特异PCR法鉴定花生FAD2B新突变

花生高油酸供体亲本严重匮乏且多为F435型FAD2突变,创制并利用新型高油酸突变体对花生高油酸育种具有重要意义。本研究对普通油酸的野生型花生15L46和本团队创制的高油酸突变型花生15L46HO FAD2B基因进行克隆测序和序列比对,证实FAD2B基因存在G558A突变。在此基础上设计两套AS-PCR(等位基因特异性PCR)引物检测该突变位点,效果良好。该方法操作简单,成本低,结果稳定,为该突变体的育种利用提供了标记辅助选择工具。     

回交育种分析花生脂肪酸含量的变化

采用亲缘关系甚远的高油酸亲本Sunoliec95R与低油酸亲本汕油162配置杂交组合(F1),并回交2代(BC1和BC2),采用高效气相色谱法分析测定其籽仁中脂肪酸含量.结果表明,在花生回交种中油酸及油酸/亚油酸值均有不同程度的升高,轮回亲本中控油基因已部分转入到回交种中.选育出一批高、低油酸和高、低O/L值花生种质,以期作为花生品质育种选配亲本的参考,为广西花生丰产种质拓宽与改良提供理论依据.     

花生油酸亚油酸比值（O/L）的遗传分析

应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型，对花生品种“青苗豆×全州麻壳”、 “富川大花生×隆安宝湾花生”和“汕油162×Sunoleic95R”三个不同杂交组合的F2分离群体的油酸/亚油酸比值进行了单个分离世代的数量性状分离分析，结果表明：“青苗豆×全州麻壳”、“富川大花生×隆安宝湾花生”两个杂交组合结果一致，O/L受一对负向完全显性的主基因控制，F2群体表现为由主基因型AA和Aa+aa按1：3比例的混合；另一个组合“汕油162×Sunoleic95R”的油酸/亚油酸比值受两对加性-显性-上位性主基因控制遗传，两对主基因间的基因效应差异不大。第一对主基因加性效应（da）1.3586和第二对主基因加性效应（db）1.3580几乎相同。三个组合的主基因遗传力分别为61.27﹪、64.09﹪和64.66﹪，多基因的遗传力分别为33.85％、34.52％和33.45％。     

新疆北疆地区高油酸花生新品种引进对比试验

高油酸花生由于突出的营养价值和较长的货架期,因而备受国内外消费者和加工企业的青睐。目前,新疆高油酸花生种植处于起步阶段,为更好地发掘高油酸花生在新疆的发展潜力,以北疆主栽高油酸花生品种鲁花19号为对照,与引进的4个高油酸花生新品种进行对比试验。结果表明,参试品种中,花育917和冀花11号均表现出高产优质的特性。本研究为今后北疆地区高油酸花生引种工作提供了参考。     

农杆菌介导的花生Δ12脂肪酸脱氢酶基因AhFAD2 RNAi抑制表达遗传转化研究

以成熟花生种子萌动4d的上胚轴为受体材料,采用农杆菌介导的转化方法,将倒位重复Δ12脂肪酸脱氢酶基因AhFAD2片段分别与CaMV35S启动子和种子特异性表达的大豆凝集素启动子相连导入花生。经PCR检测证实含有AhFAD2倒位重复基因片段的RNAi抑制表达框架已成功转入花生。     

高产优质出口型大花生新品种花育19号

花育 1 9号系山东省花生研究所以 792 66优良株系为母本 ,莱农 1 3号为父本进行杂交 ,后代采用系谱法进行选择而育成的普通型早熟出口大花生新品种。 2 0 0 2年 4月通过全国农作物品种审定委员会审定。品质性状 :该品种属普通型大花生品种 ,荚果普通型 ,籽仁椭圆形 ,内种皮金黄色 ,符合普通型传统出口大花生标准。 2 0 0 2年经农业部食品质量监督检验测试中心 (济南 )测试 ,脂肪含量 52 .99% ;蛋白质含量 2 8.6% ;油酸 /亚油酸比值 1 .97,均比对照鲁花 9号高。产量表现 :在全国北方片两年品种区试中 ,平均单产荚果 443 1ｋｇ/ｈｍ2 ,比对照…     

高油酸花生品系材料比较试验

试验以育成的19个高油酸材料、2个对照品种和5个高油酸参照品种为材料,通过田间考种、室内考种、品质测定和休眠性检测来进行高油酸材料的评价。结果表明,19个高油酸材料中除H6外,油酸含量均在78％以上,油亚比值大于20;与高油酸参考品种的农艺性状相比,筛选的高油酸材料主茎高和侧枝长有所降低,分枝数和饱果数有了一定提高。产量比较筛选出4个产量表现较为突出的材料,1个大花生材料H4,与鲁花11号产量相当;3个小花生材料H12、H15、H17,分别比对照鲁花11号增产3．44％、14．50％、8．78％。     

抗青枯病花生品种日花1号的选育研究

日花1号是日照市东港花生研究所以鲁花3号做母本,花选1号（花育16号）做父本进行有性杂交选育而成的花生抗病新品种。该品种具有高产、抗青枯病、适应性广等优点。在2005～2006年山东省花生品种大粒组区域试验中,两年平均单产荚果4881kg／hm^2、籽仁3570kg/hm^2,分别比对照鲁花11号增产3．0%和4．4％;2007年生产试验平均单产荚果4719kg／hm^2、籽仁3382．5kg／hm^2,分别比对照鲁花11号增产3．1％和2．9％。该品种于2008年4月通过了山东省农作物品种审定委员会审定,适宜我国北方花生产区作为春播大花生品种推广利用。     

花生品种不同籽仁部位抗氧化能力研究

以抗活性氧活力单位、抗超氧阴离子活力单位和总抗氧化活力单位为指标,研究了白皮花生、红皮花生、黑色花生、彩色花生、花育16号等不同品种花生籽仁各部位的抗氧化能力。结果表明,花生品种的抗氧化性存在显著的品种差异,籽仁各部位的抗氧化能力品种间有很大差异。花育22号子叶抗活性氧活力单位最高为22.61 U/mg,花育17号子叶总抗氧化能力最高;白沙1016胚的抗活性氧活力单位最高为22.37 U/mg,抗超氧阴离子及总抗氧化能力则以黑色花生、彩色花生和花育22号较高;种皮的抗氧化能力以红皮花生、黑色花生、白沙1016、花育23号和鲁花12号较高,说明黑色花生、彩色花生、白沙1016和花育22号具有较强的抗氧化能力。     

花生品种(系)对黄瓜花叶病毒抗性鉴定

1994～1995年连续两年田间调查和1996～1998年3年田间小区鉴定结果：在山东烟台地区，鲁花11号、1－10、福早1号、白沙1016和鲁花10号5个花生品种对CMV田间抗性表明，鲁花11号和1－10平均发病率显著低于鲁花10号、福早1号和白沙1016。在武汉小区鉴定的36个花生品种（系）中，低抗的3份（鲁花11号、中花4号和鲁花14号），低感的11份，其余材料为中感和高感，未发现中抗以上材料。     

花生区组间杂交新品种花育31号的选育

花育31号是山东省花生研究所生物技术部分子育种组利用不亲和野生种育成的国内外首个大粒型的花生属区组间杂种品种。在山东省两年区试中,平均荚果产量341．65kg／666．6m^2,籽仁产量248．97kg／666．6m^2,分别比对照鲁花11号增产8．16％和9．26％。生产试验荚果产量331．05kg／666．6m^2,籽仁产量243．68kg／666．6m^2,分别比对照丰花1号增产7．19％和11．78％。2009年3月23日通过山东省品种审定委员会审定。     

外源钙对盐碱土壤花生荚果生长及籽仁品质的影响

为探明外源钙对盐碱地花生荚果发育的影响,以花育25号品种为试材,采用盆栽法研究施用外源钙肥CaO对盐碱土花生荚果发育动态、籽仁品质及产量的变化。CaO用量设置0kg/hm^2(Dck)、52.2kg/hm^2(DCa1)、104.55kg/hm^2(DCa2)、156.6kg/hm^2(DCa3)4个水平,并以非盐碱土空白为对照(Lck)。结果表明:盐碱土对花生荚果的生长具有抑制作用,而DCa1、DCa2、DCa3处理均可促进盐碱土花生荚果与籽仁的生长发育,使籽仁膨大时间提前,其中以DCa3处理提高荚果干重、体积和籽仁干重的幅度最大,分别提高24.1%、15.5%和20.36%。施用外源钙降低了盐碱土花生籽仁蛋白质与亚油酸含量,提高了籽仁可溶性糖、脂肪、油酸含量与油酸亚油酸(O/L)比值。此外,外源钙的施用提高了盐碱土花生百果重、百仁重与出仁率从而提高了产量,以DCa3处理产量的增幅最大,达到43%。     

食用型高油酸花生种质创制和品质分析

油酸含量提高,一方面可以有效降低棕榈酸的含量,减少对人体心脑血管等的危害,另一方面可以显著提高货架期。为培育专门食用型高油酸花生品种,本研究以优异花生品种花育23为母本,高油酸材料DF12为父本进行杂交,利用分子标记辅助选择方法对自交后代进行检测,对油酸含量稳定的高油酸新种质进行田间农艺性状,荚果外观品质,以及籽仁营养品质指标进行分析,获得了含油量为49.95%,油酸含量81.3%,蛋白含量为26.1%,总糖含量为6.01%以及荚果外观品质符合食用型花生要求的食用型高油酸花生新种质,这为高油酸食用花生提供了育种材料。     

花生新品种铁花6号的选育及栽培技术

铁花6号由铁岭市农业科学院以鲁花12为母本,白沙1016为父本,采用系谱选择法选育而成的珍珠豆型花生新品种。2008年参加辽宁省杂粮备案品种试验,备案为铁花6号（辽备花[2008]50号）。经农业部谷物及制品质量监督检验测试中心（哈尔滨）进行品质测试分析,蛋白质含量为19.79%,脂肪含量为52.95%,油酸含量为49.31%,亚油酸含量为39.20%,油亚比为1.26,属高产优质花生新品种。     

不同花生品种对花生褐斑病和网斑病抗病性鉴定

本研究旨在明确不同花生品种对花生褐斑病和网斑病的抗性,为品种选育及田间病害防治提供依据。采用田间病圃鉴定法鉴定了花生不同品种对褐斑病和网斑病的抗性,结果表明,参试的9个花生品种中有6个品种对花生褐斑病的相对抗病指数在0．6以上,花育23、日花1号和四粒红属于高抗病类型,其中花育23相对抗病指数最高为0．87;鲁花8号、青花7号和冀花4号属于抗病类型。13个花生品种中只有2个花生品种对花生网斑病的相对抗病指数在0．6以上,其中花育36属于高抗类型,相对抗病指数为0．81;农大056属于抗病类型,其余花生为敏感性,但是每个花生品种对花生叶斑病的综合抗性较差。