黄瓜耐冷性遗传分析与连锁标记筛选

黄瓜(Cucumis sativusL.)是典型的冷敏型植物。对黄瓜来说,冷害是生产上制约其丰产、优质的主要逆境因素之一。为了掌握黄瓜耐冷性遗传规律,加快黄瓜耐冷品种的选育,本研究选取黄瓜耐冷型品系0839和低温敏感型品系B52为亲本杂交得到F1和F2,进行苗期低温鉴定和遗传分析。供试亲本的耐冷性主要受一对显性单基因控制。结合BSA(群体分离分析)和SSR分子标记,获得了与黄瓜耐冷性主效基因连锁的SSR标记。通过F2群体分析,鉴定出与耐冷性基因连锁的分子标记SSR07248,该标记与耐冷性基因间的遗传距离为32.6cM。     

粳稻离体细胞的耐冷性变异与遗传

本文根据国内外研究现状与笔者的试验结果,综述了粳稻体细胞耐冷性变异与遗传的研究进展及其在水稻育种上的应用前景。粳稻体细胞在组织培养过程中产生大量的耐冷性遗传变异。对这些变异可利用理化因素进行定向选择。笔者等利用这一技术,已培育出耐冷性极强的体细胞无性系应用于水稻育种。本文还阐明了体细胞耐冷变异的发生规律及其部分遗传特性。     

广西野生稻耐冷性鉴定与遗传纯合研究

【目的】筛选耐冷性强的野生稻种质,研究野生稻耐冷性遗传的稳定性,为水稻耐冷性育种和研究提供抗源。【方法】利用人工气候箱对收集的广西野生稻资源进行苗期耐冷性鉴定,在桂北高寒山区自然低温条件下进行宿根期耐冷性评价;选择耐冷性较强的材料通过连续套袋自交或花药培养进行耐冷性遗传纯合研究。【结果】筛选出苗期1级耐冷材料广西普通野生稻20份,广西药用野生稻1份,普通野生稻花培株系92份;宿根期3级耐冷材料广西普通野生稻43份,药用野生稻2份,普通野生稻花培株系5份;耐冷性较强的直立或半直立型种质8份;广西普通野生稻苗期和宿根期耐冷性呈极显著正相关(r=0.26),广西药用野生稻苗期和宿根期耐冷性相关性不显著(r=-0.11);广西普通野生稻在苗期耐冷性与宿根期耐冷性上,平均耐冷等级均表现为匍匐型耐冷性最强,倾斜型次之,半直立型与直立型间无差异且最弱;来自桂北的野生稻苗期耐冷性最强;来自桂南的野生稻宿根期耐冷性表现最强。【结论】鉴定筛选出的材料可用于耐冷育种及抗逆机理研究。筛选出的材料可用于水稻耐冷性研究和育种,同时可以通过套袋自交与花药培养加快获得耐冷性更强的纯合株系。     

亚洲水稻耐冷性研究现状

 冷害是影响水稻产量的重要因素之一.近年来亚洲各国对水稻耐冷性研究极为重视,在耐冷性育种和资源评价利用等方面进行了研究.本文就亚洲一些国家和机构对水稻耐冷性研究的现状进行介绍.     

采后黄瓜在冷驯化处理过程中的转录组变化

采后黄瓜是冷敏性果菜类蔬菜,在低温贮藏时易发生冷害。前期研究结果表明,冷驯化处理通过诱导采后黄瓜耐冷性,减少冷害发生。为探究冷驯化处理诱导的转录组学变化,以采后黄瓜为试材,分析冷驯化处理期间的转录组变化。与贮藏前（0 h）相比,在冷驯化处理12 h和72 h时,分别鉴定到1 870和3 550个差异表达基因。基因表达验证结果表明,RT-qPCR和转录组结果高度一致,证明转录组测序数据的准确性和可靠性。GO富集分析结果显示,冷驯化处理诱导的差异表达基因主要富集在氧化还原过程、细胞膜组分和转录因子活性3个GO途径中,表明冷驯化处理通过调节细胞膜组分、细胞内氧化还原状态,增强冷藏黄瓜耐冷性。进一步分析发现,104个转录因子基因响应冷驯化低温,差异表达的转录因子主要是ERF、bZIP、WRKY和HSF家族,表明转录因子介导的转录调控在冷驯化诱导的耐冷性中发挥重要作用。研究结果为采后黄瓜诱导耐冷性提供了新见解,有助于加深对冷驯化诱导耐冷性分子机理的认识,为耐冷黄瓜培育提供了重要基因资源。     

日本北海道大豆耐冷性育种

耐冷性育种是防御大豆低温冷害的有效措施之一。在日本北海道把提高大豆品种的耐冷性列为重要的育种目标。已育成的一些耐冷性较强的优良品种,如北见白、铃成、十育87、十育92、北娘、十育127等。这些品种由于耐低温冷凉,对提高北海道大豆产量起到了积极作用。     

粳稻育种材料的耐冷性评价

利用不同生态条件对３１８份水稻资源及育种材料的耐冷性进行评价,发掘出极强耐冷材料２５份,为耐冷性育种和生产提高服务。     

黑龙江寒地三系杂交粳稻育种研究进展

分析黑龙江寒地杂交水稻选育中存在的技术问题,指出其核心技术难点是耐冷性恢复系的选育。介绍自2006年起,耐冷性恢复系选育、高异交率不育系转育和强优势杂交组合配组的研究过程。针对在育种研究中发现的问题,设计黑龙江寒地三系杂交粳稻的穗粒结构指标,提出理想株叶形态的要求,并对黑龙江寒地杂交粳稻的耐冷性和稻瘟病抗性进行分析。结果表明,制约黑龙江杂交水稻发展的关键技术问题已得到较好的解决,开发应用前景广阔。     

黄瓜发芽期耐冷性与赖氨酸脱羧酶基因表达

 经15℃低温诱导，采用cDNA-AFLP技术从耐冷性强的黄瓜品种长春密刺中分离到一条特异片段，该片段在耐冷性弱的北京截头中不能被诱导，命名为cctr132。将cctr132回收测序并翻译为氨基酸序列，用blastx和blsatp程序在NCBI GenBank数据库中进行同源性检索和相似性比对，结果发现cctr132与水稻推测的类赖氨酸脱羧酶蛋白同源性为88.37%，相似性为100%，并且在CCTR132中检测到了赖氨酸脱羧酶家族推测的保守结构域PGGXGTXXE，说明黄瓜发芽期耐冷性与赖氨酸脱羧酶基因表达有关。     

水稻开花期冷害机理与鉴定指标的研究

水稻是喜温作物,对冷温不适应,如在减数分裂期和开花期遇几天冷温(<15℃和≤20℃),便会产生“障碍型冷害”,严重影响水稻受精结实,空秕率增加,产量大为降低。国内外许多遗传育种工作者,近些年来对水稻的冷温敏感时期与敏感性器官,冷温处理的花药生理异常与组织异常,品种耐冷性差异与耐冷性指标,选育耐冷性品种等方面开展了大量的研究,为进一步开展水稻耐冷性育种的研究提供了理论和实践方面的依     

Chilling Tolerance of Cucumber During Germination is Related to Expression of Lysine Decarboxylase Gene

Using cDNA-AFLP technique, a specific fragment was isolated from cucumber cultivar Changchun mici possessing chilling tolerance induced at low temperature （15℃）. This fragment, named cctr 132, could not be induced in the chilling sensitive cucumber cultivar Beijing jietou. After recovering the fragment, sequencing and translating, the results of blastx and blastp in GenBank of NCBI indicated that CCTR132 had 88.37% identities and 100% positives with Oryza sativa putative lysine decarboxylase-like protein respectively, and PGGXGTXXE, the putative conserved domain of lysine decarboxylase family, was detected from CCTR132, suggesting the cucumber chilling tolerance during germination is related to the expression of the lysine decarboxylase gene.     

羧甲基壳聚糖对黄瓜幼苗抗冷性的影响

 试验分别采用0(对照CK)、1/1 500、1/1 000、1/500和1/100(w/v)5个浓度的羧甲基壳聚糖处理二叶一心的黄瓜幼苗，再于(6±1)℃下低温胁迫5 d，以研究羧甲基壳聚糖对黄瓜幼苗抗冷性的影响。结果表明，适当浓度的羧甲基壳聚糖处理与对照相比，在低温胁迫下黄瓜幼苗冷害指数较小，叶片保护酶（SOD、CAT和POD）活性和Vc、可溶性糖、脯氨酸及叶绿素含量均较高，根系活力也维持了较高的水平， MDA含量较低；胁迫后于温室自然条件下恢复5 d，羧甲基壳聚糖处理幼苗的干物质增加量、光合速率和羧化效率均较高。表明羧甲基壳聚糖能够明显提高黄瓜幼苗的抗冷性。     

H_2O_2处理对采后黄瓜抗冷性的影响

为了减轻冷敏型果实黄瓜(Cucumis sativus L.)冷藏中的冷害问题,用0.001,0.010,0.100mmol·L-1过氧化氢(H2O2)溶液和冷激、热激对黄瓜果实处理后,在2℃冷藏中观测了果实的冷害发生情况、色度变化、H2O2和丙二醛(MDA)含量。0.010mmol·L-1H2O2处理与对照蒸馏水处理比较,冷害发生率和冷害指数低,色度值变化小,H2O2和MDA含量低;0.010mmol·L-1H2O2处理后减轻冷害效果好于冷激处理,与热激处理接近。表明冷藏前用外源H2O2处理可以提高黄瓜果实冷藏中的抗冷性,减轻冷害。     

5-氨基乙酰丙酸对黄瓜幼苗抗冷性的影响

用0、0．05、0．5、1、5mg／L5个浓度的5-氨基乙酰丙酸（ALA）处理两叶一心的黄瓜幼苗后，再于5℃下低温胁迫4d，研究了ALA对黄瓜幼苗抗冷性的影响。结果表明，在低温胁迫下，以0．5mg／LALA处理的幼苗叶片电解质渗漏率和丙二醛含量最低，SOD、POD活性和抗坏血酸含量最高，冷害指数较小，脯氨酸和可溶性糖积累量及根系活力较高，说明0．5mg／LALA处理的幼苗能够明显增强黄瓜幼苗的抗冷性。     

营养液Cu2＋、Zn2＋和Mn2＋浓度对低温胁迫下黄瓜幼苗叶片SOD活性的影响

 【目的】探讨Cu2＋、Zn2＋和Mn2＋在黄瓜幼苗抗冷中的作用。【方法】以自根和嫁接黄瓜幼苗为试材,研究了用含有不同（Cu2＋+Zn2＋+Mn2＋）整体浓度营养液育苗对幼苗叶片Cu、Zn和Mn含量、低温胁迫下超氧化物歧化酶(SOD)及其同工酶活性和电解质渗漏率的影响。【结果】提高营养液（Cu2＋+Zn2＋+Mn2＋）整体浓度,自根黄瓜幼苗叶片Cu、Zn和Mn含量显著增加,低温胁迫下其SOD、Mn-SOD及Cu/Zn-SOD活性均显著增强,且低温胁迫时间越长活性增强越显著,Fe-SOD活性和电解质渗漏率则显著降低;降低营养液（Cu2＋+Zn2＋+Mn2＋）整体浓度培育嫁接黄瓜幼苗的结果则与之相反。【结论】Cu、Zn和Mn在黄瓜幼苗抗冷性中具有重要作用。以黑籽南瓜为砧木嫁接的黄瓜,根系吸收Cu2＋、Zn2＋和Mn2＋能力较强是其抗冷性增强的内在因素之一;自根黄瓜幼苗叶片Cu、Zn和Mn含量和SOD活性因营养液（Cu2＋+Zn2＋+Mn2＋）整体浓度升高而升高,从而增强其抗冷性。     

厚皮甜瓜耐冷材料的筛选

[目的]筛选耐冷性较强的厚皮甜瓜材料。[方法]通过对10个厚皮甜瓜材料18℃时的种子活力,人工气候条件下的冷害指数,7℃时的电导百分率这3个耐冷指标及其隶属函数值进行比较,再结合早春大田低温栽培的抗冷指数,筛选出耐冷性较强的厚皮甜瓜材料。[结果]厚皮甜瓜材料的耐冷性强弱依次为特大伊丽莎白（♂）、古拉马、p010。[结论]筛选出3个耐冷材料可作为厚皮甜瓜抗寒育种材料。     

PVDC包膜处理对黄瓜低温贮藏冷害的影响

[目的]探求在冷害温度下PVDC包膜处理对黄瓜冷害的影响。[方法]以"青绿一号"品种黄瓜为试材,以黄瓜发生的冷害温度4和7℃作为试验的贮藏温度,每种温度下采用PVDC包膜处理,着重考察了贮藏过程中与冷害相关的各指标(冷害指数、冷害发生率、丙二醛含量、膜渗透率、CAT活性、POD活性)的变化情况。[结果]试验表明,包膜处理对黄瓜冷害的影响与对照相比有显著性差异。在黄瓜冷害温度下,PVDC包膜处理黄瓜的冷害指数与冷害发病率保持较低;延缓黄瓜细胞膜渗透率及丙二醛含量随时间的升高;延缓黄瓜CAT、POD活性随时间的降低。[结论]黄瓜在处于冷害温度范围内运输时,可通过PVDC包膜处理的方法减轻冷害的影响。