马铃薯SoFtsH基因全长cDNA克隆与在干旱条件下表达研究

FtsH (Filamentation Temperature-Sensitive H)是一种ATP和Zn²⁺依赖型金属蛋白酶，广泛存在于原核生物和真核生物中，在真核生物中是多基因家族。FtsH具有ATP酶活性、蛋白水解活性和分子伴侣活性，参与多种胁迫反应。从抗旱马铃薯（Solanum tuberosum）二倍体品系H145中分离得到cDNA-AFLP差异片段,利用RACE技术克隆了SoFtsH cDNA全长序列, 并对其进行分析。结果表明, 该序列包含完整的开放阅读框，长为723 bp, 编码129个氨基酸。SoFtsH具有2个铁氧化还原蛋白结合位点，并存在信号肽序列、跨膜区域和Zn²⁺结合域。SoFtsH基因序列与GenBank数据库中的其他FtsH基因进行同源序列比对, 并构建系统进化树, 发现该基因与番茄、烟草、拟南芥等高等植物FtsH基因同源性达90%以上。半定量RT-PCR和Northern Blot杂交结果表明SoFtsH基因在干旱胁迫下叶片和根系里的表达量明显增加, 且在抗旱品系H145与干旱敏感品系H214中表达模式不同。说明SoFtsH基因在马铃薯抗旱中起作用。     

马铃薯色素的遗传及调控研究进展

综述了马铃薯色素(花色素苷和类胡萝卜素)的遗传特点、环境因素对色素形成的影响以及分子水平上对色素进行调控的研究进展,为培育新型马铃薯品种,确定适宜于色素形成的环境条件提供参考。     

马铃薯品种遗传多样性分析

为解析一套(559份)从世界各国收集的马铃薯种质资源的遗传多样性,用16个表型性状和36个SSR标记进行了聚类和多样性参数分析。对454份表型数据完整材料的UPGMA聚类分析表明,在欧氏距离14.66处被聚成2个类群(A_1和A),其中A_1在欧氏距离12.74处被分为A_(11)和A_(12)亚群;454份材料在欧氏距离11.73处被划成9个类群,包括4个小类(A、B、C和H)和5个大类(D、E、F、G和I),其中类群I所包括的材料占总数的57.5%,该结果较好地揭示了马铃薯种质材料之间的形态差异,区分生态类型不同和遗传差异明显的亲本。36个SSR标记在559份材料中共检测出134个多态性位点,每对引物检测1~7个等位变异,平均3.72个,引物多态性信息量(PIC)为0.1545~0.7743,平均为0.5783,说明品种间有丰富的遗传多样性。NJ系统进化树分析表明,559份材料可分为3个大群。类群I为一个混合群,各地区品种均有分布,包括133份马铃薯材料,占总数的23.8%;类群II中欧洲、北美及中国东北和西北地区的材料所占比重较大,数量为187,占33.5%;类群III中北美、南美以及中国东北和西南地区马铃薯材料所占比重较大,包含239份材料,占42.8%。表型性状聚类与SSR分子标记聚类结果相似,均与地理位置有很大相关性,应结合共同用于评价马铃薯品种遗传多样性。     

马铃薯耐霜冻研究进展

综述国内外马铃薯耐霜冻的研究成果,包括马铃薯霜冻害机理、耐冻性鉴定、耐冻性遗传和QTL定位以及提高耐冻性的有效措施等方面的研究进展,并提出了今后马铃薯耐霜冻研究值得深入探讨的问题。     

基于2b-RAD测序的四倍体马铃薯熟性相关的分子标记开发

马铃薯熟性是由多基因控制的数量性状,是我国不同栽培区划选择适宜品种的重要指标之一。本研究以晚熟品种中薯18号和早熟品种中薯5号及其F₁分离群体为材料, 2018—2019年连续2年对“中薯18号(母本)×中薯5号(父本)”杂交分离群体进行熟性评价,从中筛选出极端晚熟和极端早熟的基因型各30个,并分别构建极端晚熟和极端早熟基因组DNA混池。利用简化基因组2b-RAD (2b-restriction site-associated DNA)技术测序,寻找差异标签开发出3个与熟性连锁的分子标记SCARA2-2、SCARA4-21和SCARA5-16,3个分子标记联合使用对熟性分离群体子代进行验证,晚、早熟表型符合率分别到达了87.5%和93.0%,这些分子标记的开发和联合使用对辅助马铃薯熟性选择具有重要的参考价值。     

马铃薯试管薯发育机理的研究──温度对试管薯形成的影响

以“中薯３号”脱毒试管苗为材料，研究诱导温度对试管薯形成及发育的影响．结果表明：在全黑暗诱导条件下，试管薯形成的最适温度为１５～２０℃．对试管薯形成大小及著重而言，温度效应高于外源诱导剂．温度对平均单瓶结薯数影响不显著．     

马铃薯抗旱机理及其相关研究进展

主要介绍了目前国内外学者在马铃薯的抗旱性评价、抗旱性生理机制、抗旱基因工程、抗旱与其它胁迫的关系、抗旱性遗传等方面的研究进展。抗旱性评价主要采用以产量为基础的抗旱系数为标准,另外还可结合碳同位素分辨率等生理指标、形态指标进行抗旱性综合评价;马铃薯的抗旱性与渗透调节、抗氧化作用、光合作用、生物碱代谢、物质运输与分配、植物激素、脱水保护蛋白代谢等多种生理反应紧密相关。马铃薯抗旱与抗其它生物和非生物胁迫相互交叉,其抵抗机制既有共同的部分又有不同的部分。     

马铃薯青枯病抗性鉴定新方法

采用传统方法和改进方法(取名为茎枝菌液浸泡法)对马铃薯的青枯病抗性进行了鉴定和评价,其结果是一致的,但茎枝菌液浸泡法更加简便快速、经济有效、可操作性和可重复性更好,并且在番茄的青枯病抗性鉴定上也得到了验证。该方法对于茄科作物的种质资源抗病性评价和筛选,特别是对于病菌诱导产生抗性的抗(感)病植株的快速鉴定及其幼苗的先期快速筛选具有重要意义,可望成为一种理想的茄科作物室内抗病鉴定方法。     

国审早熟马铃薯新品种：中薯三号

中薯3号是中国农科院蔬菜花卉研究所利用京丰1号为母本、BF77A父本，经多年系谱筛选育成。2005年通过国家农作物品种审定委员会审定。