无抗性标记基因转基因植物研究进展

植物转基因研究中抗生素和除草剂抗性标记基因可以提高转化体的筛选效率。然而，对抗性标记基因潜在的生物安全性疑虑阻碍了植物转基因研究的发展和应用。解决抗性标记基因安全性问题的策略有标记回避和标记剔除两类，前者是在转化阶段不使用抗性标记基因或采用安全标记基因筛选转基因植株；后者则采用抗性标记基因筛选获得转化体后剔除标记基因。无抗性标记基因转基因植物不仅促进转基因技术的发展，而且缓解潜在的生物安全问题。     

PEG胁迫下新疆主要加工番茄萌芽期耐旱性评价

在PEG模拟干旱胁迫下,对新疆14个主要加工番茄品种进行萌芽期和幼苗期耐旱性鉴定。在PEG半致死浓度（11.4%）下,对加工番茄发芽率、发芽势、发芽指数、胚根长度、幼苗鲜重、幼苗干重等指标进行聚类分析和差异比较。结果表明,不同基因型加工番茄的耐旱性能具有较大差异。14个加工番茄品种中,早得、佳禾红运、石红15号、红果3号、麒麟钻石为耐旱性较强品种,里格尔87-5、美国世纪红、佳禾9号、新选里格尔87-5、昌农020耐旱性较弱,石红6号、麒麟020、麒麟87-5、佳义200耐旱性最差。加工番茄萌发能力参数聚类分析和幼苗生长参数差异分析结果较为一致,在加工番茄萌芽期和幼苗期可对其耐旱性进行快速鉴定。     

设施农业科学与工程本科专业实践教学的改革与创新——以华中农业大学为例

针对设施农业科学与工程本科专业应用性强,但人才培养中存在实践动手能力不强、部分实践教学环节与社会需求脱节等较为突出的问题,本项目以培养和提高学生的实践动手和创新能力为目标,通过修订人才培养方案、建设高水平教学团队、改革和更新实践教学内容、构建实践教学体系、建设校内外实践教学基地、课程和教材建设,创新了校企联合培养人才模式,构建了六段式"梯阶式渐进型"实践教学体系,提高了设施农业科学与工程专业同学的实践动手能力。提出了"学科建设—专业建设—创新能力培养"三位一体的新思路,将教学和科研进行有机结合,依托园艺学科科研平台,提高了学生的科技创新能力。     

番茄抗坏血酸相关渐渗亚系的构建及QTL初步定位

部分潘那利番茄渐渗系具有抗坏血酸(As A,又名VC)高积累特性,但渐渗片段区间偏大。本试验拟得到与As A相关的渐渗亚系,解析As A积累相关的QTL位点。构建了IL8-1与M82杂交的F2及F2:3家系遗传群体,根据生物信息学软件分析筛选分子标记用于群体的检测,最终得到4个纯合的重组单株,分别命名为48-1(5c M)、281-2(13c M)、559-1(20c M)、281-7(3c M),覆盖IL8-1(22c M)渐渗区间。对亲本及得到的重组单株进行As A含量的测定,结果显示IL8-1总As A含量显著高于M82。渐渗亚系48-1、281-2、559-1的总As A含量均显著高于M82。而亚系281-7的总As A和还原态As A含量都显著低于M82。结合分子标记检测和As A含量测定可以得出,IL8-1中与总As A相关的主效基因在标记U221657和At5g46630之间的基因组区域(5c M),与还原态As A相关的主效基因在At5g27390和At5g46630之间的基因组区域(13c M)。而在Indel-3和CT-92之间(3c M)可能存在As A的负向调控位点。     

EMS诱变的‘里格尔87-5’番茄M_2群体突变体表型及其抗坏血酸研究

构建番茄突变体库对于丰富遗传变异、发掘基因资源具有重要意义。利用1%的甲基磺酸乙酯(EMS)处理‘里格尔87-5’加工番茄种子12 h,对M_2代材料进行农艺学性状与生物学性状鉴定,对部分M_3代材料进行遗传稳定性验证。在M_2代筛出典型突变体,包括早衰、矮化、圆果、低抗坏血酸、黑斑、绿茎、簇生等突变单株。对240个M_2代家系中共1 023个单株全生育期田间表型进行观察鉴定和果实品质测定,共发现90个变异单株,其中13个突变单株同时出现两个或两个以上变异性状,共50个变异性状,总的单株变异频率(突变株/总株数)为8.80%。叶、茎、花、果实和植株发生的变异株数分别为27、7、17、56和21,性状变异频率分别为2.64%、0.68%、1.66%、5.47%和2.05%。其中矮化突变体分子鉴定表明,curl-3基因外显子中C变成T,氨基酸由L变成F,喷施油菜素内酯不能恢复其正常生长,表明curl-3突变导致油菜素内酯信号传导受阻。curl-3突变体叶片与果实中抗坏血酸含量下降,并伴随着叶片中氧化态与还原态抗坏血酸比值增加,这可能与抗坏血酸氧化酶基因AO表达量和AO酶活性增强有关。     

植物基因定点突变与定点置换技术及其在植物遗传改良中的应用

针对锌指核酶介导基因同源重组与嵌合寡核苷酸介导基因的单碱基定点突变在功能基因组学研究方面的进展和存在的问题,以及该技术在植物遗传改良方面的可能应用前景进行了较系统的综述。同时,讨论了通过对植物同源重组相关调控途径进行分子修饰以提高基因打靶效率的问题。     

两种芽苗菜的优化栽培

在芽苗菜生产过程中,不同的种子需要的浸种时间不同,栽培温度也不同,这与不同蔬菜种子的结构特点和生长特性有关。而栽培密度影响着芽苗菜生长空间和栽培成本。采收时间影响着复种指数和芽苗菜产量，同时影响着芽苗菜的采后品质。     

番茄抗坏血酸含量相关QTL定位及候选基因鉴定

以番茄果实高抗坏血酸含量材料TS-226和低抗坏血酸含量材料TS-228为试验亲本杂交和自交创制F2遗传分离群体,分别构建高抗坏血酸混池和低抗坏血酸混池,集团分离群体测序（bulked segregant analysis sequencing,BSA-seq）分析鉴定到与番茄果实抗坏血酸相关的主效QTL,进一步将与抗坏血酸相关的候选基因定位于番茄基因组8号染色体58.00～60.15 Mb区域内。结合?SNP-index数据,推断SlPPO(Polyphenol oxidase)是参与调控番茄抗坏血酸含量的主效基因。以TS-228为背景材料,通过农杆菌介导方法进行遗传转化,获得SlPPO过表达和沉默株系,相比野生型,过表达株系OE-3和OE-18的红熟果实总抗坏血酸含量分别减少了18.89%和26.56%;沉默株系Ri-9和Ri-16红熟果实总抗坏血酸含量分别增加了37.53%和63.93%。综上所述,SlPPO为参与控制番茄红熟果实抗坏血酸含量的关键基因,对果实抗坏血酸含量起负向调控作用。     

无限生长型番茄新品种华番2号、华番3号

华番2号和华番3号是由华中农业大学园艺林学学院番茄研究室选育的杂种一代番茄新品种。已通过湖北省农作物品种审定委员会蔬菜专业委员会组织的现场考察,专家鉴定一致认为:该品种     

铅镉复合胁迫下莲藕对铅镉的富集及其生理变化

 通过盆栽试验,研究了100 mg · kg^-1 Pb轻度污染 + 0.2 mg · kg^-1 Cd轻度污染、500 mg · kg^-1 Pb重度污染 + 0.2 mg · kg^-1 Cd轻度污染、100 mg · kg^-1 Pb轻度污染 + 1.0 mg · kg^-1Cd重度污染、500 mg · kg^-1 Pb重度污染 + 1.0 mg · kg^-1 Cd重度污染、0 + 0（对照）等5个浓度梯度Pb、Cd复合胁迫下莲藕各器官中Pb和Cd的富集特性,以及莲藕生理生化、品质以及产量的变化。结果表明,Pb + Cd复合胁迫下,莲藕各器官中Pb、Cd富集与外施Pb、Cd浓度呈正相关,且在100 mg · kg^-1 Pb + 0.2 mg · kg^-1 Cd轻度污染水平下各器官中Pb和Cd含量就已超过国家食品卫生标准。总体来说,荷叶和膨大茎富集最多,叶柄和匍匐茎次之。Pb、Cd在莲藕中富集产生了一定的毒性反应,表现为：总叶绿素含量呈下降趋势;荷叶和莲藕膨大茎中MDA含量均有所增加,且荷叶中变化幅度更大;荷叶中可溶性糖含量下降、可溶性蛋白先升后降。莲藕膨大茎中可溶性糖、可溶性蛋白等变化不大,但维生素C含量在Pb + Cd轻度污染显著升高,后又逐渐下降,且在Pb + Cd重度污染水平与对照差异极显著。外施Pb、Cd使莲藕产量逐渐下降,在Pb + Cd重度污染水平下,显著低于对照。