大白菜花蕾败育相关基因的cDNA-AFLP差异表达分析

本研究以大白菜(Brassica campestris ssp.pekinensis(Lour.)Olsson)败育花蕾到正常花蕾的10个连续时期的花蕾为材料,采用cDNA-AFLP技术和生物信息学分析等方法研究了败蕾过程中的基因表达差异,获得了192个大白菜败蕾相关差异表达片段,随机挑选88个序列进行测序,获得72个新表达序列标签(ESTs),将长度大于100 bp的67个ESTs在GenBank进行了登录,登录号为GR308155-GR308221.根据生物信息学分析结果,其中Blastx比对分值大于80的62条ESTs可分为能量和新陈代谢、膜和运输、转录和翻译、氨基酸合成和加工、信号传导、防御及分类不确定7类.其中EST46、EST3-1、EST13-2、EST20-1和EST30-2等5个ESTs为大白菜花蕾败育材料中新发现的.     

大白菜幼苗春化对低温、光照和苗龄的要求

 以不同冬性的6个大白菜品种为试材,研究了幼苗在4～5 ℃低温下分别处理0、8、15、22、29、36、43 d后植株的现蕾开花情况,结果表明：不同品种幼苗春化对低温的需求不同,冬性弱的品种需要较短的低温过程, 冬性强的品种需要较长的低温过程,其范围从8 到29 d以上;随着春化时间的延长,不同冬性品种都表现开始现蕾的时间提前,全部现蕾需要的持续时间缩短,即向现蕾早而集中发展。在黑暗条件下的连续低温处理29 d的幼苗没有现蕾,说明光照对幼苗通过春化是必需的。不同冬性的大白菜不同幼苗于4～5 ℃下春化25 d后观察,表明4～5叶期幼苗对低温最敏感、2～3叶期的次之,7～8叶期最不敏感,其中冬性弱的品种开始现蕾的时间以4～5叶期现蕾最早,2～3叶期的次之,7～8叶期最晚;不同冬性品种完全现蕾的持续时间以4～5叶期持续时间为最少,2～3叶期的次之,7～8叶期持续时间最长。     

大白菜花芽形态分化的研究

 通过对3个不同熟性大白菜的观察,将其花芽形态分化过程分为营养生长期、生长锥伸展期和花原基分化期3个时期,并将花原基分化期细分为萼片分化期、雄蕊和雌蕊分化期和花瓣分化期。所观察材料的侧枝分化顺序都是由顶部向基部依次进行。熟性不同的材料问花芽发育速度为极早熟>早熟>晚熟。     

紫橙色大白菜新种质的创制

为了丰富大白菜种质资源,提高大白菜功能成分,创制一种同时富含花青素和类胡萝卜素的紫橙色大白菜新种质。以橙色大白菜自交系14S125为母本,紫心大白菜自交系14S838为父本进行杂交,F₁单株自交,在F₂群体中先用分子标记确定携带紫心基因和橙色基因的单株,进一步选择园艺性状和结球性优良的单株,通过连续3代单株自交选择,育成了外叶绿色、球叶紫橙色的大白菜新种质4份,分别是19ZS40-1、19ZS17-1、19ZS94和19SF19-4,将紫心基因和橙色基因聚合在了一起,并且在大白菜球叶中表达。本研究中创制了同时产生类胡萝卜素和花青素的紫橙色的大白菜新种质,提高了其营养价值,为大白菜的营养品质育种奠定了新的基础。     

橙色大白菜球叶总黄酮提取与测定方法的研究

以橙色叶球大白菜为试材对总黄酮提取及含量测定方法进行了研究。通过单因素试验和L₁₂ (4³ )正交试验筛选出最佳提取方法是超声波法, 其提取工艺是以80%乙醇为溶剂, 在料液比( g/mL)为1∶20, 温度60℃条件下, 用频率为60 Hz的超声波连续提取2次, 每次提取1 h。以芦丁为标样, 利用分光光度法和RP-HPLC法进行黄酮测定, 比较表明, 分光光度法和RP-HPLC法测定的结果趋势一致, RP-HPLC法优于分光光度法。建立了大白菜黄酮的RP-HPLC测定法, 流动相为甲醇∶水∶乙酸= 6∶93.4∶0.6,流速0.5 mL /min, 柱温25℃, 检测波长280 nm。     

几种芸薹属作物的温汤浸种试验

以秦白2号、秦白3号白菜,秦甘70甘蓝,陕油8号、陕油10号和甘杂1号油菜品种为试材,进行了温汤浸种时间和晾干试验,结果表明:白菜、甘蓝、油菜不同作物对温汤的耐受力不同,白菜比较耐温汤,而油菜不耐温汤;同一作物,不同品种耐温汤也有差异,白菜中秦白2号较秦白3号耐温汤,油菜中陕油8号和陕油10号较甘杂1号耐温汤.对白菜和甘蓝品种来说,温汤浸种的最佳时间应是5～10 min,超过10 min其发芽率明显降低.对油菜品种来说,温汤浸种的最佳时间应是5min.因此认为,对于种皮较薄的十字花科作物等不提倡温汤浸种,而取代以药剂处理比较好.     

泥炭和腐泥对风沙土理化性质和白菜生长的影响

选用泥炭、腐泥及其混合物3种天然有机物料作为风沙土改良剂,进行盆栽试验,评价不同处理对白菜生长状况和风沙土性质的影响.结果表明,施入泥炭和腐泥后的风沙土利于白菜生长,单施泥炭8%～12%、或单施腐泥28%～32%效果明显,混合施入12%泥炭+28%腐泥的效果也较好,表现为风沙土的物理结构、pH有所改善,土壤中有机质、速效氮、磷、钾和腐植酸含量都有所增加;白菜的高度、根长、鲜质量和干质量明显优于对照. 因此,认为泥炭和腐泥是风沙土的优良改良剂.     

萝卜DDRT-PCR技术体系的优化

【目的】探索快速高效的RNA提取方法,建立高效率的mRNA差异显示体系。【方法】以萝卜幼嫩薹叶及花蕾为材料,比较了酸性酚-异硫氰酸胍-氯仿提取法(异硫氰酸胍法)与BIOZOL试剂法提取RNA的效果,并对DDRT-PCR体系中Taq酶、Mg2+、dNTPs、引物及cDNA用量进行了优化。【结果】BIOZOL试剂提取的RNA量大质好,经纯化后,其OD260/OD280值为1.8~2.1,表明杂质少,质量浓度大于1μg/μL,符合mRNA差异显示的要求;确定的最佳DDRT-PCR反应体系(20μL)为:10×Buffer 2.5 mmol/L,Mg2+2.8 mmol/L,dNTPs 0.25 mmol/L,Taq酶1.5 U,锚定引物2.5μmol/L,随机引物1.25μmol/L,cDNA用量0.5μL。mRNA差异显示结果表明,高分辨率的片断为100~1 000 bp。经验证,该体系也适用于大白菜和油菜mRNA差异显示研究。【结论】通过两种RNA提取方法比较和DDRT-PCR体系优化,获得了萝卜最佳RNA提取方法及mRNA差异显示反应体系。     

彩色大白菜新品种"金冠1号"的选育

彩色大白菜"金冠1号"是用自交不亲和系01S941和自交不亲和系01S915配制而成的中晚熟一代杂种.叶球叠抱,高头球形,株高40 cm(厘米),株幅70 cm(厘米);球形指数1.28;外叶深绿,球叶外层2～3片叶为绿色,内层叶色为金黄色,在阳光下叶色稍变红;单球净重2.5 kg～3.5 kg(公斤),结球紧实,营养丰富,商品性好.一般667 m2(平方米)净菜产量6 500kg～7 000kg(公斤),高抗病毒病、霜霉病、干烧心、软腐病和黑斑病,生育期85 d～90 d(天).     

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。