花生花药愈伤组织的诱导和分化研究

利用花生栽培品种‘邢花4号’对不同发育时期的花药进行固体培养,对诱导愈伤和愈伤分化的培养基进行了筛选.结果表明:在小孢子单核靠边期,或花蕾长3～4mm,呈绿色时,花药的诱导率最高(30.42％);以附加6-BA 8.0 mg/L、NAA0.8 mg/L、KT 0.02 mg/L的MS培养基上愈伤组织诱导效果较好;在添加...     

紫色种皮高油酸花生种质材料的创制

本研究以粉皮高油酸花生品系‘G94’与紫皮常规花生品系‘黑珍珠’为亲本配置杂交组合以期创制具有较高医疗保健功能的紫色种皮高油酸花生种质新材料。利用等位基因特异性PCR (allele-specific PCR,AS-PCR)方法,采用ahFAD2A/ahFAD2B引物筛选F₂群体中＿ol1＿ol2单株。F_2:3家系种皮色泽χ²检测结果表明,该组合双亲在种皮色泽性状上存在1对差异基因,种皮紫色对粉色为完全显性。利用AS-PCR方法鉴定ol₁ol₁ol₂ol₂基因型的紫色种皮F₃单株,通过系谱选育,获得遗传稳定的紫色种皮高油酸新种质4份,9-6-2-7、9-6-2-8、9-6-16-5和9-6-18-1。单株荚果重较对照‘冀花2号’分别提高180.3%、171.9%、203.6%和178.3%,株高分别降低13.35%、23.29%、42.93%和25.16%。经气相色谱测定,该批新种质的油酸GC值介于80.77%～...     

花生TCP家族基因鉴定及其在侧枝发育中的表达分析

TCP(Teosinte branched 1/Cycloidea/Proliferating cell factors)转录因子作为植物特有的一类转录因子,参与植物生长发育的多个重要进程。本研究利用生物信息学方法对花生TCP基因家族成员进行鉴定,结合花生侧枝转录组数据进行表达分析。结果表明：在四倍体花生AABB、二倍体AA和BB基因组中分别鉴定获得30个AhTCPs、11个AduTCPs和10个AipTCPs,定位到14、6和5条染色体上;与拟南芥AtTCPs蛋白聚类分析发现,花生TCP蛋白可分为Class Ⅰ和Class Ⅱ（CYC/TB1和CIN）2个亚类;AhTCPs基因中含有1～6个数量不等的外显子和5个不同的motif;蛋白质长度为131～658个氨基酸,分子量为9.94～72.66 kD;大部分成员定位在细胞核上;家族基因启动子顺式作用元件分析发现,在AA、BB、AABB基因组分别获得77、75和94种顺式作用元件。转录组结果分析表明,24个AhTCPs在侧枝发育过程中存在不同程度的表达,大多数AhTCPs基因在2个品种（‘冀花5号’和‘M130’）6个时期中高表达。以上...     

高油酸、中果型花生新材料的创制与鉴定

【目的】种质资源是作物育种的基础,创制具有多种表型特征的高油酸花生新材料,对高油酸花生育种具有重要意义。【方法】以常规品种白沙1016和高油酸花生品系CTWE为材料,通过对2个亲本ahFAD2A和ahFAD2B ORF的扩增与序列分析,确定其突变类型;利用等位基因特异性PCR（allele-specific PCR,AS-PCR）对两亲本油酸性状基因型进行确认;采用单粒近红外光谱技术（near infrared reflectance spectroscopy,NIRS）结合气相色谱（gas chromatographic,GC）分析对各世代单株的油酸及亚油酸含量进行测定;利用产量性状及油酸含量双重选择压力对F_2:3家系及F₄种子进行筛选,并对筛选得到的新材料进行表型鉴定及AS-PCR鉴定。【结果】ahFAD2A和ahFAD2B ORF区域扩增与序列测定结果表明,CTWE与突变体F435的突变位点完全一致,即ahFAD2A在448 bp处发生G-A碱基替换,同时ahFAD2B 在442 bp处发生碱基A的插入。白沙1016在这2个位点保持野生型状态。借助AS-PCR反应确定两亲本油酸性状基因型,结果表明,CTWE为ol₁ol₁ol₂ol₂,白沙1016为OL₁OL₁OL₂OL₂,两亲本存在2对差异基因。该结果与测序结果相一致。通过设立产量性状和油酸性状双重选择压力对241个F_2:3家系进行选择,单株荚果重高于对照冀花2号30%的家系共20个,对20个高产家系均随机抽取5个单粒进行NIRS检测,淘汰13个低油酸家系。对至少含有1粒高油酸类型的7个家系内的所有单株进行AS-PCR检测,共检测到4种基因型的个体。通过对F_2:3家系和F₄单株的室内外考种及GC值的测定,筛选出具有不同表型特征、产量高出对照冀花2号30%的纯合高油酸材料4个,百仁重介于54.00-75.29 g,均属中果类型,油酸GC值介于81.10%-82.71%,油亚比介于28.66-41.19。11-3和13-2的株型均为匍匐3型,均有轻微果嘴和轻微网纹。11-3为蜂腰形荚果,轻微果腰。13-2为普通形荚果,无果腰。15-2株型为直立型、普通形荚果、无果腰、无果嘴和中等明显程度网纹。16-1株型为匍匐2型、普通形荚果、无果腰、轻微果嘴和轻微网纹。【结论】借助AS-PCR辅助选择的方法创制了具有不同表型特征的中果型高油酸新材料4份。     

重金属在污泥堆肥过程中的变化

在污泥混合堆肥过程中,通过采用不同的填充料配比对污泥进行处理,分析该过程中重金属总量和DTPA提取的重金属含量变化。结果表明,通过污泥混合堆肥,重金属总含量不会降低,但重金属的生物有效性可以降低。     

花生每荚种子数相关性状QTL的定位

【目的】花生是重要的油料作物和经济作物,高产一直是花生育种的主要目标,决定产量的因素是单位面积的种子数和仁重。单位面积种子数是种植密度、每株荚数和每荚种子数的乘积。因此,对花生每荚果种子数相关性状进行QTL分析,有助于发掘该性状相关基因/位点,为花生产量相关性状分子育种提供重要的理论依据。【方法】以四粒红×冀农黑3号构建的RIL群体为研究材料,于2018年（E1）和2020年（E2）在河北省保定市河北农业大学清苑试验站（115°30′E,38°40′N）种植鉴定,收获时调查统计单仁果数、双仁果数以及多仁果数表型值,利用河北农业大学花生创新团队实验室构建的高密度遗传图谱,采用QTL Icimapping V4.2中的完备区间作图法对2个环境下的每荚种子数相关性状进行QTL定位与分析。【结果】单仁果率与双仁果率均呈正态分布,多仁果率呈偏正态分布。3个性状的QTL定位分析结果表明,共检测到11个QTL,可解释4.66%—22.34%的表型变异,加性效应为-9.35—9.42。其中,定位到5个多仁果率QTL,可解释3.19%—22.34%的表型变异,有1个QTL的加性效应为负值（-4.77）,来自冀农黑3号,其余4个QTL的加性效应为正值（3.59—9.42）,均来自母本四粒红;定位到2个单仁果率QTL,可解释4.97%—6.43%的表型变异,加性效应均为负值（-4.45和-4.54）,均来自冀农黑3号;定位到4个双仁果率QTL,可解释3.46%—20.87%的表型变异,加性效应均为负值（-9.35—-3.84）,均来自冀农黑3号。这些QTL中,6个为主效QTL,其中,qRMSPA05被重复检测到,且可遗传表型变异为16.58%—17.34%,加性效应为7.69—8.12。【结论】定位6个主效QTL和1个主效稳定的多仁果率QTL,有助于改良花生产量性状,可以作为遗传改良的重要候选区段,用于分子标记辅助选择与精细定位研究。     

花生遗传图谱构建与QTL定位研究进展

遗传图谱构建与QTL定位对花生分子育种具有十分重要的意义.随着分子标记与测序技术的快速发展,极大地促进了花生重要数量性状的研究进程,并获得了一些与抗病、产量等重要性状相关联的分子标记.本文对国内外花生的分子标记开发、遗传图谱构建以及QTL定位的研究进展进行了综述,为花生分子标记辅助选择,提高花生育种效率,加速育种进程提供了理论参考.     

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。     

2个小麦品种抗条锈基因遗传分析

采用常规杂交方法,以重要小麦条锈菌鉴别寄主Heineskolben和StrubaDickkopf与冬性小麦感病品种铭贤169杂交、自交和回交,获F1、F2和BC1代种子,根据条锈菌系的毒性谱,选用2E16单孢菌系,在铭贤169上繁殖。苗期抗性鉴定在人工控制的环境中进行。当麦苗第一片叶全展大约7cm时,用扫抹法接种,置于(9±2)℃接种间内黑暗保湿24h后转入低温温室内(温度为昼15~19℃,夜10~14℃)潜育发病,待感病品种铭贤169充分发病时调查侵染型,苗期抗性鉴定,并进行卡方检验,结果表明:供试品种Heineskolben对条锈菌生理小种2E16的抗性由两对隐性互补基因控制;StrubaDickkopf对小种2E16的抗性由一对显性基因控制。     

栽培花生品种间SSR标记多态性及特征分析

通过筛选栽培花生间具有多态性的SSR,分析总结多态性SSR的特征,旨在选择性利用SSR标记,推动栽培种花生遗传图谱构建、相关农艺性状的QTL定位和分子标记辅助育种进程。以秦皇岛光秧、石腰豆、印度窄叶、抗019、四粒红和黑花生6个不同植物学类型的中国栽培种花生为材料,选用不同设计类型的1 523个SSR标记筛选品种间多态性SSR,并对其扩增片段长度、重复基序、重复次数等进行分析。结果表明,1 523个标记中,筛选获得43对多态性SSR标记,产生123个多态性标记位点,多态性标记数占2.8%。43对多态性SSR标记中,以ARS××的多态性最高,在6个品种中多态率达6.8%。统计各种质间具多态性的SSR,其中石腰豆与四粒红间多态性最高,共筛选到56个多态性标记位点;秦皇岛光秧与印度窄叶间多态率最低,筛选到21个多态性标记位点。在123个多态性SSR标记位点中,80%多态性SSR位点片段长度为150~300 bp;18.8%多态标记的重复基序为GA,其次为AG、TC,分别占12.5%,12.5%;多态标记中二核苷酸、三核苷酸重复基序的重复次数在15次以上的占60%。