类番茄茄抗番茄黄花曲叶病毒 QTL 的定位

 采用田间自然接种番茄黄花曲叶病毒（TYLCV）的鉴定方法,对来自番茄野生种类番茄茄Solanum. lycopersicoides LA2951的渐渗系（Introgression Line,IL）群体进行了筛选,发现类番茄茄LA2951对TYLCV的抗性受多个位点控制。通过分析不同IL的抗性,共鉴定出7个QTL,分别位于染色体1、3、4、5、6、7和12上,其中位于染色体1上的QTL有待于进一步确定。     

利用潘那利番茄渐渗群体对单果质量和株高相关QTL的遗传定位分析

利用潘那利番茄（Solanum pennellii）‘LA0716’与栽培番茄（S. lycopersicum）‘1052’为亲本构建BC5S2渐渗群体,对番茄果实和植株性状相关QTL进行了遗传定位分析,检测到了5个与单果质量相关的QTL位点,其中2个为新发现的位点;检测到2个与可溶性固形物含量相关的QTL位点,其中1个为新发现的位点;此外新发现了3个与株高相关的QTL位点和1个与叶片大小相关的QTL位点。     

番茄果实耐压QTL遗传效应初步分析

以来自野生番茄Solanum pennellii LA716渐渗系群体包含果实耐压QTL的12个渐渗系为试验材料,通过与加工番茄M82杂交获得杂交一代,即ILH(Introgression line hybrid),通过渐渗系间不完全双列杂交获得杂交一代,即ILab(Introgression line a×Introgression line b),采用平板挤压法测定红熟番茄果实耐压力,试验结果表明,其耐压QTL表现出超显性、显性和加性效应遗传,QTL的互作也同样表现出超显性、显性和加性效应。包含在IL 8-2-1上的1个QTL(Crf8)和杂交组合IL 10-3×IL 8-2-1(即Crf10+Crf8)的遗传互作有待于进一步试验验证。     

利用渐渗系群体初步定位番茄苗期耐旱QTL

 利用来自耐旱野生番茄资源Solanum lycopersicoides LA2951和Solanum pennellii LA0716的渐渗系（introgression line,IL）群体,对野生种可能存在的苗期耐旱位点进行了初步定位。从LA2951群体定位了qDT-l-3、qDT-l-6和qDT-l-12 3个QTLs,它们分别位于染色体3、6和12上;利用LA0716群体定位了qDT-p-1、qDT-p-2a、qDT-p-2b、qDT-p-3、qDT-p-4、qDT-p-5、qDT-p-8、qDT-p-9、qDT-p-10a、qDT-p-10b和qDT-p-12 11个QTLs,它们分别位于染色体1、2、3、4、5、8、9、10和12上。利用番茄高密度遗传图谱分析表明,上述2个群体位于第12染色体上的QTL可能等位,qDT-p-9可能与前人从野生种Solanum pimpinellifolium LA0722鉴定的位于第9染色体上芽期耐旱的QTL等位。     

番茄对晚疫病的株龄相关抗性及Ph-3的抗性机制

目前已明确番茄抗晚疫病R基因表现明显的株龄相关抗性(Age-related Resistance,ARR),但抗晚疫病QTL的抗性规律尚不明确。以携带抗晚疫病基因Ph-3的栽培种番茄(Solanum lycopersicum)‘CLN2037B’和野生种醋栗番茄(S.pimpinellifolium)‘L3708’以及易感病材料栽培种番茄(S.lycopersicum)‘LA2818’为对照,对含有抗晚疫病QTL的多毛番茄(S.habrochaites)‘LA2099’、‘LA1033’和‘LA1777’是否也存在株龄相关抗性进行了分析。结果表明,携带抗晚疫病QTL的3个材料的6叶期和9叶期植株病情级数均比3叶期明显降低,表明QTL抗性与株龄相关。利用乙烯、水杨酸和茉莉酸素合成或缺失的突变体和病毒诱导基因沉默(Virus Induced Gene Silencing,VIGS)技术,初步明确了乙烯和水杨酸参与6叶期Ph-3基因介导的对晚疫病的抗性,而茉莉酸不参与。     

类番茄茄与番茄属间有性杂交的研究

用类番茄茄与番茄属的 9个种进行有性杂交 ,通过人工离体胚培养获得栽培番茄‘粤农二号’×类番茄茄的F1植株。杂种近于不育。用栽培番茄、类番茄茄、野生番茄及(栽培番茄×野生番茄 )与之回交及杂交 ,获得与栽培番茄的回交子一代及与秘鲁番茄、多腺番茄、潘那利番茄、粤农二号×秘鲁番茄F1的杂种 ,但它们的能育性很低。用栽培番茄、野生番茄与它们再回交及杂交 ,未能得到与栽培番茄的二次回交子一代 ,只获得 (粤农二号×类番茄茄 )× (粤农二号×秘鲁番茄 )的F1与秘鲁番茄、多腺番茄的复合杂种。人工苗期接种黄瓜花叶病毒 (CMV)结果表明 ,类番茄茄及其与番茄属的远缘杂种对CMV有较强的抗性。     

利用高代回交群体定位野生醋栗番茄发芽期耐盐QTL

以野生醋栗番茄( Solanum pimpinellifolium ) LA722和栽培番茄( Solanum lycopersicum ) 9706为材料, 结合发芽期大规模盐胁迫筛选方法和AB-QTL 技术进行耐盐QTL 定位和转育研究, 建立了包括280个BC3 S1单株的高代回交群体, 利用26个CAPS、66个SSR和39个SRAP多态性标记构建了分子遗传图谱并进行了耐盐性QTL定位。利用发芽20、24、28 d的发芽指数分别检测耐盐相关的QTL, 确定发芽24 d时的指数为检测QTL的最优指标, 共检测出11个与耐盐相关的QTL, 8个来自于野生醋栗番茄LA722。研究获得了58个极耐盐株系, 对部分耐盐株系进行QTL qST-8-1 和qST-9-2 的基因型分析, 其中230-1和230-3株系含QTL qST-8-1, 228-4株系含主效QTL qST-9-2, 231-6, 210-7, 226-1, 226-6, 226-7和204-7株系同时含有2个主效QTL, 这些株系的农艺性状接近栽培番茄9706, 可作为耐盐育种种质。     

与辣椒抗CMV扭关的数量性状位点（QTL）的鉴定

在辣椒（Capsicum annuum）种内进行抗CMVQTL分析。从感病品种Maor与抗病品种Perennial杂交获得180个F3。在美国和以色列的三个试验中用两个病毒株系接种。大部分RFLP和AFLP标记被用作构建遗传图谱,区间分析被用作QTL检测。有4个QTL与抗CMV显著相关。检测到了两个标记对CMV抗性的双基因互作,没有检测到单基因效用。3个试验中检测到控制表现型变异（cmv11．1）的QTL,其变异最大百分比为16％～33％,该QTL与双基因互作有关。这个QTL与L位点连锁,并证实该QTL与抗TMV有关。在Perennial上早期非常有趣的观察到抗CMV感TMV的现象。来自于不相关的种群的一个高世代的回交育种株系3990,被选择用来分析对CMV的抗性,标记覆盖整个基因组,检测到来自Perennial的基冈渗入。这些基因渗入的区域中包括4个与抗CMV相关的QTL。在两个基因区域的标记被鉴定与抗CMV的QTL相关,同时也与控制果实重量的QTL相关,另外的育种观察也证实对CMV的抗性来源于Perennial和小果型品种。     

利用Solanum galapagense番茄重组自交系对控制单果质量及果形的QTL定位分析

利用由野生种番茄(Solanum galapagense)‘LA0317’和普通栽培种番茄(Solanum lycopersicon)‘9706’构建包含130个株系的BC2S8群体,对控制果实质量和果实形状的QTL进行分析,共检测到18个QTL,LOD值介于2.40~5.17之间,可解释8.0%~32.4%的表型变异,其中LOD值大于3的QTL有5个,贡献率超过10%的QTL有8个。与果实质量相关的QTL有5个,加性效应值均为负值。与果形指数相关的QTL有6个,与果实纵径相关的QTL有2个,与果实横径相关的QTL有5个。在分子标记SSR135、In Del_FT-77、TMS66和In Del_FT-143处均聚集了多个控制单果质量和果形的QTL,说明这些位点可能同时对多个不同的果实表型性状起作用,属于多效位点。     

与辣椒抗CMV相关的数量性状位点(QTL)的鉴定

在辣椒(Capsicum annuum)种内进行抗CMV QTL分析.从感病品种Maor与抗病品种Perennial杂交获得180个F3.在美国和以色列的三个试验中用两个病毒株系接种.大部分RFLP和AFIP标记被用作构建遗传图谱,区间分析被用作QTL检测.有4个QTL与抗CMV显著相关.检测到了两个标记对CMV抗性的双基因互作,没有检测到单基因效用.3个试验中检测到控制表现型变异(cmy11.1)的QTL,其变异最大百分比为16%～33%,该QTL与双基因互作有关.这个QTL与L位点连锁,并证实该QTL与抗TMV有关.在Perennial上早期非常有趣的观察到抗CMV感TMV的现象.来自于不相关的种群的一个高世代的回交育种株系3990,被选择用来分析对CMV的抗性,标记覆盖整个基因组,检测到来自Perennial的基因渗人.这些基因渗入的区域中包括4个与抗CMV相关的QTL.在两个基因区域的标记被鉴定与抗CMV的QTL相关.同时也与控制果实重量的QTL相关,另外的育种观察也证实对CMV的抗性来源于Perennial和小果型品种.     

岷江百合中黄瓜花叶病毒诱导的LrPR10的克隆及表达分析

 为了研究黄瓜花叶病毒（CMV）诱导的岷江百合（Lilium regale）病程相关蛋白PR10基因在抗病毒防御反应中的作用,对岷江百合叶片接种CMV,采用RACE技术获得岷江百合LrPR10的全长cDNA序列,并对其进行生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR对LrPR10在各器官特异性以及CMV和水杨酸（SA）处理后的表达模式进行了测定分析。结果表明：LrPR10全长756 bp,可编码由157个氨基酸组成的蛋白质,该蛋白具有病程相关蛋白典型的Bet_v1_like保守结构域;LrPR10在岷江百合鳞茎中相对表达量最高,在嫩叶中最低;该基因可以被CMV和SA诱导上调表达,岷江百合、卷丹（L. lancifolium）和宜昌百合（L. leucanthum）在CMV接种处理后LrPR10的相对表达量分别在4 d、4 d和1 d达到最大值,分别为处理前的58倍、27倍和292倍,在SA处理后LrPR10的相对表达量都在8 h达到最大值,分别为处理前的34倍、8倍和38倍。以上结果表明LrPR10在岷江百合抗黄瓜花叶病毒防御反应过程中发挥作用。     

草坪土壤的N2O产生途径及其对施氮肥的响应

 硝化作用、反硝化作用和硝化细菌反硝化作用是土壤中产生N₂O的主要途径。以常用的冷季型草坪草早熟禾为对象,采用气体抑制剂培养法研究了不同施氮量对草坪土壤N₂O排放及其产生途径的影响。结果表明,对照草坪土壤的N₂O日排放量为7.2 ~ 8.2 g · m^-2 · d^-1,年施氮量10 g · m^-2未改变草坪土壤N₂O排放强度,年施氮量25、35 g · m^-2处理则分别比对照增加1.52倍和1.88倍,但二者之间没有显著差异。对照草坪土壤N₂O产生途径主要以异养硝化作用为主,其贡献率达65.7%,反硝化作用贡献率为34%,自养硝化和硝化细菌反硝化过程几乎不发生。年施氮量25 g · m^-2时,N₂O排放以硝化细菌反硝化、异养硝化和反硝化途径为主,贡献率分别为35%、35%和29%。年施氮量35 g · m^-2时,N₂O排放来自于4个途径,其中反硝化途径占41%,自养硝化途径贡献率增加至20%。     

我国辣椒种质资源对黄瓜花叶病毒的抗性及相关分析

选择了363份来源于我国31个省、市的辣椒地方品种作为试验材料,对其进行黄瓜花叶病毒(CMV)的人工接种抗性鉴定,结果显示:供试材料中抗病(R)材料2份、中抗(MR)材料124份、感病(S)材料237份。同时对供试材料的CMV抗性与花期、株高2个性状进行相关性分析,结果表明:花期与CMV抗性之间为极显著的正相关,株高与CMV抗性之间为极显著的负相关。对CMV抗性较强的供试材料中,羊角椒、圆锥椒、指形椒和线椒占有较大比例;来源于华中地区和华东地区的抗病性材料所占的比例较其他地区高。     

多毛番茄‘LA2329’对B 型烟粉虱抗性的QTL分析

 多毛番茄‘LA2329’对烟粉虱具有很高的抗性。利用‘LA2329’与普通番茄‘9706’得到 的BC1 群体构建了一张包含180 个分子标记,总长度为1 166.6 cM 的番茄分子连锁图谱。采用离体鉴定 的方法对BC1 群体进行抗烟粉虱鉴定,鉴定指标为叶片烟粉虱成虫附着量、叶片烟粉虱卵量,叶片正、 背面Ⅵ型腺毛密度。共定位到33 个与4 个指标相关的QTL。其中叶片烟粉虱成虫附着量和卵量显著正相 关,二者定位到8 个相同的QTL,其中2 个主效QTL 定位在2 号染色体,分别介于标记InDel_FT45 ~ SSR57 之间和SSR57 ~ InDel_FT49 之间,解释的表型变异率分别为33.2%和39.8%。叶片背面Ⅵ型腺毛密度相关 的QTL 在6 号染色体具有集群分布的现象,其中4 个显著性QTL 定位在C2_At3g11210 ~ C2_At1g24360 标记之间,解释的总变异率为56%。叶片正面Ⅵ型腺毛密度相关的4 个QTL 和叶片烟粉虱成虫附着量及 卵量相关的4 个QTL 定位在2 号和12 号染色体的相同位点,增效基因来源相反。以上结果说明叶片烟粉 虱成虫附着量和卵量指标具有相同的抗性鉴定效果,可以认为是同一个鉴定指标;此外,番茄中Ⅵ型腺 毛密度不是影响叶片烟粉虱成虫附着量和卵量的性状。     

黄瓜CsaDMR6-2基因的克隆及特征分析

通过系统进化树和黄瓜霜霉病主效QTL分析,确定了与拟南芥抗霜霉病突变基因DMR6同源性较高的Csa DMR6-2基因为黄瓜霜霉病感病候选基因。以15份不同遗传背景的抗病和感病黄瓜自交系为材料克隆了Cs DMR6-2基因,经过与已知功能的拟南芥基因DMR6、DLO1和DLO2的氨基酸进行多序列比对、蛋白质二级和三级结构的预测,结果显示:欧洲温室型的抗病材料K15和K58的Csa DMR6-2的CDS序列在856bp处有1个碱基的突变,引起相应氨基酸由丝氨酸(TCA)变成丙氨酸(GCA),进而引起其部分蛋白质二级和三级结构的变化;Csa DMR6-2与拟南芥的DMR6、DLO1和DLO2基因具有很高的同源性,且同属于一类氧化酶,两者具有相同的结构域,而抗病材料的变异位点均发生在催化区。试验结果为进一步研究Csa DMR6-2的基因功能和利用感病基因获得霜霉病持久广谱抗性打下了良好的基础。