茄子叶色黄化突变体的特征及遗传分析

以茄子叶色黄化突变体‘chl861-2’及其叶色正常近等基因系‘0643-1’为试材,研究其生长变化趋势、主要农艺性状、叶绿素含量变化和光合特性。该突变体具有叶绿素缺失突变特征,从子叶期开始表现出叶色黄化现象,子叶浅黄色,整个生育期真叶黄色。突变体植株生长缓慢,矮小,生育期延长,生长势和果实显著小于野生型,单果质量只有野生型的71.58%;在苗期、门茄开花期、四门斗开花结果期总叶绿素、叶绿素a、叶绿素b的含量比野生型亲本显著降低;在苗期、门茄开花期净光合速率(P_n)显著低于野生型,气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)低于野生型,胞间CO₂浓度(C_i)高于野生型。以突变体与3个正常叶色自交系为亲本构建6世代群体,对突变体叶色黄化性状遗传规律进行分析,结果表明叶色黄化性状为隐性核单基因控制,将该基因命名为Smchl-1。     

甜瓜茎蔓无刚毛突变体的选育及遗传分析

甜瓜茎蔓无刚毛突变体特征表现为茎蔓及其叶片背部叶脉上均无刚毛，通过对其与正常植株杂交Fl、F2代及回交世代的茎蔓性状分离观察研究表明，符合孟得尔的3：1和1：1的分离规律；该性状是由1对核基因控制的稳定遗传的隐性性状，可作为苗期遗传标记性状，在杂交育种和品种纯度鉴定上有极大的利用价值。     

甜瓜茎蔓无刚毛突变体的选育及遗传分析

甜瓜茎蔓无刚毛突变体特征表现为茎蔓及其叶片背部叶脉上均无刚毛,通过对其与正常植株杂交F1、F2代及回交世代的茎蔓性状分离观察研究表明,符合孟得尔的3∶1和1∶1的分离规律;该性状是由1对核基因控制的稳定遗传的隐性性状,可作为苗期遗传标记性状,在杂交育种和品种纯度鉴定上有极大的利用价值。     

南瓜银叶突变体48a的表型特征及其遗传学分析

南瓜银叶突变体48a是在嫩食型中国南瓜中分离筛选到的稳定遗传自交系,银色叶不仅可以作为标记性状应用到育种中,还可为南瓜抗虫、抗病、耐寒等一系列研究提供重要的材料基础。笔者对银叶突变体的表型特征及叶片的解剖结构进行鉴定分析,发现植株整体长势、熟性与野生型无明显差异;成熟叶片正面全部呈银灰色,叶绿素含量明显降低,叶片上表皮细胞与栅栏细胞间明显剥离,存在明显的空隙。利用突变体48a和野生型49a南瓜自交系构建的六世代遗传群体,调查发现F2的绿叶与银叶符合3∶1的分离比,回交群体BC1P1分离比符合1∶1,表明南瓜银色叶性状由单隐性基因控制。     

番茄叶色黄化突变体的遗传分析及SSR分子标记

在番茄普通栽培品种中蔬4号06884中发现能稳定遗传的叶色黄化突变体06883,该突变体新出叶最初为绿色,四叶一心时第一片真叶开始转黄,果实转色慢,硬度大耐贮藏。通过该突变体和栽培品种中蔬4号的正反交试验的遗传分析证明,该突变材料的叶片黄化性状由1对隐性主效核基因控制,该性状可以用来作为指示性状鉴定杂种纯度。应用SSR分子标记技术对该突变基因进行初步定位,经连锁分析表明,该基因与LEaat006、LEtat002和Tom196-197连锁,与它们的连锁距离分别为8.9、16.3和18.7cM。     

茄子叶色黄化突变体chl234的特性及其叶绿体超微结构

以茄子叶色黄化突变体chl234及其叶色正常的野生型为试材，比较发现：chl234从子叶期开始出现黄化现象，整个生育期真叶呈黄色，子叶变小，始花期延长，而始花节位、生长势、果实大小和种子大小与野生型无显著差异；在苗期、门茄开花期和四门斗开花期叶绿素含量显著降低；在苗期叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著低于野生型，胞间CO₂浓度显著高于野生型；在四门斗开花期净光合速率、蒸腾速率和胞间CO₂浓度与野生型无显著差异，气孔导度显著低于野生型；chl234叶绿体内部基粒片层垛叠数较少，基粒排列不整齐。利用6个遗传分析群体对chl234叶色黄化性状进行遗传分析，结果表明该叶色黄化性状受隐性细胞核单基因控制。     

豌豆双重标记新突变基因fcu的染色体定位

对豌豆隐性突变体带化茎伞状花序(Fasciatedculm and umbel) 的遗传特性进行了研究。扫描电镜研究表明, 突变体的花蕾密生于茎顶端, 花序呈伞状。遗传试验表明, F1 代植株皆具正常的茎和花序, F2 代突变性状和正常标记性状呈3∶1 分离, 表明该突变性状由单隐性基因支配, 用基因符号fcu 表示。fcu 基因具有使茎带化和产生伞状花序的双重遗传效应。以标志基因系L1238 和w2 为工具材料, 对豌豆fcu 突变体进行了染色体定位。结果表明, 突变基因fcu 与矮茎基因le 表现连锁, 其交换值为31 .92% ±3 .62% 。已知le 位于第IVB 连锁群,因而推定fcu 也在该连锁群上。     

大白菜叶色突变体的HRM鉴定及其叶绿素荧光参数分析

将大白菜经甲基磺酸乙酯（EMS）诱变种子获得的42株叶色突变体按照生殖时期叶片颜色和叶绿素含量分为9种类型：深绿色、灰绿色、绿色、浅绿色、白绿色、白浅绿色、黄绿色、黄浅绿色、黄色;利用高分辨率熔解曲线（high resolution melting,HRM）技术对叶绿素荧光基因HCF164突变进行了筛选并结合叶绿素荧光参数测定,获得了1株黄绿色高光合效率突变体A29,1株黄绿色光合结构损伤突变体A35和1株浅绿色光合电子传递受阻突变体A21;对另外7个叶色相关基因的突变进行了HRM鉴定,表明叶绿素相关基因ATRCCR、CLH2、PORA突变可能是造成18个突变体叶色变化的主要原因,黄叶特异基因家族YLS突变与叶色变化也有关系。     

黄瓜叶色黄化突变基因yl-2的鉴定

叶绿素的含量与叶片光合作用效率以及作物产量潜力密切相关,是作物的一个重要生理指标。通过对黄瓜株系HN3种子进行甲磺酸乙酯(EMS)诱变,筛选得到叶色黄化的突变体yl-2。以该叶色黄化突变体yl-2和野生型黄瓜HN3为亲本,构建了BC₁F₂分离群体,遗传分析表明该突变体为隐性单基因控制。通过DNA混池测序,运用MutMap的方法寻找突变基因,得到4个符合要求的SNP位点,这4个SNP位点分布在黄瓜6号染色体上13～19 Mb的物理区间内。在这4个SNP中,仅有1个SNP即SNP17451330位于基因(Csa6G385090)上,且为异义突变,其余3个SNP均位于基因间。生物信息分析发现基因Csa6G385090编码叶绿素a加氧酶CAO,SNP17451330导致的氨基酸突变位于CAO蛋白的保守结构域。根据异义突变SNP17451330设计的dCAPS标记与群体植株的叶色表型共分离,预示着基因Csa6G385090很可能是叶色黄化突变体yl-2的候选基因。     

国兰叶色突变体叶片差异表达基因分析

中国兰春剑‘隆昌素’（Cymbidium longibracteaturn）及其叶色突变体‘叶艺隆昌素’是研究兰花叶色突变形成机制的良好材料。采用IlluminaHiseq2500对两种材料的叶片进行denovo转录组测序，以此鉴定与叶色突变性状形成相关的差异表达基因。结果表明，色素合成、叶绿体发育相关基因可能是导致‘隆昌素’与‘叶艺隆昌素’叶片性状差异的原因。     

菜豆黄化突变体ylm 表型和光合特性分析

菜豆突变体ylm 是用⁶⁰Co-γ 射线诱变高代自交系A18-1 得到的黄化突变体，其叶色随叶片发育而变化。对ylm 不 同发育阶段的叶色变化、光合色素含量、光合特性及幼苗期和青熟期的农艺性状进行分析。结果显示：突变体ylm 幼苗期的 单株鲜质量、叶面积、茎粗和主根长均低于野生型，青熟期的单株干鲜质量、单株荚数、鲜荚产量、单荚籽粒数和豆荚长度 也显著或极显著降低。突变体总叶绿素含量和光合速率随着叶色的加深而呈增加趋势。光合色素含量的降低抑制了光合速率， 进而影响叶片发育，也导致叶片气孔导度和蒸腾速率发生变化。     

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%。     

胡萝卜黄色突变体的遗传及表现研究

 从胡萝卜‘新黑田五寸’品种的高世代自交系中发现了能稳定遗传的黄色突变体。遗传分析证明该黄色突变性状为单基因隐性遗传, 绿色对黄色为完全显性。黄色突变体叶片中叶绿素含量仅为正常株的29.3% ～50.1% , 且黄色不受温度光照等环境的影响。黄色突变体( yelyel) 地上部和地下部的生长量明显少于正常株系( YELYEL ) , 但在等位基因杂合时( YELyel) 与正常株系的生长量、产量和营养品质无显著差异。     

抗TYLCV 番茄新品种龙番1 号的选育

龙番1 号是以自交系TMX2511-2 为母本，以自交系TMX2535-4 为父本配制而成的抗TYLCV 番茄一代杂种。无 限生长类型，植株生长势强，始花节位为第8～9 节；果实红色，扁圆形，纵径6.5～7.0 cm，横径8.0～8.5 cm，单果质量 220 g 左右，果实硬度中等，幼果无绿肩；果实可溶性固形物含量5.9%，番茄红素含量0.035 mg · g^-1，VC 含量0.167 mg · g^-1， 一般每667 m² 产量8 500 kg 左右，高抗番茄黄化曲叶病毒病（TYLCV），抗叶霉病，中抗黄瓜花叶病毒病（CMV）、根结线虫， 适宜山西省吕梁、忻州、晋中、长治、大同等地春提早、秋延后塑料大棚种植。     

薄皮甜瓜新品种京玉绿宝的选育

京玉绿宝是以白沙蜜5代自交系357为母本,以地方品种240提纯系选后代397为父本配制而成的薄皮甜瓜一代杂种。果实扁卵圆形,单果质量200~400g,果面光滑无棱,果皮深绿色,果肉白绿色,可溶性固形物含量11%~15%,早熟,抗逆性较强,适合保护地及少雨露地栽培,每667m2产量1600kg。已在北京、河北、辽宁、吉林、内蒙古等地示范推广3000hm2。     

黄瓜嫩果果皮叶绿素含量的遗传

 选用4个皮色性状不同的黄瓜品种配成正反杂交组合8个，测定结果表明相同亲本正反交组 合叶绿素含量差异不显著，表明黄瓜嫩果果皮叶绿素含量受核基因控制。应用植物数量性状主基因+多基因混合模型，对黄瓜嫩果果皮叶绿素低含量品种‘海阳白皮’与高含量品种‘济宁秋黄瓜’杂交组合的6个家系世代(P₁、F₁、P₂、B₁、B₂和F₂)进行群体叶绿素含量的多世代联合分析，结果显示：该组合叶绿素含量的遗传受2对加性一显性主基因+加性-显性多基因(E-2模型)控制。其B₁、B₂和F₂群体叶绿素含量主基因遗传率(h²_mg%)分别为83.94%、62.12%和86.98％，多基因的遗传率(h²_pg%)为5.86%-18.15%。主基因中加性效应明显，第一对主基因的加性效应值显著高于第二对主基因的效应值，2对主基因对叶绿素含量的贡献率差异较大。两主基因的显性效应差异不大，分别为2．7762(h_a)和2.3392(h_b )。多基因效应主要表现为显性效应[h]，效应值为-5.5243。     

基于计算机视觉技术的番茄叶片叶绿素含量的检测

 研究利用计算机视觉技术快速测定叶绿素含量的方法,建立了根据番茄叶片颜色特征确定其叶绿素含量的一元二次拟合模型。在计算机视觉图像采集系统中采集番茄叶片图像,利用MATLAB图像处理工具提取图像的颜色特征参数,对颜色特征参数和番茄功能叶叶绿素含量做相关分析,建立回归模型。结果表明：RGB颜色系统的R/G、(G-R)/(G+R)、G-R、色度坐标r、r-g及HIS颜色系统的H值均与叶绿素含量呈极显著非线性相关性,可用于测定番茄叶片叶绿素含量。从建立的6组模型中筛选出拟合度较高的3组模型进行检验,预测误差在0～22.22%之间。用预测精度最高的G-R颜色特征预测叶绿素含量的模型为Chl.a = 0.0926 + 0.1208 (G-R) - 0.0009 (G-R)²,Chl b = - 0.0252 + 0.0397 (G-R) - 0.0003 (G-R)²和Chl.(a+b) = 0.1271 + 0.1600 (G-R) - 0.0011 (G-R)²。