芸薹属作物开花相关性状的遗传和分子标记研究进展

芸薹属作物的抽薹时间和开花时间是两个与商品性关系重要的数量性状。从模式植物拟南芥春化的分子机理、芸薹属作物抽薹开花期性状的遗传学研究与分子标记研究以及芸薹属作物抽薹开花期QTLs的研究等几个方面,综述芸薹属作物抽薹、开花期等数量性状的研究进展,为今后从事相关研究奠定理论基础。     

不同熟期甘蓝制种组合的播种期试验

不同熟期甘蓝制种组合的播种期试验结果表明：早、中、晚熟甘蓝品种的抽薹率均与低温来临时植株的营养体大小呈正比关系,营养体越犬抽薹率越高;其中早熟甘蓝对茎粗及叶片数量要求最低,中熟甘蓝次之;晚熟甘蓝对植株营养体大小要求最高,各个熟期甘蓝的开花期和播种期基本呈正比关系,即播种期越早,开花期也会随之提早;早熟甘蓝品种制种在江苏句容的适宜播种期为9月5日左右;中熟甘蓝品种制种的适宜播种期为8月25日左右;晚熟甘蓝品种的适宜播种期为8月15～25日。     

不同熟期甘蓝制种组合的播种期试验

不同熟期甘蓝制种组合的播种期试验结果表明:早、中、晚熟甘蓝品种的抽薹率均与低温来临时植株的营养体大小呈正比关系,营养体越大抽薹率越高;其中早熟甘蓝对茎粗及叶片数量要求最低,中熟甘蓝次之;晚熟甘蓝对植株营养体大小要求最高,各个熟期甘蓝的开花期和播种期基本呈正比关系,即播种期越早,开花期也会随之提早;早熟甘蓝品种制种在江苏句容的适宜播种期为9月5日左右;中熟甘蓝品种制种的适宜播种期为8月25日左右;晚熟甘蓝品种的适宜播种期为8月15²5日。     

江苏省农业科学院甘蓝类蔬菜作物项目组

江苏省农业科学院甘蓝类蔬菜作物项目组主要从事早熟、耐先期抽薹春甘蓝新品种选育及栽培技术研究；耐热、抗病夏秋甘蓝新品种选育及栽培技术研究；优质甘蓝新品种选育及栽培技术研究；耐裂、跨冬甘蓝新品种选育及栽培技术研究；结球甘蓝耐先期抽薹、耐热的鉴定方法和指标研究；特色甘蓝（抱子甘蓝、紫甘蓝、羽衣甘蓝）新品种选育及栽培技术研究；甘蓝类蔬菜新品种示范推广成果转化等工作。     

菜粉蝶发生规律及预测预报方法

菜粉蝶Aelogeia(∞pieris)Lapac(L)属磷翅目粉蝶科．幼虫称菜青虫．主要危害十字花科蔬菜，尤以甘蓝类的蔬菜受害最烈，如甘蓝、花椰等．故甘蓝类蔬菜是调查测报和保护的主要作物对象．一年中以气候温暖和十字花科蔬菜种植面积最大的春．秋季节最利于菜粉蝶种群数量的增殖，虫量多为严重．入夏后由于高温多雨和十字花科蔬菜面积大而减少，天敌昆虫寄生率也高．就形成菜粉蝶死亡率高，种群数量战少．因此测报和防治的重点是春、秋季的十字花科蔬菜，主要是甘蓝类蔬菜．     

春大白菜早期抽薹的控制措施

许多种植春大白菜，甘蓝、叶用芥菜、萝卜、榨菜等十字花科蔬菜的农民朋友反映，十字花科蔬菜普遍存在早期抽薹现象，现现这种现象的原因是什么呢？在种植中如何避免出现早期抽薹现象呢？     

十字花科与豆科作物对微囊藻毒素耐受性差异的比较

[目的]研究十字花科与豆科作物对微囊藻毒素(MC)耐受性的差异。[方法]以十字花科作物典型作物油菜、小白菜、甘蓝与豆科典型作物黄豆、豌豆、蚕豆为材料,检测它们在不同浓度MC暴露条件下的生长发育情况,检测指标包括发芽率、株高、叶绿素等。[结果]十字花科作物中油菜与小白菜受MC影响较大,甘蓝受影响较小,而豆科作物普遍受影不大。[结论]豆科作物比十字花科作物对MC耐受性更强,在受微囊藻毒素污染地区可以优先种植豆科作物。     

十字花科与豆科作物对微囊藻毒素耐受性差异的比较(英文)

[目的]研究十字花科与豆科作物对微囊藻毒素(MC)耐受性的差异。[方法]以十字花科作物典型作物油菜、小白菜、甘蓝与豆科典型作物黄豆、豌豆、蚕豆为材料,检测它们在不同浓度MC暴露条件下的生长发育情况,检测指标包括发芽率、株高、叶绿素等。[结果]十字花科作物中油菜与小白菜受MC影响较大,甘蓝受影响较小,而豆科作物普遍受影不大。[结论]豆科作物比十字花科作物对MC耐受性更强,在受微囊藻毒素污染地区可以优先种植豆科作物。     

结球甘蓝高密度遗传图谱构建及抽薹时间相关QTL定位

【目的】未熟抽薹是早春结球甘蓝产量损失的原因之一,为了进一步明确甘蓝抽薹性状的遗传基础.【方法】以易抽薹、晚熟、不结球的‘R_4P_1’为父本和晚抽薹、早熟、圆球的‘R_2P_2’为母本构建了126个重组自交系群体F7-8,从1 230个分子标记中筛选出408个多态性分子标记,并对控制甘蓝抽薹性状的QTL进行标记定位.【结果】387个分子标记定位到9个连锁群中,覆盖长度838cM,标记间平均图距2.2cM;在第8染色体上定位到1个与抽薹时间相关的QTL(qbt-2-2),其贡献率为9.1%,加性效应为-1.23,分子标记为CB10139.【结论】本研究构建的遗传图谱标记数量多,平均密度大,准确性高,标记CB10139可用于晚抽薹资源的筛选及耐抽薹甘蓝品种培育.     

春甘蓝抽薹特性的研究(Ⅲ)--农艺性状间遗传相关与通径分析

选用 4个农艺性状良好 ,春甘蓝品种自交系及按照抽薹特性配制的 F1,F2和回交世代 ,研究了几个农艺性状间的遗传相关和通径分析。遗传相关分析表明 ,部分农艺性状间存在着遗传相关性。抽薹早晚受叶球紧实度的影响最大与叶球紧实度呈极显著的正相关 ,球宽与抽薹期 ,心柱高度和紧实度呈显著负相关。同时 ,以外叶数 (x1) ,球高(x2 ) ,球宽 (x3) ,中心柱长 (x4 ) ,紧实度 (x5 )为自变量 ,以抽薹期 (y)为依变量 ,进行多元回归分析。通径分析表明 ,紧实度对抽薹期的贡献最大 ,紧实度与外叶数 ,球宽的互作效应明显。     

Crosstalk of cold and gibberellin effects on bolting and flowering in flowering Chinese cabbage

The flower stalk is the product organ of flowering Chinese cabbage(Brassica campestris L.ssp.chinensis var.utilis Tsen et Lee),which is cultivated extensively in South China.Flower stalk formation and development,including bolting and flowering,determine the yield of flowering Chinese cabbage;however,the bolting and flowering mechanisms remain to be explored.To elucidate these processes,we studied the effects of low-temperature and gibberellin(GA)treatments,and their interaction,on stem elongation,bolting time,flowering time,hormone content,and cell morphology in stem of flowering Chinese cabbage.The results showed that both cold and GA treatments accelerated bolting time,stem elongation,and flowering time.Moreover,cold and GA cotreated plants displayed additive positive effects.In addition,cold treatments increased the GA,indole-3-acetic acid,and cytokinin contents and altered cell size in the shoot apices of flowering Chinese cabbage.Treatment with uniconazole,a GA synthesis inhibitor,strongly delayed bolting time,stem elongation,and flowering time,whereas GA,but not cold treatment,rescued this inhibition,indicating that low temperature accelerates bolting and flowering not only through inducing GA in the shoot apices,but also other ways.These results provide a theoretical basis for further dissecting the regulatory mechanism of bolting and flowering in flowering Chinese cabbage.     

多效唑和赤霉素对结球白菜抽薹开花的调控

为解决育种工作中的花期不遇问题,以不同抽薹特性的3个结球白菜品种为试验材料,采用单因素试验研究多效唑(PP333)延迟开花的效果,采用正交试验设计研究赤霉素(GA3)促进抽薹的作用。结果表明,100mg/L的PP333推迟易抽薹品种开花效果较好,而移栽20 d后采用600 mg/L的GA3处理1次是促进耐抽薹品种白菜抽薹的最佳组合。这两种处理方式可以使冬性强弱不同的白菜品种均在移栽后40-45 d左右开花,在杂交育种实践中具有一定的应用价值。     

白菜类作物开花时间的全基因组关联分析

【目的】解析白菜类作物开花时间的调控位点,定位白菜类作物开花时间相关的候选基因,为白菜类作物抽薹开花时间的遗传改良提供依据。【方法】以116份白菜类作物组成的自然群体作为研究材料,分别种植在温室与露地2个独立的环境中,进行开花时间调查。同时,提取试验材料的DNA样品进行深度为1.2x的重测序,对测序数据用Pooled Mapping法进行过滤、与参考基因组比对,获得全基因组高密度SNP集合。经过条件过滤后,对高质量的SNP集合进行生物信息分析,包括试验材料的群体结构分析和全基因组连锁不平衡分析。从高质量的SNP集合中,随机挑选出2 000个变异位点,用Phy ML软件以最大似然法对116份试验材料进行系统发育树分析。用全部的高质量SNP集合位点通过软件Haploview进行全基因组连锁不平衡分析。最后,将高质量的SNP集合与开花时间数据结合,通过TASSEL和GAPIT软件包以及R程序语言进行全基因组关联分析。根据强关联峰值信号点位置和连锁不平衡区间定位开花时间候选位点,再通过白菜与同源物种拟南芥的基因共线性关系以及基因功能注释分析来预测白菜类作物开花时间相关的候选基因。【结果】不同种植条件下、不同类型的白菜类作物在开花时间上存在广泛差异。试验材料在露地环境下的开花时间高峰期明显早于温室环境下的材料;试验材料在露地环境下的开花时间总体表现出偏正态分布,而在温室环境下,开花时间各个阶段呈现出较为均衡的分布。温室与露地环境下的开花时间呈显著正相关。通过生物信息学分析最终得到的高质量SNP位点共103万个。试验材料的群体结构分析表明在系统发育树上各亚群内部分布较为集中,不同亚群之间的分布与材料的地理起源密切相关。全基因组衰减平均LD为2.3 kb,表明在116份白菜类作物构建的群体内存在较为频繁的重组和突变。对不同条件下的开花时间进行全基因组关联分析,用复合模型检测到54个(P4)强关联峰值信号点,一般模型检测到87个(P5)。通过进一步分析强关联信号点的连锁不平衡(linkage disequilibrium,LD)区段,得到存在强连锁关系(r20.33)的峰值信号点共33个(温室环境下27个,露地环境下19个)。其中,在温室与露地环境下的共定位位点13个。根据33个关联候选位点,再通过白菜与同源物种拟南芥的基因共线性关系以及基因功能注释分析筛选出白菜类作物开花时间相关的候选基因14个,其中温室与露地环境下共定位候选基因3个(FUL、PHYB和FPF1)。在露地条件下定位到开花关键基因FT1。【结论】不同条件下开花时间的相关性分析表明,遗传效应在开花早晚中起着决定性作用。全基因组关联分析共鉴定出33个与开花时间相关的显著关联信号。通过连锁不平衡分析、白菜与同源物种拟南芥的基因共线性关系以及基因功能注释分析初步鉴定出14个白菜类作物开花时间相关的候选基因。     

芸薹属蔬菜抽薹性研究进展

从芸薹属蔬菜的抽薹特性、影响抽薹的因素、抽薹前后生理生化变化、抽薹性状的遗传规律等几个方面综述了芸薹属蔬菜抽薹性研究进展。     

大白菜抽薹性状的遗传规律研究

对大白菜（Ｂｒａｓｉｃａｃａｍｐｅｓｔｒｉｓｅｓｕｂｓｐ．ｐｅｋｉｎｅｓｉｓ）抽薹性状的研究结果表明,大白菜抽薹期是受核基因控制的数量性状,与细胞质遗传无关;该性状符合加性—显性遗传模型,其中加性基因效应比显性基因效应更为重要,显性效应表现为部分显性;控制该性状的隐性基因比显性基因要多,早抽薹对晚抽薹为显性。     

甘蓝型油菜早抽薹近等基因系的构建及表型评价

以欧洲冬性甘蓝型油菜材料Tapidor为早抽薹供体亲本,以中国半冬性甘蓝型油莱品种宁油7号为轮回亲本,利用分离群体对抽薹性状等进行表型鉴定和分子标记辅助选择,初步构建了2个早抽薹近等基因系(BC6F4).对两个近等基因系及其轮回亲本的农艺性状和生理指标进行调查鉴定,以评价其近等性.结果表明,构建的两个近等基因系的早抽薹性状表现整齐,分别比轮回亲本抽薹时间提早42d和45d;除抽薹性状,部分生育期性状与轮回亲本仍存在一定的差异;对其中1个近等基因系形态学性状分析结果表明,所构建的近等基因系群体内还存在一定的分离.     

大白菜抽薹和初花期的QTL分析

以大白菜Bre-1-1-1-1和芜菁W-2-1-8-1自交系杂交产生的F2群体为材料,构建连锁图谱,采用春季自然春化方法,以抽薹和初花日数为表型值,对控制抽薹和初花基因进行QTL鉴定。群体的抽薹和初花时间偏向于大白菜,且呈连续性分布,表明抽薹、初花性状为数量性状,受多个基因控制。抽薹日数与初花日数相关性较高,达到极显著性水平。利用WinQTLCart 2.5软件对抽薹、初花性状进行QTL分析,检测到控制抽薹日数的主效QTL两个,分别位于A02和A09连锁群上;控制初花日数的主效QTL两个,分别位于A03和A09连锁群上,且A09上控制抽薹、初花的QTL位点相同。筛选到了与这些位点紧密连锁的分子标记,可在今后大白菜耐抽薹分子标记辅助选择育种及相关基因克隆中加以利用。     

黄花菜膜下滴灌技术

黄花菜膜下滴灌技术,由过去直接浇土壤转变为浇作物根系,定时定量给作物补充水肥。在黄花菜膜下滴灌区铺设主管道和支管道,根据土壤墒情,气候及黄花菜需水需肥规律,我们一般在春苗期,抽苔现蕾期,干花期3个生长期进行6次滴灌。