优质早熟丰产黄瓜新品种‘中农16号’

 ‘中农16号’是“十五”期间育成的优良黄瓜杂交种, 具有优质, 早熟, 抗多种病害, 丰产等特性, 适于春秋大棚及春露地栽培。     

野生棘瓜砧木对黄瓜生长及抗逆性的影响

 以瓜类野生种(棘瓜) 和黑籽南瓜为砧木、‘中农21号’黄瓜为接穗, 研究了棘瓜嫁接对黄瓜植株生长发育、耐寒性、光合速率、产量、抗病性以及果实品质的影响。结果表明, 棘瓜嫁接可使‘中农21号’黄瓜的第1雌花开放期和始收期提前, 对根瓜质量、20节内的雌花数、株高、最大叶面积、叶片数、茎粗和节数的影响小于‘黑籽南瓜’嫁接处理; 前者的抗寒能力、净光合速率强于后者和自根苗;棘瓜嫁接对黄瓜具有增产、抗枯萎病、抗根结线虫的作用, 并且果实品质显著优于以黑籽南瓜嫁接的。     

美国黄瓜生产、育种和加工概况

15世纪末,黄瓜被引种到美国,直到今天,在美国仍能找到100年前从国外引进的一些品种。美国加工黄瓜栽培面积是鲜食黄瓜的2.02倍,因此,在育种目标上更倾向于雌型品种,以利于机械化集中收获。     

黄瓜瓜长性状的QTL定位分析

以黄瓜野生变种PI183967(Cucumis sativus L.hardwickii)和新泰密刺选系931为亲本获得的包含179个单株的F2群体为作图群体,构建了一张包含234个SSR标记、7个连锁群(分别对应黄瓜的7条染色体)的黄瓜遗传图谱,该图谱覆盖基因组长度829.7cM,平均图距3.5cM。结合F2和F3的表型数据,共检测到5个瓜长QTL,分布在第1、4、6号染色体上,贡献率在7.1%～14.1%之间。     

黄瓜黄绿叶突变体光合色素变化及相关基因差异表达

【目的】黄瓜黄绿叶突变体是进行光合系统研究和遗传育种研究的重要材料,明确其叶色突变机理,可为进一步利用该性状进行基因定位、基因克隆等研究提供理论依据。【方法】本试验对黄瓜黄绿叶突变体9110Gt叶色黄化和转绿后的光合色素成分、含量和原叶绿素含量进行测定,并利用cDNA-AFLP技术及cDNA-Ad-SRAP技术,进行相关基因差异表达研究,获得差异表达片段。【结果】突变体9110Gt和野生型9110G在叶色素组分上没有显著差异,但突变体的光合色素及原叶绿素含量都低于正常株。从该突变材料中分离到的9条与叶色突变基因相关的差异表达片段与叶绿体和线粒体中基因具有较高同源性。【结论】该突变体叶色黄化是由于原叶绿素合成受阻从而导致叶绿素a合成减少,进而导致叶绿素含量降低,叶片光合色素比例发生变化,叶色发生变异。基因转录水平的研究进一步说明引起该现象的原因可能是与叶绿体发育、叶绿素生物合成相关的基因发生了突变。     

黄瓜未受精胚珠离体培养及单倍体植株再生

以欧亚杂交类型黄瓜（Cucumis sativus L.）65G × 228 的F1 为材料,对未受精胚珠进行离体培养,通过6 因素5 水平的正交试验,研究预处理温度、诱导培养基、TDZ、KT 和BA 浓度对未受精胚珠雌核发育的影响。结果证明TDZ 浓度对胚发生频率有极显著影响,是诱导黄瓜离体雌核发育的最主要因素,当其浓度为0.02 mg · L-1 时胚状体的诱导率最高。诱导培养基和KT 浓度显著影响胚发生率,而预处理温度和BA 浓度影响不显著。硝态氮（NO3-）和铵态氮（NH4+）含量比例均接近1∶1 的诱导培养基,较其他比值较大的培养基的胚发生率有显著提高。利用流式细胞仪进行倍性鉴定,再生植株中单倍体率为18.2%。     

利用永久群体在不同环境下定位黄瓜株高QTL

【目的】黄瓜（Cucumis sativus L.）株高相关性状与其产量及植株生长发育有密切关系,对其进行QTL定位及比较分析,不仅为基因的精细定位及克隆奠定基础,也可实现该性状已有研究结果的信息整合,为黄瓜株型改良及分子标记辅助选择提供理论依据。【方法】利用以黄瓜材料9930和9110Gt为亲本构建的F9代RILs群体遗传图谱,结合4次黄瓜株高相关性状的表型数据,采用MapQTL4.0软件进行多座位QTL模型(Multiple-QTL model,MQM)检测。基于基因组序列信息,对本研究和前人已有研究结果进行比较作图并对株高QTL位点区域序列进行BLAST分析。【结果】共检测到11个与株高、节间长度、节数相关的QTLs,分布在Chr.1、Chr.2、Chr.5、Chr.6这4条染色体上,各QTLs的LOD值在3.03-12.73,可解释6.2%-32.1%的表型变异。其中主效QTLs 5个,可在春秋两季重复检出的QTLs 3个,占QTL总数的27.3%。在Chr.1上有QTL成簇聚集的现象。【结论】控制黄瓜株高的基因至少有4个,分别位于第1、3、5、6这4条染色体上。在Chr.6长臂上定位的应是有限生长基因de。     

保护地黄瓜新品种‘中农37号’

‘中农37号’黄瓜是以自交系1254为母本,141708为父本配制的一代杂种。商品瓜长35cm左右,瓜把短,瓜皮深绿色,有光泽,刺白、密,瘤小,商品瓜率高。早熟,前期产量高,从定植到采收35 d左右。抗病毒病、白粉病,中抗枯萎病、黑星病、褐斑病等。耐低温弱光,适宜保护地栽培。     

黄瓜幼苗下胚轴长度GWAS分析及候选基因挖掘

【目的】挖掘与黄瓜幼苗下胚轴长度显著相关的SNP位点及候选基因,为揭示下胚轴长度的遗传基础和分子机制提供理论依据,为短下胚轴分子标记辅助选择育种奠定基础。【方法】以95份黄瓜核心种质为试验材料,分别于2016年春季、2017年春季、2017年秋季和2018年春季在中国农业科学院南口试验基地塑料大棚进行种植,在两叶一心期调查黄瓜幼苗的下胚轴长度;利用Structure 2.3.4软件分析群体结构,Haploview 软件分析连锁不平衡的衰减;基于最优模型对下胚轴长度进行全基因组关联分析（GWAS）,依据关联SNP位点的LD区间序列,预测与下胚轴长度相关的重要关联候选基因,并利用荧光定量PCR对预测基因进行表达模式分析。【结果】共检测到8个显著关联的位点（Hl1.1、Hl1.2、Hl2.1、Hl3.1、Hl3.2、Hl4.1、Hl5.1、Hl6.1）,分别位于1、2、3、4、5、6号染色体,其中,Hl2.1、Hl3.1、Hl3.2、Hl5.1、Hl6.1等5个位点被重复检测到两次以上。通过分析关联SNP位点的LD区间序列,获得Csa1G074930、Csa1G475980、Csa2G381650、Csa3G141820、Csa4G051570、Csa3G627150、Csa5G174640、Csa6G362970 8个与黄瓜下胚轴长度有关的候选基因,其中既有光形态建成、泛素化、激素信号通路等调控基因,也有调控网络下游参与细胞生长发育,调节细胞大小,直接调控黄瓜下胚轴长度的基因。多基因在不同黄瓜材料中的有机分布,形成了具有不同下胚轴长度的黄瓜种质。基因表达分析显示Csa1G074930、Csa1G475980、Csa2G381650、Csa4G051570、Csa5G174640在短下胚轴材料中高表达。Csa3G141820、Csa3G627150在长下胚轴材料中高表达。【结论】检测到Hl1.1、Hl1.2、Hl2.1、Hl3.1、Hl3.2、Hl4.1、Hl5.1、Hl6.1等8个与黄瓜下胚轴长度密切关联的SNP位点,挖掘到Csa1G074930、Csa1G475980、Csa2G381650、Csa3G141820、Csa4G051570、Csa3G627150、Csa5G174640、Csa6G362970等8个调控下胚轴长度的候选基因。