棉花枯萎病菌及其培养条件筛选

枯萎病是棉花生产的主要病害之一，枯萎病菌的培养对枯萎病抗性鉴定至关重要。针对5个不同来源（河北曲周、鸡泽、保定、乌鲁木齐及中国农业科学院植物保护研究所，分别命名为QF、JF、BF、WF、PF）的枯萎病菌7号生理小种，设置了8种培养基及2个培养温度处理，研究菌的生长速率、产孢数及孢子的致病力，以筛选适宜的枯萎病菌及其培养条件。结果表明：枯萎病菌BF产孢量最大，棉花枯萎病感病品种冀棉11接菌QF、JF、BF以及WF 35 d后仍未发病或者发病不明显，PF致病力最强且使冀棉11在接菌后25~30 d出现枯萎病症状；Czapek固体培养基培养的菌落生长速率为1.29 cm·d^-1，显著高于其他培养基；PSA-200固体培养基上培养的枯萎病菌产孢量显著高于PSA-75和Czapek，PSA-200总产孢量最大，Czapek总产孢量最小；Czapek液体培养基产孢数显著高于其他培养基且培养4 d为宜，但培养温度25和30 ℃之间产孢量差异不显著。该结果为棉花枯萎病菌筛选及其培养提供参考依据。     

陆地棉GhCEF-G基因家族鉴定及在种子萌发中的功能分析

延伸因子G(EF-G)是蛋白质生物合成过程中肽链延长必需的调节因子之一，对叶绿体编码蛋白的翻译至关重要。本研究以陆地棉‘新陆早28号’基因组数据为参考，运用生物信息学对GhCEF-G家族成员的染色体定位、基因结构、保守结构域和顺式元件进行了分析，并基于前期关于种子萌发性状的GWAS分析，从陆地棉鉴定并克隆得到叶绿体延伸因子GhCEF-G06基因。结果显示，陆地棉GhCEF-G基因家族包含19个成员，其编码区由2～21个外显子组成，编码蛋白含有6个保守基序，保守性较强；GhCEF-G基因上游2 kb序列中存在激素及逆境胁迫响应等顺式作用元件。GhCEF-G06基因开放阅读框全长2352 bp，编码783个氨基酸，蛋白的分子量为86.31 kD，理论等电点为5.54，属亲水性氨基酸；转录组数据的基因表达量热图显示，GhCEF-G06基因在吸胀后种子的子叶和根中高表达；qRT-PCR分析表明，GhCEF-G06基因在‘新陆早28号’种子吸胀时期的表达量较高。进化关系分析表明，GhCEF-G06氨基酸序列与同为锦葵科的木槿氨基酸序列相似性最高，其次是锦葵目的榴莲与可可。GhCEF-G06基因过...     

不同陆地棉品种愈伤组织诱导比较及遗传转化验证

愈伤组织的诱导能力受基因型的影响，基因型的拓宽可促进棉花遗传转化的发展。本文以8个陆地棉品种的下胚轴为材料，研究不同品种愈伤组织的增殖和状态差异，然后以可再生的品种为受体进行GhAPX基因的遗传转化。结果表明：8个品种均能诱导出愈伤组织，且2号和3号陆地棉品种愈伤组织增殖速度快，依次为7号、1号和8号，除5号和6号外，其它品种均获得再生植株；获得以8号品种为受体转GhAPX基因且经PCR鉴定的阳性苗3株，Real-time PCR分析显示GhAPX基因在3株阳性植株中都上调表达。本研究为棉花遗传转化中受体基因型的拓宽奠定了基础。     

低磷胁迫下陆地棉苗期根生物量相关性状全基因组关联分析

磷(phosphorus, P)是植物生长发育所必须的营养元素,低磷胁迫是制约棉花生长发育的重要因素之一。本研究以419份陆地棉核心种质为材料,对低磷胁迫下2个环境6个根生物量相关性状进行表型鉴定,基于366万个SNPs(single nucleotide polymorphisms)进行全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS),筛选显著关联的SNPs位点并挖掘候选基因。结果表明,低磷胁迫下棉花根生物量性状具有广泛的遗传变异,其中根冠比(root shoot ratio, RSR)的变异系数最大(45.30%)。在2个环境下共检测到393个与根生物量性状显著关联的SNPs,这些位点主要分布于D02 (75个)、A08 (64个)和A07 (35个)染色体,其中28个SNPs在至少2个性状或环境中同时检测到。进一步筛选到13个候选基因,其中Gh＿A08G1889在E1环境中低磷条件下的根冠比(LP-RSR-E1)中检测到, A08:99606874(A/C)位于该基因外显子中并导致了非同义突变(Val/Leu),且该基因编码赤霉素响应蛋白G...