抗南方根结线虫黄瓜—酸黄瓜渐渗系的筛选及鉴定

 采用温室盆栽苗期人工接种鉴定技术,通过对黄瓜—酸黄瓜种间杂交后代群体进行抗南方根结线虫鉴定、形态学观测和分子生物学鉴定,筛选出抗南方根结线虫的黄瓜—酸黄瓜渐渗系ILs-10-1。抗性鉴定结果表明,渐渗系ILs-10-1对南方根结线虫的抗性表现稳定;田间农艺性状和形态学观测发现,其具有小叶、短果、棕色瘤刺、多分枝的特点,性状表现介于双亲之间;SSR分子标记分析结果表明,从302对SSR引物中筛选出的1对引物SSR18648,能够在渐渗系ILs-10-1中稳定重复地扩增出野生亲本酸黄瓜的特异DNA片段,从分子水平上证实了渐渗系ILs-10-1为野生黄瓜与栽培黄瓜发生渐渗杂交的种间杂交后代。     

基于种间渐渗的甜瓜属野生优异基因发掘研究

作物近缘野生种中含有诸多栽培作物中所迫切需要的优异基因,通过种间杂交发掘利用这些基因是作物遗传改良的重要途径。本文回顾了栽培黄瓜种间杂交研究相关历史背景,介绍了近年来特异资源创制取得的进展,着重阐述了基于种间渐渗途经发掘野生优异基因所涉及的科学问题和方法,展望了对黄瓜基因组研究和品种改良的巨大前景。本文对葫芦科其他作物基因发掘具有重要的借鉴和指导意义。     

嫁接对黄瓜光合特性及矿质元素吸收的影响

分别以黑籽南瓜及酸黄瓜-黄瓜抗线虫渐渗系10-1为砧木,‘南水2号’黄瓜为接穗,通过LI-6400XT、微波消解ICP-AES对嫁接植株及自根苗的光合特性及矿质元素含量进行了对比分析。光合参数结果表明,黄瓜嫁接材料与自根苗材料的气孔导度、净光合速率、蒸腾速率以及胞间CO2浓度均不存在显著性差异（P≤0.05）。果实中9种矿质元素含量显示,元素Mn、Fe、P和K的含量在3种材料之间没有明显差异;而以黑籽南瓜为砧木的嫁接黄瓜果实相比自根苗果实Cu、Se元素含量升高,Mg元素含量降低;以抗线虫渐渗系10-1为砧木的黄瓜果实B元素含量升高,其他元素含量与自根苗无异。上述研究显示盆栽条件下,嫁接对黄瓜光合特性无显著影响。同时,不同砧木嫁接黄瓜果实中的矿质元素含量存在差异,证实砧木根系对土壤中矿质元素的选择性吸收影响了果实中的矿质元素含量。这为今后深入研究嫁接砧木根系影响黄瓜果实品质等相关机制奠定了基础。     

通过种间杂交选育加工黄瓜新品种宁佳1号

以黄瓜属(Cucumis)野生种(C. hystrixChakr. )为母本,以栽培黄瓜(C. sativusL. )北京截头为父本,通过远缘杂交导入外源种质,结合多代回交、自交获得黄瓜新种质7012A。将7012A与美国威斯康辛大学选育的雌性系黄瓜(7011A)杂交获得F1,与亲本及美国推广加工黄瓜品种进行品种比较试验,结果表明:F1 具有超亲优势,结瓜整齐,营养价值高,加工品质良好。植株长势强,主侧蔓均有结瓜能力,主蔓结瓜为主,后期产量高。     

泛长三角地区设施番茄生产现状及经济效益分析

长三角区内及周边地区蔬菜安全生产和均衡供应对长三角地区的社会稳定和经济健康发展起着重要作用。笔者团队对泛长三角地区主要省市设施番茄种植现状进行了实地调研。结合番茄周年价格波动规律,通过对不同小气候、生产设施和茬口下的番茄种植收益比较分析,发现番茄收益受市场和季节气候的影响,以越冬茬番茄种植拥有最高且稳定的收益,早春茬及山地越夏茬次之,秋茬收益最低,可能由于长三角地区流通链较长,不同季节的贮运成本影响了种植户的收益。另外,机械化程度低,人工成本高,生产技术参差不齐,病虫害综合防治不到位等也是阻碍泛长三角地区番茄高效生产的重要原因。     

甜瓜抗蔓枯病基因Gsb-1的分子标记及其与抗源PI 420145中抗病基因的关系

瓜类蔓枯病(Didymella bryoniae)是严重危害葫芦科作物的真菌性病害。利用含抗病基因Gsb-1的甜瓜抗病材料PI140471(Gsb-1)和感病材料白皮脆为亲本构建的F2代群体为材料,获得与抗蔓枯病基因Gsb-1连锁距离为5.2cM的SSR标记CMCT505,该标记可用于甜瓜分子标记辅助选择。PI 420145是首个获得抗蔓枯病分子标记的甜瓜材料,通过等位性测验初步确定了Gsb-1与PI 420145所含抗病基因为非等位基因,为2个抗病基因的聚合提供了理论基础。     

黄瓜的一个中短果突变体基因的初步定位

中短果(medium short-fruit)突变体msf黄瓜为种植‘长春密刺’黄瓜自交系的过程中发现的1株自然突变材料,表现为果实长度以及果把长度相对野生型偏短,还表现出植株偏矮,侧枝发育异常,以及主茎脆弱等表型。通过石蜡切片和扫描电镜观察发现突变体果实长度的差异是由于细胞变小引起的。遗传分析发现F2分离群体中野生型表型长果与突变体表型中短果的分离比符合孟德尔3:1遗传定律,表明msf突变性状为单基因控制的隐性性状。BSA-seq(Bulked Segregant Analysis Coupled with Whole-Genome Sequencing)分析将候选基因定位于黄瓜基因组1号染色体26.7～30.9Mb区域内。利用437株中短果和‘hazerd’(欧洲温室型短果)杂交的F₂群体将基因定位在28.4～29.8 Mb之间的1.4 Mb区间内。结合dCAPS标记验证将CsaV3₁G044310作为候选基因,该基因编码拟南芥Ⅱ形肌醇多磷酸5–磷酸酶(Ⅱ型5PTase)同源蛋白。通过基因定量表达和内源激素生长素和赤霉素的测定进一步表明该...     

野黄瓜与栽培黄瓜种间杂种F1雌雄配子发生和发育的细胞学研究

【目的】探讨野黄瓜（Cucumis hystrix Chakr., 2n = 24）与栽培黄瓜‘NC4406’（C. sativus L., 2n = 14）的种间杂种F1（2n = 19）雌雄配子发生、发育特点，为种间亲缘关系、杂种可育和败育机制提供细胞学证据。【方法】采用减数分裂制片法和石蜡切片法分别观察研究雄配子和雌配子发生、发育过程，并通过回交试验测定雌雄配子的实际育性水平。【结果】花粉母细胞减数分裂中期I中存在单价体、二价体、三价体和四价体等多种染色体构型；后期I和后期II中常出现落后染色体和染色体桥，最终导致了多分体的形成和只有部分小孢子能发育成正常可育的花粉粒（约占总数的23.3%）。杂种F1雌配子体发育过程中常出现胚囊退化或产生无极性的异常胚囊，只有40%左右的胚囊能发育成正常的8核胚囊。正反回交的平均结籽数分别为22.8和6.3粒/果，表明该杂种F1的雌雄配子均具有一定的授粉受精能力。【结论】尽管该种间杂种F1仅具有部分育性，但它的减数分裂过程证明了野黄瓜和栽培黄瓜的染色体组发生了广泛的交换和重组，表明这一种间杂种F1在转导野生有用性状中将能发挥重要作用。     

甜瓜属野生种铝胁迫诱导基因ChAI的克隆及序列分析

应用同源序列克隆策略从铝盐胁迫处理的甜瓜属野生种(Cucumis hystrix Chakr.) 叶片中获得了612bp的片段,通过在EST数据库进行同源检索,发现一条甜瓜EST序列（GenBank登录号：AM724963.2）与之高度同源,据此设计引物并经RT-PCR扩增和序列拼接,最后获得了铝诱导基因cDNA序列全长,命名为ChAI (GenBank登录号：FJ968438 )。序列分析表明该基因全长967bp,其中开放读码框(ORF)长711bp编码236个氨基酸组成的多肽,5′ 和3′ 端非编码区长度各为15bp和241bp。DNAMAN同源性分析表明该基因与葡萄、棉花、羊乳（轮叶党参）、白骨壤（真红树植物）、拟南芥等植物的铝诱导蛋白的氨基酸序列具有78.6%以上的同源性。运用半定量RT-PCR技术对ChAI 基因的转录水平进行分析,根据该基因在铝胁迫下大量表达推测ChAI 与耐铝盐胁迫响应相关,但具体耐铝胁迫机制还有待深入研究。     

黄瓜-酸黄瓜渐渗系霜霉病抗性及感病前后几种酶活性的变化

 Using resistant and susceptible cultivars as controls, the resistant evaluation to Pseudoperonospora cubensis was carried out in 12 introgression lines from wide cross between cucumber(Cucumis sativus L.) and sour cucumber(Cucumis hystrix Chakr.). Three enzyme activities including POD, SOD and PAL were analyzed before and 7 d after inoculation, and the POD isozyme was detected by polyacrylamide electrophoresis. The inoculation results showed that, of the 12 accessions, 3 were identified as high resistant, 5 were moderately resistant and 4 were moderately susceptible to downy mildew. The enzyme activities of POD, SOD and PAL were greatly increased in resistant accessions after inoculation. PAL enzyme activities showed close correlation with disease rating before or after inoculation, which implicated that PAL enzyme activity might be used to estimate the resistance to downy mildew. POD isozyme electrophoresis showed that the number and intensity for the bands of resistant lines were significantly increased more than those of susceptible lines after inoculation.