国际马铃薯和番茄基因组测序进展

 国际番茄基因组项目计划精细测定220 Mb的常染色质区域,马铃薯基因组项目计划测定全基因组840 Mb的DNA序列。中国是两个项目的参与国,负责番茄染色体III,XI和马铃薯染色体X,XI的测序工作。基于番茄和马铃薯基因组间存在着高度的相似性,在二者染色体XI的测序的同时运用了比较测序的方法。     

马铃薯抗晚疫病基因R3a、R1和RB在番茄中的表达

 晚疫病由疫霉菌( Phytophthora infestans) 引起, 主要侵染番茄和马铃薯等茄科作物, 造成巨大的经济损失。马铃薯已有5个抗晚疫病基因被克隆。为了研究已克隆的马铃薯抗晚疫病基因是否在番茄中起作用, 将马铃薯的抗晚疫病基因R3a、R1和RB 通过农杆菌介导法分别导入番茄品种Moneymaker中。筛选得到的再生植株经PCR检测结果表明, 目的基因已整合入番茄基因组; 转基因番茄离体叶片接种验证结果表明, 接种马铃薯晚疫病菌株8914829 (即小种0) , 转基因番茄产生了抗病的过敏反应(HR反应) 。为了验证转基因番茄是否对番茄晚疫病菌株产生抗性, 用番茄晚疫病的主流小种和强致病力菌株共5个菌株接种转基因番茄植株, 结果表明转R3a和R1 基因的番茄对部分番茄晚疫病菌株能够产生抗性, RB转基因植株叶片对5个番茄晚疫病菌株均产生抗性。该研究为番茄抗晚疫病的基因工程育种开辟了新的途径。     

蔬菜作物分子标记研究进展与我国的发展策略

着重介绍蔬菜作物分子标记在国外的研究进展及发展趋势,并提出了提高我国蔬菜作物分子标记技术研究和应用水平的策略。     

黄瓜23对高多态性SSR标记的筛选与评价

 目前在黄瓜种质研究中仍然缺乏可用的引物。利用黄瓜基因组连锁遗传图谱开发的995对备选SSR引物,挑出在7条染色体上均匀分布且能扩增出清晰稳定单一条带的多态性引物23对,并利用这些引物对黄瓜种质遗传多样性进行了探讨。通过来自不同国家和地区的30份代表性黄瓜种质资源进行SSR扩增分析,从中能够得到153条多态性条带。不同引物分析得到的种质遗传多样性差异较大,供试种质间平均期望杂合度为0.57,平均PIC值（多态性信息量）为0.60。23对引物可以清晰检测出亚洲、欧美和印度群体遗传多样性,较客观地反映了群体结构和地域性差异等信息。     

野生黄瓜代换系的构建

 野生黄瓜（Cucumis sativus var. hardwickii Royle）是目前唯一被发现的黄瓜野生变种,具有抗根结线虫和CMV等优异性状,分枝性强,果实为卵圆形,味极苦。利用野生黄瓜品系PI183967为供体材料,栽培黄瓜（Cucumis sativus var. sativus L.）‘新泰密刺’纯系为受体材料,经过3次回交和1次自交,创造了一套代换系材料。在回交和自交过程中,利用均匀分布在全基因组上的62个SSR标记,跟踪野生黄瓜的基因组片段,共选择出21份单片段和10份双片段代换系材料,共得到代换片段41个。这些野生代换片段重叠累加覆盖野生黄瓜染色体组96.81%。这套代换系材料为利用野生黄瓜的优异基因提供了新的种质资源,也为精确分析黄瓜数量性状奠定了材料基础。     

二倍体马铃薯栽培品种遗传多样性的SSR标记分析

二倍体马铃薯基因组相对简单,借助二倍体进行育种可以加速马铃薯的育种进程,因此评价二倍体马铃薯种质的遗传多样性,挖掘和有效利用优良性状显得非常必要。为了筛选多态性的SSR标记,用55对SSR引物扩增39个遗传关系相对较远的二倍体马铃薯材料。选取分布在12条染色体上的12个具有高多态性的SSR标记评价192份二倍体马铃薯栽培品种的遗传多样性,共检测到98个等位位点,其中97个为多态性位点;每对SSR引物扩增出的等位位点为6~18个,平均8.2个。用非加权配对算术平均法(UPGMA)进行聚类,显示出所有供试材料的遗传关系:12对SSR引物可以将192份材料中的186份区分开;这192份材料被划分为11个组群,其中第一个组群包含了83.3%的材料。     

与黄瓜M基因连锁的三个共显性标记

 利用黄瓜近等基因系纯雌株WI1983G（基因型为FFMM）与两性花株WI1983H（基因型为FFMM）为亲本，以WI1983H为回交亲本构建了BC₁代分离群体，采用SSR及SCAR分子标记技术，获得了3个与M基因紧密连锁的标记SSR23487、SCAR123和SSR19914，它们与M基因的遗传距离分别为0.28 cM、0.94 cM和3.20 cM，两侧标记SSR23487和SCAR123将M基因定位在1.22 cM的遗传区间内。这3个分子标记的获得不仅可以用于分子标记辅助选择育种，而且为最终M基因的克隆打下了基础。     

拟南芥抗病基因FLS2和LysM的亚克隆及其在番茄中的表达

 从拟南芥JAtYTAC基因组文库中完整地亚克隆了FLS2和LysM 两个抗病基因, 亚克隆的DNA 片段中分别包含各自的启动子、内含子和终止子。利用农杆菌介导的方法分别将这两个基因转化番茄品种‘Moneymaker’, 转基因植株经PCR 初步筛选后再分别提取总RNA 进行RT-PCR, 以验证其是否在‘Moneymaker’中表达。试验结果表明, FLS2和LysM 均能成功地在‘Moneymaker’中表达, 说明番茄的转录系统不仅能识别这两个抗病基因的启动子并起始转录, 还能正确识别并剪切这两个基因的外显子和内含子。据此推测, 拟南芥和番茄这两个远缘物种的转录机制存在相对保守的成份, 这为探索在这两个物种间R基因的功能及其下游信号通路的保守性提供了有价值的参考。     

本氏烟草NbRS基因克隆及响应镉胁迫中的功能初步分析

为了研究精氨酰-tRNA合成酶(arginyl-tRNA synthetase,RS)在植物响应镉胁迫中的作用,本研究扩增本氏烟草NbRS基因,进行生物信息学分析,并通过实时荧光定量PCR和BSP技术对镉胁迫下基因的表达和甲基化状态进行分析;利用病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术下调该基因表达,分析该基因下调对植物发育...     

黄瓜苗期主要农艺性状相关 QTL 定位分析

 利用以华北保护地类型黄瓜9930和欧洲温室类型黄瓜9110Gt为亲本构建的含148株系的F₉代RILs群体遗传图谱,结合春秋两季4次黄瓜苗期相关性状的表型鉴定数据,使用MapQTL4.0软件采用多座位QTL模型（MQM）进行QTL定位分析?在RIL群体中检测到与子叶长、子叶宽、下胚轴长、第一雌花节位、始花期等5个性状相关的QTL共19个,分布在1、3、5、6号染色体上,其中主效QTL（贡献率≥10.0%）17个,占总数的89.5%,可在不同季节重复检出的QTL 3个;检测到的QTL的LOD值在3.28 ~ 15.25之间,可解释的表型变异在6% ~ 37.8%之间。结合基因组序列信息对主效QTL定位区域进行了基因预测。