成熟黄瓜果皮红色性状的遗传分析及其基因定位

 以黄瓜（Cucumis sativus L.）成熟瓜红色果皮自交系‘NCG127’（P₁）和成熟瓜黄色果皮自交系‘9930’（P₂）为试验材料构建F₂遗传群体,对成熟瓜红色果皮R基因进行遗传分析和基因定位研究。结果表明,黄瓜成熟瓜红色果皮性状由显性单基因控制,红色对黄色为显性。以256株F₂分离群体为试材,应用群体分离分析（BSA）法筛选得到与R基因连锁的20个多态性SSR标记,构建了R基因的分子标记连锁图谱,将R基因定位到黄瓜4号染色体上,物理距离为213.4 kb的区段内,两侧翼标记为UW019319和UW019203,与R遗传距离分别为0.8 cM和0.7 cM。生物信息学分析表明,该区段存在30个预测候选基因。     

黄瓜种子采前发芽性状的数量遗传分析

以黄瓜种子采前不发芽自交系Q12和采前极易发芽自交系P60为亲本,构建P_1、P_2、F_1、B_(1:2)、B_(2:2)、F_(2:3)群体,利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型方法对黄瓜种子采前发芽性状的遗传规律进行分析。结果表明,黄瓜种子采前发芽性状的遗传符合D-1遗传模型,即1对加性-显性主基因+加性-显性多基因混合遗传。在B_(1:2)、B_(2:2)、F_(2:3)群体中,主基因的遗传率分别为76.38%、45.59%、87.54%,多基因的遗传率分别为3.12%、41.18%、3.36%,表明主基因对黄瓜种子采前发芽性状的遗传起到重要作用。环境方差所占比例较小,说明黄瓜种子采前发芽性状主要受遗传基因的控制。     

黄瓜黑色果刺基因染色体定位及候选基因分析

正目的:黄瓜作为重要的果菜类蔬菜,果实品质一直是黄瓜育种研究的重点。果实品质包括内在品质和外观品质,其中外观品质对黄瓜的商品性具有重要影响。果刺颜色作为黄瓜重要的品质性状之一,对其进行遗传分析和基因定位将有助于了解果刺颜色遗传的分子机理,为黄瓜果实性状改良提供理论依据和技术     

黄瓜果刺大小遗传分析

以大果刺黄瓜自交系CNS5和小果刺黄瓜自交系RNS4为亲本,构建P_1、F_1、P_2、B_1、B_2和F_26世代群体,利用主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析法,对连续两季的黄瓜果刺大小的表型值(基座直径)进行遗传分析,以探究黄瓜果刺大小性状的遗传规律。结果表明,黄瓜果刺大小的遗传符合C-0模型,即加性-显性-上位性多基因混合遗传模型。多基因加性和显性效应均为正向,基因上位性效应累计为正向。2016~2017年连续两季F_2群体中多基因遗传率分别是79.21%和71.25%,相对较高,环境效应分别为20.79%和28.75%,影响较小。在基因定位策略上,选择高代回交群体效果会更好。     

黄瓜果实品质性状遗传及相关基因分子标记研究进展

 对黄瓜果实品质性状的遗传规律和影响因素进行了综述,并阐述了果实品质性状的基因定位与相关基因转化的研究进展,对未来该领域的研究方向进行了展望。     

西瓜果实番茄红素含量的遗传分析

以高番茄红素含量的自交系‘花贝雷’(P_1)和低番茄红素含量的自交系‘13-3-3’(P_2)为亲本材料,构建了包括P_1、P_2、B_1、B_2、F_1及F_2的6个世代群体,采用数量性状主基因+多基因混合遗传的六世代联合分析法,对西瓜果实番茄红素含量的遗传规律进行研究。结果表明,番茄红素含量的遗传符合"一对加性—显性主基因+加性—显性—上位性多基因"模型,其中主基因的加性效应为6.43,显性效应为-4.00,主基因在B_1、B_2和F_2世代的遗传率分别为21.76%、3.99%、27.28%;多基因的遗传率分别为77.65%、94.64%、72.09%。研究结果将为西瓜果实高番茄红素优异基因的挖掘和优质新品种选育提供理论依据。     

西葫芦果实整齐度主基因-多基因混合遗传分析

选用西葫芦自交系配制q-1×23-4G(组合1)和q-1×A-7(组合2)2个组合,构建P1、F1、P2、B1、B2和F26个家系世代群,应用植物数量性状主基因-多基因混合遗传模型对该6个世代群体果实整齐度进行多世代联合分析。结果表明:2个组合的西葫芦的果实整齐度性状遗传均为1对加性主基因+加性-显性多基因(D-2)遗传模型,以显性效应为主;2个组合F2的基因遗传率较高,环境影响相对较小;因此,西葫芦果实整齐度育种宜早代选择。     

黄瓜的一个中短果突变体基因的初步定位

中短果(medium short-fruit)突变体msf黄瓜为种植‘长春密刺’黄瓜自交系的过程中发现的1株自然突变材料,表现为果实长度以及果把长度相对野生型偏短,还表现出植株偏矮,侧枝发育异常,以及主茎脆弱等表型。通过石蜡切片和扫描电镜观察发现突变体果实长度的差异是由于细胞变小引起的。遗传分析发现F2分离群体中野生型表型长果与突变体表型中短果的分离比符合孟德尔3:1遗传定律,表明msf突变性状为单基因控制的隐性性状。BSA-seq(Bulked Segregant Analysis Coupled with Whole-Genome Sequencing)分析将候选基因定位于黄瓜基因组1号染色体26.7～30.9Mb区域内。利用437株中短果和‘hazerd’(欧洲温室型短果)杂交的F₂群体将基因定位在28.4～29.8 Mb之间的1.4 Mb区间内。结合dCAPS标记验证将CsaV3₁G044310作为候选基因,该基因编码拟南芥Ⅱ形肌醇多磷酸5–磷酸酶(Ⅱ型5PTase)同源蛋白。通过基因定量表达和内源激素生长素和赤霉素的测定进一步表明该...     

黄瓜果实苦味基因Bt的初步定位

 以果实无苦味的黄瓜纯合自交系931（btbt）和果实有苦味的纯合自交系46GBt（BtBt）为亲本构建的含有184个单株的F2群体为试材,对其进行SSR标记遗传连锁分析,构建了Bt基因的SSR连锁群。该连锁群包含8个SSR标记,与Bt基因最近的两侧标记为SSR10795和SSR07081,遗传距离分别为0.8 cM和2.5 cM。经验证,两标记检测的正确率均为91.6%。通过与前人发表的高密度图谱比较,将Bt基因定位在黄瓜第5染色体短臂一端3.3 cM范围内。利用黄瓜全基因组测序提供的基因预测、注释结果,发现与Bt基因紧密连锁的两个标记SSR10795和SSR07081之间的物理距离为17 227 kb,在该区域中共预测了536个候选基因。     

黄瓜果皮光泽性状的遗传分析及基因定位研究

 以黄瓜（Cucumis sativus L.）果皮有光泽自交系‘1101’（P1）为母本,以3 个无光泽自交 系‘1116’（P2）、‘9930’（P3）、‘1107’（P4）为父本,分别构建6 世代遗传群体,对黄瓜果皮光泽性状 进行遗传规律分析和基因定位研究。结果表明,黄瓜果皮有光泽性状由显性单基因G 控制,有光泽对无 光泽为显性。利用‘1101’ב1116’的F2 群体,结合分离群体分组分析法（bulked segregate analysis, BSA）筛选得到了30 对与黄瓜果皮有光泽基因G 相关的SSR 标记,将该基因定位到黄瓜第5 染色体上, 侧翼标记为CS28 和SSR15818,遗传距离分别为2.0 cM 和6.4 cM。两侧翼标记之间的物理距离为454 kb, 在该区域中共预测了177 个候选基因。     

黄瓜苦味遗传分析

 以3 种不同苦味类型(营养器官与果实均苦BiBiBtBt , 仅营养器官苦BiBibtbt 及营养器官与果实均不苦bibibtbt) 的纯合黄瓜自交系为试材, 通过对其后代F₁ 、F₂ 、BC₁ 表现型分离比例的分析, 得出结论: 控制黄瓜植株营养器官苦与不苦的基因Bi 和bi 在后代表现为独立遗传, 不受控制果实苦味基因Bt的影响, 纯合基因型bibi 对Bt 存在隐性上位作用; 当为杂合状态Bibi 时, 即使控制果实苦味的基因Bt 不存在, 果实也会出现苦味, 但苦的程度较含Bt 基因的轻, 出现苦味瓜的比例也低。     

黄瓜霜霉病抗性遗传分析

以华北型黄瓜霜霉病抗病自交系‘HNAU0023’、霜霉病感病自交系‘IL112’通过自交、杂交、回交所构建的P_1、P_2、F_1、F_2、B_1、B_2 6个世代作为研究材料,使用6世代联合分离分析软件(SEA-G 6)对黄瓜霜霉病抗性进行遗传分析。结果表明,抗性遗传的最佳模型为E-0模型,即"2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因"混合遗传模型。2对主基因加性效应相同,均为13.05;显性效应为负值,分别为-30.34、-15.88。B_1、B_2、F_2的主基因遗传率分别为68.63%、76.36%、87.15%,多基因遗传率分别为0、7.25%、0,各分离世代主基因遗传率明显大于多基因遗传率。因此,在黄瓜霜霉病抗性育种中应优先考虑主基因。     

甜瓜果形指数的F_2代遗传研究

以果实性状差异较大的来源于美国的厚皮甜瓜ms-5和黑龙江省薄皮甜瓜HM-1为亲本,构建P_1、P_2、F_1和F_2群体,采用植物数量性状主基因-多基因混合模型对甜瓜果实长度、宽度及果形指数进行遗传分析。结果表明:果实长度受到1对加性-显性主基因模型控制;果实宽度受到2对加性-显性上位多基因遗传模型控制;果形指数受到加性-显性-上位效应多基因控制。主基因在F_2代群体中遗传率果实长度为54.5%;果实宽度为61.4%和58.0%,显性效应占主要作用;果形指数主基因遗传效应为20%和11%,受环境条件影响较大。     

黄瓜果实形态建成的遗传及分子基础研究进展

近年来有关黄瓜果实基本特征(果形、果实大小和单果质量)、内部构成特征(果肉厚度、果肉颜色及心室形成)以及外部表皮特征(刺瘤、果霜、光泽性和果皮颜色)等果实形态建成相关性状的基因挖掘及分子调控机制研究取得了较大进展。本文中通过系统整理、总结了控制上述性状遗传基础,基因鉴定、挖掘及调控机制研究进展,并初步整理出关键性状形成的遗传网络模型,分析了现有研究中存在的问题并提出了建议,旨在为黄瓜乃至葫芦科其他作物果实发育的生物学基础研究提供借鉴和参考。     

黄瓜黑斑病抗性遗传分析

以感黑斑病自交系L63和抗黑斑病自交系L9为亲本建立了6个世代联合群体(P1、P2、F1、BC1S、BC1R、F2),采用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对群体的黑斑病抗性进行多世代联合分析。结果表明,黄瓜抗黑斑病性状符合D-2遗传模型,受1对加性主基因+加性-显性多基因控制;BC1S、BC1R、F2的主基因遗传率分别为60.23%、60.23%、75.18%,多基因遗传率均为0。说明控制黄瓜黑斑病的抗性为主基因遗传,并且遗传稳定,环境方差占表型方差的比例大于24.82%、小于39.77%,也受到外界环境的影响。     

番茄绿果与红果颜色性状遗传的研究

以绿果番茄‘绿樱’和红果番茄‘TTD1003A’为亲本材料,构建4个世代P_1、P_2、F_1和F_2遗传群体,采用标准比色卡,对成熟果实的果色、果皮色、果肉色和胎座胶状物质颜色进行观察分析。结果表明:在F_2代分离群体中,果色分离比例为,红︰棕︰黄︰绿=9︰3︰3︰1;果皮色为,黄色︰透明=3︰1;果肉色为,红︰浅黄︰浅绿=12︰3︰1,即果色、果皮色和果肉色的遗传符合孟德尔遗传规律,且分别由两对、一对和两对核基因控制;果实绿色相对果实红色为隐性,果皮透明相对果皮黄色为隐性,果肉浅绿色相对果肉红色为隐性,果皮与果肉颜色独立遗传。同时,运用色差仪测定果实表面颜色的L值、a值和b值,计算色光值后,运用植物数量性状主基因+多基因遗传分析法分析得出:番茄果实绿色对红色的遗传可能符合两对加性—显性—上位性主基因+加性—显性多基因遗传(MX2-ADI-AD),其中两对主基因均以加性效应为主,第一对主基因的加性作用更为明显。在F_2代中,色差仪测定指标的主基因遗传率为76%~89%,而多基因遗传率接近0,即该组合控制果色性状的主基因遗传力很高,多基因遗传力很低,对番茄果色的选择应在分离早期世代进行。     

西葫芦株型性状主基因-多基因混合遗传分析

选用蔓生和矮生的西葫芦自交系配制q-1×23-4G(组合1)和q-1×A-7(组合2)2个组合,构建P1、F1、P2、B1、B2和F26个家系世代群体,应用植物数量性状主基因-多基因混合遗传模型对6个世代群体株型性状进行多世代联合分析。结果表明:2个组合的西葫芦株高与叶片数性状遗传均为加性-显性-上位性两对主基因(B-1)遗传模型;2个组合的株高以基因的加性效应为主,而叶片数以加性和显性效应为主;F2的主基因遗传率较高,环境影响相对较小,表明西葫芦株型育种宜早代选择;对西葫芦株型性状的遗传改良,可选择株型紧凑的亲本材料,通过杂交、回交转移主基因,选育株型紧凑的材料。     

甜瓜果实长度主基因+多基因遗传分析

甜瓜果实长度直接决定着果实的形状,是重要的外观性状,但其遗传规律尚不明确.为了探明甜瓜果实长度的遗传方式,以甜瓜长果种质(果形指数为12.0)、圆果种质(果形指数为1.0)构建六世代群体,采用主基因+多基因混合遗传模型研究春秋两季甜瓜果实长度的遗传规律.结果表明,甜瓜果实长度呈现典型的数量遗传,偏向圆果亲本遗传,受2对...     

春黄瓜采种栽培的种瓜后熟处理效应

春黄瓜采种栽培的农业技术与菜用栽培有相似之处:两者都得以保证果实的良好发育为基础。但是以收获种子为目的和以收获果实为目的又有所不同:种瓜成熟比商品瓜采收的生育期要长得多。以农大12号(F_1暂用名)母本黄瓜(KH15—10—26—2,属春黄瓜类型、耐寒不抗热)为例,在春季露地栽培条件下,其商品瓜在开花后12天左右采收,种瓜成熟,则     

栽培西瓜与野生西瓜果实发育过程中的转录组比较分析

<正>目的与意义:西瓜是一种重要的水果作物,但其果实发育和成熟的分子机制尚不清楚。为了更好地了解导致其果实发育差异的遗传基础,对栽培西瓜自交系‘97103’和野生种质‘PI296341-FR’进行比较果实转录组分析,并对果实发育过程中特别的代谢产物进行综合分析,以便为深入了解西瓜果实品质形成和成熟过程中的基因表达调控网络提供依据。