甜菜单胚雄性不育系与保持系花药及小孢子发生的超微结构观察

为阐明甜菜单胚雄性不育系和保持系花药及小孢子发育的超微结构差异．以自育的甜菜单胚细胞质雄性不育系（CMS系）TB9-CMS和保持系（O型系）TB9-O为试验材料,在甜菜花芽分化、现蕾初期、开花初期分别进行4次花蕾取样．电子显微镜观察花药及小孢子发育过程的超微结构差异。结果表明．甜菜单胚CMS系与。型系花药和小孢子发育过程的超微结构存在明显差异。甜菜单胚CMS系花药壁产生初始期与。型系相似．但小孢子母细胞的数量较少,液泡化明显;绒毡层发育初期也形成乌氏体原始颗粒,但仅维持初始状态而停止发育：绒毡层在四分体期收缩离位,瓦解内移;小孢子母细胞形成四分体后,胼胝质壁较厚,小孢子逐渐变异开始退化。观察还发现,甜菜绒毡层细胞间以及形成四分体的胼胝质壁间有胞间连丝结构．     

内蒙古东部干旱区甜菜新品种适应性研究

为鉴选出适合在内蒙古东部干旱区种植的甜菜新品种,2019年在内蒙古自治区阿荣旗,以品种KWS1176为对照,对21个国内外甜菜新品种形态性状及田间表现、块根产量及含糖率、病害发生情况、灰分含量等指标进行了比较分析。结果表明：降雨量对甜菜的各项指标影响较大。HI1380、KWS7125、KWS2314、KWS1479、BETA5665、CN0417共6个品种块根产量高于60.0 t·hm^-2,其中品种HI1380的块根产量最高,达到70.8 t·hm^-2;各甜菜品种块根含糖率差异较大,最高达16.8%,比对照品种KWS1176增加1.6%,最低的仅为12.7%。22个参试品种均发生了轻微的褐斑病和黄化毒病,但都未发生丛根病和白粉病,但7个品种发生了严重的根腐病。钾含量最低的品种是CN0417,钠含量最低的品种为HDTY191,α-氮含量最低的品种为ST13539。综合鉴选,评定品种HDTY191、HDTY192、NT981101、KWS1479、KWS2314、KWS1176表现较好,更适宜在内蒙古东部干旱地区种植。     

利用SCoT对甜菜种质资源的鉴定及遗传多样性分析

为了研究SCoT分子标记技术对甜菜种质资源鉴定的可行性。利用80条SCoT引物对48份甜菜种质资源进行鉴别,同时对种质资源进行了遗传多样性分析和亲缘关系的鉴定。结果表明,80条SCoT引物中有6条能够扩增出清晰、且多态性高的条带,分别为SCoT1、SCoT12、SCoT13、SCoT14、SCoT17和SCoT23,其中引物SCoT1、SCoT12、SCoT14和SCoT23单独使用均可鉴别全部的48份种质资源,引物SCoT13和SCoT17共同使用可以鉴别48个种质资源;聚类分析结果表明,在遗传距离0.15处,95.8%的种质资源均聚为一类,从分子角度上表明甜菜种质资源遗传距离较小。本研究为利用SCoT分子标记技术鉴别甜菜种质资源、对种质资源进行亲缘关系鉴定、杂交组合亲本选配以及分子标记辅助育种等提供相关科学依据。     

红甜菜的特殊功效及应用

综述了红甜菜作为园林美化用途之外的其它特殊用途,包括营养保健、治疗及预防肿瘤、治疗高血压、糖尿病、降低血脂、增强免疫力、抗疲劳、糖甜菜辅助育种以及作为纺织业染色新材料等方面的特殊用途。为将来红甜菜的深入开发提供参考。     

甜菊糖的生物合成、转化与糖基化

综述了甜叶菊中甜菊糖的生物合成,生物体内甜菊糖苷糖基化为莱鲍迪苷A及甜菊糖代谢转化,并展望微生物工厂糖基化的未来发展方向。     

相同浓度PEG对不同甜菜种子萌发的影响

[目的]为了研究相同浓度PEG-6000在23℃时对不同甜菜种子萌发的影响,为种子引发研究奠定基础,[方法]本研究采用浓度为40%的PEG-6000分别对甜菜种子TD701(2017年)、TD703(2016年)、TD801(2015年)、TD301(2014年)进行处理,浸泡时间为24h、48h、72h,对发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数进行测定。[结果]结果显示,处理24h时,萌发效果较好的材料为TD701(2017年)和TD801(2015年)。处理48h时,萌发效果较好的材料为TD701(2017年)和TD703(2016年)。处理72h时,TD701(2017年)、TD703(2016年)和TD801(2015年)的萌发效果较好。综合比对,24h处理后的TD801(2015年)的发芽势最高,24h处理后的TD801(2015年)的发芽率最高,48h处理后的TD703(2016年)的发芽指数最高,48h处理后的TD703(2016年)的活力指数最高。[结论] 结果表明处理时间不同,种子贮藏年限不同对甜菜种子的萌发效果有影响。     

不同甜菜单胚细胞质雄性不育系与保持系的遗传多样性分析

利用35对SSR引物分析40对不同的甜菜单胚细胞质雄性不育系与保持系的遗传多样性。结果表明：每对引物扩增得到的条带数在2～12之间,有效等位基因数(Ne)、Shannon’s信息指数(I)、Nei’s基因多样性指数(H)的平均值分别为2.306、0.891和0.519。采用类平均法(UPGMA)进行聚类分析并计算遗传距离。聚类结果显示,除供试材料22与其他材料的遗传距离较大,亲缘关系较远,单独为一类群;其余的供试甜菜品系可分为4个类群;共有14对甜菜单胚细胞质雄性不育系与保持系完全聚合在一起,说明经过回交后,不育系和保持系的细胞核基因组之间几乎达到一致,纯度较高,今后可以直接应用于甜菜育种中;另有26对纯度较低,遗传距离较大,还需要继续进行回交至纯合。80份供试材料的遗传距离最大为0.462,最小为0.120。14对聚合在一起的原配组中的不育系之间遗传距离各不相同,今后可选择14对中遗传距离较大的不育系和其异型保持系配制二元不育系,用于杂交种中的母本。加大培育出甜菜新品种的可能性,同时减少了育种工作中的盲目性,有效的提高了甜菜育种效率。     

甜菜单胚雄性不育系及保持系雌蕊形态学及细胞学研究

以甜菜单胚雄不育系和保持系为材料,用光学显微镜对其雌性器官各部发育进行了比较解剖学观察．结果如下：甜菜雌蕊由3—5枚心皮合生而成,外形可分为柱头、花柱和子房三部分。各部解剖学特征：（1）柱头3—5枚离生稍向外生长,柱头正面由大量乳突细胞组成;（2）花柱短小,半开放形,开口较小,其内充满腺毛状结构;（3）半下住子房,心皮合生一室,在外侧愈合交界处,有发达的盘状蜜腺;胚珠1枚基底胎座,曲生形胚珠,双珠被厚珠心．蓼形胚囊,并有盲囊结构产生。研究表明,甜菜雄不育和可育的雌蕊、胚珠、胚囊形态结构相似,均可正常发育,两者均具有受精与结实能力．     

甜菜根产量和含糖率性状的QTL定位

为了进行目的基因克隆等进一步的研究,选育高产、高糖、抗病的新品种,由‘JV34-2’和‘2B023’杂交获得F2代群体200株甜菜为材料,利用123个SRAP标记和18个SSR标记,对甜菜的根产量性状和含糖率性状进行QTL定位分析。利用完备区间作图软件QTL icimapping3.1,共检测出根产量和含糖性状的17个QTLs,定位于已构建的遗传图谱的6个连锁群中。根产量性状定位了7个QTLs,LOD值为2.5322~4.0098,可解释变异为4.5704%~12.3782%。含糖率性状定位了10个QTLs,LOD值为2.5385~10.8314,可解释变异为2.3482%~19.3828%。本试验是国内甜菜重要经济性状定位研究中获得QTL定位位点最多的。     

甜菜DAMD-PCR体系的建立及优化

为了建立甜菜DAMD扩增体系,以期利用DAMD引物应用于甜菜品种指纹图谱的构建及分子标记辅助育种。本实验利用单因素变量的方法对甜菜DAMD体系进行优化。同时选用12个甜菜品种,利用优化的体系对25条DAMD引物进行扩增。获得甜菜的最适DAMD体系:总体积为20μL,包含模板DNA 10~80 ng、0.75 U的DNA聚合酶、0.2μL的d NTPs(2.5 mmol/L each)以及2.0μL的引物(10μmol/L)。同时25条引物均扩增出了清晰条带,除了个别引物多态性较差外,其余引物多态性都非常的丰富,其中引物62H(-)就可以把实验中用到的12个甜菜品种全部区分开。由此可见,DAMD引物的扩增效率很高,并且扩增结果稳定,条带清晰,非常适合甜菜品种指纹图谱的构建及遗传多样性分析。