苦瓜种质资源苗期枯萎病抗性鉴定

【目的】明确供试苦瓜种质资源对枯萎病尖孢镰刀菌苦瓜专化型（Fusarium oxysporum f.sp.Momordicae）的抗性,为抗病育种提供抗源。【方法】用苗期接种法对143份苦瓜高代自交系材料进行枯萎病抗性评价。【结果】在143份苦瓜种质资源中,具有高抗枯萎病特性的材料1份、抗病材料两份、中抗材料5份,分别占总数的0.70%、1.40%和3.50%;感病材料17份、高感材料118份,分别占总数的11.89%和82.52%;抗病材料主要来自中国大陆,果实性状为短棒形、皮色浅绿、瓜瘤为条瘤和条粒瘤的苦瓜资源。【结论】鉴定的苦瓜高代自交系材料普遍感枯萎病,加强苦瓜枯萎病抗性资源的收集引进、创新、鉴定和评价工作仍然十分必要。     

基于SSR和SRAP标记苦瓜种质遗传多样性分析

种质资源遗传多样性是苦瓜遗传改良的材料基础。用SSR、SRAP标记对46份苦瓜种质遗传多样性进行分析及评价,结果表明,从26对SSR和196对SRAP引物中分别筛选获得14和33对多态性引物,并分别扩增出70和637条谱带,其中多态性条带分别为60和90个。利用软件进行聚类分析,46份供试苦瓜种质的遗传相似系数在0.61~0.88之间,取阈值0.656可将46份苦瓜分为4大类群。依据供试材料的亲缘关系,可以为亲本选配和杂种优势利用提供理论基础。     

基于分子标记技术的苦瓜育种材料遗传多样性快速分析

为了进一步缩短苦瓜分子标记技术的操作流程,最大限度促进其在分子标记辅助选择育种中的应用,利用一管式植物DNAout试剂盒法,从苦瓜种子中快速提取基因组DNA,采用11对SSR引物和13对SRAP引物分别对10份苦瓜材料基因组进行PCR扩增,并对苦瓜材料的遗传多样性进行分析。结果发现,建立的SSR和SRAP快速扩增反应体系可以获得清晰、数量稳定以及多态性丰富的条带,11对SSR引物共扩增出195条条带,其中多态性带164条,多态性条带比率85.7%。UPMGA聚类分析表明,10份材料的遗传相似系数介于0.533～0.845,平均值为0.690,在阈值0.69处,可将供试苦瓜分为2大类群。13对SRAP引物共扩增出231条条带,其中多样性条带201条,多态性条带比率87.5%。UPMGA聚类分析表明,遗传相似系数介于0.554～0.775,平均值0.662,在阈值0.66处可将供试苦瓜分为2大类群。综合2种分子标记技术的分类结果更具有说服力。     

利用SSR分子标记研究苦瓜资源的遗传多样性

【目的】研究苦瓜育种资源的亲缘关系和遗传多样性,为苦瓜品种的创新和选育提供理论依据。【方法】利用16对SSR引物、SSR分子标记技术对50个苦瓜基因组进行遗传多样性和聚类分析。【结果】16对苦瓜SSR引物共扩增出90条等位基因,多态性位点百分率P、基因杂合度(He)、有效等位基因数(Ne)、Shannon-Wiener指数(H’)、多态信息含量(PIC)和遗传相似系数的均值分别为:97.78%、0.853、7.728、2.087、0.834和0.706。UPGMA聚类分析可将50份苦瓜聚为6大类,第2类包括18份材料、2个亚类组成的遗传多样性,是最为丰富、数量最大的一个群体,包含了3种类型的苦瓜。【结论】50份苦瓜材料的基因组遗传较为复杂,遗传信息较为丰富,采用定向连续性选育对苦瓜性状的累积具有重要作用。     

利用SSR分子标记研究苦瓜资源的遗传多样性

【目的】研究苦瓜育种资源的亲缘关系和遗传多样性,为苦瓜品种的创新和选育提供理论依据。【方法】利用16对SSR引物、SSR分子标记技术对50个苦瓜基因组进行遗传多样性和聚类分析。【结果】16对苦瓜SSR引物共扩增出90条等位基因,多态性位点百分率P、基因杂合度（He）、有效等位基因数（Ne）、Shannon-Wiener指数（H’）、多态信息含量（PIC）和遗传相似系数的均值分别为：97.78%、0.853、7.728、2.087、0.834和0.706。UPGMA聚类分析可将50份苦瓜聚为6大类,第2类包括18份材料、2个亚类组成的遗传多样性,是最为丰富、数量最大的一个群体,包含了3种类型的苦瓜。【结论】50份苦瓜材料的基因组遗传较为复杂,遗传信息较为丰富,采用定向连续性选育对苦瓜性状的累积具有重要作用。     

苦瓜AFLP和SRAP的PCR反应体系优化及应用比较

【目的】优化苦瓜AFLP和SRAP的PCR反应体系,比较这两种分子标记在苦瓜应用中的优劣,为苦瓜突变体筛选提供参考。【方法】以8份苦瓜种质为材料,对AFLP和SRAP反应体系中各反应因素浓度进行筛选优化;分别选取5对条带清晰、重复性好的AFLP和SRAP引物对8份苦瓜材料进行扩增,比较其多态性。【结果】在AFLP反应体系中,在0～10倍稀释范围内,以连接产物稀释5倍时反应效果较好;将预扩产物稀释30倍进行选择性扩增为宜。在SRAP反应体系中,Mg2+浓度为2.5 mmol/L、dNTP浓度为0.2 mmol/L时,反应效果较好。多态性分析结果显示,5对AFLP引物共扩增出145条带,多态性条带有18条,多态性比率为12.41%;5对SRAP引物扩增条带数为109条,其中多态性条带数有9条,多态性比率为8.25%。【结论】AFLP和SRAP两种分子标记技术均可以很好反映苦瓜种质资源的遗传多样性,但AFLP扩增产物的平均多态性高于SRAP,能够比较稳定地筛选出差异条带。     

苦瓜AFLP和SRAP的PCR反应体系优化及应用比较

【目的】优化苦瓜AFLP和SRAP的PCR反应体系,比较这两种分子标记在苦瓜应用中的优劣,为苦瓜突变体筛选提供参考。【方法】以8份苦瓜种质为材料,对AFLP和SRAP反应体系中各反应因素浓度进行筛选优化;分别选取5对条带清晰、重复性好的AFLP和SRAP引物对8份苦瓜材料进行扩增,比较其多态性。【结果】在AFLP反应体系中,在0-10倍稀释范围内,以连接产物稀释5倍时反应效果较好;将预扩产物稀释30倍进行选择性扩增为宜。在SRAP反应体系中,Mg^2＋浓度为2．5mmol／L、dNTP浓度为0．2mmol／L时,反应效果较好。多态性分析结果显示,5对AFLP引物共扩增出145条带,多态性条带有18条,多态性比率为12．41％;5对SRAP引物扩增条带数为109条,其中多态性条带数有9条,多态性比率为8．25％。【结论】AFLP和SRAP两种分子标记技术均可以很好反映苦瓜种质资源的遗传多样性,但AFLP扩增产物的平均多态性高于SRAP,能够比较稳定地筛选出差异条带。     

苦瓜主要表型性状的评价及其遗传多样性分析

为掌握苦瓜表型性状变化特点及其遗传多样性,试验对46份苦瓜种质资源的31个表型性状进行分析评价。结果表明,46份材料的31个表型性状具有较高的遗传多态性,其变异系数为5.39%~89.96%,平均变异系数为28.01%;采用可变类平均法,在遗传距离12.72处,将46份苦瓜材料划分成4大类群;第2大类群在阈值10.18处又细分为3个亚类。研究结果明确了不同材料的表型特异性和遗传多样性,筛选出一些特异品种资源,这将有利于苦瓜种质的创新利用和遗传改良。     

苦瓜苗期对高温胁迫的生理响应及耐热性初步评价

【目的】研究高温胁迫对不同苦瓜材料苗期的生理响应情况，初步评价不同苦瓜材料的耐热性，为耐热苦瓜品种的选育提供理论依据。【方法】以 10 份苦瓜高代自交系（KG1~KG10）和 6 份杂交种（KG11~KG16）为供试材料，对不同苦瓜材料苗期进行白天 40 ℃ /12h、夜间 25 ℃ /12h 高温循环处理 3 d 后，测定苦瓜叶片相对电导率（REC）、丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量及抗氧化酶活性等指标，并通过隶属函数法对这 16份苦瓜材料的耐热性进行初步评价。【结果】高温处理与常温相比，16 份苦瓜材料苗期叶片的 REC 上升，其中增幅显著的苦瓜材料有 KG1、KG2、KG9、KG10、KG11、KG13、KG14、KG15 和 KG16；MDA 含量除 KG1、KG2 上升外，其他 14 份苦瓜材料都下降，其中降幅显著的苦瓜材料有 KG3、KG4、KG5、KG6、KG8、KG10、KG11、KG12、KG13、KG14、KG15 和 KG16；Pro 含量也是有升有降，其中有 6 份苦瓜材料叶片 Pro 含量增加，增幅显著的苦瓜材料有 KG1、KG2、KG3、KG4 和 KG10；而叶片 Pro 含量呈现下降的 10 份苦瓜材料中，降幅显著的苦瓜材料有 KG6、KG7、KG8、KG9、KG11、KG14、KG15 和 KG16。在抗氧化酶活性方面，16 份苦瓜材料叶片的过氧化物酶（POD）活性均显著上升，而超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性则有升有降，其中 KG5 和 KG14 的 SOD 活性下降，其他 14 份苦瓜材料 SOD 活性有不同程度的增加，增幅显著的苦瓜材料 有 KG1、KG2、KG3、KG4、KG6、KG7、KG8、KG9、KG10、KG11、KG12、KG15 和 KG16；KG8、KG10、KG12 和 KG16 的 CAT 活性显著增加，其他 12 份苦瓜材料 CAT 活性有不同程度的下降，降幅显著的苦瓜材料有 KG1、KG2、KG3、KG4、KG5、KG7、KG9、KG11、KG13 和 KG14。通过隶属函数法综合评价，初步判定供试 16 份苦瓜材料的耐热能力依次为：KG1>KG2>KG16>KG11>KG10>KG3>KG9>KG12>KG15>KG4>KG13>KG8>KG6>KG5>KG7>KG14。【结论】不同苦瓜材料苗期受高温胁迫后，6 个耐热性评价生理指标均发生不同变化，进一步表明这 6 个生理指标与苦瓜耐热性存在不同程度相关性，初步评价供试苦瓜材料中耐热能力较好的 KG1、KG2、KG16、KG11 和 KG10 具有潜在应用价值，可在后续耐热苦瓜育种中加以利用。     

苦瓜α-苦瓜素基因启动子克隆与单倍型分析

为探明α-苦瓜素基因的表达调控规律,从苦瓜种质Y5中克隆了α-苦瓜素基因上游包括起始密码子在内的1 620 bp序列,选取转录起始位点上游1 500 bp序列,利用Plant CARE在线启动子预测工具进行分析。结果表明,α-苦瓜素启动子除了含有TATA-box和CAAT-box等核心元件外,还含有光响应元件、赤霉素响应元件、热胁迫响应元件、干旱应答元件、水杨酸应答元件、茉莉酸应答元件等。以28份苦瓜种质为材料,分析了α-苦瓜素启动子区域SNP和In Del分布情况,共发现24个SNP位点和1个In Del,28份苦瓜种质资源共存在4种单倍型。3个SNP位于转录因子结合位点,可能对α-苦瓜素基因的表达调控有重要作用。