西瓜果皮黄色的遗传

西瓜果皮黄色的遗传黄仕杰（湖南省湘西自治州经济作物站，吉首４１６０００）西瓜果皮的外观，在现代社会消费中具有较重要的商品特性。优质、高产和外观艳丽的西瓜新品种，对丰富品种结构和提高商品质量均具有重要意义。西瓜果实黄皮的遗传特性，国内报道尚少，对这一性...     

基于CAPS标记的西瓜遗传连锁图谱构建及3个性状定位分析

<正>目的与意义:西瓜的果肉颜色、果皮条纹、果肉苦味是西瓜重要农艺性状,可直接影响消费者的选择。目前关于西瓜性状的QTL有很多,但对这3个性状的定位研究还不是很清晰。尤其是苦味性状,葫芦科(西瓜、甜瓜、苦瓜等)中苦味基因的分子标记和精细图谱的研究较少,相关研究报道较少或没有。因此笔者通过配制杂交组合,通过生物信     

辣椒SSR标记的开发和高密度遗传连锁图谱的构建

为了方便辣椒的标记辅助育种和遗传分析,我们利用辣椒基因组富集文库和公共数据库辣椒的cDNA序列,从中开发了一批非冗余的、具有2～3个碱基基序的SSR(simple sequence repeat)标记。SSR富集文库由三种限制性内切酶(AluI、HaeⅢ、RsaI)和两种生物素标记的寡核苷酸探针b(GA)15和b(CA)15共同构建而成。从6528个克隆开发了1736个基因组SSR标记,从13003个序列中获得了1344个cDNA序列来源的SSR标记。利用自交系K9-11和MZC-180的种内杂交种(K9-11×MZC-180)获得了双单倍体分离群体,并用于遗传作图。将597个标记定位到该连锁图上,其中包括265个新开发的SSR标记。将该遗传图谱命名为KL-DH,它包括12个连锁群,覆盖了2028cM的遗传距离,标记间的平均距离少于4cM。将KL-DH图谱的框架结构与已发表的COSⅡ图谱进行了比较,并利用番茄的基因组序列来整合两个图谱。COSⅡ图谱是由C.frutescens×C.annuum种间杂种的F2分离群体构建而成。本研究所建立的种内杂交KL-DH图谱和种间杂交COSⅡ图谱在图谱长度和标记分布上比较相似,表明KL-DH图谱几乎覆盖了整个辣椒基因组。     

黄瓜叶色突变体遗传及连锁的分子标记研究

利用叶色正常(绿色)与叶色突变(黄色)黄瓜材料为亲本,配制正反交杂交一代(F1)、回交一代(BC1)及F2代分离群体。以此为试材,对黄瓜叶色突变的遗传规律进行研究,同时利用分子标记技术筛选与叶色突变基因紧密连锁的分子标记。对F1、BC1及F2后代中绿叶植株与黄叶植株比例进行统计,结果表明:叶片绿色对黄色为完全显性,叶片黄色由1对隐性基因控制。利用AFLP技术和BSA方法,筛选到1对引物组合在绿叶和黄叶亲本与绿叶和黄叶池间同时表现多态性,绿叶亲本和绿叶池在大约200bp处有1条特异条带,而黄叶亲本和黄叶池无带。F2代验证发现鉴定结果符合率高达100%。     

西瓜杂交种遗传多态性的SRAP标记分析

 利用新型分子标记SRAP ( Sequence2Related Amp lified Polymorphism) 进行西瓜杂交种遗传多态性的研究, 利用25个引物组合对当前生产上推广的20个西瓜杂交种进行扩增, 从中筛选得到20个多态性引物组合, 共产生135个多态性条带, 平均每个引物组合产生71.1个多态性条带, 显示了较高的多态性比率。聚类分析20个引物组合的扩增结果, 20份材料分为3大类, Jaccardps相似系数在0.29～0.86之间。     

西瓜PRSV-W和ZYMV-CH抗性的遗传与连锁分析

番木瓜环斑病毒西瓜株系（PRSV—W）和小西葫芦黄化花叶病毒中国株系（ZYMV—CH）是危害我国西瓜的主要病害。以抗病毒病西瓜野生种质P．I．595203与感病普通西瓜自交系98R为亲本，采用单粒遗传方式得到109个F3代株系。分别对亲本、F1及F3代109个株系群体进行了苗期抗PRSV—W和ZYMV—CH接种鉴定，通过F3代群体的抗感分离情况来推测F2代单株的基因型，并分别对PRSV—W与ZYMV—CH抗性遗传及其这2个抗性基因的连锁关系进行分析。研究结果发现P．I．595203对PRSV—W的抗性是由单隐性基因控制，同时可能存在微效修饰基因，将此基因暂定名为prs—W；同时进一步证实了西瓜对ZYMV—CH的抗性由单隐性基因zym-CH控制，zym-CH和prs-W2个抗性基因在遗传上存在一定连锁关系，其遗传距离是27cM。     

利用SSR标记分析西瓜自交系的遗传关系

为了明确西瓜自交系间的遗传关系,采用SSR和EST-SSR标记分析34份高代自交系的基因型,计算各材料间的相似系数,并进行聚类分析。结果表明,9个基因组SSR和8个EST-SSR标记共检测到83个等位基因,平均4.88个,PIC值变幅为0.112~0.686,平均0.425,基因组SSR的多态性明显高于EST-SSR。所有材料聚为A、B、C3类,B、C 2类包含多态性较高的4份自交系(X36、X48、X84和X89),均为来自西北地区的小果型材料,可以用来丰富栽培西瓜的多样性;A类包含剩余的30份自交系,主要是国内外的单果质量大于或等于1.5 kg的材料(除X38、X80外),其遗传多样性较低,遗传背景需要进一步拓展。A类可分为3个亚类,每个亚类材料的植物学性状和来源地大不相同。研究结果将为西瓜杂交亲本选配和种质资源创新提供理论依据。     

黄瓜ZYMV-CH抗性遗传与连锁分子标记研究

 小西葫芦黄化花叶病毒中国株系( ZYMV-CH) 是危害我国黄瓜的主要病毒之一。本试验以抗病的‘秋棚’和感病的‘欧洲8号’杂交获得的115份重组自交系(R IL) 为材料, 进行了黄瓜抗ZYMV-CH遗传规律和连锁分子研究。结果表明: 病情指数在黄瓜R IL群体呈双峰分布, 表明其对ZYMV的抗性是受主基因控制的性状, 但也存在微效基因的修饰作用。采用集团分离分析法(BSA) 和AFLP技术, 获得与ZYMV-CH抗性基因连锁的两条特异性片段 E-ACG/M-CAG-182和E-ACG/M-CAG-180) , 遗传连锁距离分别为5 cM 和11 cM。将E-ACG/M-CAG-180 特异片段转化成共显性的SCAR 标记SCAR3-109, 与ZYMV-CH的抗性基因遗传连锁距离为11 cM。该标记可以作为黄瓜抗ZYMV辅助选择的分子标记。     

白菜型油菜和菜薹的InDel 标记开发及其RILs群体遗传连锁图谱的构建

 通过白菜型油菜‘R-O-18’和菜薹‘L58’的基因组重测序数据与白菜基因组的参考序列（‘Chiifu-401-42’的基因组序列）的比对,在全基因组范围内检测到了18 479 个短插入缺失变异位点（≤5 bp）。从中挑选了500 个插入/缺失片段为4 ~ 5 bp 的InDel 变异位点,将其设计成InDel 分子标记并进行试验验证,结果有452 个标记通过PCR 扩增出单一条带,但仅有106 个在‘R-O-18’和‘L58’间表现出多态性,346 个没有多态性,48 个在PCR 中没有扩增。亲本间具有多态性的106 个InDel 标记可用来检测以‘R-O-18’和‘L58’为亲本构建的RILs 基因型,并构建了一张包含99 个标记的遗传连锁图谱。     

西瓜果实长圆的遗传及候选基因定位

<正>目的与意义:果实形状作为一个非常重要的农艺性状,在许多作物中已经有了非常深入的研究,同时也获得了许多控制果实形状的候选基因。随着2012年西瓜全基因组测序的完成,西瓜分子生物学的研究得到了快速发展,目前关于西瓜遗传图谱的报道有很多,根据遗传图谱也得到了许多性状的QTLs,尤其是西瓜果实的长度、宽度、果形指数等。然而目前还没有关于西瓜果实形状候选基因定位的报道。因此笔者通过配制杂交组合,解析西瓜果实形状     

基于全基因组重测序构建西瓜高密度遗传图谱和果实相关性状的基因定位

<正>目的与意义:遗传图谱是进行重要农艺性状QTL/基因定位、图位克隆、分子标记辅助育种等工作的重要工具。长期的人工选择使得栽培种西瓜的遗传基础进一步狭窄,使得高效可获得的分子标记成为限制西瓜高密度遗传图谱构建的重要因素。随着高通量测序技术的发展和西瓜参考基因组草图的组装完成,通过测序获得大量分子标记以构     

西瓜抗枯萎病菌生理小种1与2的遗传和染色体定位分析

<正>目的与意义:西瓜枯萎病是一种世界性的毁灭性土传真菌病害,是导致全球西瓜产量和品质降低的最严重障碍。西瓜枯萎病是由半知菌亚门镰孢属尖孢镰刀菌引起的,研究西瓜抗枯萎病菌生理小种1和2的遗传分析和染色体定位,将有利于高效改良栽培西瓜的枯萎病抗性,为开展西瓜抗枯萎病分子辅助育种提供技术支撑。     

西瓜性型遗传规律

<正>目的与意义:与葫芦科其他作物相比,西瓜性型遗传规律和性别决定机制的研究相对落后。利用不同性型的西瓜材料进行相互杂交获得了5组六世代分离群体,深入分析其后代分离规律及季节对材料性型的影响并揭示西瓜性型遗传规律,有助于促进优良雌性系的发现,并改进西瓜杂交种子生产。此外,为发现控制西瓜性别表达的分子机制     

基于DArTseq的SNP标记的西瓜核心种质遗传多样性和群体结构分析

<正>目的与意义:亲本材料是进行育种工作的基础,遗传基础狭窄导致难以培育出突破性品种,因此亟需加强遗传资源的引进及其农艺性状特征和遗传基础的了解与掌握,对现有优良西瓜品种和育种亲本材料进行遗传多样性研究,可有效减少相似遗传背景的组合,减少育种的工作量。同时,随着分子生物学技术的发展,分子标记种类及检测手段     

西瓜化感作用及其机理研究

通过测定西瓜植株水浸液对其他蔬菜及其自身种子发芽和幼苗生长的影响,研究了西瓜的化感作用及其机理。结果表明:低浓度的西瓜水浸液对黄瓜、西瓜、辣椒、莴苣和番茄的种子发芽及根生长表现抑制效应,对黄瓜和西瓜的地上部生长表现促进作用;随着水浸液浓度的增加,对莴苣种子发芽和幼苗生长的抑制效应加大,莴苣体内保护酶和MDA的变化与西瓜植株水浸液浓度的增加有密切关系。     

Exploiting Illumina sequencing for the development of InDel markers in watermelon (Citrullus lanatus)

Watermelon [Citrullus lanatus (Thunb.) Matsum. &; Nakai var. lanatus] is a cross-pollinating diploid species and is one of the most important dicotyledonous plants belonging to the family Cucurbitaceae due to its high nutritional value, rapid growth, sweet and juicy taste, and refreshing nature as a summer fruit. However, the insertion–deletion (InDel) markers available for watermelon cannot satisfy the demand to identify and map resistance genes in this major crop. In this study, we have characterised and developed numerous polymorphic InDel markers using Illumina re-sequencing of a male parental line that is resistant to Fusarium wilt. In total, 25,701 potential InDel markers were identified, with a mean size of 18 bp. From these, 7,387 potential InDel markers >?10 bp were selected and tested as candidate InDel markers to locate resistance genes for map-based cloning and polymorphism analysis. We designed and synthesised 69 primer pairs using Primer 3 software. Overall, 54 primer pairs detected polymorphism between the Fusarium-susceptible female parent ‘JSw01-1’ and the Fusarium-resistant male parent ‘JRw08-3’. Among the 69 InDel markers, 54 (78.3%) exhibited polymorphism at 179 PCR loci. Polymorphic information content (PIC) values ranged from 0.04 to 0.91, and the number of alleles per primer ranged from 1 to 11. The 54 InDel markers that were mined and exploited via Illumina re-sequencing of watermelon could accelerate the development of marker-assisted breeding and the progression of genetic research to understand resistance to Fusarium wilt in watermelon.     

西瓜强雌性状的遗传效应分析

 以强雌性西瓜品系BG1和普通花性型品系ZY10为材料配制杂交组合, 调查单株30节位内的 雌花比率, 利用主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析法, 对该组合的P₁、P₁、F1、F₂、BC₁P₁和BC₁P₂等6个世代群体的雌花率性状进行分析。结果表明: 西瓜强雌性状遗传受两对主基因的加性-显性-上位性模型控制(即B-1模型) , 主基因表现为隐性。第1和第2对主基因的加性效应值分别为33.46和5.17; 而显性效应值分别为- 20.56 和- 11.20。主基因遗传率在BC₁P₁和F₂世代中高达93.75%和94.32% , 在BC₁P₂世代中较低, 为60.91%。在该组合中不存在多基因的效应。     

西瓜未受精胚珠离体培养若干影响因素的研究

为探讨适宜的西瓜未受精胚珠离体培养方法,以‘大果黑美人’、‘早春翠玉’、‘中科6号’等为试材,研究了供体植株的基因型、4℃预处理时间、35℃高温预培养时间及植物生长调节剂对未受精胚珠的反应率和愈伤诱导率的影响。结果表明:不同材料(基因型)的胚珠反应率和愈伤诱导率都有显著性差异,愈伤诱导率最高的是‘中科6号’(92.3%),最低的是野生西瓜‘09005’(57.2%);4℃低温预处理没有显著提高胚珠反应率和愈伤诱导率,对于胚珠反应率和愈伤诱导率的影响因培养基不同而不同;35℃高温预培养可以提高胚珠反应率和愈伤诱导率,预培养3 d可以得到较高的愈伤诱导率和质量较好的愈伤组织;在诱导培养基MS+6-BA 2 mg·L-1+NAA 3 mg·L-1+TDZ0.05 mg·L-1上,愈伤诱导率最高为84.64%;植物生长调节剂TDZ相对于2,4-D和KT对西瓜未受精胚珠愈伤诱导的效果较好。     

不同南瓜砧木对西瓜挥发性风味物质的影响

以小果型西瓜金星为接穗,选用博大嫁接王、圣砧1号等6种不同南瓜砧木嫁接,采用顶空固相微萃取方法和气相色谱—质谱联用技术(HS-SPME),分析西瓜自根苗和不同嫁接砧木对西瓜成熟果实挥发性风味物质成分的影响。结果表明,共得到92种挥发性风味物质,其中醛、醇类和酮类物质46种,占总数的50.0%,相对含量在37.84%～88.43%;(E,Z)-2,6-壬二烯醛和(E)-2-壬烯醛是构成金星西瓜的主要风味物质,含量分别是31.22%和14.22%,壬烯醛及其同系物是西瓜主要特征风味物质;丁基邻苯二甲酸十四酯在金星西瓜自根苗果实中含量高达10.53%,采用6种不同南瓜砧木嫁接的西瓜果实中该物质均未检测出;嫁接明显改变了西瓜果实中醛类、醇类物质的相对含量,同时嫁接明显降低西瓜果实中酯类物质含量,嫁接在一定程度上使西瓜果实中风味物质含量发生明显变化并改变了西瓜果实风味物质的组成。