二十四个朱顶红品种观赏性状分析及杂交育种研究

以24个朱顶红品种为试材,采用定期观测的方法,研究了不同品种的主要观赏性状以及品种差异对杂交结实率的影响,以期为新的具有自主知识产权的朱顶红品种的选育提供参考依据。结果表明:不同品种间的朱顶红在观赏性状上存在差异,花色主要有大红色、粉色、白色、红白相间等,花类型包括单瓣和重瓣不同品种,部分品种如"白色"和"圣诞快乐",品种间花葶高度相差较大,"白色"花葶长达52.80cm,"圣诞快乐"仅17.69cm,分别可作为切花或盆花选育的良好材料。根据优势互补原则,设计了34个杂交组合,对杂交结果进行了统计,"圣诞快乐""法拉利""红狮"等品种具有良好的杂交结实率,其中"圣诞快乐"作为母本时,有5个杂交组合的结实率均在88.09%以上,是后续杂交育种优良亲本材料。     

脆木耳转录组EST-SSR标记特征及多态性分析

为开发脆木耳EST-SSR标记,本试验从脆木耳转录组测序数据挖掘SSR位点,并设计引物对木耳DNA进行多态性分析,为木耳的遗传育种提供理论基础。结果发现,在脆木耳转录组的52 954条unigene序列中共搜寻到4 600个SSR位点,SSR发生频率为6.85%,分布频率为8.69%。脆木耳SSR位点共包括112种重复基元;其中,二核苷酸和三核苷酸重复为主要类型,占SSR总数的92.86%。三核苷酸重复最多(66.64%),其优势重复单元为CCG/GGC (8.71%)。从设计引物中随机挑选30对进行PCR扩增,6对引物在3份木耳种质中均能扩增出清晰的目标条带。本试验所获得的EST-SSR可为木耳种质资源鉴定、遗传结构分析及遗传图谱构建等提供参考。     

基于转录组测序解析南瓜子叶黄化的分子机理

为研究南瓜叶色黄化突变的机制，挖掘黄化相关关键基因，试验以南瓜自然黄化突变体为试材，通过高通量RNA测序(RNA-seq)对苗期子叶进行转录组分析。结果表明：从检测的26 445个表达基因中鉴定出12 687个差异表达基因(DEGs),包括6 444个上调基因，6 243个下调基因；其中2 321个DEGs是转录因子编码基因。选取14个与光合色素密切相关的DEGs进行实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析，发现它们的基因表达水平与转录组测序结果一致。经KEGG富集分析，发现卟啉和叶绿素(Chl)生物合成、光系统Ⅰ、光系统Ⅱ、光合作用-天线蛋白、电子传递和F型ATP酶相关基因的表达显著下调。谷氨酰-tRNA还原酶、镁离子螯合酶、叶绿素a加氧酶基因异常表达，血红素代谢相关基因表达上调抑制了Chl合成；β-胡萝卜素3-羟基酶促进了类胡萝卜素生成；另外，光合作用过程受阻也反馈抑制Chl合成，Chl合成受阻和类胡萝卜素合成受促导致南瓜叶色黄化。研究结果为南瓜黄化突变的分子机制提供了新的见解，为关键基因功能分析和南瓜育种奠定了基础。