RSAP标记技术新引物设计及其反应体系的优化

【目的】对限制性位点扩增多态性(Restriction site amplified polymorphism,RSAP)标记技术进行改进,并优化了其反应体系。【方法】遵循引物设计原则,使限制性位点序列位于中间,在其3′端增加3个选择性碱基,5′端设计为10~12个碱基的随机序列,设计了14条长为19 bp的限制性位点扩增多态性(RSAP)新引物。以大白菜、紫菜薹自交系及其F1、F2的DNA为模板,对新引物的反应体系进行了优化,并对其重复性和适用性进行了检验。【结果】新设计引物PCR扩增的前5个循环退火温度为35℃,后35个循环为52℃;在25μL优化反应体系中,模板DNA用量为2.0μL(20.0 ng/μL)、Mg2+3.0μL(25 mmol/L)、Taq酶(5 U/μL)1.5 U、dNTPs 2.0μL(2.5 mmol/L)、引物各0.6μL(10μmol/L);新引物扩增出的谱带较原引物更多,多态性更好;只改变选择性碱基,新设计引物就能扩增出新的谱带;新设计引物的重复性、稳定性好,在荞麦和小麦品系,以及紫菜薹、大白菜及其F1、F2中,新引物均能扩增出清晰谱带。【结论】新引物适用性和重复性好,可广泛应用于其他作物的基因组DNA分析。     

彩色大白菜新品种金冠2号

金冠2号彩色大白菜新品种是西北农林科技大学蔬菜科学系白菜育种室承担国家"863"计划、陕西省科技攻关等科研项目的最新成果,是增加蔬菜花色品种、丰富大众餐桌的又一佳品.2004年12月通过陕西省农作物品种审定委员会蔬菜专业组鉴定登记.     

极早熟耐抽薹大白菜新品种‘陕春白1 号’

 ‘陕春白1 号’大白菜是在原95S17-1 和95S24 配制的早熟组合‘96 杂3’的基础上, 通过对双亲人工春化耐抽薹性筛选育成的春大白菜一代杂种。该品种属叠抱类型, 结球速度快, 保护地栽培从定植到收获45～50 d , 单球质量1. 5～2. 0 kg , 结球极紧实, 抗病毒病、霜霉病和软腐病, 适宜于春季保护地栽培和秋季早熟栽培。     

orf224基因与芸薹属种间杂种雄性不育性的相关性

orf224是在甘蓝型油菜(Brassica napus)波里马(Polima)胞质中发现的一个与细胞质雄性不育(Cytoplasmicmale sterility,CMS)相关的线粒体基因.大白菜(B.campestrisssp.pekinensis)CMS系CMS3411-7是由Polima不育系和大白菜自交系3411-7杂交后,以3411-7为轮回亲本经多代回交选育得到的.以CMS3411-7为母本分别与小白菜(B.campestrisssp.chinensis)自交系S71、大白菜自交系K1和菜心(B.campestrisssp.chinensisvar.utilis)自交系B1杂交得到3个杂交种CS71、CK1和CB1.以CMS3411-7、CS71、CK1和CB1为材料,以Polima为对照,利用多聚酶链式反应(Polymer-ase chain reaction,PCR)技术与田间实验育性观察相结合的方法,研究了orf224与几个芸薹属种间杂种雄性不育性之间的相关性.结果显示:在这4个材料中尽管均含有orf224基因,但CMS3411-7和CB1表现为雄性不育,CS71和CK1表现为雄性可育.这就表明,orf224虽是CMS的因子,但它必须和核基因进行互作才能发挥作用.     

春夏大白菜黑斑病病原鉴定和抗性鉴定方法比较

为大白菜抗黑斑病新品种选育和种质创新,对陕西省春夏大白菜黑斑病进行调查、病样采集、病菌分离及形态和分子鉴定。结果表明,甘蓝链格孢Alternaria brassicicola是唯一病原。利用3个不同抗性的白菜品种研究了孢子浓度、苗龄和温度对大白菜黑斑病发病的影响,建立了大白菜抗甘蓝链格孢黑斑病的人工接种鉴定方法,即采用二叶期幼苗,以1×104pfu/mL孢子浓度喷雾接种,随后置25℃条件下,先黑暗下保湿24h,接着正常管理3天,从第4天开始夜间保湿,白天揭开,第8天保湿24h后调查发病情况,其结果客观反映大白菜品种的抗病性能。     

橙色大白菜原生质体的游离和纯化

以橙色大白菜金冠2号为试材,就其子叶及下胚轴原生质体游离、纯化方法及影响因素等进行了研究.结果表明:适宜金冠2号子叶原生质体游离的条件为CPW+DPD培养基+0.8%纤维素酶R-10+0.1%离析酶R-10+0.5 mol/L甘露醇+10 mM CaCl2·2H2O+0.7 mMKH2PO4+0.1% MES,酶解温度27℃,酶解时间2 h,产量达3.52×106个/g·FW,活力60.3%;适宜金冠2号下胚轴原生质体游离的条件为CPW+DPD培养基+1.5%纤雏素酶R-10+0.3%离析酶R.10+0.5 mol/L甘露醇+10 mM CaCl2·2 H2O+0.7 mM KH2PO4+0.1% MES,酶解时间18 h,产量达2.20×106个/(g·FW),活力63.7%.而且以21%蔗糖,800 rpm等密度梯度法离心5min纯化原生质体效果最佳.     

紫心大白菜花青素积累特性及相关基因表达分析

 利用徒手切片法、pH差计法及实时荧光定量RT-PCR技术,观察和测定紫心大白菜与同源非紫心大白菜[Brassica campestris L. ssp. pekinensis（Lour）Olsson]花青素在叶片中的分布和总含量变化,比较叶片中花青素合成途径关键酶基因及其转录调控因子的表达特点。结果表明,紫心大白菜花青素不均匀分布于叶片中,尤以叶表皮细胞及临近表皮的叶肉细胞内最为丰富,并且内层球叶含量高于外层球叶。紫心大白菜心叶中花青素含量最高为0.79 mg · g^-1 FW,对照09S17混合样的叶片中花青素总含量为0.01 mg · g^-1 FW。荧光定量PCR分析表明,花青素生物合成途径上游关键酶基因CHS、CHI、F3H、F3′H及下游修饰基因UFGT、转运酶基因GST与转录因子MYB0在紫色大白菜心叶中上调表达,下游关键酶基因DFR、ANS、LDOX与转录因子MYB2、MYB4、MYB12和MYB111的表达在整个紫心大白菜中大幅上调,推测这可能是紫心大白菜花青素积累的重要原因,其中MYB2和MYB4可能起主要作用。     

大白菜与结球甘蓝种间异源多倍体的鉴定

利用异源多倍体作为桥梁材料是克服远缘杂交障碍,创制新种质和进行品种改良的一种重要途径.本研究对已获得的大白菜(Brassica campestrisL.ssp.pekinensis (Lour.) Olsson)与结球甘蓝(Brassica oleracea var.capitata L.)种间异源四倍体和异源三倍体,利用形态学、解剖学、分子标记及细胞学等方法进行比较鉴定.研究表明,多倍体在植株形态、花器官和气孔大小等方面均表现出巨大性和超亲优势,其中四倍体比三倍体表现普遍更明显.多倍体的气孔密度显著的低于双亲.多倍体花粉生活力比双亲降低,四倍体花粉活力为81.56％,三倍体的花粉活力仅有18.78％.多倍体自交结实性明显低于双亲,四倍体自交结实率仅为0.28％;四倍体作为母本与大白菜杂交结籽率比其反交要高,是反交的2.11倍,以三倍体为母本或父本时与大白菜杂交,结实均非常低,且三倍体自交未获得种子.相关序列扩增多态性(SRAP)标记结果表明,多倍体中包含了双亲的遗传信息,但分f标记并不能区分四倍体与三倍体.细胞学观察显示,四倍体的染色体数目为2n=4x=38,三倍体的染色体数目为2n=3x=29.大白菜-结球甘蓝异源多倍体的鉴定为进一步大白菜品种改良和新种质的创制提供了基础资料.     

玻里马胞质大白菜雄性不育系CMS3411-7温度敏感特性的研究

 采用光照培养箱恒温、变温和田间自然变温, 研究大白菜玻里马胞质雄性不育系CMS 411-7 温度敏感的特性。结果表明: 在3~ 15℃内CMS 3411-7 均有育性转换, 其中昼/夜温度8/ 4~ 14/ 10℃ ( 即日平均温度6~ 12℃ ) 是有效转换的温度范围。在恒温6℃条件下经过3~ 5 d 处理时CMS 3411-7 的育性转换值( 不育级别) 可达到2 级, 该温度下随着处理时间延长( 3~ 9 d) 不育性转换程度逐渐加重。在9℃恒温下处理6 d 较处理3 d 和处理9 d 时的转换程度都大。在14/ 10℃下转换程度与处理时间无关。在17/ 13℃ 下处理时间延长反而抑制不育性转换。虽然不同处理下CMS 3411-7 不育性转换开始和转换结束的时间差异较大, 但显著转换发生的时间一般稳定在温度处理后10~ 27 d, 表现相对集中。就育性转换的启动来看,经过3 d 处理后8/ 4~ 17/ 13℃下均发生了育性转换, 说明3 d 处理就可以启动育性转换基因。     

温度敏感大白菜胞质雄性不育系微量花粉活力研究

 以大白菜[Brassica campestris L．ssp．peldnensis(Lour.) Olsson]的欧洲油菜(Brassica napus L．)胞质雄性不育系CMS3411-7和CMS7311为试材,通过人工低温诱导产生微量花粉,研究了不同育性级别花药中的相对正常花粉率以及1～2级花药中花粉的相对生活力和杂交竞争力。结果表明：诱导产生的1、2、3级花药中的花粉量分别相当于正常花药的73．5％ ～84．4％ 、47．6％ ～51．5％ (半不育)和28．4％ ～32．5％ ,4级花药中均无花粉;1、2级花药中的花粉具有授粉能力, 自交单荚结籽3．9粒,相当于低自交不 亲和;在提前4 h授粉的情况下,1、2级花药中花粉的杂交竞争力仅是紫菜薹(Brassica campestris L．ssp．chinensis L．var．purpurea Bailey)正常花粉的9．1％ ～16．6％ ,即正常花粉的1／6～1／10。最后提出了利用温度敏感胞质雄性不育制杂交种时应注意的问题,讨论了利用人工诱导微量花粉进行不育系自身保持的可行性.