辣椒不同发育时期果实的转录组分析

[目的]广泛深入认识辣椒素生物合成的调控因素,为辣椒生物技术育种工作提供分子基础.[方法]对2个不同辣度的辣椒材料'754-3-1-1-1'和'渝椒5号'快速生长期(KS)和绿熟期(LS)的果实分别进行转录组测序,通过Cufflinks软件进行基因差异表达分析并利用荧光定量RT-PCR验证基因表达数据的准确性,比较2个...     

玉米高油型诱导系CHOI1和CHOI3的单倍体鉴定效率评价

为系统评价新型高油型诱导系油份鉴定单倍体的效率,以籽粒油分含量分别为8.71%和8.72%的2个高油型诱导系CHOI1和CHOI3为父本,分别在海南省和北京市对10个普通玉米杂交种进行诱导,利用油分和R1-nj遗传标记对诱导产生的籽粒分别进行单倍体的鉴定,并对2种鉴定方法进行评价。结果表明:与遗传标记法相比,油分标记法的单倍体鉴定准确率更高,且不易受环境影响。CHOI1和CHOI3诱导杂交籽粒与其母本单倍体籽粒间的平均油分均值差异分别为2.21%和2.02%,变异范围分别为1.86%～2.63%,1.54%～2.46%;各组合诱导率平均值分别为8.30%和8.59%,变异范围分别为6.25%～10.40%,5.81%～11.19%。诱导系CHOI1作父本时,以油份均值(μ)+1.645×标准差(σ)作为区分单倍体的阈值,所测组合的单倍体鉴定准确率均高于90%,漏选率均低于10%。以4.0%的籽粒油分含量为通用阈值,所测组合均可达到90%以上的鉴定准确率。     

GSH对低温胁迫下枇杷幼果叶绿体AsA-GSH循环代谢的影响

以3年生"早钟6号"枇杷容器苗为试材,研究不同质量浓度(100,300,500 mg·L~(-1))谷胱甘肽(GSH)处理对-3℃条件下枇杷幼果叶绿体AsA-GSH循环代谢的影响及其在抗低温胁迫中的作用.低温胁迫下枇杷幼果叶绿体抗氧化剂还原型谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(AsA)含量下降,抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性受到不同程度的抑制.采用100 mg·L~(-1)的GSH处理可显著提高低温胁迫下枇杷幼果叶绿体GSH,AsA含量以及APX,GR和MDHAR活性,促进AsA-GSH循环,叶绿体清除自由基的能力增强,在枇杷幼果抵抗低温胁迫中发挥作用.     

过量表达盐芥TsIPK2基因增强转基因水稻耐盐性

【目的】本试验以野生型(WT)和转盐芥TsIPK2基因的水稻为材料,研究NaCl胁迫条件下过量表达TsIPK2基因对水稻植株抗盐胁迫能力的影响。【方法】取水稻材料种子和其3叶龄幼苗,分别在不同NaCl浓度(0、50、100、150、200 mmol/L)下进行处理。检测WT与过量表达TsIPK2基因水稻种子的发芽率、主根长和芽长、幼苗的丙二醛(MDA)和脯氨酸的含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,以及与胁迫相关的5个基因的表达。【结果】在盐胁迫下,与野生型相比,转基因水稻具有更好的发芽率、主根长和芽长。野生型和转基因水稻两者的脯氨酸含量增加,转基因水稻的积累量显著高于野生型,但是转基因水稻MDA含量增加幅度小于野生型。野生型和转基因水稻幼苗SOD酶活性均增加,但转基因植株的酶活性显著高于野生型;二者POD酶活性呈现先升高后下降的趋势,但是二者活性没有显著的差别;转基因水稻的CAT活性也呈现先升高后下降的趋势,然而野生型水稻的CAT活性在盐胁迫下没有显著的变化。高盐处理后,野生型和转基因水稻的5个与胁迫相关的基因表达倍数都增加,与野生型相比,转基因水稻的OsP5CS1、OsSOD、OsCATB和OsLEA3的表达量显著升高,而OsPOX1基因的表达量变化不显著。【结论】过量表达TsIPK2基因能够通过增强水稻的渗透调节能力、抗氧化胁迫能力并调节胁迫相关基因的表达,以提高水稻的耐盐性。     

重庆地区玉米地方品种农艺性状与品质性状综合评价

[目的]综合评价重庆地区玉米地方品种的农艺和品质性状,并筛选特异种质资源,为重庆地区玉米地方品种资源保护和优异资源的开发利用提供理论依据.[方法]对来自重庆不同区域的123个玉米地方品种的16个农艺性状和3个品质性状进行两年(2017—2018)田间测定,计算其Shanon-Weaver多样性指数,比较分析不同区域玉米地方品种间的性状及其多样性指数差异,筛选出特异地方品种资源,并对重庆玉米地方品种进行主成分分析和聚类分析.[结果]16个农艺性状中,除穗行数、百粒重和茎粗外,其他13个性状两年的多样性指数均≥2.00,其中单株穗干重两年的多样性指数均最高(2.10和2.11),穗行数两年的多样性指数均最低(1.30和1.29).大巴山脉和大娄山脉玉米地方品种的生育日数和主茎叶片数均显著低于武陵山区和中西部丘陵地区地方品种(P<0.05),说明大巴山脉和大娄山脉的早熟地方品种比例高于武陵山区和中西部丘陵地区.武陵山区玉米地方品种的生育日数、主茎叶片数、雄穗一级分枝数、雄穗长、株高、穗位高、上位穗上叶叶长、穗长、行粒数和百粒重均高于其他3个区域,表明武陵山区分布的玉米地方品种植株较高大、雄穗发达、营养生长旺盛.大巴山脉、武陵山区和大娄山脉玉米地方品种的农艺性状(除穗行数外)多样性指数为1.64~2.06,其中以1.76~2.06居多,尤其是大巴山脉玉米地方品种的农艺性状多样性指数均大于1.90,表明3个区域玉米地方品种的多样性较高,但中西部丘陵地区玉米地方品种的农艺性状多样性指数为0.68~1.55,表明该地区多样性较低.共筛选出41个特异品种,其中早熟品种16个,长穗型品种5个,大穗型品种1个,雄穗多分枝型品种19个.重庆玉米地方品种的蛋白质、油分和淀粉含量多样性指数较高,均在2.0以上;蛋白质含量平均为10.49%,95.93%的品种达食用玉米标准;油分含量平均为5.18%,59.35%的品种达高油标准;淀粉含量平均为71.41%,35.78%的品种达高淀粉标准.主成分分析结果显示,前6个主成分因子(PC1~PC6)已包含11个农艺性状和3个品质性状,累计贡献率达76.1%,表明这些性状可作为重庆玉米地方品种鉴定与评价的主要指标.以遗传距离20为阈值,可将123份重庆玉米地方品种分为五大类群,各类群性状具有类似的特征,大部分种质的聚类结果与海拔高度和地理位置存在较强的相关性.其中,Ⅰ类群可用于选育食用玉米,Ⅲ类群可用于选育青贮玉米,Ⅴ类群可用于选育饲用玉米.[结论]重庆玉米地方品种在农艺和品质性状方面差异较明显,蕴藏着较丰富的遗传变异,在优质、早熟和单株产量方面存在部分可供育种和生产利用的资源.     

基于DUS测试性状的西南地区春大豆品种遗传多样性分析

为探讨利用DUS测试性状对大豆品种进行遗传多样性研究的可行性，更好地对大豆品种资源进行评价与分类，本研究以106个适合西南地区种植的春大豆品种为材料，分析31个DUS测试表型性状的遗传多样性，并对不同类型表型性状的多样性进行比较和评价。结果表明：共检测到31个DUS测试性状的153个等位变异，平均每个性状检测到4.94个。质量性状多样性指数均小于1,假质量性状多样性指数为0.05～1.42,测量型数量性状多样性指数为1.43～1.91。本研究首次使用的9个表型性状多样性指数为0.55～1.28。性状相关性分析表明花色与大豆幼苗下胚轴花青甙是否显色高度相关。聚类分析将106个品种分为4组，每个组群具有各自独特的表型特征。研究结果说明DUS测试性状多且多样性高，能够对大豆品种资源进行更全面客观的评价。基于DUS测试性状的聚类分析划分不同种质类型，筛选出20份优异种质资源。     

蚕豆DUS标准品种在重庆的性状表达差异性分析

为构建重庆蚕豆DUS测试标准品种群体，完善蚕豆DUS测试技术，为西南地区蚕豆品种保护和登记提供完善和准确的理论支撑，2019—2020年对蚕豆DUS测试指南中的17份标准品种进行田间测试，采用符合系数(COC)分析标准品种在重庆地区的性状表现与指南描述的差异性，评价蚕豆标准品种在重庆地区表达的准确性及稳定性。结果表明，17个标准品种有6个品种符合系数大于0.990 0,占35.3%,64.7%的品种符合系数小于0.990 0;36个测试性状中有22个性状的符合系数大于0.990 0,占61.1%,其中质量性状符合系数最高(0.999 0),其次为假质量性状(0.996 0),数量性状符合系数最低(0.976 0);对符合系数小于或等于平均值的8个性状的标准品种进一步优化，重新筛选出了对应的标准品种，但仍有部分性状没有筛选到合适的标准品种，建议加强已知品种和种质资源收集，筛选出适宜重庆测试区的标准品种。