野生黄瓜代换系的构建

 野生黄瓜（Cucumis sativus var. hardwickii Royle）是目前唯一被发现的黄瓜野生变种,具有抗根结线虫和CMV等优异性状,分枝性强,果实为卵圆形,味极苦。利用野生黄瓜品系PI183967为供体材料,栽培黄瓜（Cucumis sativus var. sativus L.）‘新泰密刺’纯系为受体材料,经过3次回交和1次自交,创造了一套代换系材料。在回交和自交过程中,利用均匀分布在全基因组上的62个SSR标记,跟踪野生黄瓜的基因组片段,共选择出21份单片段和10份双片段代换系材料,共得到代换片段41个。这些野生代换片段重叠累加覆盖野生黄瓜染色体组96.81%。这套代换系材料为利用野生黄瓜的优异基因提供了新的种质资源,也为精确分析黄瓜数量性状奠定了材料基础。     

二倍体马铃薯栽培品种遗传多样性的SSR标记分析

二倍体马铃薯基因组相对简单,借助二倍体进行育种可以加速马铃薯的育种进程,因此评价二倍体马铃薯种质的遗传多样性,挖掘和有效利用优良性状显得非常必要。为了筛选多态性的SSR标记,用55对SSR引物扩增39个遗传关系相对较远的二倍体马铃薯材料。选取分布在12条染色体上的12个具有高多态性的SSR标记评价192份二倍体马铃薯栽培品种的遗传多样性,共检测到98个等位位点,其中97个为多态性位点;每对SSR引物扩增出的等位位点为6~18个,平均8.2个。用非加权配对算术平均法(UPGMA)进行聚类,显示出所有供试材料的遗传关系:12对SSR引物可以将192份材料中的186份区分开;这192份材料被划分为11个组群,其中第一个组群包含了83.3%的材料。     

与黄瓜M基因连锁的三个共显性标记

 利用黄瓜近等基因系纯雌株WI1983G（基因型为FFMM）与两性花株WI1983H（基因型为FFMM）为亲本，以WI1983H为回交亲本构建了BC₁代分离群体，采用SSR及SCAR分子标记技术，获得了3个与M基因紧密连锁的标记SSR23487、SCAR123和SSR19914，它们与M基因的遗传距离分别为0.28 cM、0.94 cM和3.20 cM，两侧标记SSR23487和SCAR123将M基因定位在1.22 cM的遗传区间内。这3个分子标记的获得不仅可以用于分子标记辅助选择育种，而且为最终M基因的克隆打下了基础。     

拟南芥抗病基因FLS2和LysM的亚克隆及其在番茄中的表达

 从拟南芥JAtYTAC基因组文库中完整地亚克隆了FLS2和LysM 两个抗病基因, 亚克隆的DNA 片段中分别包含各自的启动子、内含子和终止子。利用农杆菌介导的方法分别将这两个基因转化番茄品种‘Moneymaker’, 转基因植株经PCR 初步筛选后再分别提取总RNA 进行RT-PCR, 以验证其是否在‘Moneymaker’中表达。试验结果表明, FLS2和LysM 均能成功地在‘Moneymaker’中表达, 说明番茄的转录系统不仅能识别这两个抗病基因的启动子并起始转录, 还能正确识别并剪切这两个基因的外显子和内含子。据此推测, 拟南芥和番茄这两个远缘物种的转录机制存在相对保守的成份, 这为探索在这两个物种间R基因的功能及其下游信号通路的保守性提供了有价值的参考。     

黄瓜苗期主要农艺性状相关 QTL 定位分析

 利用以华北保护地类型黄瓜9930和欧洲温室类型黄瓜9110Gt为亲本构建的含148株系的F₉代RILs群体遗传图谱,结合春秋两季4次黄瓜苗期相关性状的表型鉴定数据,使用MapQTL4.0软件采用多座位QTL模型（MQM）进行QTL定位分析?在RIL群体中检测到与子叶长、子叶宽、下胚轴长、第一雌花节位、始花期等5个性状相关的QTL共19个,分布在1、3、5、6号染色体上,其中主效QTL（贡献率≥10.0%）17个,占总数的89.5%,可在不同季节重复检出的QTL 3个;检测到的QTL的LOD值在3.28 ~ 15.25之间,可解释的表型变异在6% ~ 37.8%之间。结合基因组序列信息对主效QTL定位区域进行了基因预测。     

辣(甜)椒根结线虫的危害、防治和抗病育种

对辣(甜)椒根结线虫的危害和防治方面的文献作了简要的总结和评述,重点介绍了抗根结线虫育种的进展和方向,包括苗期接种技术、种质资源的收集和利用、抗病基因、育种策略,并对提高我国辣(甜)椒根结线虫的防治和抗病育种水平提出建议.     

利用外源基因侧翼序列扩增筛选纯合转基因植株

摘要：传统的纯化外源基因的方法主要是通过多代自交,该方法耗时长,效率低。通过对转基因材料中外源基因T-DNA区域插入位点侧翼序列的分析,本文开发了筛选纯合转基因植株的新方法。首先,利用酶切连接接头的PCR方法,我们在番茄转基因植株中扩增外源基因Avr3a的两翼序列并测序;然后通过该序列设计的引物在转基因植株中验证,得到的两翼序列通过与SGN数据库比对分析,发现外源基因的插入位点有40bp的碱基缺失;最后利用侧翼序列和边界序列设计的引物,成功在转基因T1代植株中筛选出纯合单株,并在T2代进行了验证。     

马铃薯红色薯肉调控基因的精细定位与候选基因分析

【目的】薯肉颜色是马铃薯重要的农艺性状,它直接影响马铃薯的营养和商品价值,一直是马铃薯遗传研究和育种改良的重要目标。本研究通过对二倍体红色薯肉分离群体的混池分析、基因精细定位和候选基因表达分析,确定调控红色薯肉的候选基因,为下一步基因功能、遗传调控研究及彩色马铃薯的分子育种奠定基础。【方法】本研究通过向二倍体红色薯肉亲本导入自交不亲和抑制基因Sli获得BC₁S₁群体,从300个单株中挑选18株红色薯肉和21株黄色薯肉个体提取基因组DNA,分别测序进行混池分析。通过集团分离分析法（bulked segregation analysis,BSA）对基因进行初步定位;在定位区间内开发分子标记,对796份BC₁S₁植株进行基因型分析,筛选交换单株,并结合表型对基因进行精细定位;借助参考基因组注释信息和qRT-PCR表达量分析确定候选基因。【结果】本研究通过构建薯肉颜色分离的二倍体BC₁S₁群体,利用BSA-seq分析把调控薯肉花青素合成的主效位点定位在第10号染色体48.70—52.20 Mb。最终,利用分子标记将该基因定位于51.47—51.85 Mb的377 kb区间内。基于参考基因组注释信息,此区间包括5个基因,其中2个基因注释为MYB类转录因子,结合表达量数据推测这2个基因为候选基因,编号分别为PGSC0003DMG400013966、PGSC0003DMG400013965。【结论】本研究将调控马铃薯薯肉花青素积累的一个主效位点定位于第10号染色体51.47—51.85 Mb之间,推测PGSC0003DMG400013966和PGSC0003DMG400013965为候选基因。     

加工型马铃薯品种Shepody农杆菌介导的转化体系研究

马铃薯Shepody是经济价值很高的炸条加工品种,但Shepody对逆境胁迫非常敏感,为确立Shepody的遗传转化体系并获得转基因马铃薯,以叶片、茎段和微型薯为外植体,分别比较了不同转化条件（菌液浓度、侵染时间及激素配比）对遗传转化效率的影响。结果表明：叶片为最理想的外植体,以OD600=0.5的菌液侵染10 min,在加有1.0 mg/L萘乙酸（NAA）和1.0 mg/L反式玉米素（ZT-t）的MS20选择培养基上的遗传转化率最高,其愈伤诱导率可达到95%,分化率可达到20%。通过该转化体系将抗晚疫病基因R1导入马铃薯,获得了具有卡那霉素抗性的转化植株,经PCR鉴定外源基因已经成功导入马铃薯基因组中。     

马铃薯抗晚疫病主效基因R10的RGA-CAPS标记的开发

马铃薯晚疫病抗性基因R10,属于马铃薯抗晚疫病主效位点MLB单倍型之一,该位点已知的各单倍型基因均具有保守结构域,属于同一个R3a基因家族。将R3a基因和源于MLB位点的R3a基因的同源序列进行比对,根据它们高度保守的区域设计引物,以马铃薯晚疫病鉴别寄主MaR10(含抗晚疫病基因R10)、四倍体马铃薯栽培种Katahdin(不含已知抗病基因)及其杂交一代为试材,得到R3a的抗病基因同源序列,再结合限制性内切酶筛选,开发出与马铃薯抗晚疫病主效基因R10连锁的两个RGA-CAPS标记： RGA-600和RGA-1000,这两个标记距离R10基因0.25cM。