转基因花生研究进展

自从1993年首次获得转基因花生植株以来,以病虫抗性、品质改良和疫苗生产为目标的转基因花生研究取得显著进展,抗番茄斑萎病毒、印度花生丛矮病毒、花生褐斑病和小菌核病的转基因花生品系进入了田间试验,具有牛瘟病毒疫苗效能的转基因花生品系也进入牛的临床免疫试验,但落后于大豆、玉米和油菜等主要大田作物,尚未实现产业化生产。该文综述了近年转基因花生研究进展,提出存在的问题,展望了前景。     

湖北省花生平衡施肥技术研究I.土壤主要养分限制因子

采用土壤养分状况系统研究法分析了湖北省花生主产区的土壤主要养分含量,并在田间试验下进行了验证.结果表明,湖北省花生主产区土壤普遍缺氯,部分地区缺磷,大面积缺钾和硼.平衡施肥能够明显提高花生产量,但不同地区花生对各元素的敏感程度有所不同,应该在测土基础上合理施肥.     

利用RIL群体创造抗黄曲霉兼抗青枯病的高油花生新种质

协同提高抗青枯病花生品种的黄曲霉抗性及含油量是我国花生育种的重要目标之一。利用远杂9102×中花5号杂交后代衍生的重组近交系群体(RIL),通过黄曲霉抗性、青枯病抗性鉴定及含油量测试,表明黄曲霉抗性受2对连锁并具累加作用主基因+加性多基因控制,含油量受2对具抑制作用主基因+加性多基因控制,RIL群体的黄曲霉抗性和含油量变异远远超过双亲的差异,表明它们均具有通过互补产生超亲性状的潜力。获得了抗黄曲霉或抗青枯病的高油后代家系18份,其中抗黄曲霉兼抗青枯病高油新种质1份(J091)。农艺性状和SSR分析结果表明,18份后代材料具丰富的遗传多样性,农艺性状优良,具有重要育种价值。     

花生属不同区组种质主要植物学性状及分子特性

从主要植物学性状如主茎粗、主茎高、侧枝长、总分枝数、结果分枝数等22个性状和SSR多态性方面对花生属不同区组的19份种质资源的主要特性进行了分析。结果表明，不同种质在形态性状方面存在丰富的变异，匍匐区组的A. rigonii(G2)、花生区组的A. batizocoi（G8）和A. duranensis（G11）在形态方面具有显著区别于其他种质的特点。SSR分析结果也证实，不同野生花生种质具有多样化的分子特征，A. rigonii(G2)、A. batizocoi（G8）和A. duranensis（G11）等在形态方面具有突出特点的种质，能通过很多引物检测出来，形态性状的分析结果与SSR分析结果一致。引物10D4的检测效率很高，能鉴定19份资源中的11份。根据25对SSR引物的扩增结果，绘制了19份资源的指纹图谱。     

花生重组近交系群体的遗传变异与高油种质的创新

花生是世界上食用植物油脂的重要来源之一, 提高含油量是花生育种的重要目标。以不同遗传背景的亲本远杂9102与中花5号杂交构建的花生重组近交系(recombined inbreed lines, RIL)群体, 进行含油量的系统测试和DNA多样性分析。结果表明, RIL群体家系的含油量范围(50.85%~62.11%)大于两个亲本的差异, 最高含油量家系比高油亲本中花5号高5个百分点以上。通过SSR技术分析RIL群体的DNA多样性, 发现家系间存在较大的遗传变异, 杂交重组产生的超亲高油种质分布在不同类群中, 含油量高低与荚果大小和青枯病抗性无明显连锁关系。鉴定获得了3组SSR遗传距离为0、含油量和主要农艺性状相似但青枯病抗性不同的家系。农艺性状和抗病性等鉴定试验筛选出了3份含油量高、农艺性状优良、高抗青枯病的新种质并已进入品种比较试验。     

花生抗锈病种质筛选及抗性QTL分析

锈病是影响花生产量和品质的主要真菌性病害。本研究以“中花10号×ICG 12625”构建的重组自交系群体(RIL)为材料,在武昌和阳逻两个环境中对其F₈群体进行锈病抗性鉴定,获得了8份抗锈病材料(QT0348、QT0368、QT0400、QT0402、QT0419、QT0458、QT0463和QT0485)。利用前期构建的遗传图谱进行QTL分析,检测到10个与锈病抗性相关的QTL,贡献率为4.54%～10.78%,分布于7条染色体上。其中,qBB06.1和qBB06.4为重复一致的QTL,贡献率为10.76%。根据侧翼标记在物理图谱进行比对,发现对应区段含有193个基因,其中178个基因被注释,功能注释基因中有1个NBS-R基因。本研究结果为花生抗锈病的遗传改良奠定了基础。     

产量和株型性状良好的抗晚斑病花生新种质创制

花生晚斑病抗性常与不良的产量和株型性状相连锁,为发现更多综合性状优良的抗晚斑病品种,以感病亲本中花5号和抗病亲本ICGV 86699及其杂交构建的重组自交系群体（recombined inbreed lines, RIL）为材料,进行晚斑病抗性、产量和株型相关性状的调查,以筛选综合性状优良的抗病新种质。结果表明,4个环境下共发现18个稳定高抗和26个稳定中抗晚斑病的家系;在两个环境中对百果重和单株结果数进行考察,筛选出38个百果重（≥180.0 g）和单株果数（≥20.0个）都比较大的家系;同样,在两个环境中筛选出主茎高（30～60 cm）和总分枝数（≤20.0个）适中的家系54个。综合分析晚斑病病害等级、产量和株型相关性状,共鉴定出4份产量和株型相关性状优良的抗晚斑病新种质,其中1份高抗晚斑病,3份为中抗晚斑病。该研究结果为培育综合性状优良的抗晚斑病花生品种奠定了理论和材料基础。     

湖北省花生平衡施肥技术研究 Ⅳ.农户花生施肥状况

对2007～2008年湖北省农户花生施肥状况进行了调查。结果表明,湖北省农户花生平均产量为2 968.1 kg/hm2,平均氮、磷、钾肥用量分别为114.7、60.7和25.2 kg/hm2。肥料类型主要有复合(混)肥、碳酸氢铵、过磷酸钙、尿素和农家肥等,以一次性基施为主,一次基肥加一次追肥次之。氮肥58.78%用于基肥,10.81%用于追肥,30.41%既作基肥也作追肥,磷、钾肥主要作基肥。分析认为湖北省农户花生氮肥用量偏高、磷肥用量较适宜,钾肥用量明显不足,有机肥料施用少,肥料类型、施用方式有待调整。建议根据花生的营养特性、目标产量、区域土壤养分特征等施肥,同时考虑养分周年统筹,轻简增施有机肥。     

花生晚斑病抗性AFLP标记

以抗感晚斑病组合“中花5号×ICGV 86699”的F2分离群体为材料，经田间抗性鉴定明确抗性亲本ICGV 86699的抗性受隐性单基因或主效基因控制；AFLP分析结合BSA法筛选到与晚斑病抗性连锁较紧密的AFLP标记3个，即E35/M51、E37/M48和E41/M47，它们与抗性间的图距分别为7.40cM、7.40cM和8.67cM；所获得的3个标记间连锁紧密，位于同一连锁群上。这3个标记在具有野生种亲缘的7个抗病花生品种或材料中均能检测到，而在栽培种以多粒型为代表的抗病材料中均未检测到，表明ICGV 86699的抗性基因与栽培种花生中的抗性基因不同。这是国内外有关花生晚斑病抗性分子标记的首例报道。     

抗青枯病花生资源的种子大小 及主要品质性状的遗传分化

以123份不同类型的抗青枯病花生种质为材料,对荚果大小、种子大小、出仁率、蛋白质、含油量和脂肪 酸等性状遗传分化进行了研究。研究结果表明,在我国抗青枯病花生资源中,高油酸种质资源较多,这些资源的荚 果及种仁大小,油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、花生烯酸、山嵛酸含量性状均存在丰富的遗传变异;但是,高 含油量资源较少,而且在含油量、蛋白质含量和出仁率方面的遗传多样性不丰富。根据12个与种子品质相关性状 信息, 123份抗青枯病资源被分成2组5亚组13个品种群,这些品种(群)与已被广为利用的骨干抗病亲本协抗青 和台山三粒肉之间存在很大的遗传分化。