番茄雄性不育基因的克隆及序列分析

[目的]克隆番茄雄性不育基因,明确番茄雄性不育基因的突变信息.[方法]以番茄雄性不育系材料为试材,通过同源克隆的方法,将4个雄性不育的候选基因进行克隆.[结果]有3个候选基因在雄性不育系与可育系之间发生了突变,第一个突变基因Solycg001的序列全长为2473 bp,只在925 bp处发生了一个单位点突变,由G颠换为A;第二个基因Solycg 002的序列全场为4 288 bp,有3个位点发生了单位点突变,分别为1 194处C颠换为A、1 211处A颠换为G、1 529处T颠换为C;第三个突变基因Solycg 003的序列全长为3479 bp,有4个位点发生了单位点突变,分别为849 bp处T颠换为C、1 855处C颠换为A、1 877处插入了一个C和2 123处A颠换为G.通过生物信息学分析发现第一个基因Solycg001是一个剪切体蛋白基因;第二个基因Solycg002是一个淀粉与蔗糖代谢通路中的酶;第三个基因Solycg003是一个核糖体基因.[结论]根据前人研究的进展,植物的雄性不育是由于淀粉及可溶性糖的代谢异常引起的,初步判断第二个基因Solycg002为不育目标基因.     

加工番茄CAPS遗传标记反应体系的优化

[目的]以加工番茄M82、IL7 1-5为材料,研究加工番茄CAPS分析中PCR反应体系的主要成分对CAPS扩增结果的影响.[方法]以公开发表并检验稳定的CAPS标记c2_at5g20180为引物,PCR反应采用25 μL反应体积,含模板DNA 100 ng,2.5 UTaq DNA聚合酶,1.5 mmol/L MgCl2,0.2 mmool/L dNTPs,0.15μmmol/L引物.在保持其它因素一致的条件下,通过5个梯度,变化单一因子,筛选最优参数.反应程序为:94℃预变性3 min;94℃变性40 s,55℃退火40 s,72℃延伸90 s,共37个循环,最后72℃延伸10 min,4℃保存产物.[结果]通过体系优化,成功扩增出清晰稳定的PCR产物.[结论]在总体积为25 μL的PCR反应中,含50 ng模板DNA,0.75 UTaq DNA聚合酶,Mg2+终浓度为1.5 mmol/L,dNTP浓度为0.16 mmol/L,引物浓度为0.2 μmol/L时效果最好.     

加工番茄引种试验的灰色关联度分析

根据引自日本加工番茄和新疆主栽加工番茄品种的试验数据,运用灰色关联度分析方法,对其主要性状与理想品种性状之间的密切程度进行综合分析,结果表明在供试的21个品种中,与理想品种性状的关联度次序依次为:NDM2265＞NDM969＞NDM5582＞NDM5577＞NDM5585＞NDM5584＞NDM1224＞NDM5563＞NDM3374＞NDM5564＞NDM843＞NDM5566＞NDM4461＞NDM633N＞新番4号＞德番99＞NDM3379＞NDM0092＞NDM970＞NDM5571＞里格尔(87-5,下同).即NDM2265、NDM969表现最好,适应在新疆种植,而主栽品种里格尔表现最差,其它品种性状居中,此结果与各品种实际表现基本一致.     

基于SSR标记的制干辣椒品种资源遗传多样性分析

本研究采用SSR分子标记方法,分析了36份制干辣椒品种资源间的遗传关系。从36对SSR标记中筛选出12对进行电泳分析,这12对引物扩增条带清晰且多态性丰富。分析结果表明:12对SSR引物共获得87条谱带,平均每对引物7.3条谱带,多态性位点58个,平均多态性比率66.67%;供试材料间的遗传相似系数介于0.277 8~0.805 6之间;遗传相似系数以0.76为阀值时,可将36个制干辣椒品种分为3大类群;进一步的群体结构分析表明3个类群间种质资源相互渗入情况非常明显,这可能是由于受到强烈的人工选择的影响。     

番茄microRNA调控生长发育及逆境响应的研究进展

【目的】 回顾与总结番茄MicroRNA(miRNA)调控其生长发育及逆境响应的研究现状及进展,为番茄育种的应用提供理论和科学依据。【方法】 查阅国内外相关文献,汇总并对比分析文献数据。【结果】 miRNA是一类广泛存在于植物体内,位于基因组非编码区长约21～25个核苷酸的内源性非编码小分子RNA。其通过定向降解靶基因mRNA和抑制其翻译,对靶基因表达在转录后水平起调控作用。高通量测序的出现有助于植物miRNAs的数量呈指数增长,使得miRNAs相关数据库种类及数据量日渐丰富。番茄诸多生物学过程都受到miRNA的调控,包括植株形态、器官发育、生长发育以及响应干旱、盐、温度和生物胁迫等方面。【结论】 miRNAs在番茄生长发育和胁迫应答等方面起重要作用,围绕miRNAs及其靶基因对番茄的调控机制,定向改变番茄果实品质及生长周期。     

272份辣椒资源的农艺性状分析

目的 研究适宜区域种质资源群体,筛选出优良表现的核心种质资源,为辣椒品种改良创新提供理论依据。方法 对收集的272份辣椒种质资源材料进行遗传多样性、相关性、通径、主成分和聚类分析。结果 22个质量性状的分布频率不同,其变异系数在12.3%~79.78%,遗传多样性指数在0.8~2.4,其中果形分布类型最大,遗传多样性指数也最高。数量形状的变异系数平均值为47.59%,与果实相关性状的变异系数最大,均超过了50%。株高、株幅、首花节位数、商品果横径、胎座大小、果肉厚、单果重、单株果数、单株产量和种子重均与总产量极显著相关。单株产量、商品果纵径、胎座大小、总果数、单株果数、心室数与总产量存在显著的线性关系Y=0.202+0.042X₁₀+0.340X₁₃-0.175X₁₅+0.002X₁₇-0.01X₁₈+4.09X₁₉(R ²=0.941,F=6.449,P=0.001)。筛选出单株果数、单产、果重、商品果横径、叶片长宽、果肉厚、胎座大小、种子百粒重、侧枝数与总产量显著相关(P<0.05)。在欧式距离为7.5处,可将这272份辣椒种资分为6类。 结论 变异系数越高,遗传稳定性越低,且植株单株果数、单株产量、单果重、果实横径、胎座大小、种子重是与辣椒总产量直接相关的重要农艺性状。     

制干辣椒SCoT-PCR体系优化及引物筛选

[目的]优化制干辣椒SCoT-PCR反应体系,为新疆制干辣椒种质资源、分子遗传学研究奠定基础.[方法]以制干辣椒为材料,采用L25(55)正交设计方法对影响制干辣椒SCoT-PCR反应体系的Mg2+、模板DNA、引物、DNA聚合酶、dNTPs等因素进行优化筛选.[结果]从25个正交设计组合中筛选获得5个组合的扩增效果较好,扩增条带丰富且清晰度适中、分散性好;经引物SC-12、SC-13、SC-19筛选,获得适用于制干辣椒材料的SCoT-PCR最佳反应体系20.0 μL,包含10×Buffer 2.0 μL、30 ng模板DNA 0.8 μL、2.0 mmol/L Mg2+ 1.8μL、1.0 μmol/L引物1.0 μL、1 U Taq DNA聚合酶0.4μL、0.25 mmol/L dNTPs 0.5 μL、ddH2O 13.5 μL.运用优化体系从80条引物中筛选出扩增条带清晰、多态性丰富的SCoT引物24条.[结论]优化的SCoT-PCR反应体系及筛选的引物可用于新疆制干辣椒种质鉴定、遗传图谱构建、遗传多样性的分析等.     

潘那利番茄GRF基因家族全基因组鉴定分析

【目的】分析研究潘那利番茄GRF基因家族全基因组鉴定分析。【方法】研究基于生物信息学方法对潘那利GRF基因家族成员进行全基因组鉴定和分析,并对其起源及进化进行了追溯。【结果】潘那利番茄中共鉴定了10个SpGRF成员,不均匀分布在7条染色体上,预测了SpGRFs蛋白的分子量、等电点、亲水性总均值等理化性质。SpGRFs基因可分为6个亚家族。所有SpGRF基因N端都含有1个QLQ和1个WRC结构域,C端则为多种保守基序。共线性结果显示基因组内有3对6个旁系同源基因,全部为片段复制,SpGRFs受自然选择压力下,有共同起源祖先,与拟南芥亲缘关系更近。【结论】鉴定了潘那利番茄中GRF基因家族的基本信息。     

番茄雄性不育研究进展

番茄因其口感独特、营养丰富、适应力强,广受众人喜爱。其杂交优势明显,利用植物雄性不育育种可降低制种成本、缩短育种时间、提高制种效率和种子纯度。该研究阐述了番茄雄性不育的分类、影响番茄雄性不育的因素,探讨了番茄雄性不育的利用和遗传育种上所遇到的问题,以期为番茄雄性不育育种研究提供参考依据。     

不同辣椒品种果实发育过程中DNA甲基化的MSAP分析

【目的】分析辣椒GB14和GB38果实发育过程中酶切位点的甲基化,为在分子水平上研究辣椒红素调控规律、在辣椒遗传育种中奠定理论基础。【方法】对辣椒果实发育成熟过程中的DNA甲基化修饰进行分析。【结果】DNA半甲基化条带比率与全甲基化条带比率均随着籽粒的生长发育而逐渐升高,两种辣椒果实绿熟期和红熟期基因组总体甲基化比例分别为36.51%、36.38%、35.57%和35.45%。对甲基化表现呈多态性变化的8个片段回收、测序分析表明,DNA甲基化发生的位点既存在于基因组的编码区,也存在于非编码区。【结论】在辣椒果实发育过程中,DNA甲基化修饰发生了巨大的变化;CCGG位点的半甲基化水平与辣椒红素积累呈正比。