番茄遗传图谱构建和抗晚疫病基因Ph-2的QTL分析

以含有抗番茄晚疫病（Phytophthora infestans）基因Ph-2的樱桃番茄（Solanum lycopersicum var. cerasiforme）W.Va.700为父本,感病的普通番茄（Solanum lycopersicum）优良品系04957为母本,构建的260个F2单株为图谱构建群体,通过接种番茄晚疫病病原菌生理小种T1,对Ph-2基因进行了抗病性鉴定和遗传分析。结果表明,抗性基因Ph-2对生理小种T1的抗性呈正态分布,属于数量性状遗传。进一步应用RAPD、SSR和AFLP的方法构建了包含12个连锁群,长度1 154.85 cM,平均图距9.47 cM的分子遗传图谱。检测到5个与抗性基因Ph-2相关的QTL（quantitative trait loci）位点,其中QPh2-1、QPh2-2、QPh2-3和QPh2-4,位于第3连锁群上,表型变异分别为26.95%、16.63%、16.24%和6.69%;QPh2-5位于第1染色体上,与OPK14的距离为0.76 cM,表型变异为33.87%;QPh2-2、QPh2-3和QPh2-4为减效QTL,QPh2-1和QPh2-5为增效和显性QTL     

广西樱桃番茄抗晚疫病材料的筛选

以26份樱桃番茄为试材,采用田间抗性鉴定与分子标记技术,对樱桃番茄抗晚疫病材料进行检测,研究了不同材料对晚疫病的抗性,以期为抗晚疫病新品种的选育提供参考依据。结果表明:26份田间抗晚疫病材料中,8份含抗晚疫病Ph-3纯合基因,6份含抗晚疫病Ph-3杂合基因,其中TL32、TL101不仅对晚疫病有良好抗性,还含有抗黄化曲叶病毒病Ty-2基因。     

抗晚疫病番茄新品种‘晚霞’

 ‘晚霞’是以抗晚疫病自交系‘S04-3’为母本,以耐贮藏自交系‘S以2-4’为父本配制而成的番茄新品种。抗晚疫病生理小种T1和T1,2,含有抗番茄黄花曲叶病毒（TYLCY）基因TY-3a。果实大小中等,大红色,单果质量130 ~ 150 g,果实光滑美观。丰产性好,果实耐贮藏。适合保护地栽培及南方露地栽培。     

利用潘那利番茄渐渗群体对单果质量和株高相关QTL的遗传定位分析

利用潘那利番茄（Solanum pennellii）‘LA0716’与栽培番茄（S. lycopersicum）‘1052’为亲本构建BC5S2渐渗群体,对番茄果实和植株性状相关QTL进行了遗传定位分析,检测到了5个与单果质量相关的QTL位点,其中2个为新发现的位点;检测到2个与可溶性固形物含量相关的QTL位点,其中1个为新发现的位点;此外新发现了3个与株高相关的QTL位点和1个与叶片大小相关的QTL位点。     

番茄耐裂果基因Cr3a的精细定位

以栽培番茄(Solanum lycopersicum)‘1052’为遗传背景的潘那利番茄(S.pennellii)‘LA0716’的渐渗系‘14h616’含有‘LA0716’第3染色体上长度为2.66Mb的片段,该片段含有番茄耐裂果基因Cr3a。以‘14h616’和‘1052’为亲本构建了番茄耐裂果基因Cr3a的亚渐渗系群体,以亚渐渗系群体F5代中易裂果和含有耐裂果基因Cr3a的耐裂果为材料制作石蜡切片,测量果实含水量。结果表明易裂果番茄与含Cr3a耐裂果番茄果皮角质层厚度和表皮细胞层数均无显著差异;但绿熟期易裂番茄果实含水量显著高于含Cr3a耐裂番茄。亚渐渗系群体遗传分析并结合表型鉴定结果表明,番茄耐裂性对易裂性为不完全显性关系,基因Cr3a的遗传贡献率是27.41%;将Cr3a定位于分子标记3-ZY75和3-ZY43约349kb范围内,在该区段内检测到47个候选基因。利用分子标记对以耐裂材料‘182h640’为母本、易裂材料‘182h680’为父本构建的F2群体及200份遗传背景不同的高代材料进行验证,符合性较好,选择准确度可达96%。本研究的结果为Cr3a的图位克隆和番茄耐裂果分子改良打下了坚实的基础。     

利用高代回交群体定位野生醋栗番茄发芽期耐盐QTL

以野生醋栗番茄( Solanum pimpinellifolium ) LA722和栽培番茄( Solanum lycopersicum ) 9706为材料, 结合发芽期大规模盐胁迫筛选方法和AB-QTL 技术进行耐盐QTL 定位和转育研究, 建立了包括280个BC3 S1单株的高代回交群体, 利用26个CAPS、66个SSR和39个SRAP多态性标记构建了分子遗传图谱并进行了耐盐性QTL定位。利用发芽20、24、28 d的发芽指数分别检测耐盐相关的QTL, 确定发芽24 d时的指数为检测QTL的最优指标, 共检测出11个与耐盐相关的QTL, 8个来自于野生醋栗番茄LA722。研究获得了58个极耐盐株系, 对部分耐盐株系进行QTL qST-8-1 和qST-9-2 的基因型分析, 其中230-1和230-3株系含QTL qST-8-1, 228-4株系含主效QTL qST-9-2, 231-6, 210-7, 226-1, 226-6, 226-7和204-7株系同时含有2个主效QTL, 这些株系的农艺性状接近栽培番茄9706, 可作为耐盐育种种质。     

马铃薯抗晚疫病基因R3a、R1和RB在番茄中的表达

 晚疫病由疫霉菌( Phytophthora infestans) 引起, 主要侵染番茄和马铃薯等茄科作物, 造成巨大的经济损失。马铃薯已有5个抗晚疫病基因被克隆。为了研究已克隆的马铃薯抗晚疫病基因是否在番茄中起作用, 将马铃薯的抗晚疫病基因R3a、R1和RB 通过农杆菌介导法分别导入番茄品种Moneymaker中。筛选得到的再生植株经PCR检测结果表明, 目的基因已整合入番茄基因组; 转基因番茄离体叶片接种验证结果表明, 接种马铃薯晚疫病菌株8914829 (即小种0) , 转基因番茄产生了抗病的过敏反应(HR反应) 。为了验证转基因番茄是否对番茄晚疫病菌株产生抗性, 用番茄晚疫病的主流小种和强致病力菌株共5个菌株接种转基因番茄植株, 结果表明转R3a和R1 基因的番茄对部分番茄晚疫病菌株能够产生抗性, RB转基因植株叶片对5个番茄晚疫病菌株均产生抗性。该研究为番茄抗晚疫病的基因工程育种开辟了新的途径。     

番茄接种TYLCV后相关基因的表达分析

以感TYLCV番茄品种“合作909大红番茄”和抗TYLCV番茄品种“华美204”为试材,采用荧光定量PCR技术,研究了TYLCV对感病、抗病番茄植株根、茎、叶片中水杨酸、茉莉酸和乙烯3条防御信号途径中关键因子的表达量的影响,以期了解番茄抗TYLCV的机制.结果 表明:接种后30 d,感TYLCV材料“合作909大红番茄”各器官的TYLCV含量均显著高于抗TYLCV番茄材料“华美204”,且根部含量最高,茎部次之,叶片含量最少.水杨酸途径相关基因PR1、NDR1、T(A2.1在叶片中“合作909大红番茄”的相对表达量显著低于“华美204”,但在茎部和根部中高于“华美204”.NDR1和TGA2.1在根部的相对表达量最高,茎部次之,叶片最低.茉莉酸途径相关基因LoxD、Pin2在叶片和茎中“合作909大红番茄”的相对表达量低于“华美204”,但在根部高于“华美204”,LoxD、Pin2在根部的相对表达量最高.乙烯途径相关基因ERF3、EIN2在叶片中“合作909大红番茄”的相对表达量低于“华美204”,但在茎部和根部中高于“华美204”,ERF3和EIN2在根部的相对表达量最高,茎部次之,叶片最低.说明水杨酸、茉莉酸、乙烯3条信号传导途径共同参与了番茄抗TYLCV的过程.     

利用Solanum galapagense番茄重组自交系对控制单果质量及果形的QTL定位分析

利用由野生种番茄(Solanum galapagense)‘LA0317’和普通栽培种番茄(Solanum lycopersicon)‘9706’构建包含130个株系的BC2S8群体,对控制果实质量和果实形状的QTL进行分析,共检测到18个QTL,LOD值介于2.40~5.17之间,可解释8.0%~32.4%的表型变异,其中LOD值大于3的QTL有5个,贡献率超过10%的QTL有8个。与果实质量相关的QTL有5个,加性效应值均为负值。与果形指数相关的QTL有6个,与果实纵径相关的QTL有2个,与果实横径相关的QTL有5个。在分子标记SSR135、In Del_FT-77、TMS66和In Del_FT-143处均聚集了多个控制单果质量和果形的QTL,说明这些位点可能同时对多个不同的果实表型性状起作用,属于多效位点。     

不同基因型番茄耐盐性的研究

以‘JF544’(国家番茄种质资源圃提供)、‘LA1579’(醋栗番茄,L.pimpinelli folium)、‘LA0407’(多毛番茄,L.hirsutum esp glabratum)和‘LA2711’(Edkawi品种,美国番茄遗传研究中心提供)几种不同基因型番茄为试材,设置了5个NaCl浓度梯度,检测盐胁迫下种子发芽率和苗期叶片相对电导率、脯胺酸含量变化及其生物量和根变化,以期对不同品种番茄的耐盐性进行筛选.结果表明:在种子萌发期表现最好的是‘LA0407’,其次是‘JF544'、‘LA2711'和‘LA1579'.在苗期表现最好的是‘LA2711',其次是‘LA0407'、‘LA1579'和‘JF544’.番茄植株在盐胁迫下的反应不仅与其本身耐盐性有关,也与植株的营养状态和植株大小相关.     

番茄抗晚疫病基因Ph-3的RAPD标记

 以番茄抗晚疫病材料CLN2037和感病材料T2-03杂交的F₂分离群体的147个单株为试材, 通过抗病性鉴定, 选择高抗单株和高感单株分别建抗、感病池。采用BSA法筛选了230条RAPD引物, 其中引物CCPB272-03 (序列为GGTCGATCTG) 在抗、感病池扩增出多态性片段CCPB272-03₇₄₀ , 通过F₂单株验证后证明CCPB272-03₇₄₀与抗晚疫病基因Ph-3紧密连锁, 遗传距离为518 cM。     

利用KASP 分子标记技术辅助筛选多抗番茄材料

广西大部分地区春秋两季阴雨天气较多、降雨量偏高,利于晚疫病产生的致病疫霉（Phytophthora infestans）及其 孢子囊的存活及传播。利用田间抗性鉴定与KASP 分子标记技术,对16 份番茄材料进行晚疫病抗性检测,筛选聚合多抗材料。 结果表明：10 份材料田间对晚疫病表现高抗或抗病;3 份材料含晚疫病纯合体抗性基因Ph-3,2 份材料含番茄黄化曲叶病毒 病纯合体抗性基因Ty-1,4 份材料含番茄黄化曲叶病毒病纯合体抗性基因Ty-3,10 份材料含黄萎病纯合体抗性基因Ve-2, LF-15、LF-35、LF-41 等3 份材料同时含有4 种抗性基因,其中LF-35 含有的4 种抗性基因皆为纯合体。     

桔梗新品种‘中梗白花1号’和‘中梗粉花1号’

 桔梗新品种‘中梗白花1号’和‘中梗粉花1号’是利用来自大田生产的桔梗白花和粉花材料,采用系统选育方法,历经4代自交纯化育成,均为晚熟品种,花期长,适于药用和观赏栽培。‘中梗白花1号’侧根多,根部药材产量高,桔梗皂苷含量高,抗立枯病。‘中梗粉花1号’植株直立,侧根少,根部药材产量和桔梗皂苷含量均较高,抗立枯病。     

马铃薯转萝卜抗菌肽基因植株的获得及其抗晚疫病的初步鉴定

为获得抗晚疫病的转基因马铃薯植株,采用根癌农杆菌介导法,以微型薯薯片为外植体,将萝卜抗菌肽基因（AFP）导入马铃薯栽培品种夏波蒂（Shepody）中,通过草甘膦抗性筛选和PCR检测获得了4株转基因试管苗,并经黑暗诱导获得了微型薯。采用离体叶片接种法,对微型薯长出的叶片进行抗晚疫病鉴定,结果表明这4个株系的抗病性均有一定程度的提高。     

菠菜潜叶蝇的栽培防控技术研究初报

在上海地区菠菜潜叶蝇的盛发期,进行了不同菠菜品种、生育期与潜叶蝇发生为害关系的田间试验。结果表明,尖叶品种的抗虫性强,圆叶品种较感虫,进口红莲草（红梗）圆叶品种为敏感品种。菠菜三叶一心期前抗虫性强,七叶期后为最感虫阶段。初步分析了品种间抗虫性差异的原因,提出了避虫控害的栽培技术。     

野生种醋栗番茄抗晚疫病资源的筛选与分析

利用从世界各地收集的182份野生种醋栗番茄(Solanum pimpinellifolium L.),采用喷雾接种法接种我国晚疫病主流生理小种T_(0,1)和T_(1,2),旨在筛选出抗晚疫病的遗传资源。结果表明,182份种质资源中有25份种质对T_(0,1)小种表现稳定抗性,占总数的13.74%,其中免疫(I)1份,高抗(HR)5份,中抗(MR)19份;对T_(1,2)小种表现抗性的种质资源为22份,占12.09%,其中高抗种质3份,中抗19份。通过分析抗性种质的地理位置,发现抗性种质分布相对集中,主要来源于秘鲁首都利马。利用18个SNP分子标记对抗性种质进行聚类分析,将抗性种质分为两大类群,其中第Ⅰ类群包含13份种质,地理分布相对集中,抗性水平差异较小;第Ⅱ类群包含9份种质,地理分布相对分散,抗性水平差异较大。试验获得的抗晚疫病种质资源,尤其是高抗种质PI390730、LA1604、L03707,可作为优异抗源应用于番茄抗晚疫病育种。