黄瓜果皮光泽性状的遗传分析及基因定位研究

 以黄瓜（Cucumis sativus L.）果皮有光泽自交系‘1101’（P1）为母本,以3 个无光泽自交 系‘1116’（P2）、‘9930’（P3）、‘1107’（P4）为父本,分别构建6 世代遗传群体,对黄瓜果皮光泽性状 进行遗传规律分析和基因定位研究。结果表明,黄瓜果皮有光泽性状由显性单基因G 控制,有光泽对无 光泽为显性。利用‘1101’ב1116’的F2 群体,结合分离群体分组分析法（bulked segregate analysis, BSA）筛选得到了30 对与黄瓜果皮有光泽基因G 相关的SSR 标记,将该基因定位到黄瓜第5 染色体上, 侧翼标记为CS28 和SSR15818,遗传距离分别为2.0 cM 和6.4 cM。两侧翼标记之间的物理距离为454 kb, 在该区域中共预测了177 个候选基因。     

苦瓜单瓜种子数与种皮颜色的遗传分析

以苦瓜自交系29 和惠州大顶为亲本构建6 个世代（P₁、P₂、F₁、B₁、B₂、F₂）群体,分别对
苦瓜单瓜种子数和苦瓜种皮颜色进行遗传分析。结果表明,苦瓜单瓜种子数的遗传符合2 对等显性主基因+
加性-显性多基因混合遗传模型（E-6 模型）,由主基因和多基因共同控制,多基因显性效应较大,F₁ 表现
出超亲优势。苦瓜种皮颜色的黑色对棕黄色表现为1 对基因控制的显性遗传。     

黄瓜嫩果皮颜色的遗传研究

 以2 个嫩果皮颜色不同的黄瓜自交系为试验材料,通过目测分类、色彩色差仪测定果皮色L 值和C 值,并利用P₁、P₂、F₁、B₁、B₂ 和F₂ 等6 个世代联合分析方法,研究了黄瓜嫩果皮颜色的遗传规 律。结果表明：黄瓜嫩果皮颜色性状符合两对加性-显性-上位性主基因 + 加性-显性-上位性多基 因模型（E-0 模型）;L 值和C 值F2 代主基因遗传力分别为93.61%和80.86%,遗传力较高;多基因遗传 力和环境效应都较低,在育种时对黄瓜嫩果皮颜色的选择应在早期分离世代进行。     

苹果酸度基因（Ma）SSR 标记及遗传分析

 研究果实含酸量的遗传特性及其酸度基因的分子标记可以为果品品质育种提供辅助手段。以果实低酸的‘短枝富士’（Spur Fuji）和高酸的‘粉红女士’（Pink Lady）F₁代群体（216株）为试材，利用SSR（simple sequence repeat）技术，结合集群分类分析法（bulked segregation analysis，BSA）进行了苹果酸度基因（Ma）分子标记研究。经过102对SSR引物的筛选，获得了与果实酸性状紧密连锁的分子标记CH03d12₁₀₄和CH03d12₁₁₈两个位点，连锁距离分别为3.24和2.31 cM。分析表明Ma₁与Ma₂对果实含酸量有控制作用，Ma对ma表现为完全显性。     

苦瓜植株卷须发生的初始节位及其分叉的遗传分析

以栽培苦瓜自交系佛沥112 和野生苦瓜自交系THMC170 为亲本，构建4 个世代（P₁、P₂、F₁、F₂）遗传群体，采 用主基因+ 多基因混合遗传模型对苦瓜植株卷须发生的初始节位进行遗传分析；以栽培苦瓜自交系佛沥734 和半野生苦瓜自 交系AVBG1602 为亲本，构建4 个世代（P₁、P₂、F₁、F₂）遗传群体，对苦瓜植株卷须的分叉性进行遗传分析。结果表明， 苦瓜植株卷须发生的初始节位遗传符合2 对等显性主基因+ 加性- 显性多基因遗传模型（E-6 模型），其中主基因遗传率为 15.81%，多基因遗传率为7.83%。苦瓜植株卷须的分叉对不分叉受1 对显性基因控制，其中卷须分叉表现为显性，卷须不分 叉表现为隐性。研究结果为深入解析苦瓜植株卷须发生及发育的遗传机制奠定了基础。     

甜瓜抗蔓枯病基因Gsb-4 的分子标记

 以甜瓜（Cucumis melo L.）抗蔓枯病自交系PI482398（含抗蔓枯病基因Gsb-4）和感病自交系‘白皮脆’以及它们的F₁、BC₁P₁、BC₁P₂、F₂ 群体为材料,苗期进行蔓枯病菌（Didymella bryoniae）接种鉴定,结果表明甜瓜抗蔓枯病基因Gsb-4 为单显性遗传。利用集团分离分析法（bulked segregant analysis,BSA）对89 对SSR 引物进行筛选,引物CMTA170a 在抗性材料中可扩增出约为120 bp 的条带,并与抗性基因Gsb-4 表现出连锁关系。统计了CMTA170a 在118 个F₂ 单株上的多态性,并利用MAPMAKER/Exp version 3.0b 软件进行了计算,其与Gsb-4 的遗传连锁距离为5.14 cM。     

茎瘤芥茎/叶性状的遗传体系分析

以茎/叶性状不同的３个茎瘤芥自交系为亲本配制了２个杂交组合,对其P₁、P₂、F₁、F₂ 群体茎/叶性状的遗传体系应用主基因+多基因混合遗传模型分离分析方法进行了研究。结果表明：２个杂交组合的茎/叶性状遗传体系均由１对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因（D-0）构成;F₂ 世代的主基因遗传率为60.17%～68.74%,多基因遗传率为6.83%～10.23%;主基因以加性效应为主,且均有不同程度的负向显性效应。     

青花菜花球‘荚叶’性状主基因+多基因遗传分析

 以青花菜86101 ×90196组合获得的DH群体和配制的6个联合世代( P₁、P₂、F₁、B₁、B₂和F₂ ) 群体为试材, 采用主基因+多基因混合遗传模型对花球‘荚叶’性状进行了遗传分析。DH群体分析结果表明, 花球荚叶性状的遗传受到2对连锁并具有加性-加性×加性-上位性作用主基因+多基因( E-220模型) 的控制; 经6个世代联合分析结果表明, 花球荚叶性状的遗传受到2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因( E模型) 的控制, DH群体的主基因遗传率为70.80% , B₁、B₂和F₂世代主基因遗传率分别为73.59%、57.70%和87.07%。上述结果表明: 青花菜花球荚叶性状的遗传受到2对主基因+多基因的控制, 主基因遗传率相对较高。     

黄瓜嫩果白色果皮颜色遗传规律及其AFLP标记研究

运用形态学观察、经典遗传性状分析、AFLP分子标记等技术在形态学和分子标记水平上研究黄瓜嫩果白色果皮颜色遗传规律。结果表明:黄瓜嫩果白色果皮颜色性状是由1对隐性基因"ww"控制的;AFLP分子标记结果显示对于组合631（黄绿果皮类型）×D0351（乳白果皮类型）、E35M51、E63M79、E63M91被划分为一个连锁群;E33M49、E63M85、E43M61、E62M47、E37M85、E56M90被划分为另一个连锁群,各自总的遗传距离为51.3 cM和114.6 cM。对于组合631（黄绿果皮类型）×D0351（乳白果皮类型）,E37M31、E49M70、E55M90、E32M47、E36M60被划分为一个连锁群,E34M59、E63M50被划分为另一个连锁群,各自总的遗传距离为132.1cM和24.9cM。其中,在对组合631（黄绿果皮类型）×D0351（乳白果皮类型）的F₂群体进行标记过程中,引物对E43M61标记的遗传距离为5.2cM;在对于组合631（黄绿果皮类型）×翠玉8号（乳白果皮类型）的F₂群体进行标记过程中,引物对E34M59标记的遗传距离为5.6cM;表明这2个标记与控制黄瓜果白色果皮的隐性基因"w"连锁。     

甜瓜果实酸性性状的遗传分析

以果实口感无酸味的甜瓜材料60 和酸甜味的材料61 为亲本，构建P₁、P₂、F₁、BC₁、BC₂ 及F₂ 六世代群体，利用主基因+多基因混合遗传模型的六世代联合分析法，分析甜瓜果实柠檬酸含量、可滴定酸值（TA）和pH 值的遗传效应。结果表明：柠檬酸含量的遗传模型为1 对加性-显性主基因+加性-显
性-上位性多基因模型，F₂ 群体的主基因遗传率为31.06%，多基因遗传率为30.48%；TA 值的遗传模型为2 对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因模型，F₂ 群体的主基因遗传率为78.06%，多基因遗传率为0；pH 值的遗传模型为1 对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因模型，F₂ 群体的主基因
遗传率为84.07%，多基因遗传率为12.90%。     

黄瓜营养体苦味基因Bi的定位

以黄瓜（Cucumis sativus L.）营养体无苦味的材料9110Gt（bibi）与有苦味的材料9930（BiBi）为亲本,对以两亲本构建的148个株系的RILs群体进行SSR标记的遗传连锁分析,对Bi基因进行初步定位,两侧翼标记SSR19672和SSR00004与Bi基因的连锁距离分别为4.4和3.4 cM。利用两侧翼标记筛选以相同亲本构建的1 815株的F2群体中的重组单株,结合黄瓜基因组测序的结果及生物信息学的知识,在标记区域内开发了31对SSR标记,最终将Bi基因定位在黄瓜的第6染色体上,最近的两侧翼标记SSR02309和SSR00004与苦味基因分别相距1.7和2.2 cM。     

刺角瓜对南方根结线虫的抗性及特征分析

采用温室盆栽人工接种鉴定技术,对刺角瓜（Cucumis metuliferus）‘CM3’品系进行了抗南方根结线虫的鉴定,并且对其根结线虫的发育进行了观察。结果表明,刺角瓜‘CM3’对南方根结线虫具有稳定的抗性,根结数量、大小与对照栽培黄瓜（C. sativus）‘9930’存在显著差异。通过南方根结线虫发育状态观察证实,南方根结线虫在侵染栽培黄瓜21 d 后就能产卵完成其生活史,而侵染刺角瓜后发育缓慢或停止,28 d 也不能完成其生活史,只有少量的能够在42 d 时发育到成虫阶段。试验结果为黄瓜抗根结线虫育种提供了有力依据。     

黄瓜种子大小遗传分析与QTL 定位

 以种子大小差异显著的黄瓜野生变种‘PI183967’（Cucumis sativus var. hardwickii）和栽培 品种‘新泰密刺’选系‘931’为亲本,通过6 世代混合模型分析方法,研究种子长度和宽度的遗传规律, 并利用包含160 个株系的F9 代重组自交系群体,构建SSR 分子遗传图谱,完成种子长度、宽度及百粒质 量的QTL 染色体定位。结果表明：（1）种子长度与宽度在正、反交6 世代群体中均符合C–0 遗传模型 （加性-显性-上位性多基因遗传模型）,且以多基因加性效应为主。（2）构建的永久SSR 遗传图谱,包 含149 个SSR 标记,9 个连锁群,覆盖基因组长度389.2 cM,平均标记间距为2.61 cM。（3）2012 年春季 与2013 年春季共检测到14 个与种子长度、宽度和百粒质量相关的QTL,分布在Chr.2、Chr.3、Chr.4、 Chr.5、Chr.6 染色体上,LOD 值介于2.59 ~ 9.39 之间,可解释7.4% ~ 28.3%的表型变异率,贡献率 ≥ 10.0% 的QTL 位点6 个,占QTL 总数的42.9 %,可在两年中重复检测出的QTL 位点3 个,占QTL 总数的21.5%。     

黄瓜复雌花性状QTL定位分析

利用具有复雌花性状的华北保护地类型黄瓜材料9930和具有单雌花性状的欧洲温室类型黄瓜材料9110Gt构建的含148个株系的F9代RILs群体进行QTL定位分析。利用已构建的遗传图谱,使用MapQTL4.0软件进行多座位QTL模型（MQM）检测。共检测到8个控制复雌花性状的QTL,分布在第1、2、3、6、7染色体上。各QTL的LOD值在3.62 ~ 8.37之间,可解释8.2% ~ 20.0%的表型变异。6个QTL贡献率超过10%,位于第3染色体的Mp3.2贡献率（2007秋季20.0%,LOD = 8.37）最大;位于第6染色体的Mp6.2（2006春季13.9%,LOD = 5.95;2007秋季11.9%,LOD = 5.10;2009春季11.5%,LOD = 4.38）在两季的位置都很稳定。获得紧密连锁（< 10 cM）的特异标记（SSR04635、SSR13466、SSR00584、SSR10449）为将来进行QTL精细定位提供了参考。     

利用辣椒种间F2和F2:3两个群体进行其主要农艺性状QTL分析

以一年生辣椒（Capsicum annuum）材料‘V06C1720’为母本,灌木辣椒（C. frutescens）材料‘H101’为父本,建立包含180个单株的种间F2作图群体,应用SSR和SRAP标记技术构建了共278个标记位点的17个连锁群遗传图谱,图谱全长1 282.10 cM,标记平均间距为4.61 cM。利用QTLNetwork 2.0软件和 F2、F2:3表型数据,对辣椒15个主要农艺性状进行了QTL分析,在第1、2、3、4、6、7、10、12、13、14、15和16连锁群上共检测到48个加性QTL和11对上位性QTL,可分别解释5.18% ~ 40.33%和4.09% ~ 13.56%的表型变异。变异率大于10.00%的主效加性QTL有33个,占总数的68.75%;来自灌木辣椒‘H101’的增效等位加性QTL位点有29个,占总数的60.42%。株高、主茎高、果长、果径、单果质量、果形和果实辣味等7个性状的9个加性QTL在两个群体中同时被检出,这些在不同环境及不同遗传背景下能够稳定存在的QTL可为辣椒农艺性状分子标记辅助选择育种、QTL精细定位及克隆提供有价值的参考。     

Genetics and molecular mapping of gynoecious (F) locus in cucumber (Cucumis sativus L.)

Gynoecious is an important economic trait of cucumber for determinant of earliness and yield, yet genetic mechanism is not well understood for this trait. The experiment was conducted using F₂ mapping population by crossing of PPC-2, a gynoecious and parthenocarpic line with Pusa Uday (monoecious and non-parthenocarpic cultivar). Out of 179 SSR markers screened, 39 markers differentiated the gynoecious and monoecious parents. However, only 17 markers were segregating with F₂ mapping population, those were used for genotyping and linkage map analysis and these markers were placed along with F locus on chromosome 6 covering a total distance of 100.4cM. The SSR markers, SSR13251 and UW020605 were found to be closely linked to gynoecious (F) locus at 1.0 and 4.5 cM, respectively. The segregation of F₂ population of PPC-2 × Pusa Uday and GPC-1 × Punjab Naveen and test crosses for sex type herein suggested that single dominant gene controlled the gynoecious sex expression in cucumber particularly in gynoecious genotypes PPC-2 and GPC-1. Therefore, the monogenic dominant nature of gynoecious sex identified in the present experiment and SSR markers closely linked to the F locus will be useful in marker-assisted backcross breeding for transfering gynoecious trait into horticulturally desirable varieties.     

叶面施硒对甜柿果实品质及重金属含量的影响

 以‘阳丰’、‘兴津20’和‘次郎’甜柿为试材,分别用0、50、100、150、200 mg · L^-1 浓 度的亚硒酸钠进行叶面喷施,研究硒和重金属镉、铅、汞在甜柿机体内的积累情况以及硒对果实品质的 影响,探明硒对镉、铅和汞的互作效应,以期为叶面施硒改善甜柿果实品质提供理论依据。试验结果表 明：硒处理浓度以150 mg · L^-1 为最佳;甜柿叶片和果实中的硒含量随施硒浓度的增大而增大;在0 ~ 150 mg · L^-1 范围内随着外源硒浓度的增大,叶片和果实中的镉、铅、汞含量下降,果实中可溶性糖、维生素 C 和可溶性固形物含量上升,可滴定酸含量下降;施硒浓度达到200 mg · L^-1,叶片和果实中重金属含量 上升,果实品质下降;叶面喷硒可明显抑制3 种甜柿品种中镉、铅、汞的含量,并且对‘兴津20’的镉、 汞含量的抑制幅度最大,对‘次郎’中的铅含量抑制幅度最大。‘兴津20’综合表现优于‘次郎’和‘阳 丰’。     

黄瓜果实苦味基因Bt的初步定位

 以果实无苦味的黄瓜纯合自交系931（btbt）和果实有苦味的纯合自交系46GBt（BtBt）为亲本构建的含有184个单株的F2群体为试材,对其进行SSR标记遗传连锁分析,构建了Bt基因的SSR连锁群。该连锁群包含8个SSR标记,与Bt基因最近的两侧标记为SSR10795和SSR07081,遗传距离分别为0.8 cM和2.5 cM。经验证,两标记检测的正确率均为91.6%。通过与前人发表的高密度图谱比较,将Bt基因定位在黄瓜第5染色体短臂一端3.3 cM范围内。利用黄瓜全基因组测序提供的基因预测、注释结果,发现与Bt基因紧密连锁的两个标记SSR10795和SSR07081之间的物理距离为17 227 kb,在该区域中共预测了536个候选基因。