番茄抗黄化曲叶病基因y-5分子标记及遗传分析

以番茄抗黄化曲叶病毒ty-5基因的抗病材料‘13072’（亚洲蔬菜研究与发展中心提供）和感病材料‘13493’（早粉2号）为亲本配置杂交组合,获得F1、F2、BC1P1和BC1P2 4个世代,对番茄黄化曲叶病抗性基因ty-5进行遗传规律分析和基因定位研究。结果表明,抗性基因ty-5为隐性基因控制。利用657株F2分离单株,应用群体分离分析（BSA）法筛选得到与ty-5基因连锁的5个多态性SSR标记,构建了ty-5基因的分子标记连锁图谱,将ty-5基因定位到番茄4号染色体上,物理距离为737 kb的区段内,两侧翼标记为TES2461和TGS4151,与ty-5遗传距离分别为2.4 cM和3.1 cM。生物信息学分析表明,该区段存在52个预测候选基因。     

番茄抗黄化曲叶病ty-5基因的PCR快速检测

以番茄抗病材料CLN32120a-23(含ty-5基因)和感病材料Moneymaker(不含抗病基因)为试材,通过杂交、自交获得的F1、F2代,利用SSR分子标记技术筛选出了1个与抗病性状共分离的共显性SSR标记。结果表明:该标记在CLN32120a-23中可以扩增出550bp的条带,在Moneymaker中可以扩增出780bp的条带,在F1中可以扩增出上述2条条带,标记结果与田间鉴定基本一致,证明该标记能够区分抗病材料、感病材料及杂合抗病材料,是与番茄抗黄化曲叶病毒病基因ty-5紧密连锁的共显性标记。对27份番茄材料进行检测,鉴定出有15份材料基因型为ty-5/ty-5,分子标记检测与田间检测结果吻合率达80%。该标记可用于番茄抗黄化曲叶病毒ty-5基因的PCR快速检测,同时为ty-5分子标记辅助选择育种的应用提供一定的参考依据。     

抗番茄黄化曲叶病毒病基因ty-5的功能标记开发与利用

番茄黄化曲叶病毒病是番茄重要病害之一。在ty-5基因编码序列分析的基础上,设计ty-5基因的功能标记,对番茄黄化曲叶病毒病抗病自交系t33-14、感病自交系t2301、t33-14 × t2301的F₂株系和不同来源的26份番茄材料进行基因型鉴定,并进行表型相关性分析。结果表明,功能标记TySNP能准确地区分育种亲本以及杂交后代群体的番茄黄化曲叶病毒病抗病材料纯合基因型、感病材料纯合基因型以及感病杂合基因型,且不同的基因型跟表型能较好对应吻合,可对杂交后代进行有效选择。因此,功能标记TySNP可用于番茄分子标记辅助育种,可为定向改良番茄品种对黄化曲叶病毒病的抗性提供分子辅助育种手段。     

甜瓜‘PMR6’抗白粉病基因的遗传及其定位研究

以甜瓜(Cucumis melo L.)感白粉病品种‘Hami413’为受体亲本,抗白粉病品种‘PMR6’为供体亲本构建的255株BC2分离群体为材料,研究‘PMR6’抗白粉病的遗传规律及基因定位。群体遗传分析表明,BC2群体中对白粉病菌Podosphaera xanthii生理小种1的抗性由显性单基因控制,基因命名为Pm-PMR6-1;利用混合分组分析法(Bulked segregant analysis,BSA)从分布于甜瓜12个连锁群上的390个SSR分子标记中筛选出5个多态性标记;通过连锁分析,将该抗性基因定位于12号连锁群SSR标记DM0191与CMBR111之间;根据甜瓜基因组信息设计SSR引物,进一步将该基因定位于SSR12407与SSR12202之间,并且该抗性基因与标记Mu7191共分离;比对基因组序列,两标记间物理距离约226 kb,预测35个候选基因。     

利用多重PCR反应同时鉴定番茄Ty-3a基因和抗溃疡病QTL

番茄黄化曲叶病毒病和番茄溃疡病是两种分布广泛、危害严重的世界性病害,严重影响了番茄的产量,是国内外番茄抗病育种的重要目标。为了提高抗病育种的效率,研究建立了抗番茄黄化曲叶病毒病Ty-3a基因和抗番茄溃疡病QTL的多重PCR反应体系。该体系利用同一PCR反应,对分别与番茄抗黄化曲叶病毒病的Ty-3a基因和抗番茄溃疡病的一个QTL位点Rcm5.1紧密连锁的标记进行了扩增、筛选,扩增的特异性片段与单引物扩增片段吻合。其中与Ty-3a基因紧密连锁的标记Ty-3F/Ty-3R为共显性标记,基因型为Ty-3a/Ty-3a的材料均产生630 bp的特异性片段,基因型为ty-3/ty-3的材料均产生320 bp的特异性条带,基因型为Ty-3a/ty-3的材料产生630 bp和320 bp的特异性片段;与番茄溃疡病QTL位点Rcm5.1连锁的标记TG318F/TG318R为显性标记,只有抗病材料产生580 bp的特异性片段,感病材料不产生特异性条带。经反复验证结果准确、稳定,可用于同一PCR反应体系中对番茄抗黄化曲叶病毒病Ty-3a基因和番茄溃疡病QTL的同时筛选鉴定。     

新疆甜瓜品种‘PHHL’白粉病抗病基因初步定位

以新疆甜瓜白粉病抗病品种‘PHHL’与感病品种‘XM2’为亲本,构建F2代遗传分离群体,研究了抗病品种‘PHHL’中白粉病抗性基因的遗传规律。采用BSA(Bulked Segregation Analysis)法和SSR(Simple Sequence Repeat)分子标记技术,对白粉病抗性基因进行遗传定位,为抗白粉病育种提供种质资源。结果表明:甜瓜‘PHHL’品系对白粉病Podosphaera xanthii的抗性受一个显性基因控制;筛选11个SSR多态性标记,通过连锁分析,将该基因定位于LGVII标记SSR12510与ECM123之间;327、328号标记发生了偏分离现象且差异显著,这2个标记存在偏分离位点。     

甜瓜PMR5抗白粉病基因的遗传定位

以甜瓜白粉病抗性品种PMR5,感白粉病甜瓜伽师及杂交F1以及BC1、BC2分离群体为试材,接种白粉菌生理小种1,采用抗病遗传分析,并利用BSA(Bulked Segregation Analysis)结合SSR(Simple Sequence Repeat)分子标记方法,研究抗白粉病基因的遗传规律获得与其连锁的分子标记,利用获得的分子标记对抗白粉病基因进行遗传定位。结果表明:BC1中抗病与感病分离比为64∶27,BC2中分离比为37∶27,推测PMR5在BC1中表现2个显性基因,在BC2中表现单显性基因遗传模式。用BC2对抗病基因进行遗传定位发现,一共有11个位于LGII的SSR分子标记与抗白粉病基因连锁,抗病基因位于标记CMGA36和SSR25208之间约104 113bp。     

番茄抗病基因Ty-1的CAPS标记及检测

为了获得番茄抗病基因Ty-1的分子标记,利用特异引物对3份抗病纯合材料（基因型Ty-1/Ty-1）和3份感病纯合材料（基因型ty-1/ty-1）进行PCR扩增,抗病、感病材料均产生400 bp的PCR扩增片段,感病和杂合抗病材料的酶切产物存在RsaⅠ酶切位点,酶切后分别产生了350、50 bp以及400、350、50 bp的片段,而抗病纯合材料的扩增产物无此酶切位点,酶切后仍为400 bp的片段。该标记能够区分抗病材料、感病材料及杂合抗病材料,是与番茄黄化曲叶病毒病抗病基因Ty-1紧密连锁的共显性标记。利用该标记对33份番茄F1进行检测,有20份材料含有抗病基因Ty-1,13份材料不含抗病基因Ty-1。利用该标记对国内的24份番茄自交系进行检测,24份材料均不含抗病基因Ty-1。经反复验证,结果准确可靠,该标记可以用于对番茄抗病基因Ty-1的筛选鉴定。     

茄子青枯病抗性基因的遗传分析及其AFLP标记

 以茄子高感青枯病品种‘三月茄’与高抗品种‘S69’的F1、F2为材料, 对青枯病抗性遗传进行了分析, 同时开展了与抗性基因连锁的AFLP标记鉴定。结果表明: ‘S69’对青枯病的抗病性属于不完全隐性遗传, 感病性属于不完全显性; 抗性由1～2对基因控制。对86个F2单株AFLP分析, 鉴定出1个与‘S69’抗性基因连锁的AFLP标记39A980 (该引物组合为E-ACC /M-CTG) , 该标记与抗性基因间的交换值为4.65% , 遗传距离为4.9 cM。     

番茄黄化曲叶病毒抗病基因Ty-2的SCAR标记筛选

以抗病杂合体(Ty-2/ty-2)、抗病纯合体(Ty-2/Ty-2)和感病纯合体(ty-2/ty-2)番茄为试材,以提取植物的基因组DNA作为模板,根据与抗病基因Ty-2紧密连锁的RFLP标记设计特异引物,采用DNA聚合酶链式反应的方法,筛选获得了2个与抗病基因Ty-2紧密连锁的、且稳定可靠的SCAR标记,分别命名为T0302-1和T0302-2。结果表明:T0302-1和T0302-2两个标记均为共显性分子标记,可用于番茄抗病育种的辅助选择中。该研究旨在筛选获得与番茄黄化曲叶病毒病抗病基因Ty-2紧密连锁的分子标记,为番茄抗病育种提供技术支撑。     

我国番茄黄化曲叶病发生规律和研究进展

番茄黄化曲叶病在我国快速蔓延,给多个地区的番茄生产造成了极大损失,并且病情还有逐年加重的趋势。对番茄黄化曲叶病在我国各地发生情况进行了调查．针对目前番茄黄化曲叶病的病毒类型、抗病性鉴定方法、抗性基因定位及分子标记辅助育种、基因工程育种等方面的研究现状进行了综述,并提出了目前我国番茄黄化曲叶病的基本防治策略。     

金叶弯刺蔷薇×山刺玫遗传连锁图谱的初步构建

以金叶弯刺蔷薇(Rosa beggeriana‘Aurea’,叶色突变材料)和山刺玫(R.davurica)为杂交亲本建立F1群体,利用AFLP和SSR分子标记进行遗传连锁图谱构建。结果表明:124个AFLP标记、25个SSR标记及1个形态标记定位于父、母本遗传连锁图谱的13个连锁群上,其中92个分子标记定位于金叶弯刺蔷薇7个连锁群,遗传距离覆盖度为607.2 c M,金叶突变性状被定位于第4连锁群;57个分子标记定位于山刺玫6个连锁群,遗传距离覆盖度为437.1 c M。两类分子标记的总作图效率达到69.6%。发生偏分离的分子标记数量为44个,偏分离率为29.5%。     

番茄黄化曲叶病毒病抗病基因 TY-1的 PCR 检测

利用特异引物对3份抗病纯合材料(基因型Ty-1/Ty-1)和4份感病纯合材料(基因型ty-1/ty-1)进行PCR扩增,抗、感材料均产生398bp的PCR扩增片段,抗病和杂合抗病材料的酶切产物存在Taq I酶切位点,酶切后分别产生了303和98bp以及398、303和98bp的片段,而纯合感病材料的扩增产物无此酶切位点,酶切后仍为398bp的片段。该标记能够区分抗病材料、感病材料及抗病杂合材料,是与番茄黄化曲叶病毒病抗病基因Ty-1紧密连锁的共显性标记。利用该标记对13份番茄杂交种进行检测,有8份杂交种含有Ty-1抗病基因,3份材料不含Ty-1抗病基因。利用这条标记对国内的13份番茄自交系进行检测,13份材料均不含Ty-1抗病基因。     

辣椒茸毛性状的遗传研究和基因定位

植株表面茸毛常与抗虫、耐干旱、耐盐、抗病及防御紫外线辐射等有着直接或间接的关系,在抗性育种中有着重要的潜在利用价值。本试验以多茸毛辣椒材料1789M和无茸毛辣椒材料1788W及其F1、F2群体为试材,观察辣椒体表茸毛的形态特征及其分布特点,研究辣椒茸毛性状的遗传规律,并结合群体分离分析法(BSA)对辣椒茸毛基因进行定位。结果表明:辣椒植株茸毛是由部分表皮细胞向上突起形成,以直立不分杈的单茸毛为主,并且植株不同部位的茸毛密度不同,一般为幼茎成熟茎叶片背面叶片正面;辣椒茸毛性状由1对显性核基因控制,该基因被定位在辣椒10号染色体上,位于SSR标记ssr10-19和ssr10-21之间,且两标记与该茸毛基因的相对遗传距离分别为5.3c M和13.3c M。     

番茄Ty-1、Ty-2和Ty-3基因的多重PCR技术鉴定

试验探索在同一个反应体系中完成3个SCAR标记的多重PCR扩增,为利用分子标记辅助番茄黄化曲叶病抗性育种提供一种省时、省力、经济有效的方法。对分别与番茄黄化曲叶病毒病抗性基因Ty-1、Ty-2、Ty-3紧密连锁的共显性SCAR标记同时进行扩增筛选,扩增的特异性片段与单引物扩增片段一致。     

番茄耐裂果基因Cr3a的精细定位

以栽培番茄(Solanum lycopersicum)‘1052’为遗传背景的潘那利番茄(S.pennellii)‘LA0716’的渐渗系‘14h616’含有‘LA0716’第3染色体上长度为2.66Mb的片段,该片段含有番茄耐裂果基因Cr3a。以‘14h616’和‘1052’为亲本构建了番茄耐裂果基因Cr3a的亚渐渗系群体,以亚渐渗系群体F5代中易裂果和含有耐裂果基因Cr3a的耐裂果为材料制作石蜡切片,测量果实含水量。结果表明易裂果番茄与含Cr3a耐裂果番茄果皮角质层厚度和表皮细胞层数均无显著差异;但绿熟期易裂番茄果实含水量显著高于含Cr3a耐裂番茄。亚渐渗系群体遗传分析并结合表型鉴定结果表明,番茄耐裂性对易裂性为不完全显性关系,基因Cr3a的遗传贡献率是27.41%;将Cr3a定位于分子标记3-ZY75和3-ZY43约349kb范围内,在该区段内检测到47个候选基因。利用分子标记对以耐裂材料‘182h640’为母本、易裂材料‘182h680’为父本构建的F2群体及200份遗传背景不同的高代材料进行验证,符合性较好,选择准确度可达96%。本研究的结果为Cr3a的图位克隆和番茄耐裂果分子改良打下了坚实的基础。     

甜椒疫病抗性遗传及相关基因分子标记研究

 以高抗疫病的甜椒育种材料‘N1345’与高感疫病辣椒材料‘N1308’为双亲,构建了6个联合世代,运用植物数量性状主基因 + 多基因联合分离分析方法对N1345疫病抗性进行遗传分析,并对其F2群体进行EST-SSR与SSR连锁标记分析。结果显示,N1345对疫病抗性由2对加性—显性—上位性主基因控制（B-1-1）,两主基因加性效应、显性效应均相等,主基因遗传率在B1、B2和F2世代分别为63.43%、82.32%和83.46%。筛选到E73、E318等2个EST-SSR标记与疫病抗性病级均呈显著负相关,相关系数分别为﹣0.6296、﹣0.5492,差异水平均为极显著（P < 0.01）,表明这2个标记与对疫病抗性基因紧密连锁。这2个标记在22份甜辣椒材料中分离一致,有6份材料抗、感表型与标记分离不一致。     

黄瓜白粉病抗性遗传分析与连锁标记筛选

以黄瓜高感、高抗白粉病自交系M12、M3为亲本组合得到的F2群体和BC1群体为试材,采用苗期接种鉴定,探讨了黄瓜白粉病抗性的遗传规律;结合BSA法和SSR技术,获得了与黄瓜白粉病抗性主效基因连锁的SSR标记。结果表明,供试亲本间白粉病抗性主要受一隐性单基因控制。对F2单株进行SSR分析,鉴定出1个与黄瓜白粉病抗性基因连锁的标记SSR15592,该标记与抗性基因间的遗传距离为7.62 cM。     

番茄抗TYLCV 基因新标记的开发及其在多抗聚合选择中的应用

根据已经克隆的番茄黄化曲叶病毒病（TYLCV）抗性基因Ty-1/Ty-3 和与基因Ty-4 紧密连锁的分子标记在抗感材料中的序列差异，开发出简单可靠的InDel 标记，建立了多重PCR 体系。采用分子标记辅助选择将TYLCV、斑点病、疮痂病和溃疡病中一个病害的多个抗性基因或不同病害的抗性基因聚合到一个材料中，培育出育种中间材料。     

126份番茄材料的抗性基因分子标记检测

利用分子标记技术,对56份大、中果型番茄进行烟草花叶病毒病抗性基因Tm-2a、番茄黄化曲叶病毒病抗性基因Ty-1、Ty-2、Ty-3、叶霉病抗性基因Cf-9、晚疫病抗性基因Ph-3、枯萎病抗性基因I-2和根结线虫病抗性基因Mi-1 8个抗性基因的检测,对70份小果型番茄进行Tm-2a、Ty-1、Cf-9、I-2、Mi-1 5个抗性基因的检测。共获得含烟草花叶病毒病抗性基因Tm-2a的材料71份;在番茄黄化曲叶病毒病的3个抗性基因方面,含纯合抗性基因Ty-1的材料7份,杂合16份;含杂合抗性基因Ty-2的材料1份;含纯合抗性基因Ty-3的材料5份,杂合7份。真菌性病害方面,含叶霉病抗性基因Cf-9的材料101份;含纯合晚疫病抗性基因Ph-3的材料1份,杂合6份;含枯萎病抗性基因I-2的材料68份;含根结线虫病抗性基因Mi-1的材料45份。供试番茄材料中,DHG-27同时含有7个抗性基因;含有6个抗性基因的材料有5份,分别为:DHG-11、DHG-20、DHG-34、ZHG-8、HG-4;含有5个抗性基因的有HG-3、XHG-352份材料。