厚皮甜瓜翠雪7号单蔓双瓜立架栽培技术

根据翠雪7号甜瓜新品种的特征特性,结合近几年在浙江各地的试验示范,提出瓜地选择、播种育苗、整地施基肥、定植及田间管理的方法,以及栽培过程中3个重要环节,较系统地阐述翠雪7号甜瓜单蔓双瓜立架栽培技术。     

红肉类型网纹甜瓜种质材料NM9的选育及利用

利用哈密瓜自交系与网纹瓜类型品种的F₂代分离材料进行性状组合杂交,经系谱选育,获得优质红肉网纹甜瓜种质材料NM9。对NM9进行6个杂交组合配制与初步测试,其中GHM3×NM9和GHM4×NM9组合表现优异,可进一步进行区域性、生产性试验和试种。     

甜瓜幼果果皮颜色基因GR的精细定位

【目的】 探究甜瓜幼果果皮颜色性状的遗传规律,精细定位目标性状基因GR,加深对甜瓜发育过程中果皮颜色转变的认知,为开展甜瓜果皮颜色的分子设计育种奠定基础。【方法】 以幼果深绿皮的薄皮甜瓜纯系‘MR-1’和幼果浅绿皮的厚皮甜瓜纯系‘LGR’为亲本,构建F₁正反交群体;以及利用F₁与浅绿皮亲本‘LGR’杂交构建BC₁F₁回交群体,对甜瓜幼果果皮颜色基因GR（Green Rind）进行遗传分析。选取BC₁F₁群体中深绿皮和浅绿皮单株各20株,混池其DNA进行BSA-seq以获取GR初定位区间。基于‘MR-1’和‘LGR’两亲本的重测序数据,开发初定位区段内特异性较好的分子标记,鉴定筛选扩大群体（BC₁F₁和F₂）中的重组交换单株,验证和缩小定位区间,实现GR精细定位。将两亲本定位区段内注释基因的编码区进行测序以确定候选基因和关键变异位点。通过调查BC₁F₁回交群体中幼果果皮颜色和成熟果果皮颜色,利用相关性分析探究果皮颜色转变在甜瓜发育过程中的内在联系。【结果】 通过分析F₁群体果皮颜色发现所有F₁单株幼果都表现为深绿皮。另外,BC₁F₁群体单株幼果果皮颜色会发生分离,其中深绿皮单株数﹕浅绿皮单株数约等于1﹕1,以及F₂群体中深绿皮植株与浅绿皮植株的分离比为3﹕1。这些分离比都符合孟德尔遗传定律,表明幼果果皮颜色是受单个核基因GR控制的质量性状,并且深绿对浅绿为显性。通过BSA-seq分析将基因初步定位于4号染色体长臂,物理距离为1.8 Mb的范围内。利用开发的分子标记在扩大的定位群体中共筛选到24个重组交换单株。经过后代基因型和表型验证,最终将GR精细定位在标记4-102和4-81之间约17.7 kb的范围内,区段内共包含4个注释基因。经测序分析发现一个编码GLKs类转录因子CmAPRR2的基因MELO3C003375在亲本‘MR-1’和‘LGR’中存在多处变异,其中有3处发生了同义突变,1处错义突变和1处无义突变。无义突变出现在MELO3C003375的编码区第856位碱基处（由G变成T）,导致亲本‘LGR’中蛋白翻译提前终止,其Myb-DNA结合结构域大部分缺失,推测基因MELO3C003375（CmAPRR2）即为影响甜瓜幼果果皮颜色的基因,而第856位的单碱基替换造成的无义突变即为关键变异位点。此外,BC₁F₁回交群体单株的表型调查结果显示幼果与成熟果的果皮颜色之间存在显著相关性。【结论】 甜瓜幼果果皮颜色（深绿/浅绿）性状为质量性状,受单个核基因GR控制。通过遗传定位手段推断MELO3C003375（CmAPRR2）为最有可能影响甜瓜幼果果皮颜色的候选基因。     

薄皮甜瓜新品种青龙的系统选育

本研究从浙江省地方种质资源入手,优质地方种材料经多年提纯复壮和多组合品比,以及2年3点的比较试验,选育了以LG21为母本、G207为父本杂交而成的早中熟薄皮甜瓜新品种青龙。该品种植株生长势强,叶片较大;果实发育期33 d左右;果实呈短棒形,单蔓单果时,单果重量1.0 kg左右;果皮为墨绿色,果肉呈绿黄色,质地酥脆;果实中心可溶性固形物含量12%~14%左右。田间表现抗蔓枯病。适合浙江省及其他适宜地区的春季、越夏和秋季栽培。     

厚皮甜瓜‘翠雪5号’种子破休眠方法研究

厚皮甜瓜‘翠雪5号’新收获种子存在休眠现象,采用自动破休眠、高温、低温冷冻以及外源激素等处理进行种子萌发试验,以期找出破除‘翠雪5号’种子休眠、提高种子发芽率的方法。结果表明,‘翠雪5号’种子的休眠解除主要依赖于自动破休眠过程,高温处理可加速该过程。另外,低温冷冻以及外源NAA和GA₃处理不能破除‘翠雪5号’的种子休眠、提高萌发率,而外源6-BA可以在延长发芽时间的基础上显著促进种子萌发。     

水稻晚开花突变体lft1的鉴定与基因克隆

[目的]通过对水稻晚开花突变体lft1(late flowering time)的鉴定及基因定位,解析水稻响应光周期调控开花的分子机制。[方法]从‘日本晴’T-DNA插入突变体库中筛选得到一个在长日照下晚开花的突变体lft1。调查了lft1/日本晴F_2分离群体的开花期表型,分析晚开花表型与T-DNA插入之间的相关性。比较日本晴/9311 F_2群体和lft1/9311 F_2群体的开花期分布,选取群体中具有突变效应的极端晚开花单株进行基因定位。比较突变体lft1和野生型‘日本晴’中已知开花期基因的表达水平,分析基因在调控网络中的作用。[结果]相比于野生型‘日本晴’,突变体lft1在长日照条件下晚开花20 d,粒长和千粒质量均显著增加。对lft1/日本晴F_2群体调查发现,晚开花性状由1对隐性基因控制,且与T-DNA插入呈现非共分离。相比于对照日本晴/9311 F_2群体,在lft1/9311 F_2群体中出现了极端晚开花的个体,从中选取了58株极端个体用于基因的初定位。利用‘日本晴’和‘9311’之间的多态性分子标记对极端晚开花个体进行了图位克隆,将基因限定在第9染色体短臂上,分子标记RM219与RM3912之间,物理距离为2.94 Mb的范围内。在开发标记的过程中,发现分子标记SJ9-32能够在‘日本晴’和‘9311’中实现扩增,但是在lft1及其后代的极端个体中均不能有效扩增。通过进一步设计标记,我们最终验证了在lft1中存在DNA片段的缺失,该缺失区段覆盖了SDG724基因。等位性测验进一步证实lft1的晚开花表型是由于SDG724基因的缺失而引起的。q RT-PCR结果表明,SDG724可以调节Os MADS51和RFT1的表达水平。[结论]突变体lft1中由于SDG724基因的缺失,导致Os MADS51和RFT1的表达水平下调,从而引起晚开花性状。通过调控SDG724基因的表达水平来调节水稻开花期,这在生产上将具有重要意义。     

厚皮甜瓜新品种翠雪6号的选育与应用

翠雪6号是由163 CM×163 CZ杂交选育出的早熟厚皮甜瓜新品种。果实呈短椭圆形,果形指数为1.31;平均单果重为1.73 kg,最大可达2.32 kg;果皮白色,果面光滑无棱;果肉浅绿白色,平均厚度为4.2 cm;果实中心可溶性固形物含量17%左右,口感细腻绵软。浙江地区冬季或早春季播种,成熟期为5—6月,全生育期120 d左右,平均667 m ²产量2 600 kg。耐低温,田间抗蔓枯病和白粉病,适宜于冬春季大棚栽培。     

甜瓜SWEET基因家族的全基因组鉴定及生物信息学分析

糖外排转运子(sugars will eventually be exported transporter, SWEET)是一类新型的糖转运蛋白，其在植物生长发育、植物与病原体互作以及植物胁迫耐受性方面都起着重要作用。基于甜瓜中还未有该家族基因的相关报道，本研究开展CmSWEET的全基因组鉴定和生物信息学分析。通过同源性搜索，总共鉴定到17个甜瓜CmSWEET基因。这些基因分布于甜瓜8条染色体上，具有典型的MtN3/saliva结构域。系统发育树将拟南芥、黄瓜和甜瓜的SWEET蛋白分为4个进化分支，其中亚族Ⅲ是甜瓜和黄瓜独有的亚族。基因启动子区域的顺式作用元件显示，CmSWEET含有许多与植物激素和应激相关的调节元件，暗示了CmSWEET在参与调节甜瓜生长发育以及环境适应性方面有重要作用。基因表达量分析表明，大部分CmSWEET基因在花(雌花和雄花)和根中高表达，部分CmSWEET基因在果实发育时期表达量较高。此外，RNA-Seq结果暗示，CmSWEET基因可能参与对尖孢镰刀菌和白粉病菌侵染的抗性响应。本研究为今后探究CmSWEET蛋白在甜瓜生长发育过程以及响应生物和非生物胁迫中的分子...     

优质白皮绿肉甜瓜种质选育及利用

本研究利用多重杂交、性状组合,通过回交和连续自交分离的系谱选择,选育出了优质绿肉白皮类厚皮甜瓜种质材料LSM20、LSM21和LSM22,并对其进行18个杂交组合的配制与初步测试,其中SM20×LSM21(暂名翠玉1号)、LSM20×LSM22(暂名翠玉3号)、LSM22×LSM11(暂名白玉3号)和LSM20×LSM8(暂名绿珠2号)等4个组合表现优异,可进一步进行冬春季和春季的比较试验,以及区域性、生产性试验和试种。