不同生态类型厚皮甜瓜雌雄异花同株系的转育

为培育厚皮甜瓜单性花新品系,以雌雄异花同株系和普通两性花系为亲本进行杂交,杂交后代采用三条途径转育单性花近等基因系,通过调查转育各世代及入选品系与不同生态类型材料配制的杂交组合中花性型的遗传分离情况,检测分析雌雄异花同株性状的遗传稳定性。结果表明：Mr分别与Mm,Ym,YF,F—Y配制的4个杂交组合中,F2的花性型分离为：单性花：两性花=3：1;以Mm,Ym为轮回亲本的不同世代,花性型分离为：单性花：两性花=1：1。推测为供试材料间性型的不同仅存在于a位点的基因型差异,由等位基因A控制的单性花性状呈稳定的单显性基因遗传。用不同生态类型的优良育种材料作轮回亲本,采用连续回交、最后自交分离选择,以及杂交后代连续自交分离选择的方式,培育出4个单性花材料。     

与甜瓜性别分化相关植物激素生物合成途径分析

甜瓜性别分化是由多因素构成的一个复杂的网络系统调控,受到多种环境因素及激素水平的影响。本研究利用甜瓜(Cucumis melo L.)WI 998×TopMark 构建重组自交系群体,通过第二代高通量测序技术对F2S6群体中雌雄异花同株及全雌系植株的转录组测序,比较差异表达基因,分析与性别差异表达相关的植物激素合成途径。结果显示,雌雄异花同株获得77376 条 Unigenes,平均长度为 435 bp;全雌系转录组测序获得 80 825 条 unigenes,平均长度为 509 bp。比较雌雄异花同株与全雌系转录组,发现共有 8966个基因差异表达,4 296 个基因下调,4 670 个基因上调。对差异基因进行基因本体论(GO)功能分类,发现2 352 条 Unigenes 归入到生物学过程,4 107 条 Unigenes 归入到细胞学过程,2 507 条 Unigenes 归入到分子功能。差异表达基因共参与 121 个 Pathway,发现赤霉素(gibberellin, GA)合成途径中 GA3 - 氧合成酶(GA3-ox)(MU3674)、GA7- 氧化酶(GA7-ox)(MU36987)、GA2- 氧化酶(GA2-ox)(MU13098/MU13099)、GA20-氧化酶(GA20-ox)和 GA2- 氧化酶(GA2-ox)(MU33020)等基因差异表达;共有 38 个基因在脱落酸(abscisicacid, ABA)合成途径中差异表达,其中 19 个上调,19 个下调;油菜素内酯(brassinolide, BR)合成途径中,MU22012 (cytochrome P450),MU26893 (cytochrome P450) 基因上调 ,MU56098 (cytochrome P450,CYP724B3),MU76596(CYP724A1)下调。本研究还发现参与甜瓜性别表达,分别与赤霉素、脱落酸、油菜素内酯及玉米素等多种激素合成、信号传导等代谢途径相关。研究结果为分析甜瓜决定性别分化的可能机理,为下一步研究甜瓜性别修饰基因的克隆,提供重要依据。     

分子标记在辅助甜瓜"A"基因转育上的研究

对甜瓜雄花两性花同株与雌雄异花同株材料间杂交后代及回交后代的花性型分离研究表明,F2群体中单性花性状呈现单显性基因控制的3：1分离比例,证明供试材料雄花两性花同株与雌雄异花同株的基因型分别为aaGG和AAGG。并运用RAPD技术,在F2群体中采用混合分组分析法对A基因进行了分子标记筛选,找到一个与A基因连锁的大小约为500bp的RAPD标记。     

甜瓜单性花性状遗传分析与转育研究

利用厚皮甜瓜单性花材料(雌雄异花同株)作母本,对薄皮甜瓜品种(雄全同株)进行单性花转育,杂交F1代均表现为雌雄异花同株,F2代表现为雌雄异花同株和雄全同株3∶1的分离比例,回交后代出现雌雄异花同株和雄全同株1∶1的分离,以上各世代单性花性状遗传分离规律的结果表明,甜瓜单性花性状受单显性基因控制,遗传简单而稳定。经杂交1代,回交2代的转育,后代果实性状逐渐趋于薄皮甜瓜品种,性状表现优良,通过连续4代自交筛选,获得了单性花性状稳定的薄皮甜瓜单性花系2份,可用于杂交一代制种。     

Lignin content and briquette quality of different fibre hemp plant types and energy sunflower

Fibre hemp and energy sunflower are potential energy crops for production of solid biomass as renewable energy. The current study estimated (i) the lignin content of fibre hemp and energy sunflower plants grown on different nitrogen treatments and (ii) the quality of the briquettes made from different plant types of fibre hemp (i.e. monoecious and dioecious), energy sunflower and the combination of fibre hemp and energy sunflower. The monoecious and dioecious fibre hemp cultivars (Chameleon, Finola and Santhica-27, USO-31, respectively) and the energy sunflower cultivar Wielkopolski were grown in the experimental field in 2008-2010 on Stagnic Luvisol soil. The plants were grown on N treatments of N0, mineral nitrogen (100 kg N ha⁻¹), cattle slurry (100 kg N ha⁻¹), sewage sludge (100 kg N ha⁻¹) and vetch (100 kg N ha⁻¹). Calorific values (16.6-17.4 MJ kg⁻¹) of briquettes pressed from different materials did not differ significantly and had relatively low sulphur (<0.05%) and chlorine content (0.03-0.37%). Briquettes with higher compactness were made from the sunflower and the dioecious hemp. Dioecious hemp had significantly higher lignin content. The dioecious hemp needs lower GDD values for maturating, its stems lignin content was higher than of monoecious hemp by harvest time and therefore this plant type is more suitable for briquetting in Nordic climatic conditions. Comparison of the different N treatments indicated that application of sewage sludge decreased the emergence and density of the fibre hemp plants and the lignin content per kg of DM.     

唐山秋黄瓜新品种秋分1号的选育

秋分1号是以雌雄同株自交系ZY10为母本,以雌雄同株自交系ZY3为父本配制而成的唐山秋瓜一代杂种。无限生长型,主、侧枝结果,单株结瓜数10.5个,单瓜质量213.4g,中长果形,瘤大而稀,瓜把短,口感脆嫩清香。3心室,果肉为黄色,种子腔小。商品果率达95%以上,耐贮运,货架寿命长。在低温弱光条件下,光合效率高,抗寒性好,早熟。坐果能力强,果实膨大快。前期产量高,占总产量的40%~50%。适宜栽培密度为2700~3000株·(667m2)-1,早春保护地栽培每667m2平均产量为5434kg,秋季露地栽培每667m2平均产量为5066kg。适合早春保护地、春秋露地和秋延后保护地栽培。     

大叶榕雌花子房的分层对其繁殖利益的影响

雌雄同株榕树的花序果内雌花子房分层明显,特别是在雄花期。大叶榕花序内子房主要分3层,雌花期时雌花主要集中在中层。雄花期时,种子主要集中在外层,虫瘿主要分布在中层。花梗和子房长度的差异是造成大叶榕雄花期子房分层的主要因素,子房分层使榕果内的不同小蜂和种子形成了空间上的生态位,表明子房的分层是调节种子和小蜂产出的主要因素。     

不同性别类型黄连木的花序类型与分布及亲缘关系

利用筛选的14对SSR标记对9株雌雄同株黄连木上不同类型的花序进行基因型稳定性研究,同时对河南和河北地区140份黄连木样本进行UPGMA聚类分析,以探究其亲缘关系。结果表明:在河南马鞍山和西齐地区,雌雄同株树上两性花的数量多于混合花序的数量,雌花序和雄花序数量基本相等;而在河北老姑和杨家庵地区,混合花序的数量多于两性花的数量,雌花序的数量多于雄花序。雌雄同株树上不同类型花序的DNA条带没有差异,表明不同性别类型在同一株树上的可变表达不是DNA变异造成的。聚类结果表明,河南马鞍山和西齐地区3种性别类型黄连木样本的亲缘关系均较近;河北老姑和杨家庵地区雌雄同株树与雌雄同株树、雌树亲缘关系较近;来自不同地区的不同性别类型黄连木之间均表现出较近的亲缘关系,无明显的地域性。     

甜瓜雌雄异花同株近等基因系的构建及近等性评价

雌雄异花同株类型在甜瓜杂交制种时可部分免除人工去雄,确保杂交种纯度,所以,对杂种优势利用中有着重要价值.为了研究和利用控制甜瓜雌雄异花同株基因A,用雌雄异花同株材料Mr作母本P1,雄花两性花材料Mm作父本P2,用P1做轮回亲本与F1杂交,经连续回交并最终自交纯化,获得雌雄异花同株近等基因系(BC6F4).用形态相似法和AFLP标记对获得的近等基因系和轮回亲本进行分析,结果表明:(1)Mr xMm的F2与BC6S1分离群体中,雌雄异花同株株数与雄花两性花株数符合3:1比例,回交群体中雌雄异花同株株数和雄花两性花株数符合1:1的比例;在发育期、果皮色、网纹等农艺性状上没有明显差异;(2)用448对AFLP引物检测轮回亲本和近等基因系之间多态性,有417对引物没有多态性,31对有多态性,统计得其遗传相似系数为99.73%;(3)平均每个AFLP引物对可扩增出46.8条带,说明AFLP揭示的遗传信息量很高,是一种评价近等性较理想的分子标记,这与以往结果一致.