大白菜球叶颜色育种研究进展

主要从杂种优势利用、球色性状的遗传研究、分子标记、类胡萝卜素在球色育种中的作用等方面综述了大白菜球色育种研究的现状,展望了大白菜球色研究的方向。     

大白菜紫心性状遗传规律分析及其基因初步定位

以大白菜[Brassica rapa(Lour.)ssp.pekinensis]紫心纯系‘14S839’和橙色纯系‘14S162’为亲本,构建F_2群体,对大白菜紫色基因(BrPur)进行遗传连锁分析。性状分离调查结果显示,在F_2群体中紫心与非紫心单株符合3︰1分离比例,说明大白菜紫心性状的有、无符合单基因显性遗传模式,紫心性状是一种显性性状。采用改良的BSA方法对紫色基因BrPur进行定位,经过对白菜全基因组297个SSR标记的筛选,得到了BrPur的两个侧翼标记A710和A714,同时结合白菜基因组信息,将BrPur定位于大白菜A07连锁群上。结合前人关于花青素代谢相关基因的研究报道,通过分析Br4CL3和Bra004214的序列、开发新的标记,得到了两个特异共显性标记CL-12和B214-87。利用F_2群体扩增验证筛选到的所有标记,结果表明,经Join Map 4.0作图得到的遗传连锁图与非紫色交换单株"基因型矩阵"显示的结果完全一致,标记CL-12和B214-87位于BrPur两侧,遗传距离分别是3.1 cM和3.5 cM。     

不同球色大白菜主要营养成分分析

近些年，日本和韩国在我国相继推出了一些桔红心和黄心类型的大白菜品种，其种植面积也逐年增加。1997年北京市蔬菜研究中心在国内率先育成了桔红心一代杂种北京桔红心，相继又育出了黄心一代杂种京春黄。有关大白菜不同球色营养成分的差异和变化规律研究较少。笔者对不同球色大白     

SRAP在大白菜遗传性状分析试验中的应用

研究利用SRAP分子标记,结合测序板电泳和银染染色技术,对遗传关系较近的大白菜自交系进行多态性分析,结果分辨率高,清晰度好。8对引物共检测到328个位点,其中283个为多态性位点,多态性比率达86．28％,这是传统分类很难做到的。     

大白菜根肿病研究进展

综述了大白菜根肿病的危害、发生规律、根肿菌生活史及其生理小种分化情况,并浅谈了根肿病的防治技术及防治方法,如调整土壤酸碱度、控制营养元素及土壤含水量、土壤灭菌消毒、耕作防控、化学防控、表面活性剂应用、生物防治、综合治理等。在抗病育种研究方面,介绍了分子标记的研究进展及其在分子标记辅助育种中的应用现状。     

大白菜抗根肿病基因Crr3的PCR快速检测与种质资源筛选

以抗根肿病大白菜自交系‘YM-7’和感病自交系"冠291"及其杂交F1、F2代和24份国内外引进的大白菜种质资源为试材,采用人工接种和分子标记方法,研究了2对与抗根肿病基因Crr3紧密连锁分子标记的稳定性及24份新材料中Crr3基因的情况。结果表明:引物OPC11-2S在‘YM-7’中扩增出1条1.3kb片段,在"冠291"中扩增出1条1.0kb片段,在其F1代中同时扩增出1.3kb和1.0kb的片段,该分子标记在F2代中的鉴定结果与人工接种鉴定结果一致,利用引物OPC11-2S能准确标记出大白菜种质资源中Crr3基因,而且能够区分出Crr3基因的纯合性和杂合性,共选出2份含有杂合Crr3基因的新种质资源。     

大白菜永久高密度分子遗传图谱的构建

 以大白菜高抗TuMV白心株系91-112和高感TuMV桔红心株系T12-19为亲本建立的小孢子培养DH系作为图谱构建群体, 构建了包含10 个连锁群、406 个标记位点的分子连锁图谱, 图谱总长度826.3 cM, 标记间的平均图距为2.0 cM, 连锁群数目和染色体数相等。每个连锁群上的标记数在7～111个之间, 连锁群的长度在26.4～156.1 cM的范围内, 平均图距在1.0～3.8 cM之间。该连锁图谱包括246个AFLP标记、135个RAPD标记、11个SSR标记和12个同工酶标记、1个SCAR标记和1个形态标记。     

大白菜隐性细胞核雄性不育恢复基因BrMsf3的标记

对一大白菜隐性细胞核雄性不育系454AB的恢复基因BrMsf3进行了SRAP标记,构建包含320个单株的分离群体,筛选SRAP标记1 128个,筛选出与恢复基因BrMsf3连锁的2个标记BMe10SA4和M52K2,与恢复基因BrMsf3的遗传距离为4.35 cM和7.74 cM。     

紫色大白菜育种思路初探

应用大白菜与紫色小白菜亚种间杂交转育紫色性状,获得2份紫色大白菜中间材料。比较了转育获得的紫色大白菜与普通大白菜的外叶颜色、球内叶颜色以及包球的球色等。结果表明,转育紫色小白菜获得的紫色大白菜材料只在叶片的正面表现紫色,而叶片的反面依然表现绿色;剖开后的剖面表现为紫色、白色和黄色相间排列的几种颜色。研究认为,该类型的紫色材料可以在小白菜、半包球大白菜,如快菜类型和娃娃菜等紫色品种中应用,所育成的大白菜品种可以作为拼盘搭色时凉拌或做汤食用,效果会更佳。桔红心品种的VC含量在4种球色大白菜品种中最高。初步探讨了国内外紫色大白菜研究的育种思路和应用进展。     

紫色大白菜育种思路初探

应用大白菜与紫色小白菜亚种间杂交转育紫色性状,获得2份紫色大白菜中间材料.比较了转育获得的紫色大白菜与普通大白菜的外叶颜色、球内叶颜色以及包球的球色等.结果表明,转育紫色小白菜获得的紫色大白菜材料只在叶片的正面表现紫色,而叶片的反面依然表现绿色;剖开后的剖面表现为紫色、白色和黄色相间排列的几种颜色.研究认为,该类型的紫色材料可以在小白菜、半包球大白菜,如快菜类型和娃娃菜等紫色品种中应用,所育成的大白菜品种可以作为拼盘搭色时凉拌或做汤食用,效果会更佳.桔红心品种的VC含量在4种球色大白菜品种中最高.初步探讨了国内外紫色大白菜研究的育种思路和应用进展.     

基于InDel标记的大白菜育种材料分子身份证构建

以105份大白菜育种材料为试材,精选20对均匀分布于大白菜基因组、且只能检测出2个等位基因的共显性InDel标记引物进行分子标记检测,构建分子身份证。结果表明:20对引物中有16对引物在所有材料中均扩增出单一条带,另外各有2对引物在部分材料中存在缺失和加倍现象。将所有标记引物按其所处染色体编号由小(A01)到大(A10)排列,同一染色体上的标记则按照物理位置从小到大排列,按顺序对标记赋值,构建了105份大白菜材料的分子身份证。所筛选的20对引物对未知新种质的身份证构建具有通用性和兼容性,表明InDel标记技术可以作为大白菜鉴定和分子身份证构建的有效技术手段。     

大白菜抗根肿病的抗源筛选和分子标记鉴定

以3种根肿菌M01、M02、M03为病原菌菌源,对24份大白菜材料进行接种鉴定和分子标记鉴定,旨在获得优良的抗源材料并明确材料中含有的抗病基因。结果表明:24份大白菜材料中共有10份抗病材料,5份材料对3种根肿菌都表现抗病:其中CR004和CR007含有根肿病抗病基因CRk,CR013含有抗病基因CRa、CRb^kato、CRk和Crr3,CR015和CR016含有抗病基因CRa、CRb^kato和Crr3;3份材料对根肿菌M01和M02表现抗病:CR012含有抗病基因CRa和CRb^kato,CR014和CR018含有抗病基因CRa、CRb^kato和CRk;抗根肿菌M01的材料CR021含有抗病基因Crr2和CRk;抗根肿菌M02的材料CR023含有抗病基因CRc和CRk。     

橙色大白菜原生质体的游离和纯化

以橙色大白菜金冠2号为试材,就其子叶及下胚轴原生质体游离、纯化方法及影响因素等进行了研究.结果表明:适宜金冠2号子叶原生质体游离的条件为CPW+DPD培养基+0.8%纤维素酶R-10+0.1%离析酶R-10+0.5 mol/L甘露醇+10 mM CaCl2·2H2O+0.7 mMKH2PO4+0.1% MES,酶解温度27℃,酶解时间2 h,产量达3.52×106个/g·FW,活力60.3%;适宜金冠2号下胚轴原生质体游离的条件为CPW+DPD培养基+1.5%纤雏素酶R-10+0.3%离析酶R.10+0.5 mol/L甘露醇+10 mM CaCl2·2 H2O+0.7 mM KH2PO4+0.1% MES,酶解时间18 h,产量达2.20×106个/(g·FW),活力63.7%.而且以21%蔗糖,800 rpm等密度梯度法离心5min纯化原生质体效果最佳.     

大白菜裂球性状的遗传与RAPD标记

以有裂球现象的杂交一代大白菜单株自交构建的F2群体为试材,研究了大白菜裂球性状的遗传规律及其分子标记。调查统计分析表明:延长生育期20d为大白菜裂球性状的最佳分析时期,其F2群体中不裂球与裂球植株符合3∶1分离比例,说明裂球性状是受1对隐性主基因控制的,同时发现分离后代单株间裂球的速度和程度存在差异,说明裂球性状还受到微效基因和环境条件的影响。同时以06J31×92S24产生的F2群体为材料,采用BSA法进行裂球性状RAPD标记,从600个随机引物中筛选出1个与裂球基因紧密连锁的RAPD标记S15-222。连锁分析发现,标记S15-222与裂球基因间的遗传距离为8.876cM,可用于大白菜耐裂球材料的分子标记辅助选择。     

利用远缘杂交创制抗虫长豇豆新种质

开展了长豇豆(Vigna unguiculata L. ssp. sesquipedalis)与其近缘种饭豆[V. umbellata(Thunb.)Ohwi&Ohashi]的远缘杂交,对亲本和杂交高世代(F₇)进行了田间抗虫水平和荚果性状观测鉴定。结果表明:(1)饭豆品种的田间抗虫水平普遍高于长豇豆品种;(2)在长豇豆和饭豆远缘杂交的全分离谱世代(F₆)363个株系中,初选了41个虫害发生较轻的单株,组成F₇代供后续鉴定;(3)田间试验观测到F₇代株系抗虫水平有较大分离,复选出7个高抗水平的重组株系;结合单荚质量、荚长和籽粒密度等荚果相关性状数据特征,决选出在营养生长期对斜纹夜蛾、甜菜夜蛾等主要害虫综合抗性达到高抗(HR)水平且荚果性状近似于长豇豆的株系2个,实现了长豇豆抗虫的种质创新。     

早熟大白菜新品种新早59

大白菜新早59是河南省新乡市农业科学院培育的早熟大白菜一代杂交种。生育期67 d,株高32.8 cm,开展度54~59 cm;叶球叠抱圆头形,外叶深绿色,球叶绿白色,叶帮较薄、白色;叶面较皱、全缘,茸毛少;紧实度91.6%,纯度99.0%,667 m~2平均净菜产量4 719.1 kg。抗霜霉病、病毒病和黑腐病,品质优良,商品性状好,耐热、耐湿、早熟,适合黄河以北、北京以南地区夏末秋初种植;黄河以南喜欢种植叠抱类型大白菜的地区可适当延迟种植。     

橙色大白菜同核异质细胞质雄性不育系的分子鉴定与园艺性状比较

类胡萝卜素是一种广泛存在于植物中的抗氧化物质,橙色大白菜因富含类胡萝卜素而呈现出橙红色的球叶.细胞质雄性不育系(CMS)没有花粉,杂交不需要人工去雄,可以保证F1的纯度,因此培育橙色大白菜CMS是其杂种优势利用的首选途径.本试验以一组同核异质橙色大白菜细胞质雄性不育系及其保持系为材料,进行胞质不育基因及遗传多样性鉴定、...     

球色对大白菜VC和可溶性固形物分布的影响

以不同球色的大白菜为试材,测定收获期大白菜的内、外叶的叶柄、软叶的VC及可溶性固形物含量。结果表明:桔红心白菜和深绿色、淡黄心的直筒类型大白菜VC含量、可溶性固形物含量高于绿色、白心大白菜;VC含量分布总趋势是内叶高于外叶、软叶高于叶柄;可溶性固形物含量分布总趋势是内叶高于外叶。     

紫红色大白菜种质的创新研究

蔬菜作物的色泽是一个产品的重要特征,也是吸引消费者的重要方面。大白菜是原产于我国的主要蔬菜作物之一,叶片颜色从白色到深绿色表现很大的变异。近几年,为了满足市场的需求,一些育种单位培育出了黄心、橘红心的大白菜新品种,并得到消费者的青睐。为了丰富大白菜的叶色类型,我们开展了紫红色大白菜种质的创新研究。试验所用的紫红色基因源来自芥菜。经过种间杂交和连续回交,成功地获得了紫红色大白菜新种质(图1)。经初步研究,紫红色基因与控制黄色、橘红色的基因相反,表现为显性。这将更有利于配制杂种一代。这种紫红色是由花青素类物质所…     

与大白菜橘红心基因紧密连锁的SCAR标记

利用游离小孢子培养获得的DH系群体和BSA法对与大白菜橘红心基因紧密连锁的分子标记进行了研究, 筛选到与橘红心球色基因or连锁的RAPD标记S1338₆₅₆和AFLP标记P67M54₁₇₂ , 其遗传距离分别为8 cM和13 cM, 并将其成功转化成SCAR标记SCOR₂₀₄和SCOR₁₂₇。对标记的通用性在110个大白菜自交不亲和系育种材料中进行了验证, 与田间鉴定结果的吻合率分别为90%和89.1%。SCAR标记的获得为大白菜橘红心性状的分子标记辅助选择与基因的图位克隆奠定了基础。