黄瓜种质资源耐热性鉴定

为了筛选出耐热性强的黄瓜种质资源用于耐热黄瓜新品种的选育,本研究以来源不同的38份黄瓜种质为材料,分别在种子萌发期和苗期进行40℃以上的高温处理,通过测定种子发芽率和幼苗耐热指数,并用隶属函数法对38份材料的耐热性进行了综合评价。结果显示:黄瓜的耐热性在种子萌发期与苗期的鉴定结果基本一致,获得了强耐热黄瓜材料3份,热敏黄瓜材料11份。以上结果表明种子萌发期和幼苗期均可用作黄瓜耐热性的鉴定,所得耐热材料将为黄瓜耐热育种打下种质基础。     

一个新的黄瓜叶色突变体的光合特性分析

叶色突变体是研究植物光合系统结构与功能、叶绿素生物合成与代谢以及叶绿体发育的理想材料。该研究以黄瓜黄绿叶突变体C777及其野生型CCMC为试材,对其苗期叶片的光合色素质量分数、光合特性、叶绿素荧光参数等进行测定。结果表明,突变体叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素以及总叶绿素质量分数均显著低于野生型;光合特性方面,突变体净光合速率显著低于野生型,而胞间CO_2浓度显著高于野生型,表明突变体对CO2的利用率较野生型低;叶绿素荧光动力学参数的测定结果表明,突变体的F_o、F_m、F_v/F_m、F′_v/F′_m、Φ_(PSⅡ)、qP、ETR和NPQ均显著降低,说明光合色素质量分数的降低导致PSⅡ反应中心捕光能力较弱和光化学转化效率较低,使得突变体光合速率降低。试验为进一步阐明该黄瓜黄绿叶突变体的叶色突变机制和该种质的合理利用提供相关基础资料。     

水杨酸诱导黄瓜幼苗抗冷性的基因表达

水杨酸(Salicylic acid,SA)能诱导植物提高抗生物胁迫和非生物胁迫(冷胁迫等)的能力.为研究SA对非生物胁迫下植物基因表达的影响;以黄瓜("新优30")幼苗为试材,用SA(3 mmol/L,pH6.0)溶液和蒸馏水处理后,经7℃冷胁迫48 h,提取叶片总RNA并反转录cDNA,利用mRNA差异显示技术分离出12个差异表达cDNA片段.经反向斑点杂交验证其中2个(SICCL 1和SICCL 2)为高差异表达片段.序列测定和Blast分析表明,SICCL 1与甜瓜中黄瓜花叶病毒(Cucumber Mosaic Virus,CMV)相关基因AM734282有88%同源性;SICCL 2与毛柽柳中NaHCO,胁迫相关基因THL24h-106有86%同源性.由此推测,SA诱导植物抵抗生物胁迫和非生物胁迫的能力可能是通过诱导植物某些相同基因的表达来实现的.     

黄瓜水肥一体化栽培技术及效益分析

在当阳市万家蔬菜种植专业合作社设施蔬菜基地开展了黄瓜(Cucumis sativus L.)水肥一体化栽培技术示范,结果表明,水肥一体化栽培技术具有节肥、节水、节省劳动力,减少病害,提高黄瓜单位面积产量等突出优势,同时黄瓜品质得以提高。     

黄瓜耐弱光相关农艺性状调查及品质分析

以强雌型黄瓜(Cucumis sativus L.)纯合自交系Ma1和M地为母本配制的5个杂交组合和当地品种杂1为试验材料,通过对不同年份杂交组合的农艺性状、产量和品质性状调查与比较分析,筛选出耐弱光性强且性状优良的杂交组合。结果表明,以不同生态型的强雌性系为母本的组合M地×M6与Ma1×M6在植株性状、开花特性、产量和品质等方面均优于其他参试组合,维生素C含量极显著高于对照。2个组合雌花数多、侧枝数与蔓数适中、单瓜重大,组合M地×M6与Ma1×M6的理论产量较高,最高分别达到62 965.35、60 571.80 kg/hm~2,均高于当地品种22.92%以上,为优良的杂交组合。     

黄瓜性器官发育过程中显微形态研究及雄花发育晚期SDS-PAGE分析

对黄瓜花芽发育过程中雌、雄性器官进行了显微形态学研究及雄花发育晚期SDS-PAGE分析.结果表明黄瓜雌、雄花的发育可细分为10个时期,黄瓜单性花的形成首先经历两性期,之后再分别向雌或雄的方向发育,在两性期(时期V)之前,雌、雄花之间不存在明显的形态学差异.进一步考察雌、雄花中相反性别的性器官(雌花中的雄蕊和雄花中的心皮)的发育命运,发现在雌花的形成过程中,雄蕊生长停滞,但不退化.在雄花的形成过程中,心皮不断生长.雄花心皮的SDS-PGAG分析表明,发育后期雄花的心皮仍能合成新的蛋白质,具代谢活性.     

辐射花粉授粉技术诱导黄瓜单倍体

辐射花粉授粉是获得单倍体的有效途径。本研究旨在探讨该途径中影响单倍体再生率的关键因素。本试验利用60Coγ对不同黄瓜材料进行不同剂量的辐射处理,系统研究了辐射剂量、花粉供体基因型、母本基因型对诱导黄瓜单倍体植株再生率的影响。结果表明:3个花粉供体基因型(5211、CC3、南抗一号)花粉经150 Gy辐射处理后,花粉供体基因型5211诱导的植株再生率、单倍体再生率均高于花粉供体基因型CC3和南抗一号。花粉供体在辐射剂量150 Gy辐射处理下较250 Gy及350 Gy更有利于诱导植株再生,再生率最高可达3.92%,单倍体再生率为1.96%。10个母本基因型中6个母本基因型没有诱导出再生植株,占母本基因型总量的60%;4个母本基因型诱导出再生植株,占母本基因型总量的40%,单倍体诱导率为0.26~0.54。     

淹水对黄瓜幼苗生长和生理指标的影响

以黄瓜品种津研7号(Cucumis sativus L.cv.Jinyan No.7)为材料,研究了不同淹水胁迫时间对黄瓜幼苗生长、叶绿素与丙二醛含量的影响。结果表明,淹水胁迫下黄瓜幼苗的株高、叶片数、地上部鲜重、总根长度、总投影面积、总表面积与不淹水对照差异不显著,根鲜重、根系平均直径、根系总体积则显著高于对照,但根尖数量、根分叉数量与对照相比先增后减,黄瓜幼苗的叶绿素含量显著低于对照,丙二醛含量显著高于对照。说明黄瓜能耐受一定程度的淹水胁迫,但耐淹水胁迫的能力有限,淹水胁迫下黄瓜幼苗生理受到显著伤害,光合作用显著减弱。     

低温弱光对黄瓜幼苗生长及生理指标的影响

为研究低温弱光对黄瓜(Cucumis sativus L.)幼苗生长过程中的生长和生理指标的影响,选择耐低温性不同的9504、9506、9507、9511、9514和9517等6份高代自交系黄瓜种子,对其幼苗进行低温处理,白天12℃,晚上8℃,每天光照7.5 h,弱光强度2 000 lx,共处理14 d,对其耐低温性、叶片数、叶面积、叶片电导率、核糖核酸酶活性、游离氨基酸和水杨酸的质量浓度进行了测定.结果表明,低温弱光处理下,各材料的叶片数、叶面积、叶片电导率、核糖核酸酶活性、游离氨基酸和水杨酸的质量浓度     

淹水对黄瓜幼苗生长和生理指标的影响

以黄瓜品种津研7号(Cucumis sativus L.cv.Jinyan No.7)为材料,研究了不同淹水胁迫时间对黄瓜幼苗生长、叶绿素与丙二醛含量的影响.结果表明,淹水胁迫下黄瓜幼苗的株高、叶片数、地上部鲜重、总根长度、总投影面积、总表面积与不淹水对照差异不显著,根鲜重、根系平均直径、根系总体积则显著高于对照,但根尖数量、根分叉数量与对照相比先增后减,黄瓜幼苗的叶绿素含量显著低于对照,丙二醛含量显著高于对照.说明黄瓜能耐受一定程度的淹水胁迫,但耐淹水胁迫的能力有限,淹水胁迫下黄瓜幼苗生理受到显著伤害,光合作用显著减弱.     

无土栽培黄瓜品种比较试验

对在土壤栽培中表现较好的三个品种“西杂”、“828”和“长春密刺”进行了无土栽培比较试验。观察测定了各品种的生长势、生育期、果实性状、早期产量和总产量。综合分析认为:黄瓜杂一代“828”较为适合无土栽培。     

黄瓜性型遗传与调控的研究

对黄瓜自交纯系及其杂交组合的性型遗传进行分析,进一步验证了全雌基因F和单性花控制基因M的遗传方式,并明确了不同性型自交系的基因型.对黄瓜不同性型植株的药荆处理结果表明,全雌株(FFMMAA)、强雄株(ffMMAA)、两性花株(FFmmAA)、和雄全株(ffmmAA)对乙烯利和AgNO3溶液处理的反应很一致,即乙烯利能诱导产生雌花,AgNO3诱导形成雄花,说明F和M基因的调控途径均与乙烯作用密切相关.     

Ca2+对低氧胁迫下黄瓜幼苗光合效率和细胞超微结构的影响

为阐释Ca2 对低氧胁迫下黄瓜幼苗光合效率和细胞超微结构的影响,以中农8号黄瓜品种为试材,在水培条件下,研究在低氧胁迫下Ca2 与黄瓜幼苗光合效率和叶绿体超微结构的关系.结果表明:低氧胁迫下,气孔限制是导致缺钙植株光合速率(Pn)下降的主要原因,非气孔限制是导致单纯低氧胁迫和低氧高钙处理Pn下降的主要原因;低氧胁迫下,光补偿点提高,光饱和点和最大光合速率降低,高钙可以降低其变化的幅度,缺钙则增大其变化的幅度;低氧胁迫下表观量子效率变化不大,羧化效率有增加的趋势;低氧胁迫下叶绿体和线粒体受到伤害,高钙可以修复或缓解低氧胁迫对叶绿体和线粒体的伤害.总之,高钙对缓解低氧胁迫对黄瓜幼苗光合效率和细胞超微结构的影响均有良好的效应,可有效缓解低氧胁迫造成的伤害.     

黄瓜白粉病抗性基因的QTL定位

 【目的】对黄瓜高抗白粉病材料K8进行研究,明确其抗性遗传规律,并完成抗性基因的QTL定位分析,为探索抗病机理和分子标记辅助选择（MAS）育种提供理论依据。【方法】利用黄瓜白粉病致病菌Podosphaera xanthii (syn. Sphaerotheca fuliginea）对K8×K18（感白粉病）杂交后代F2:3家系人工接种鉴定,进行抗白粉病遗传分析。以完成抗病性鉴定的F2和F2:3家系组成的抗感分离群体为研究对象,应用BSA法和2360对黄瓜SSR引物进行SSR分析,采用JoinMap 4.0作图软件和MapInspect软件构建连锁群并完成连锁群与染色体的对应。利用MapQTL4.0软件对白粉病抗性基因进行QTL定位分析。【结果】试材K8所含有的黄瓜白粉病抗性基因符合数量性状遗传的特点。本研究共检测到4个白粉病抗性基因的QTL位点pm5.1、pm5.2、pm5.3和pm6.1,其中,pm5.1、pm5.2、pm5.3在两年中被重复检出,pm5.2位点的贡献率最大,在其所在区域预测到了4个NBS类抗病基因。pm6.1位于黄瓜Chr.6上,是个微效的QTL位点。【结论】位于Chr.5上的pm5.2是黄瓜白粉病抗性基因的主效QTL位点,该抗性基因可能属于NBS类抗病基因。本研究结果为抗性基因主效QTL的精细定位和克隆及MAS抗病育种奠定了良好基础。     

农杆菌介导的MADS-box基因转化黄瓜初步研究

试验通过叶盘转化法,利用根癌农杆菌介导,将从黄瓜中克隆到的MADS-box同源基因—CSMADS06基因,转化到烟草和2种不同品系的黄瓜S06和S52中,经过除草剂筛选获得14株转化烟草和28株转化黄瓜。PCR检测和GFP荧光检测证实,外源的CSMADS06基因已转入这些植株中。阳性率分别为2.36%(烟草),4.1%和2.9%(黄瓜)。抗性植株已开花结果并获得子一代植株。     

黄瓜果实黑刺基因定位及候选基因多样性研究

果刺颜色影响黄瓜(Cucumis sativus L.)商品品质,是外观品质育种的重要性状之一。利用黄瓜黑刺自交系S52,黑刺野生种hardwickii以及3个白刺材料S1003、WI1983G和397为试材,分别构建BC1或F2遗传群体,对黄瓜黑刺性状(black spine,B)进行遗传分析与基因定位,并使用14个不同遗传背景的黑刺或白刺材料用于B候选基因Csa4G003095序列多样性研究。结果表明,S52、hardwickii中果实黑刺由显性单基因控制,利用3个群体均将B定位于第4染色体的短臂上,最近两侧翼标记(SSRB-130和SSRB-107)与B的遗传距离分别为2.01cM和0.78cM。序列分析发现,4个黑刺黄瓜材料的Csa4G003095预测编码的氨基酸序列没有差异,但10个白刺材料在该基因编码区的变异很大,引起其编码蛋白的一小段或大段氨基酸缺失,功能缺失造成了刺色变异,验证了Csa4G003095即为黄瓜黑刺基因B。同时,B基因侧翼标记InDelB01、SSRB-99、SSRB-130可用于黑刺辅助选择育种,准确率在97.9%以上。     

外源BR诱导黄瓜(Cucumis sativus L.)幼苗的抗盐性

【目的】明确外源油菜素甾醇(Brassinosteroid,BR)对黄瓜(CucumissativusL.)幼苗抗盐性的诱导作用。【方法】采用根际注射结合叶面喷施外源BR(0、0.005、0.01、0.05、0.1、0.2mg·L-1)的方法,比较分析了盐胁迫下幼苗植株盐害指数、抗氧化酶活性、渗透调节物质含量等生理指标。【结果】外源BR能够明显改善盐胁迫下黄瓜幼苗植株的生长发育状况,降低盐害指数,最高幅度达40.2个百分点(P﹤0.01),极显著地提高叶片细胞游离脯氨酸(Pro)和可溶性糖的含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶活性(P﹤0.01),进而保护细胞膜的稳定性。【结论】外源BR可以有效诱导黄瓜幼苗的抗盐性,并且最佳浓度范围是0.01～0.05mg·L-1。     

黄瓜发根农杆菌高效菌株的筛选

［目的］为简便鉴定发根农杆菌菌株,比较其转化活力大小,筛选出高效转化黄瓜的发根农杆菌菌株。［方法］通过测定菌液生长曲线和进行各种生理生化试验,来初步鉴定供试农杆菌菌株和比较其生长活力;用供试农杆菌菌株对黄瓜子叶进行转化试验,以确定其是否为发根农杆菌并比较转化活力;用PCR方法对各供试农杆菌菌株进行分子鉴定。［结果］初步鉴定R1000、1.2556、11325、15834及R1025均为农杆菌,其转化活力从大到小依次为R1000（88.24％）、1.2556（52.08％）、15834（48.44％）、11325（36.17％）、R1025（33.33％）;PCR结果可知,R1000、1.2556、11325、15834及R1025均含有发根农杆菌rolB基因。[结论］R1000为高效转化黄瓜的发根农杆菌菌株。     

24-表油菜素内酯对低氧胁迫下黄瓜幼苗碳水化合物代谢的影响

 【目的】探讨外源EBR（24-表油菜素内酯）对低氧胁迫下黄瓜（Cucumis sativus L.）幼苗碳水化合物代谢的影响。【方法】采用营养液水培法,以耐低氧能力较强的黄瓜品种‘绿霸春4号’和耐低氧能力较弱的品种‘中农8号’为材料,研究根际低氧胁迫下外源施用EBR对黄瓜幼苗碳水化合物含量及根系糖酵解代谢酶活性的影响。【结果】通气条件下正常栽培,EBR处理显著促进两黄瓜品种叶片和根系中可溶性总糖的积累,但对根系糖酵解代谢酶活性的影响较小;低氧胁迫下,耐低氧能力不同的两品种幼苗根系淀粉、葡萄糖含量及酸性转化酶、ATP依赖的磷酸果糖激酶活性的变化表现出明显的品种差异;低氧条件下,EBR处理进一步提高了两品种根系中蔗糖和果糖含量及主要的糖酵解代谢酶活性,对叶片中大部分碳水化合物含量均无显著影响。【结论】低氧胁迫下,外源EBR通过促进碳水化合物从叶片向根系的分配及根系糖酵解代谢酶活性的提高,增强黄瓜植株耐低氧胁迫的能力。     

不同苗态对黄瓜子叶节离体再生及遗传转化效率的影响

研究选用黄瓜品系S52的子叶节作为试验材料,研究了不同苗态对黄瓜子叶节离体再生的影响,筛选出再生率最高的苗态;同时利用gus瞬时表达研究不同苗态对遗传转化效率的影响。结果表明,苗态为子叶刚脱离种壳时诱导率最高,达100%,每块外植体再生芽数可达4.13,且gus表达率比其他处理高,其中经轻伤口处理的外植体遗传转化效率最高,而伤口太重则对转化不利。在筛选出最佳苗态的基础上研究了不同浓度6-BA和ABA对黄瓜子叶节离体再生的影响,获得黄瓜S52品系最优培养基为MS＋1.5mg/L 6-BA＋0.5mg/L ABA＋2.0mg/L AgNO3。