酸不可溶性木质素和漆酶在棉花抗黄萎病中的作用

以抗病海岛棉Pima 90-53、耐病陆地棉冀棉20和感病陆地棉邯208为材料,研究黄萎病菌胁迫下棉花细胞壁的组织结构和木质素含量与棉花抗性的关系,并分析参与木质素合成的胞外漆酶的基因表达水平。结果发现,室内接种黄萎病菌24 h,在Pima 90-53的根部导管组织中没有发现病原菌的侵入,而在冀棉20和邯208的导管组织均有病原菌侵入;接种35 d时,Pima 90-53的茎部导管细胞壁高度木质化且导管堵塞不明显,冀棉20的导管细胞壁中度木质化且导管堵塞不明显,而邯208的导管细胞壁仅发生轻度木质化且导管堵塞严重。对田间病圃种植棉花叶片和叶柄的测定发现,3个品种的酸不可溶性木质素含量与品种的病情指数呈显著负相关(r = 0.99991^*),酸不可溶与可溶性木质素的比值大小与棉花品种黄萎病抗性强弱表现一致。基于此,进一步采用Real-time PCR技术分析参与木质素合成的漆酶基因GhLaccas表达差异发现,在冀棉20接种病菌后各检测时间点的表达量均显著高于邯208,且在冀棉20中GhLaccase表达量较0 h升高9~14倍,在8 h达到最高并在72 h内一直维持较高水平,表现出较高的应答效率。以上结果表明酸不可溶性木质素含量与黄萎病抗性呈正相关,漆酶在棉花抗黄萎病过程中起着重要作用。     

黄萎病菌诱导下陆地棉抗病品种SSH文库的EST分析

对已构建的黄萎病菌诱导下陆地棉抗病品种冀棉20SSH文库的800个阳性克隆进行了检测和筛选,将插入片段大于400bp的克隆测序,获得非重复克隆的EST序列203条。通过同源比对和序列相似性分析,共有170条ESTs与已知基因同源。将获得的ESTs按比对推测的功能进行分类,主要包括代谢、防御、胁迫、信号转导、核糖体蛋白、细胞结构、细胞发育、能量、渗透调节以及蛋白质合成与分解等10类。功能未知的ESTs也占有不小比例,达16.26%。共发现66条与抗病相关的ESTs,约占全部ESTs的33%。这些与抗病相关的同源序列涉及到与防御、次生代谢、胁迫及信号转导有关的基因,表明当黄萎病菌侵染棉花后,植物体内发生了一系列的反应,抗黄萎病是一个多途径作用的复杂过程。     

低温胁迫下西瓜幼苗生理特性与冷害的关系

以河北省目前推广的西瓜品种为材料,研究了在低温胁迫下西瓜幼苗的冷害指数及生理特性。结果表明：不同西瓜品种的冷害指数存在一定差异,在供试品种中,冷害指数最高的是重茬雄风为3,冷害指数最低的是京欣王为0.8。随着温度的降低,SOD、POD的活性和MDA的含量呈现上升的趋势。在8℃时SOD的活性与冷害指数呈极显著负相关,8℃、15℃和25℃时MDA的含量与冷害指数呈极显著正相关。     

低酚棉种质资源的研究

1988～1990年在保定地区自然条件下。对145个国内外不同来源的低酚棉品种(系)的生育特性、产量表现和纤维品质进行了研究。结果表明,多数品种的熟性差异不大,从播种到吐絮135～140天的品种占91.72％。产量性状中,铃重、衣分、子指和衣指的变异度较小,而子棉和皮棉产量的变异潜力较大。纤维品质性状的变异程度较产量性状小。国内品种与国外引进品种相比,具有较早熟、衣分高、子指小、产量高、纤维长、细度好的特点,而国外品种的棉铃大、纤维强度高。通过鉴定和筛选,获得了数十份具有丰产、大铃、高衣分、长纤维、高强度和细度好等不同种质特性的优异种质资源。     

农杆菌介导的棕色棉胚珠离体培养遗传转化体系的建立

本研究以棕色棉品种'棕1-61'为受体材料,以β-葡萄糖苷酸酶基因(GUS)为报告基因,探索农杆菌介导离体培养胚珠的遗传转化条件.结果表明最适合的遗传转化条件是:1 DPA胚珠预培养4d后,用针头进行扎孔处理形成伤口,在OD600为0.6～0.8的农杆菌菌液中侵染3 min,22 ℃黑暗条件下共培养20h后转移至含50...     

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...