木薯品种华南12号(SC12)同源四倍体诱导及鉴定

多倍化可伴随产生一些优良的农艺性状,如抗逆性增强、器官体积变大、生物量增加等,多倍体育种为木薯新品种培育提供了一个重要途径。本研究以木薯品种SC12离体单芽茎段为诱导材料,比较不同浓度秋水仙素对外植体诱导率的影响,并对木薯二倍体与同源四倍体不同株系进行形态学、解剖学和农艺特性比较。结果表明,以0.03 g/L浓度的秋水仙素诱导SC12同源四倍体效率最高,为7.78%;通过流式细胞仪和根尖染色体数目观察对筛选的20个植株进行倍性鉴定,获得了11个同源四倍体和5个嵌合体植株,同源四倍体为检测株系的55%,变异植株为检测株系的80%;二倍体和同源四倍体植株表现出显著的形态和生理差异,在形态上表现为四倍体植株变矮、茎杆变粗、叶尖盾化,叶片由披针形向拱形过渡,同源四倍体裂叶长/裂叶宽显著降低、叶绿素含量显著增加;通过解剖学发现四倍体叶片保卫细胞的长、宽、叶绿体数目均显著增加,分别比二倍体增加2.33%、28.99%、117.79%;气孔数显著降低,比二倍体减少40.06%;四倍体变异株保卫细胞呈椭圆形,二倍体保卫细胞趋近于圆柱形;四倍体叶片厚度和栅栏组织厚度均显著高于二倍体,比对照分别增加24....     

广西黄瓜地方品种鉴定评价及遗传多样性分析

[目的]鉴定评价广西黄瓜地方品种的农艺性状,并进行遗传多样性分析,筛选出具有潜力的地方品种,为我国南方黄瓜育种提供亲本材料.[方法]从广西各地区收集10个黄瓜地方品种,利用相关性分析、主成分分析和聚类分析等方法对其19个质量性状和8个数量性状进行鉴定评价及遗传多样性分析.[结果]10个广西黄瓜地方品种在各性状上存在明显差异,其中,8个数量性状的平均变异系数(20.4653%)较19个质量性状(45.8433%)低,但平均多样性指数(1.5943)较质量性状(1.0265)高.19个质量性状中,以瓜棱的变异系数最高,其次为种瓜裂纹类型和瓜刺色;以叶形的遗传多样性指数最高,其次为瓜形和瓜刺色.8个数量性状中,以单瓜重的变异系数最高,其次为瓜肉硬度和瓜长;以瓜肉厚和瓜肉硬度遗传多样性指数最高.27个农艺性状中,除瓜长与其他指标均不存在显著相关(P>0.05)外,其他性状间存在极显著(P<0.01)或显著(P<0.05,下同)相关性,其中单瓜重与瓜肉厚和瓜横径呈显著正相关,说明提高黄瓜产量可从改良瓜肉厚、瓜横径等性状着手;瓜皮硬度与瓜肉硬度、叶色和种瓜皮色呈显著正相关,与瓜肉糖度呈显著负相关,表明口感脆嫩的黄瓜品种糖度相对较高.主成分分析结果显示,前8个主成分因子(PC1~PC8),包含23个农艺性状,累计贡献率达97.311%,表明这些性状是广西黄瓜地方品种鉴定与评价的主要指标.以遗传距离15为阈值,可将10个广西黄瓜地方品种被分为四大类群(Ⅰ~Ⅳ),各类群的数量性状和质量性状存在明显差异,虽然少部分来源于同一地区的种质资源分布在不同群类,但大部分种质的聚类结果与海拔高度和地理分布相关,其中第Ⅲ类包含白皮且无刺的黄瓜种质,可用来选育白皮品种;第Ⅳ类群属于大瓜形种质,具有较高丰产潜力.[结论]广西黄瓜地方品种具有丰富的遗传多样性,在瓜棱、瓜裂纹、种瓜斑纹和瓜刺色等性状方面具有较大的应用潜力,可为黄瓜育种提供优异的亲本材料.     

木薯块根肉质颜色基因CAPS标记的开发与验证

木薯块根肉质颜色是选育木薯品种尤其是食用木薯品种最重要的性状之一。前人研究表明木薯块根肉质的黄色与白色是由八氢番茄红素基因PSY2中的一个单核苷酸多态性(SNP)位点变异决定。本研究根据木薯PSY2的不同等位基因的DNA序列,开发了一个酶切扩增多态性序列(CAPS)标记,可在黄肉木薯中扩增出194 bp+66 bp的条带,在浅黄色木薯中扩增出194 bp+172 bp+66 bp的条带,在白色木薯中扩增出172 bp+66 bp的条带。利用该标记对木薯品种"新选048"的自交系后代单株进行验证,结合测序结果和田间块根肉质颜色,表明该标记的选择准确率高达100%。该CAPS标记的获得对于木薯分子标记辅助育种,加速木薯品种尤其是食用型品种的选育具有重要意义。     

苦瓜抗白粉病SCAR分子标记的开发

[目的]获得与苦瓜抗白粉病基因紧密连锁的分子标记,为加快苦瓜抗白粉病新品种的选育奠定基础.[方法]以高抗白粉病野生苦瓜MC18为父本、高感白粉病苦瓜栽培种MC1-2为母本创建F2代分离群体;经单株抗病性鉴定后,以BSA法构建F2代单株的高抗和高感白粉病苦瓜DNA近等基因池;利用SRAP技术筛选多态扩增片段,对仅在抗白粉病近等基因池和父本中出现的差异片段进行同收、测序、比对和转化成SCAR标记,并利用已知抗病性的单株DNA分析标记与苦瓜抗白粉病的相关性.[结果]从1188对SRAP引物组合中筛选到稳定阳性差异条带的引物组合5对,其中ME20EM5引物对扩增的差异条带长度为332bp,与葡萄抗体蛋白基因（抗性基因）的DNA序列有较高相似性,并将其成功转化成与苦瓜白粉病抗性相关、大小为320 bp的SCAR标记.[结论]开发的SCAR-ME20EM5分子标记可用于苦瓜抗白粉病分子标记辅助选择.     

木薯枯草杆菌蛋白酶家族鉴定及MeSDD1的功能分析

枯草杆菌蛋白酶基因家族(SBT)是控制植物生长发育和响应环境胁迫的重要基因家族。为进一步了解木薯SBT基因家族的数量、基本特征、功能域和进化关系等,在全基因组水平通过生物信息学方法对SBT基因家族进行了鉴定和分析,并对其中一个成员的功能进行了分析。进化树分析结果表明,在木薯基因组中共鉴定到69个SBT成员,其中Manes.18G044300与拟南芥抗旱基因SDD1亲缘关系最近,因此将该成员命名为MeSDD1;22个成员无内含子,69个成员的蛋白携带5个高度保守的结构域,一部分SBT成员在染色体上呈紧密的串联分布,启动子存在干旱响应元件。用qRT-PCR检测筛选出表达量高的2个纯合株系用于后续研究。相关生理指标检测结果表明,2个转基因株系叶片的相对含水量均显著高于野生型;转基因株系离体叶片失水率小于野生型;转基因株系的气孔密度显著小于野生型;断水处理14 d,转基因株系的萎焉程度轻于野生型,表明MeSDD1增强了拟南芥植株的抗旱性。本研究结果为木薯抗旱育种提供了基因资源,并为后续研究MeSDD1介导的抗旱分子机制奠定了理论基础。     

食用木薯新品种桂木薯9号的选育及适应性研究

食用木薯是世界上最重要的粮食作物之一,也是我国华南地区的特色薯类杂粮作物,选育高β-胡萝卜素、综合品质优良的食用型新品种是木薯育种工作的重要方向之一。桂木薯9号(Manihot esculenta Crantz cv.Gui 9)是从新选048自交收获的未完全成熟果实中采用胚挽救技术获得再生苗选育的优良品种。该品种主要特征为株型直立、块根水平分布、薯形圆柱-圆锥型、块根外皮淡褐色或内皮粉红色、块根肉质橘黄色。鲜薯平均产量在区域试验和生产性试验中分别达到(45.12±7.04)t/hm²、(40.84±3.88)t/hm²;经检测,块根肉质淀粉含量为26.3%,β-胡萝卜素含量为454μg/100g,氢氰酸含量为35.1 mg/kg,总糖含量为2.0 g/100 g,膳食纤维含量为4.43 g/100 g,钾含量为553 mg/100 g。该品种富含β-胡萝卜素、膳食纤维及矿物质元素,且鲜食口感脆甜,被誉为“胡萝卜木薯”,其蒸煮食用及制作的木薯汁在色泽和口感上具有独特优势。该品种丰产性和适应性强,中抗朱砂叶螨,适宜密植和机械采收,可在我国广西、...     

野生黄精离体快繁技术体系的优化

以野生黄精不定芽为材料,以MS为基本培养基,添加不同浓度的植物生长调节剂6-BA、2,4-D、NAA、KT进行3因素4水平的正交设计试验,筛选黄精增殖的最佳培养条件;探讨不同培养温度对黄精组培苗继代增殖的影响;以1/2 MS为基本培养基,探讨不同生长素及其浓度和不同培养容器对组培苗生根的影响.结果表明,黄精组培苗最佳继...     

苦瓜抗白粉病SRAP标记筛选的PCR体系优化与验证

【目的】优化苦瓜抗白粉病SRAP标记的PCR体系,为获得苦瓜抗白粉病的SRAP分子标记、加快苦瓜抗白粉病新品种的选育提供参考。【方法】采用正交设计L16（45）,在已有SRAP-PCR扩增程序基础上,以苦瓜抗、感白粉病的父母本及其杂交后代基因组DNA为模板,用4对SRAP引物对模板DNA、dNTPs、Mg2+、引物、Taq DNA聚合酶等5个因素浓度进行优化组合和验证。【结果】提取的苦瓜基因组DNA纯度较好,无蛋白质、RNA等物质污染,其纯度和完整性较好。利用引物对ME9- EM11进行PCR扩增,16个不同因素组合处理在苦瓜父本MC18和母本MC1-2的基因组DNA间的扩增结果有明显差异,其中以处理3的SRAP-PCR体系（20.0 μL：DNA 5.0 ng/μL、dNTP 0.05 mmol/L、Mg2+ 2.5 mmol/L、引物0.6 μmol/L、Taq DNA聚合酶0.088 U/μL）获得较清晰、较多的扩增条带。用4对引物对验证优化的SRAP-PCR体系,其重复性好,不同苦瓜材料间无明显的多态性。【结论】优化的SRAP-PCR体系适用于苦瓜抗白粉病SRAP分子标记的筛选。     

基于PSY2基因单碱基突变的木薯薯肉颜色分子标记开发与利用

木薯块根颜色是消费者关注的重要性状之一,薯肉颜色主要受八氢番茄红素酶PSY2基因控制.为了快速判断木薯块根肉质颜色,本研究基于编码八氢番茄红素合成酶基因的突变位点PSY2-572,开发出1个单核苷酸扩增多态性(SNAP)标记,可快速检测木薯块根肉质颜色.利用该PSY2-SNAP标记鉴定出的新选048自交群体和62个育种...     

食用木薯的营养价值及其保健功效研究进展

食用木薯具有较为丰富的营养成分和生物活性成分,且具有独特的风味,因而日益受到了人们的重视。综述了近年来国内外木薯块根、茎叶中营养因子(包含蛋白质、淀粉、维生素、β胡萝卜素、矿物质、纤维素、糖类、脂肪)、抗营养因子及生理保健功效方面的研究进展。