辣椒抗黄瓜花叶病毒(CMV)基因的ISSR标记

辣椒(Copicum annuum L.)抗黄瓜花叶病毒(CMV)一直是辣椒育种的主攻目标之一.本研究以辣椒抗CMV品种VC16a和感CMV品种SS69杂交的F2群体60个单株材料,通过人工接种鉴定,采用高抗单株和高感单株分别构建抗、感基因池,利用BSA法筛选了40条ISSR引物,其中引物I-34在抗感病池中扩增出450 bp多态性片段,通过F2单株验证后证明I-34450与抗CMV基因紧密连锁,其遗传距离为27.3 cM,为辣椒抗CMV分子标记辅助育种奠定了基础.     

利用分子标记鉴定辣椒抗疫病材料

为了利用分子标记快速准确鉴定辣椒抗疫病材料,以36份辣椒高代自交系为材料,利用与辣椒疫病紧密连锁的2对标记引物,结合田间抗疫病性调查,鉴定辣椒抗疫病种育材料。实验结果表明,26份材料的2个标记引物的分子标记鉴定结果与田间调查结果完全吻合,包括22份抗病材料,4份感病材料;3份材料的分子鉴定结果与田间调查结果相反;4份材料在2对引物上的鉴定结果不同,这些差异可能是由于标记所连锁的抗性位点不同、抗性基因的表达形式不同造成的。     

四川省辣椒种质资源的辣椒素含量评价

为了解四川省辣椒资源的辣椒素含量分布,为辣椒资源分类、鉴定、保存和育种提供参考,采用GB/T 21266—2007的方法对四川省83份辣椒种质资源的辣椒素含量和果形进行研究。结果表明：（1）辣椒外形和辣椒素含量无显著相关性;（2）83份参试材料的辣椒素含量差异显著,辣椒素含量最高为22.61 g/kg,最低仅为0.16 g/kg,平均含量2.20 g/kg;（3）通过类平均法将83份辣椒种质资源按照辣椒素含量聚为5类,分别为极高、高、普通、低、极低,普通和极低类群包含的种质最多,分别为18、48份,而极高和高包含的种质最少,分别为2、8份。本研究明确了一批四川辣椒种质的辣椒素含量,为辣椒种质资源的研究利用提供了理论依据。     

辣椒抗黄瓜花叶病毒病候选基因功能鉴定

黄瓜花叶病毒(CMV)为辣椒的主要病害,鉴定辣椒抗CMV基因并研究其抗性机理是辣椒抗CMV育种的理论基础。前期研究发现,CA02g19570和CA02g19600为辣椒抗CMV主效QTL (qCmr2.1)的候选基因,其中CA02g19570可能性更高。本研究以辣椒抗CMV材料PBC688和易感CMV材料G29为试验材料,采用qRT-PCR和VIGS技术验证候选基因CA02g19570和CA02g19600在辣椒抗CMV中的功能。结果表明,接种CMV后0～28 d的发病过程中,抗病材料PBC688和感病材料G29中的CA02g19570基因表达量均显著上调,且抗病材料中基因上调水平显著高于感病材料;而CA02g19600在抗、感材料中的基因表达模式无显著规律。在PBC688中沉默CA02g19570后,有6个(60%)植株在接种CMV后出现严重的系统花叶症状,CA02g19570的相对表达量显著下调;而沉默CA02g19600后,仅有2个(20%)植株出现轻微的花叶症状。本研究认为CA02g19570是辣椒2号染色体上的抗CMV主效QTL (qCmr2.1)的抗性基因。     

辣椒苗期抗感疫病比较转录组学分析

为了研究辣椒抗疫病分子机制,探究其与抗疫病相关的功能基因,通过对114份辣椒自然群体抗疫病鉴定,选取1份抗疫病辣椒材料和3份感疫病辣椒材料,利用Illumina RNA-seq测序平台进行高通量转录组测序,将所得高质量的序列(Clean reads)与Pepper_Zunla_1_Ref_v1.0参考基因组进行比对。结果显示,有78.95%～85.11%的Clean数据比对到唯一的基因组位点。采用RPKM法计算基因表达量,并在此基础上以FDR≤0.001和|log_2 Ratio|≥1为条件筛选出2组样本间差异表达基因。通过排列前10的Gene Ontology(GO)分类可以看出,主要功能有氧化还原酶活性、碳氧裂解酶活性、过氧化物酶活性、代谢过程和逆境响应等过程。其中,有117个差异基因能归入KEGG通路,包括25个上调差异基因,92个下调差异基因。在这些通路中,包括泛素介导的蛋白水解作用、氧化磷酸化、植物激素信号转导、磷脂酶D信号通路、磷脂酰肌醇信号系统等过程。通过研究发现,辣椒抗疫病是一个高度复杂的过程,它由多个交叉通路调节,包括新陈代谢过程、防御反应、激素调节等,这为后期深入研究辣椒抗疫病分子机理奠定基础。     

辣椒砧木种质资源对疫病的抗性及遗传初步分析

以从国外引进的辣椒砧木种质资源为研究对象,采用游动孢子灌根法对幼苗进行疫病抗性鉴定;选择不同抗性水平且抗性表型稳定的5份砧木种质进行完全双列杂交,鉴定F1代对疫病的抗性,以病情指数为表型指标分析抗性杂种优势,通过Griffing法分析抗病性的配合力和遗传参数,探讨砧木种质抗病性状的数量遗传特点.结果表明:15份供试辣椒砧木种质中,3份种质对疫病表现中抗,其余种质均表现感病;20个F1杂交组合中,有2个杂交组合对疫病表现中抗,有3个组合表现杂种优势;辣椒砧木种质抗疫病性状符合“加性-显性-上位性”数量遗传模型,且加性效应占主导地位,同时可能受细胞质基因的影响,表现核质互作效应.本研究筛选出3份辣椒砧木种质和2个F1杂交组合对疫病表现中抗,其中种质D15可作为抗疫病育种骨干亲本,研究结果可为合理利用辣椒砧木种质开展抗疫病育种提供参考.     

外源物质处理对辣椒幼苗抗冷性的影响

以辣椒幼苗为试验材料,分别喷施不同浓度亚精胺、壳聚糖、水杨酸、CaCl2、甜菜碱溶液,采用昼温/夜温为10℃/5℃低温胁迫5天后进行相对电导率、冷害指数、可溶性糖含量、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量等指标的测定和分析,探讨外源物质对低温胁迫下辣椒幼苗的影响及作用效果。结果表明,适宜浓度的外源物质可以显著降低辣椒幼苗低温胁迫后的相对电导率、冷害指数和MDA的积累量,提高可溶性糖、脯氨酸等渗透调节物质的含量,对提高辣椒幼苗抗冷性有积极作用。亚精胺、壳聚糖、水杨酸、CaCl2、甜菜碱提高辣椒幼苗抗冷性的最佳诱导浓度分别为0.5 mmol/L、50 mg/L、2 mmol/L、10 mmol/L、10 mmol/L。     

辣椒抗黄瓜花叶病毒病研究进展

黄瓜花叶病毒（CMV）病是影响辣椒生产的主要病害,是辣椒抗病育种的主攻目标。分子标记辅助选择育种可有效地克服传统育种的缺陷,加速育种进程。分子标记的开发依赖于基础研究,辣椒基因组数据的公布为辣椒抗CMV研究提供了一个新的契机。所以本研究就黄瓜花叶病毒的危害、辣椒抗源材料的筛选和抗性鉴定、抗性遗传规律分析及抗性基因定位等方面进行了总结归纳,为进一步辣椒抗CMV研究和分子标记辅助育种提供一定的理论参考。     

大孔树脂法纯化辣椒碱的工艺研究

为了获得较高纯度的辣椒碱,以辣椒碱粗提物为原料,对S-8,AB-8和D101这3种不同型号大孔树脂的吸附及解析能力进行考查,研究大孔树脂纯化辣椒碱的方法并对纯化工艺参数进行优化。结果表明,AB-8型大孔树脂对辣椒碱的吸附和解析能力相比其他2种树脂较为突出,通过AB-8型树脂静态和动态吸附试验,得到最优条件:3 BV质量浓度为0.727 mg/mL原料液进行上柱,待吸附平衡后,用7.5 BV体积分数80%乙醇以1 mL/min流速进行洗脱。该优化条件对辣椒碱纯化效果明显。     

转天麻抗真菌蛋白基因彩色棉新品系抗枯黄萎病研究

将天麻抗真菌蛋白基因(Gastrodia Antifargal Protein，GAFP)用花粉管通道法转化天然彩色棉主栽品种和高代系，转化后代经卡那霉素初筛、分子检测、综合农艺性状选择，获得整合了GAFP的彩色棉花新品系。对其进行了室内抗枯萎病性鉴定和田间人工病圃抗黄萎病性鉴定。结果表明：彩B5—8相对病指4．93，为高抗枯萎病类型，彩B5—3相对病指7．75、彩B5—9相对病指8．09，为抗枯萎病类型；彩B5—7枯萎病、黄萎病相对病指分别为9．95和19．13，既抗枯萎病又抗黄萎病，是一个兼抗类型，彩B5—2相对病指19．69为抗黄萎病类型。     

中国线辣椒产业发展的思路与对策

线辣椒作为制干辣椒的一个重要类型,在中国年种植约43.3万hm2,它不仅可以满足国内市场的需求,而且在国际市场上也有较强的竞争实力。加入WTO后,随着经济全球化的推进,中国线辣椒产业将面临若干挑战,如老基地的污染引起残留超标进而面临“绿色壁垒”;品种相对单一且更新换代速度滞后于生产发展的要求;某些发展中的辣椒生产大国的崛起等。针对上述挑战,加强新品种选育及育种方法研究,加强综合生产技术研究并建立绿色生产基地,发展加工品以逐步取代辣椒干的直接出口,在WTO规则范围内调整相关政策并加强“绿色补贴”,这些措施及对策的综合应用将推动中国线辣椒产业健康持续发展并继续保持在国际市场上的竞争优势。     

桔黄大牛角椒的果皮色遗传及雄性不育系的转育研究

为选育黄果皮牛角新品种,利用本课题组转育成的牛角椒红果皮雄性不育系、红果皮保持系、美国大牛角高代自交系探讨生理成熟时牛角椒果皮颜色的遗传规律、牛角椒雄性不育性与果皮颜色的遗传规律。结果表明：牛角椒的果皮颜色的遗传,由1对等位基因控制,红色对黄色为显性遗传;牛角椒雄性不育性与果皮颜色的遗传属独立遗传。以此为依据提出了以黄果皮保持系材料为轮回亲本,转育黄果皮牛角椒雄性不育系的遗传模式,为转育黄果皮牛角椒新品种打下理论基础。     

Mapping of the <Emphasis Type="Italic">ms8</Emphasis> male sterility gene in sweet pepper (<Emphasis Type="Italic">Capsicum annuum</Emphasis> L.) on the chromosome P4 using PCR-based markers useful for breeding programmes

The nuclear male sterility gene ms8 is expected to facilitate the production of sweet pepper (Capsicum annuum L.) hybrids as it provides means for hybridization without the labor-intensive hand emasculation of female inbred lines. The development of molecular markers linked to ms8 locus will help the breeding practice for the selection of hybrid parental lines. In this study, F₂ population resulting from a cross between the sweet pepper male sterile line 320 and the male fertile variety Elf was used to identify DNA markers linked to the ms8 locus. With the use of RAPD–BSA technique, seven markers linked to the ms8 locus were found. Four of them were converted into SCAR markers. In addition, two COSII/CAPS markers linked to the ms8 locus were identified. Comparative mapping with reference pepper maps indicated that the ms8 locus is located on the lower arm of the pepper chromosome P4. Identified markers are useful for molecular breeding, however, at present markers tightly linked to ms8 locus are still lacking. Identification of molecular markers linked to the ms8 locus and determination of its chromosomal localization are useful for fine mapping and also provide the perspective for ms8 gene cloning.     

加工型甜椒不同播期试验研究初报

通过不同播期在加工型甜椒上进行了试验,结果表明,播期从02-25￣03-12,在温室育大龄苗,选用本地主栽品种茄门甜椒,播期越迟,甜椒的单株结果数、单果重、果肉厚度减低,日灼病的发病率提高,前期产量及总产量减低,综合产量、产值等因素分析认为,在河西地区,加工型甜椒品种的适宜播种时期为02-25￣03-02。     

Genetic analysis and identification of QTLs for resistance to cucumber mosaic virus in chili pepper (Capsicum annuum L.)

A pepper (Capsicum annuum) inbred line ‘BJ0747-1-3-1-1’ was found to exhibit resistance to a cucumber mosaic virus (CMV) local isolate (CMV-HB). In order to exploit the genetic mechanism of CMV resistance in this pepper line, inheritance and genetic linkages of CMV resistance were studied. The CMV-resistant ‘BJ0747-1-3-1-1’ (P₁) was crossed to the susceptible line ‘XJ0630-2-1-2-1-1’ (P₂), and the F₂ and back-cross populations (B₁ and B₂) were generated for segregation analysis following a mixed inheritance model. Analysis of the segregation data revealed that CMV resistance in ‘BJ0747-1-3-1-1’ is controlled by two partially additive-dominant major genes and additive-dominant polygenes. Analysis of the results from two growth seasons also identified two stable and major QTLs for CMV resistance that collectively explained 55 % of the trait variation. One of the two major QTLs was found on linkage group 8 (LG8) between markers TS52 and HpmsE1-43, and accounted for 37.7–43.5 % of the variation in the two inoculation experiments. The other QTL on LG4 between markers UBC843 and S74 was found to be responsible for 10.7–11.2 % of the trait variation. QTLs with minor effects on CMV resistance were also identified. This work provides an example for genetic analysis and QTL mapping of other disease-resistance genes in pepper and the findings should be useful for molecular marker-assisted breeding programs that aim at developing disease-resistant cultivars in peppers.     

辣椒的一种适用于大规模PCR鉴定的DNA快速提取技术

传统的辣椒DNA提取常采用CTAB法,该技术已难满足大量开展分子生物学工作的需要,为了解决此困境,进行了辣椒上碱煮法提取的尝试。一个可用于新品种的SSR分子标记被用作检验手段,验证碱煮法所提DNA是否可满足实验需要。结果表明针对不同的研究目的需采取不同的组织部位来进行DNA的提取,当面临种子纯度测定的任务时,需要截取种子的芽根。当面临成熟植株的基因型筛选的任务时,需要截取植株的顶端嫩叶。以上这些植物材料置PCR管中,在向管中加入80 μL 0.2 mol/L NaOH溶液后,置PCR仪上以100℃处理30分钟, 再以40 μL Tris-HCl缓冲液将pH值调节至7~8之间后,以之为模板可在后续的SSR-PCR中得到良好的实验结果。综上,本研究表明相较其他耗时耗力的传统DNA提取方法,碱煮法确是更适合解决辣椒大规模鉴定问题的技术手段。     

豫东蔬菜产区越夏辣椒品种比较试验

为了调整、优化豫东辣椒产区品种结构,筛选适宜的越夏辣椒优良品种供菜农使用并满足市场需求,以‘绿剑’、‘永利109’、‘博研168’、‘极品158’、‘香辣4号’和‘黄金龙’等6个夏辣椒品种为试验材料,以‘湘研16’为对照,采用常规田间试验方法进行了品种比较试验。在豫东蔬菜产区现行的生产、生态及技术条件下,这6个夏辣椒品种的生长发育性状、产量因素、增产增收效应及抗病性等总体上均优于对照‘湘研16号’。这些辣椒品种既是比较理想的‘湘研16’替代品种,又可满足辣椒生产中品种结构调整优化和多元化的市场需求。     

河套灌区脱水青红椒终霜冻气象指标研究

为了更好地开展脱水青红椒终霜冻气象服务,本研究选用脱水青红椒‘茄门’幼苗为试验材料,利用MSX-2F人工模拟霜箱系统模拟自然降温过程,通过测定幼苗的叶温,记录植株冻伤、冻死情况,结合光合作用,综合确定河套灌区脱水青红椒终霜冻指标。结果表明：（1）脱水青红椒幼苗全部冻死的最低温度≤-4℃;（2）脱水青红椒幼苗结冰点的范围为-2.7℃~-3.2℃,过冷却点的范围为-3.4℃~-4.8℃;（3）苗龄越大的脱水青红椒幼苗,耐受冻害的能力越强;（4）脱水青红椒幼苗轻霜冻地表温度指标为-3.5℃,重霜冻地表温度指标为-5.0℃。     

辣(甜)椒细胞质雄性不育恢复基因的遗传与分布

以辣(甜)椒细胞质雄性不育系21A、8A和9个不同基因型的辣(甜)椒恢复系为材料,研究其不育恢复基因的遗传。结果表明,匈804、LS7、湘紫、洛紫、SI201、转育R甜和转育R辣均能完全恢复21A和8A的不育性,具有1对显性恢复基因,湘紫、洛紫和转育R辣的恢复基因为等位基因,与SI201恢复基因不等位。南昌92-1和洛甜2号对21A和8A的不育性只能部分恢复且恢复率存在差异。利用辣(甜)椒细胞质雄性不育系21A、延A、8A与138个辣(甜)椒自交系测配414个杂交组合,其中有102个组合育性完全恢复,占24.6%;有146个组合育性分离,占35.3%;有166个组合育性完全不恢复,占40.1%。在恢复的组合中,辣椒恢复系占82.4%,甜椒恢复系仅占17.6%,表明恢复基因的分布主要存在于辣椒材料中,甜椒材料相对较少。     

小米辣“义选2号”高产栽培关键技术研究

以小米辣“义选2号”为研究材料,通过研究氮磷钾施肥量对其产量影响,总结小米辣“义选2号”高产栽培关键技术.试验采用3因素4水平二次回归最优设计,建立相应的数学模型.结果表明：氮磷钾施肥量分别为18.66～20.19kg/667m2,8.41～9.78kg/667m2,18.40～19.08kg/667m2时,效益最大,可达4515.01～4731.31元/667m2.