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（Solanumpim pinellffolium）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BC3s。     

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。     

番茄杂交及回交后代耐冷性分析

以番茄耐冷品系与冷敏感品系为亲本配制成杂种F1代、F2代、回交一代(BC1)及回交二代(BC2),以低温胁迫处理后的胚根生长抑制度和组织伤害率为指标对杂交及回交后代种子发芽期和植株开花期的耐冷性进行了鉴定。结果表明经耐冷性选择的F2与未经选择的F2相比耐冷性明显提高。在BC1群体中分别选择耐冷株和冷敏感株回交得到的BC2的耐冷性存在显著差异。     

番茄杂交及回交后代耐冷性分析

以番茄耐冷品系与冷敏感品系为亲本配制成杂种F1代、F2代、回交一代（BC1）及回交二代（BC2），以低温胁迫处理后的胚根生长抑制度和组织伤害率为指标对杂交及回交后代种子发芽期和植株开花期的耐冷性进行了鉴定。结果表明经耐冷性选择的F2与未经选择的F2相比耐冷性明显提高。在BC1群体中分别选择耐冷株和冷敏感株回交得到的BC2的耐冷性存在显著差异。     

醋栗番茄的研究与利用现状

醋栗番茄（Solanum pimpinellifolium）与栽培种番茄（Solanum lycopersicum）亲缘关系很近,可与其直接杂交,达到快速转育优良性状的目的。就醋栗番茄的分布、特性、遗传多样性、进化、抗生物和非生物胁迫、优良园艺性状、分子遗传图谱、基因挖掘、全基因组测序等研究和利用现状进行了概述;对其利用过程中的问题进行了分析;对进一步挖掘其潜在的优良基因进行了探讨,旨在为进一步挖掘和利用醋栗番茄优良性状提供信息和理论基础。     

利用渐渗系群体初步定位番茄苗期耐旱QTL

 利用来自耐旱野生番茄资源Solanum lycopersicoides LA2951和Solanum pennellii LA0716的渐渗系（introgression line,IL）群体,对野生种可能存在的苗期耐旱位点进行了初步定位。从LA2951群体定位了qDT-l-3、qDT-l-6和qDT-l-12 3个QTLs,它们分别位于染色体3、6和12上;利用LA0716群体定位了qDT-p-1、qDT-p-2a、qDT-p-2b、qDT-p-3、qDT-p-4、qDT-p-5、qDT-p-8、qDT-p-9、qDT-p-10a、qDT-p-10b和qDT-p-12 11个QTLs,它们分别位于染色体1、2、3、4、5、8、9、10和12上。利用番茄高密度遗传图谱分析表明,上述2个群体位于第12染色体上的QTL可能等位,qDT-p-9可能与前人从野生种Solanum pimpinellifolium LA0722鉴定的位于第9染色体上芽期耐旱的QTL等位。     

加工番茄种子发芽及苗期耐冷性差异研究

通过低温下种子发芽鉴定和苗期低温处理后生理生化指标的测定等方法,研究了9个加工番茄品种种子萌发期和幼苗期的耐冷反应。结果表明,供试材料对低温反应存在差异;种子萌发期耐冷性鉴定温度为15、20℃;低温下植株电解质渗透率、叶片细胞内可溶性糖含量均有上升;根据各品种种子发芽率、幼苗冷害指数、植株电解质渗透率、叶片可溶性糖含量综合评定,UC-82、里格尔、石番18号、红霸这4个品种抗冷性较好。     

醋栗番茄核心种质芽期耐盐性评价

对基于全基因组重测序数据构建的41份野生醋栗番茄核心种质,在150 mmol·L-1 NaCl胁迫下进行芽期耐盐性评价。结果表明：醋栗番茄种质资源的耐盐性存在较大差异,有丰富的遗传多样性,鉴定出耐盐材料13份,盐敏感材料20份。其中N27、N34、N35、N38、N39、N41等6份材料耐盐性较好,相对发芽率达95%以上,显著高于其他醋栗番茄和栽培种Moneymaker、M82。进化树分析结果表明耐盐材料分布在不同类群,推测醋栗番茄耐盐性状受有限的数量性状位点控制。     

番茄裂果性状及QTL定位分析

以耐裂果的加工番茄‘14803’和易裂果的栽培番茄‘14633’为试材,将二者杂交得到F_1代,F_1自交得到F2,研究了F_2子代的裂果相关性及QTL定位,以期为近一步培育耐裂果、品质优良的新品种提供参考依据。结果表明:番茄果实抗裂指数与果实纵径、果形指数、果肩果皮韧度、果腹果皮韧度4个指标呈显著正相关。通过利用SSR和AFLP分子标记对F_2群体进行QTL定位及遗传连锁图谱的构建,找到了27个与番茄果质量、果形指数、果皮韧度等相关的QTLs,5个抗裂指数相关的QTLs。     

番茄果实成熟期相关性分析及QTL定位

以晚熟番茄13592和早熟番茄13493杂交的F2为试材,进行果实成熟期相关性分析,用SSR和AFLP构建遗传连锁图谱,并进行QTL分析。结果表明:成熟期(MS)与白熟至转色期(WT)呈极显著的正相关,与转色至成熟期(TM)呈显著正相关,而与始花至白熟期(FWS)呈极显著的负相关。始花至白熟期(FWS)与白熟至转色期(WT)呈极显著的负相关,与转色至成熟期(TM)呈显著负相关。利用数量性状基因的完备区间作图方法(ICIM)进行QTL分析,共检测出21个与番茄果实成熟期相关的QTLs。其中控制转色至成熟期(TM)的QTLs有14个,控制开花至白熟期(FWS)的QTLs有5个,控制成熟期(MS)和白熟至转色期(WT)的QTL各1个。     

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。     

菊花F1代舌状花耐寒性遗传变异与QTL定位

以菊花‘南农雪峰’ב蒙白’的F1代为材料,利用电导率结合Logistic方程计算盛花期舌状花的低温半致死温度（LT50）,分析其耐寒性的遗传变异,在此基础上开展QTL定位研究。结果表明,该F1群体舌状花的LT50在﹣8.92 ~ 1.31 ℃之间,变异系数为43.60%,近似正态分布,为多基因控制的数量性状,且存在一定程度的偏母性遗传和超亲分离现象。主基因 + 多基因混合遗传模型分析表明,该F1群体舌状花耐寒性无主基因控制。复合区间作图法共检测到6个QTL与菊花舌状花的耐寒性显著相关,分布在‘南农雪峰’遗传图的X2、X4连锁群和‘蒙白’遗传图的M2、M11、M33连锁群上,LOD值介于2.61 ~ 3.29之间,加性效应为﹣1.67 ~ 1.78 ℃,单个QTL可以解释耐寒性变异的贡献率为6.01% ~ 9.94%,均为微效QTL。     

拟南芥耐寒基因AtCOR15a在番茄中异源表达增强其耐寒性

拟南芥耐寒基因AtCOR15a由冷诱导启动子RD29A控制后,重组进双元表达载体,经根癌农杆菌介导,将该基因导入‘Ailsa Craig’番茄。研究发现,筛选出的3个高表达转基因株系的耐寒性比野生型显著增强;外源基因AtCOR15a的表达量在低温处理过程中呈现先增后降的变化趋势,且在处理6h达到最大值;在冷胁迫下,该基因的表达促进了转基因植株中SlDehydrin-like(Sl DEHL)和SlDehydrin Ci7(SlCi7)等内源冷诱导基因的表达,降低了细胞膜透性和丙二醛(MDA)含量,减少了活性氧H_2O_2和O_2~.的积累,增强了超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶等活性氧清除酶的活性,提高了游离脯氨酸含量。因此,AtCOR15a异源表达能够显著增强转基因番茄的耐寒性。     

契斯曼尼番茄果实中可溶性固形物和β–胡萝卜素含量相关基因QTL 分析

 以野生番茄契斯曼尼LA0317与栽培番茄自交系9706为亲本,构建了包括152个株系的BC₂S₆群体。利用155个SSR标记、21个CAPS标记和88个Indel标记构建了契斯曼尼番茄的遗传连锁图谱,总图距1 134.0 cM,标记间平均距离4.29 cM。采用复合QTL区间作图法对番茄果实中的可溶性固形物含量和β–胡萝卜素含量进行QTL分析。定位到10个与可溶性固形物含量相关的QTLs,分别位于第3、4、5、6、9、10、11号染色体上,其中有5个QTL效应值在12%以上。定位到6个与β–胡萝卜素含量相关的QTLs,分别位于第1、2、6、9号染色体上。其中,位于6号染色体上的qBC6b效应值达到54.7%,为一主效QTL。此外,还获得了可用作育种材料的5个高可溶性固形物含量株系和8个高β–胡萝卜素含量的株系。     

SA处理对黑果龙葵种子萌发及幼苗生长的影响

以北方常见的黑果龙葵种子为材料,用O(CK),0.05,0.10,0.15,0.20 mg,L水杨酸(SA)进行处理,研究了不同浓度的SA对龙葵种子萌发和幼苗生长的影响.试验结果表明,与对照相比,SA处理后龙葵种子发芽率、发芽指数和活力指数均下降;但SA浸根处理后,龙葵幼苗的株高、茎粗、叶片数、地上、地下干质量等均上升...     

黄瓜种子及幼苗期耐冷性鉴定

对6个生态类型的22个黄瓜品种（系）的种子在15 ℃低温下相对发芽力、2.5 ℃低温处理后胚根伸长速率和三叶一心期的相对电解质渗透率共4项指标分别进行了测定,并采用隶属函数法对22个品种（系）的耐冷性进行了综合评价。结果表明,8个华北型黄瓜品种（系）中有2个强耐冷性品系和1个耐冷品种,4个华南型黄瓜均属于不耐冷或冷敏感类型,美国露地型黄瓜、欧洲温室型和露地型黄瓜共9个品种（系）包括了耐冷、中等耐冷和不耐冷等不同类型|日本型黄瓜日节成表现为冷敏感类型。     

不同辣椒品种种子发芽期耐盐性差异分析

以4个类型的8个辣椒品种为试材,分析了辣椒种子发芽期耐盐性的差异。结果表明:相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数和相对活力指数均能区分不同辣椒品种的耐盐性,并且均与综合评价值呈极显著相关关系;不同辣椒品种种子发芽期的耐盐性表现出极显著差异,其大小顺序为尖椒>朝天椒≈线椒>甜椒。     

亚精胺浸种对番茄种子萌发及幼苗高温抗性的影响

以番茄品种合作903为试验材料,设置0、0.1、0.2、0.4 mmol · L~(-1 )亚精胺(Spd)浸种10 h,研究不同浓度Spd浸种对番茄种子萌发、幼苗生长及高温抗性的影响。结果表明:不同浓度Spd浸种处理均能显著提高番茄种子的发芽指数和活力指数,幼苗地下部干质量和壮苗指数明显提高,其中0.2 mmol · L~(-1 )Spd浸种处理发芽最快,活力指数最高。Spd浸种处理降低了高温胁迫下番茄叶片的相对电解质渗透率、丙二醛(MDA)和H_2O_2含量,其中0.2 mmol · L~(-1 )Spd处理的相对电解质渗透率、MDA和H_2O_2含量最低;抗氧化酶(SOD、APX、DHAR)活性增加,并在0.2 mmol · L~(-1)时达到最大值。综上,0.2 mmol · L~(-1 )Spd浸种能有效促进番茄种子萌发和幼苗生长,提高番茄幼苗高温抗性。