结球甘蓝相对于大白菜连锁群特异InDel标记的建立及应用

以4个大白菜品种和4个结球甘蓝品种为试材,对位于芸薹属结球甘蓝C基因组9个连锁群的458个InDel标记进行PCR筛选,筛选出286个结球甘蓝相对于大白菜的特异InDel标记,其中位于C01连锁群31个,C02连锁群45个,C03连锁群54个,C04连锁群24个,C05连锁群22个,C06连锁群20个,C07连锁群32个,C08连锁群34个,C09连锁群24个。利用结球甘蓝C02连锁群特异InDel标记对实验室创建的大白菜-结球甘蓝易位系自交后代进行了初步鉴定,明确了外源甘蓝染色体片段的物理位置在18 096 729 ~ 18 786 494 bp之间的689 764 bp区域内。     

大白菜—结球甘蓝易位系‘AT9-1’和‘AT9-2’的获得及其遗传稳定性分析

为创建大白菜—结球甘蓝易位系,以大白菜—结球甘蓝9号单体异附加系(AC9)为试材,对其与大白菜亲本‘85-1’回交后代植株进行游离小孢子培养。利用结球甘蓝9号染色体相对应的C06连锁群特异的20个InDel标记对小孢子植株进行筛选,结合细胞学鉴定从中获得两个添加甘蓝9号染色体不同片段的易位系植株‘AT9-1’和‘AT9-2’。通过对InDel标记的加密设计,明确了易位系‘AT9-2’中甘蓝片段大小为1.03 Mb;利用大白菜A基因组10个连锁群上均匀分布的177个InDel标记对其进行分子鉴定,初步确定了易位系‘AT9-2’中甘蓝染色体片段位于大白菜1号染色体上。对易位系植株‘AT9-1’和‘AT9-2’分别进行自交、与大白菜亲本‘85-1’回交、与大白菜高代自交系‘14-28’和‘14-36’杂交,利用结球甘蓝C06连锁群特异的InDel标记对自交、回交、杂交后代进行鉴定,结果表明:两个易位系中甘蓝9号染色体片段的遗传稳定性非常低,易位系‘AT9-1’的自交、回交和杂交后代中含有甘蓝染色体片段的植株比例仅为8.9%、3.1%和2.8%;而‘AT9-2’仅为6.7%、1.6%和2.6%。     

利用小孢子培养创建大白菜-结球甘蓝易位系

为创建大白菜-结球甘蓝易位系,以大白菜-结球甘蓝3 号单体异附加系（AA + C3）为试材,进行了游离小孢子培养,利用结球甘蓝C02 连锁群相对于大白菜的特异InDel 标记对获得的小孢子植株进行鉴定,从17 个小孢子植株中筛选出1 个具有结球甘蓝特异条带的植株。通过对InDel 标记的加密设计,明确了该植株中外源甘蓝片段的大小为1.03 Mb。利用大白菜A 基因组10 个连锁群上均匀分布的100 个InDel 标记对其进行分子鉴定,初步确定了该植株中甘蓝染色体片段位于大白菜5 号染色体上。花粉母细胞减数分裂观察结果显示,该植株染色体数为20 条,为添加结球甘蓝3 号染色体片段的大白菜-结球甘蓝易位系。     

附加甘蓝3号染色体的大白菜单体异附加系的获得与研究

 以大白菜—结球甘蓝异源三倍体杂交种（AAC）与二倍体大白菜（AA）的回交一代为材料，利用根尖体细胞核型分析法鉴定出大白菜—结球甘蓝3号单体异附加系；利用甘蓝连锁群特异SSR标记鉴定表明，该单体异附加系中的外源染色体与甘蓝的03连锁群相对应；该单体异附加系植株矮小，花枝细弱倒伏，花粉整齐度、花粉生活力和结籽率均较低，花粉母细胞减数分裂过程中存在染色体不均衡分离及染色体落后等现象。     

大白菜—结球甘蓝1号染色体二体异附加系自交后代InDel标记分析和染色体数鉴定

在进行异附加系鉴定和相应连锁群In Del标记筛选的基础上,利用In Del标记和细胞学方法对大白菜—结球甘蓝1号染色体二体异附加系自交后代46个单株进行了鉴定分析。结果表明:结球甘蓝C03连锁群相对于大白菜特异的67个In Del标记,均至少在1份后代单株中扩增出了甘蓝的特异条带;在46个后代单株中,3个单株为染色体数22条的二体异附加系,6个单株为染色体数21条的单体异附加系,1个单株为染色体数20条的大白菜二体代换系,28个单株为染色体数20条的附加了结球甘蓝染色体片段的大白菜易位系,还有3个单株染色体数为22条,2个单株染色体数为21条,推断其分别为易位了结球甘蓝染色体片段的大白菜非整倍体易位系,还有3个单株没有检测到甘蓝特异条带。本研究结果为这些材料的进一步研究和应用奠定了基础。     

与大白菜干烧边性状相关的SSR和SRAP标记分析

以大白菜感干烧边品种A67和抗干烧边品种A53配制的141个F2代单株组成的群体为材料,双亲DNA构建大白菜感病池和抗病池,对104对SSR引物和320对SRAP引物进行筛选,并对与干烧边性状相关的QTL和对应的连锁关系进行了初步分析,获得2个与大白菜干烧边性状相关的QTL,同时获得3个与这2个QTL连锁的标记,其中A29-890和E6-400标记与其最近QTL位点的连锁距离分别为1.5cM和7.1cM。为大白菜抗干烧边性状的分子辅助育种奠定了基础。     

大白菜显性核复等位基因雄性不育恢复基因Msf的SSR标记

 为筛选大白菜核复等位基因遗传的雄性不育恢复基因Msf的SSR标记,用基因型为MsfMs的雄性不育两用系‘AB01’的可育株自交,得到恢复基因型纯合个体MsfMsf。再用其与基因型为msms的自交系‘a20’杂交和连续回交,获得BC4分离群体。筛选了104对SSR引物,获得3个与雄性不育恢复基因Msf连锁的SSR标记syau_m13、syau_m14和BRMS-040。经群体验证和连锁分析,Msf基因位于R07连锁群上,3个标记位于Msf基因的同一侧,距Msf基因的遗传距离分别为6.7、6.7和8.6 cM。     

大白菜SSR锚定标记分子遗传图谱的构建

为了将已有的大白菜分子遗传图谱和国际上A基因组参考图谱对应起来,利用国际上发表的大白菜和甘蓝型油菜A基因组特异SSR标记作为锚定标记,以100个DH株系组成的群体为作图群体进行了分子遗传图谱的构建研究。利用双亲和F1对230个SSR标记和8个STS标记进行了筛选,共获得67个多态性分子标记。在此基础上整合了已有的263个AFLP标记、150个RAPD标记、17个SSR标记、3个SCAR标记、14个同工酶标记和1个形态标记,最终构建了一张由10个连锁群组成,包含了497个标记的大白菜高密度分子遗传图谱。该图谱覆盖基因组长度1 086.7 cM,标记间平均图距2.19 cM。此图谱上包含了已在A基因组参考图谱上定位的34个SSR标记和2个STS标记,分布于10个连锁群上,由此可将该图谱按A基因组参考图谱的连锁群进行命名,即A1~A10,并与10条染色体对应起来,A1~A10分别对应3、6、2、8、5、4、7、9、1、10号染色体。     

添加甘蓝2号染色体片段的大白菜易位系的获得及其遗传稳定性分析

为创建大白菜—结球甘蓝易位系,以大白菜—结球甘蓝2号单体异附加系(AC_2)为试材,对其花蕾辐射后获得的M_2植株进行游离小孢子培养。利用与结球甘蓝2号染色体对应的26个InDel标记对小孢子植株进行鉴定,结合细胞学观察,确认获得了6株添加甘蓝2号染色体片段的大白菜易位系植株。通过对InDel标记的加密设计,明确了6个大白菜易位系植株中均含有甘蓝特异标记C09-4和C09-4-52,片段大小为788.3 kb。选择两个来自不同M2单株的大白菜易位系‘AT2-1’和‘AT2-2’进行自交、回交及与大白菜高代自交系杂交,利用结球甘蓝特异的InDel标记对其后代进行鉴定。结果表明,两个大白菜易位系的85份自交后代、82份回交后代及188份杂交后代中均含有甘蓝特异标记C09-4和C09-4-52,说明这些易位系中的甘蓝染色体片段能够稳定遗传。     

桃分子连锁图的构建与分析

 以‘大久保’与‘兴津油桃’杂交的F2代109 株群体为试材, 采用AFLP、RAPD、SSR 分子标记进行遗传分析。筛选扩增稳定、多态性丰富的36 对AFL P 引物、3 对SSR 引物、2 对RAPD 引物进行群体分离分析, 获得分离标记136 个, 卡方检验27 个标记偏离孟德尔分离比例。应用Mapmaker 分析软件将符合孟德尔遗传分离比例的标记构建了包含11 个连锁群的连锁图谱, 每个连锁群包含3～21 个标记, 平均为8.73 个标记。该图谱覆盖基因组1061.8 cM , 11 个连锁群的平均长度为96.5 cM , 标记间平均图距为11.0 cM , 与果实毛/ 油桃( G/ g) 、白/ 黄肉( Y/ y) 连锁的RAPD 标记、非酸/ 酸(D/ d) 性状连锁的AFLP标记分别定位在第3 、7 、9 连锁群上。     

大白菜根肿病抗性基因的标记和定位

为了获得与大白菜抗根肿病基因紧密连锁的分子标记,以高抗大白菜根肿病的F1金锦2号（编号A00645）及其自交F2群体197个单株为材料,通过根肿病接种鉴定和遗传分析,发现该材料中根肿病抗性由显性单基因控制。利用分离群体分组分析法（BSA）和InDel分子标记技术,在F2分离群体中构建抗感病池,筛选了720对InDel引物,多态性标记进一步单株验证并利用JoinMap4.0软件统计分析,结果获得与大白菜抗根肿病基因连锁的InDel标记9个,其中最近的两侧标记为BrID90269和BrID11683,遗传距离分别为2.0 cM和2.5 cM。该抗病基因定位在大白菜染色体A8的Scaffold10上。     

不同菜薹（菜心）品种硝酸盐含量的差异

在水培条件下研究了41个菜薹（菜心）品种的生物量及硝酸盐含量。结果表明：菜心的生物量与成熟期呈极显著正相关,晚熟品种的生物量大,早熟品种的生物量较小|菜心不同品种间硝酸盐含量差异显著,并且薹茎的硝酸盐含量明显高于叶片。聚类分析将41个菜心品种划分为硝酸盐含量高、中、低的3个类群,硝酸盐含量高的类群（11个品种）生物量低,硝酸盐含量低的类群（18个品种）生物量高,硝酸盐含量中等的类群（12个品种）生物量处于中等水平。     

大白菜和紫菜薹自交系染色体组DNA的RAPD分析

用８个随机引物（１０ｂｐ）对２个紫菜薹自交系的３个单株和４个大白菜自交系的４个单株的染色体组ＤＮＡ进行ＰＣＲ扩增，共有４０条带分离清晰、明亮，其中引条带在７个单株中表现出差异，可作为遗传标记（ＲＡＰＤ标记）。４个大白菜自交系之间的平均差异条带数为１２．３，２个紫菜薹自交系之间为９．５，大白菜与紫菜薹之间平均有１５．５条带的差异。用７个引物在９３Ｗ０５－７（紫菜薹）和９３Ｗ５８－５（大白菜）之间检测出对个ＲＡＰＤ标记。从同一自交系的不同单株抽提的染色体组ＤＮＡ扩增出较一致的ＤＮＡ谱带，而不同自交系间扩增出的ＤＮＡ谱带差异很大，这表明此方法也可以象ＲＦＬＰ一样，用于大白菜和紫菜薹的分子标记。     

利用小孢子培养创建大白菜初级三体的研究

 创建大白菜初级三体是开展基因染色体定位等细胞分子遗传学方面研究的基础。本研究从四倍体大白菜9405自交系游离小孢子培养获得的植株中, 筛选出79个2n + 1植株。通过根尖中期染色体核型分析, 并结合减数分裂和植株外部形态特征观察, 从中鉴定筛选出了一整套初级三体。各初级三体在植株的形态特征上表现出不同程度的差异。四倍体大白菜游离小孢子培养是创建初级三体的快捷简便的有效途径。     

用于白菜和大白菜品种鉴定的EST-SSR复合标记的建立

 为了有效和全面鉴定白菜和大白菜品种, 研制了由3个引物对组成的6套EST-SSR复合标记 组合, 并形成了多重SSR的最佳实用试验条件。经由这6套标记组合完全鉴别了43个白菜和大白菜品种差异的检测, 并在3个大白菜杂交种个体之间的表现一致, 比较了单引物标记与复合标记的鉴定效率, 验证了这套技术和组合可以表达白菜和大白菜品种间多态性、品种内一致性及稳定性和重复性, 确认其可以高效准确和全面地鉴别白菜和大白菜品种的真实性和杂交种纯度。     

耐抽薹小白菜品种比较研究

以五月慢为对照,对4个耐抽薹小白菜品种(系)进行比较研究,选出耐抽薹,产量、品质等综合性状优良的品种(系)。试验结果说明,五月慢A×5-3-2组合是综合性状优良的新品系,适合在武汉地区种植。     

磷酸变位酶遗传表现与结球白菜耐热性的关系

用结球白菜耐热和热敏感品种,研究了种苗中磷酸变位酶（ＰＧＭ）同工酶表现形式与耐热性的关系。发现ＰＧＭ－２位点带型的表现形式与耐热性相关。用耐热与不耐热品种杂交后的Ｆ１、Ｆ２和Ｆ３代株系分析了ＰＧＭ－２位点与耐热性的相关性,结果表明,ＰＧＭ－２位点可以作为结球白菜的一个耐热标记位点。     

黄芯大白菜品种筛选试验

为了筛选出适合浙江省的黄芯大白菜品种,对引进的几个大白菜品种进行了植物学性状、抗病性、产量等指标的综合考查测评,结果表明,NO730、NO718、NO614植株高大,长势较好,球叶品质与丰产性较好,但NO730与NO614存在发病严重、心叶色泽浅的缺点。相比而言NO718的产量、抗性与品质综合评分居首位。黄佳75在田间生长势中等,抗病性最强,产量高,心叶色泽黄,NO718、黄佳75建议进一步开展示范研究。