大蒜主要农艺性状变异特征及其与产量相关构成分析

【目的】大蒜为无性繁殖作物,难以采用常规方法创制新种质,新品种选育较为困难。因此,研究分析大蒜农艺性状的变异特征,探索决定大蒜产量形成的主要农艺性状,为合理评价与挖掘利用现有种质资源,以及优选大蒜高产品种提供参考。【方法】以78份国内外大蒜种质资源为材料,根据《大蒜种质资源描述规范和数据标准》,选取代表性植株,分别于大蒜抽薹期和鳞茎收获晾干后测试大蒜种质资源的16个农艺性状,采用相关分析、主成分分析、多元线性回归分析和通径分析等方法,探讨大蒜主要农艺性状之间的关系,明确大蒜鳞茎及蒜薹产量形成的主要决定因子。【结果】大蒜主要农艺性状变异丰富,变异系数达11.1%-64.0%,其中以蒜薹相关性状变异系数较大,鳞茎重、鳞芽数次之,株形等相关性状较小。除鳞芽宽外,其他农艺性状与鳞茎重的简单相关系数均达极显著水平,而除叶夹角及鳞芽数外,其他农艺性状与蒜薹重的简单相关系数亦达极显著水平。通过主成分分析,明确了影响大蒜鳞茎及蒜薹产量的主要性状包括株形因子、蒜薹因子和叶形鳞芽因子。采用逐步回归分析,分别建立了鳞茎产量和蒜薹产量与农艺性状之间的回归模型,经统计学检验,两个模型均达极显著水平,其决定系数分别为0.8516和0.9449。通过通径分析,确定影响大蒜鳞茎产量的关键农艺性状依次为鳞茎横径（0.5353）、鳞芽长（0.1652）、鳞芽数（0.147）、假茎粗（0.1136）及叶片数（0.1036）,而影响大蒜蒜薹产量的关键农艺性状依次为蒜薹粗（0.8875）、株高（0.1585）和鳞芽数（-0.1382）。【结论】大蒜种质资源具有丰富的遗传多样性,且大蒜农艺性状之间多存在极显著相关关系,决定大蒜蒜薹和鳞茎产量形成的关键农艺性状显著不同,除蒜薹和鳞茎自身性状外,以较高株型大蒜的蒜薹产量较高,以较粗株型大蒜的鳞茎产量较高。     

洋葱二氢黄酮醇-4-还原酶基因的分子克隆

鳞茎的皮色是洋葱的重要经济性状之一。洋葱的二氢黄酮醇-4-还原酶基因AcDFR1的开放阅读框为1158bp,编码385个氨基酸残基;具有5个内含子,均符合GT—AG规则。本研究为阐明洋葱皮色形成的分子机制以及开发分子标记奠定了基础。     

洋葱查尔酮合成酶基因的分子克隆和表达分析

查尔酮合成酶是类黄酮类物质合成的关键酶。本研究克隆了洋葱的查尔酮合成酶基因AcCHS1和AcCHS2。AcCHS1的ORF序列1182 bp,编码393个氨基酸残基;AcCHS2的ORF序列1 176 bp,编码391个氨基酸残基。在同等条件下,AcCHS2基因的表达明显高于AcCHS1。     

耐根结线虫瓜类砧木的筛选

本试验以8份南瓜及1份西瓜为试材,进行了耐根结线虫砧木的筛选。结果表明,砧木1号、砧木2号母本2份材料较耐根结线虫,栗南瓜易感根结线虫。根结线虫的侵染降低了砧木材料地上部的生物量,并对根系生长有影响。耐根结线虫材料根系SOD值在侵染后显现出升高趋势,表明其表达量与耐根结线虫有关。     

大葱细胞质雄性不育基因的SCAR 标记开发

 以大葱（Allium fistulosum L.）雄性不育系和保持系为试材,开发了一个能够鉴别细胞质雄性不育类型的SCAR 标记。此标记在大葱雄性不育系（S 型细胞质）中扩增出１条607 bp 片段,而在保持系（N 型细胞质）中没有扩增出此片段,将此片段命名为S607。对5 组不同遗传背景的不育系和相应保持系,以及4 份杂交组合进行验证,SCAR 标记S607 鉴定结果与实际细胞质类型完全相符。     

蔬菜单倍体离体诱导及其在遗传育种中的应用

单倍体诱导技术对改良蔬菜品种、加速品种选育进程具有重要意义。本文就蔬菜单倍体离体诱导的主要途径、影响因素、染色体加倍技术及其在遗传育种中应用的研究进展进行了综述和讨论,分析了蔬菜单倍体研究中存在的问题,并对其应用前景进行了展望。     

洋葱胚性愈伤组织的诱导及增殖条件的研究

[目的]探讨洋葱离体培养的最佳条件,为建立其高频再生体系及转基因研究奠定技术基础。[方法]以洋葱(Allium cepa L.)种子为外植体,对洋葱愈伤组织的诱导、胚性愈伤组织获得及增殖的培养条件进行了初步研究。[结果]不同培养基种类对愈伤组织的诱导有影响,BDS优于MS和B5培养基;当培养基中24,-D浓度为0.5 mg/L时种子出愈率最高;适当降低生长素浓度,添加分裂素BA能够促进胚性愈伤组织的发生,且无分化现象产生,胚性愈伤组织诱导最佳培养基为BDS+24,-D 0.25 mg/L+BA 2.0 mg/L,增殖最佳培养基为BDS+24,-D 0.25 mg/L+BA 1.0 mg/L。[结论]该试验建立的基因转化受体系统为洋葱基因转化奠定了良好基础。     

离体雌核发育诱导洋葱单倍体与植株再生

 以来自日本的3个中日照型洋葱（Allium cepa L.）杂交种的未开放花蕾为外植体材料,研究了2,4-D和6-BA浓度及配比对单倍体诱导培养的影响,以建立洋葱单倍体诱导技术体系。研究结果表明,含有1.5 mg · L^-1 2,4-D + 1.5 mg · L^-1 6-BA和2.0 mg · L^-1 2,4-D + 2.0 mg · L^-1 6-BA的B5培养基适于洋葱单倍体的诱导,诱导率最高达到4.00%。共获得了43枚雌核发育胚,雌核发育胚转移至不含激素的B5基本培养基中即可发育成完整植株,再生植株驯化移栽成活率达到100%。利用根尖染色体计数和流式细胞仪鉴定有42株是单倍体。     

植物组培抗菌剂PPM对萝卜种子消毒及无菌苗生长的影响

为了建立萝卜组培过程中种子消毒及培养的简单有效方法,以萝卜种子为试材,采用L16(43)正交设计,开展了植物组培抗菌剂PPM浸泡浓度（1.0%、1.5%、2.0%和3.0%）、浸泡时间（0.0、0.5、2.0和4.0 h）及培养基中PPM浓度（0.0、0.1%、0.3%和0.6%）对萝卜种子消毒效果及无菌苗生长的研究。结果表明,PPM浸泡浓度对污染率有显著影响,对发芽率、根长、株高和下胚轴长的影响不显著;PPM浸泡时间对发芽率、污染率、根长、株高和下胚轴长均有显著影响;培养基中PPM浓度对污染率、根长、株高和下胚轴长具有显著影响,对发芽率无显著影响。主次效应分析表明,培养基中PPM浓度是影响污染率、根长、株高和下胚轴长的最主要因素,PPM浸泡时间影响次之,PPM浸泡浓度影响最小,最优组合A2B3C2可使发芽率达到96.67%,污染率为2.22%,根长为7.00 cm,株高为8.60 cm,下胚轴长为0.73 cm。探索开发了一套操作简便、无需冲洗的萝卜种子消毒方法以及高发芽率、低污染率的无菌苗培养方法。     

洋葱细胞质雄性不育基因分子标记研究进展

洋葱是典型的异花授粉蔬菜作物,利用雄性不育系是进行洋葱杂交种选育的重要手段。传统的测交方法鉴定洋葱雄性不育基因型需要4~8a时间,通过开发洋葱细胞质雄性不育基因分子标记可以大大提高保持系选择效率,有助于揭示雄性不育作用机理。本文介绍了洋葱细胞质雄性不育的几种类型,对控制洋葱育性的细胞质与细胞核基因分子标记的研究进展进行了综述,讨论了分子标记技术的现状及存在的问题,并对应用前景进行了展望。