黄瓜未授粉子房离体培养体系影响因素

为筛选出适合黄瓜多种基因型的胚诱导体系,以‘翡翠’‘津优35’‘瑞光2号’‘京丰268’等4种不同基因型的黄瓜为试材,对黄瓜未授粉子房离体培养的影响因素进行研究。结果表明,在不同组合处理中,4种基因型的试材均表现为花前2 d的黄瓜未授粉子房采用MS培养基中添加0.07 mg·L^(-1)噻苯隆(TDZ),35℃热激处理2 d的胚发生率最高,分别为60.8%,20.8%,43.3%,65.0%。不同基因型间胚发生率差异显著,其中,‘京丰268’胚发生率最高,为18.04%,‘瑞光2号’胚发生率最低,为5.23%。35℃热激处理2 d的效果最好,开花前2 d的未授粉子房胚发生率最高。‘翡翠’以0.09 mg·L^(-1) TDZ处理时胚发生率最高,‘瑞光2号’‘津优35’‘京丰268’以0.07 mg·L^(-1) TDZ处理时胚发生率最高。

5个旱黄瓜优良杂交组合分子指纹图谱的建立

生产上黄瓜品种同物异名或同名异物现象时有发生。为保障黄瓜种业健康发展,高效快捷的黄瓜品种分子鉴定技术体系显得尤为重要。崔洪宇等[1]利用24对多态性SSR引物构建的指纹图谱可有效区分16个天津科润黄瓜研究所育成品种。王蕾等[2]发现17对SSR引物能够有效区分32份黄瓜品种。史建磊等[3]利用37对SSR引物对48份华南型黄瓜自交系进行分子指纹图谱构建,最终可实现对38份黄瓜材料进行鉴别。吴燕等[4]筛选出8对SSR引物进行41个黄瓜品种(系)的分子身份证构建,将扩增条带信息按照一定引物顺序和位点特征对黄瓜品种(系)进行数字编码,生成黄瓜品种(系)的二维码。满孝源等[5]利用9对SSR引物,构建了22份黄瓜种质的指纹图谱和分子身份证。Danin等[6]发现4对SSR引物可用于黄瓜品系的多态性检测,并在11个黄瓜品种上进行了验证。笔者利用SSR分子标记技术,对河北科技师范学院黄瓜科研创新团队选育的5个旱黄瓜优良杂交组合进行特异DNA标记筛选,构建分子指纹图谱,旨在为旱黄瓜品种纯度鉴定提供依据。

芝麻渣肥对设施黄瓜产量和品质的影响

为明确芝麻渣肥对设施黄瓜生产的影响,以黄瓜品种“绿岛7号”为材料,设置7个芝麻渣肥沟施基肥用量处理,研究芝麻渣肥对日光温室黄瓜产量、品质和生长势的影响。结果表明,芝麻渣肥可以明显提高黄瓜产量和营养品质,其中T5(95 kg/667 m^(2))产量最高,可溶性糖、糖酸比、可溶性固形物含量明显高于其它处理,而有机酸含量较低。可见,在本试验土壤肥力水平下,沟施95 kg/667m^(2)芝麻渣肥作基肥是日光温室黄瓜生产的适宜用量。

100份黄瓜种质资源商品瓜主要品质性状分析

以国内外搜集的100份黄瓜资源为试材,对商品瓜的单瓜重、瓜长、瓜横径、瓜把长、中心腔横径、瓜心室数、可溶性固形物含量7个品质性状进行主成分和聚类分析,选出特征根累计贡献率为93.9087%的前4个主成分,在主成分分析的基础上,对100份黄瓜种质资源进行聚类分析,将其分为四大类群:第1类为短果型,共38份;第2类为短果优质型,共26份;第3类为长果型,共19份;第四类为多心室型,共17份。该研究为黄瓜优质新品种选育奠定了材料基础。

黄瓜抗枯萎病研究进展

枯萎病是黄瓜生产中的主要病害,严重危害黄瓜的产量及品质,了解黄瓜枯萎病抗病机制具有重要意义,而对黄瓜抗枯萎病遗传规律及抗病基因定位相关研究有助于解析该机制。因此,笔者综述了国内外关于黄瓜抗枯萎病的相关研究,总结了黄瓜枯萎病的危害及发生规律、抗病基因遗传规律及定位、综合防治等方面的研究进展,以期为黄瓜抗枯萎病遗传育种提供参考。

28份旱黄瓜种质资源分枝性评价与杂交后代主要农艺性状分析

为筛选综合表现优良的多分枝旱黄瓜种质资源,选育适合省力化栽培的旱黄瓜品种,以28份旱黄瓜种质资源和15份杂交组合为供试材料,分析种质资源的分枝情况和杂交后代主要农艺性状与产量的关系。结果表明,种质资源的分枝情况随季节变化有所变化,春季第一分枝节位平均5.2节,较秋季略有上升,春季分枝率和有效分枝率均较低,分别为8.6%和80.7%,且变异较大,适合进行分枝性的评价筛选;综合分枝表现和品质表现,筛选出优良资源8份(首先是17s-208、17s-209、21A107和21A118,其次是17s-200、17s-205、21A115、21A116)进行杂交配组;利用获得的杂交组合进行灰色关联度分析、相关分析和通径分析,明确侧蔓产量、节间长、茎粗和分枝率是影响省力化栽培旱黄瓜杂交组合总产量的主要因素,与总产量的关联度分别为0.9539、0.9215、0.8999和0.8233,相关系数分别为0.96^(**)、0.56^(**)、0.13和0.17,侧蔓产量的直接通径系数为1.0177,节间长、茎粗和分枝率的直接通径系数均为0,间接通径系数分别为0.4364、0.1520和0.4141。因此,在进行分枝性种质资源的筛选及省力化栽培杂交配组和品种选育时,可以加强对侧蔓产量、节间长、茎粗和分枝率各性状的选择。

33份旱黄瓜种子萌发期抗旱性鉴定

为研究旱黄瓜种子萌发期的抗旱性,以33份旱黄瓜品种资源为试材,利用15%PEG-6000模拟干旱环境,统计种子相对发芽率(RGR)、相对发芽势(RGE)、萌发抗旱指数(GDRI)、萌发胁迫指数(GSI)、活力抗旱指数(VDRI)等指标,并采用模糊隶属函数法进行抗旱性综合评价。结果表明,供试黄瓜种子相对发芽势、相对发芽率、萌发抗旱指数、胁迫指数及活力抗旱指数与隶属排名较一致,均可作为评价黄瓜种子萌发期抗旱性指标;将隶属值≥0.6判定为高抗材料,0.6>隶属值≥0.2判定为中抗材料,隶属值<0.2判定为弱抗材料,可作为评价黄瓜抗旱性的重要参数;筛选出高抗旱品种4个、弱抗品种6个和中抗品种23个。该研究为黄瓜抗旱性鉴定和评价提供可靠的指标和方法,为黄瓜抗旱育种提供种质资源和理论依据。

黄瓜涩味感官评价影响因素及种质资源涩味评价分析

建立准确灵敏的黄瓜涩味感官评价体系,是筛选口感品质优良的黄瓜种质资源的基础。通过比较不同品尝部位、不同切分方法以及切分后样品不同放置时间对黄瓜涩味感官评价影响程度,确定黄瓜涩味感官评价操作方法。并应用此法对228份黄瓜种质资源进行感官评价以检验此方法的有效性和区分度。结果表明,果皮处涩感显著强于果实中心腔处。扇形瓜条切分法相比切片法、切除瓜把法更能减少涩味物质的流失,有助于评价员感知黄瓜涩味,相对更灵敏。另外,结果显示随着切分后停置时间延长涩味有降低趋势。综上所述,黄瓜涩味口感评价操作体系为采用扇形瓜条切分法切分商品瓜,放置1 min,用舌尖舔触果实扇形横切面的果皮处溢出的汁液并感知涩度。利用该方法对黄瓜种质资源进行评价,筛选出低涩资源6份,强涩资源9份。

黄瓜二倍体及其同源四倍体果实转录组分析

果形和糖含量分别是与瓜类蔬菜作物外观、营养及风味密切相关的重要品质性状。为探究黄瓜倍性差异导致果形及糖含量变化的分子机制,以果形和糖含量差异显著的黄瓜二倍体(长果/低糖)和四倍体(短果/高糖)为试材,分别取开花当天和花后9 d的果实进行转录组分析。结果表明,在二、四倍体花后9 d果实中共鉴定到1874个差异表达基因(DEGs),其中上调基因818个和下调基因1056个;GO分析显示,DEGs显著富集在“DNA复制”(GO:0006260)、“DNA代谢过程”(GO:0006259)、“蛋白质复合体”(GO:0032993)、“染色体”(GO:0005694)、“蛋白质二聚活性”(GO:0046983)等GO条目上;KEGG分析表明,DEGs富集在“植物激素信号转导”(csv04075)、“淀粉与蔗糖代谢”(csv00500)等代谢通路上;参与“植物激素信号转导”相关基因AUX1、DELLA、B-ARR、TCH4上调表达,GH3、GID1、PP2C、CYCD3下调表达,以及参与“淀粉与蔗糖代谢”相关基因SPS、SUSY上调表达,可能与果形指数减小和果实糖含量增加有关。荧光定量PCR(RT-qPCR)分析显示,除ARF4外,所选定DEGs的表达模式与RNA-Seq中表达趋势相一致,其中SUSY在二、四倍体黄瓜果实中差异表达极显著,推测该基因在调控黄瓜四倍体果形及糖含量形成过程中起到重要作用。

黄瓜种质资源果实质地性状评价

黄瓜果实质地是重要的感官品质性状。为了解不同生态型黄瓜种质资源果实质地性状差异及相关关系,以210份黄瓜种质资源为材料,采用质构仪对黄瓜商品瓜进行带皮与去皮质地性状(硬度、脆度、咀嚼性、韧度)的测定,并对质地性状进行了遗传变异、相关分析和聚类分析。结果表明,不同生态型黄瓜种质资源带皮和去皮的质地性状均存在显著差异,带皮的硬度、脆度和韧度均高于去皮,美国加工型黄瓜带皮硬度与韧度较大,欧洲温室型和华北型较小,华南型质地变异范围最广。相关性分析结果表明,黄瓜带皮硬度与咀嚼性、韧度呈极显著正相关,咀嚼性与脆度呈极显著正相关,韧度与脆度呈极显著负相关;除去皮黄瓜韧度与脆度呈极显著负相关外,其他质地性状间均表现为极显著正相关。聚类分析按照生态类型与是否带果皮将不同品种的黄瓜种质资源分为硬型、绵软型、脆嫩型。综上,不同生态型黄瓜果实质地存在显著差异,果实质地性状间密切相关,带皮与去皮的果实质地之间存在极显著正相关。

番茄花粉生活力研究

本研究从制种实践出发,对番茄花粉生活力曲线及影响花粉生活力的诸多因素———不同采花时间、干燥时间、干燥方式、贮藏方式进行了研究。结果表明:冀东番茄杂交制种适宜的时期是5月26日以后。标准蕾、较大蕾的花粉生活力极低,为适宜的去雄时期;盛开的花花粉生活力最强,为适宜的采花时期;开花当天上午的花粉生活力极显著高于下午的新鲜花粉生活力,但干燥至第2天早晨,二者无显著差异,故开花当天上午、下午采花均可;室内自然阴干是花药的最佳干燥方式,干燥时间以8h内为宜;花粉贮藏以低温干燥法最好。

PEG模拟干旱条件下黄瓜种子发芽前后转录组分析

干旱是影响黄瓜生长发育并导致产量降低最为普遍的非生物胁迫因素之一。为解析黄瓜干旱胁迫响应分子作用机制,以抗旱型旱黄瓜‘KS33’与敏感型旱黄瓜‘KS30’为试材,利用PEG模拟干旱对种子进行处理,选取发芽前期和发芽后期进行转录组测序。结果表明,发芽前期是抗旱基因挖掘的重要时期,其中,抗旱型材料发芽前期PEG模拟干旱诱导较对照(DT1_TvsDT1_CK)鉴定到727个上调和345个下调差异基因,敏感型材料发芽前期PEG模拟干旱诱导较对照(DS1_TvsDS1_CK)鉴定到1226个上调和111个下调差异基因;KEGG富集联合分析鉴定到富集于亚油酸代谢(csv00591)、戊糖、葡萄糖醛酸转换(csv00040)、苯丙素的生物合成(csv00940)和植物激素信号转导(csv04075)通路上的20个抗旱关键候选基因。关联SNP变异位点信息及RT-q PCR分析验证,最终筛选出抗旱基因CsaV3_4G023820、CsaV3_2G006420及2个相关SNP分子标记。

雌雄同株黄瓜单性结实性主基因＋多基因混合遗传分析

以雌雄同株黄瓜强单性结实自交系6457和非单性结实自交系6426为亲本,建立了5世代联合群体(P1、P2、F1、F2、F2∶3),采用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对群体的单性结实性进行多世代联合分析.结果表明:雌雄同株黄瓜单性结实性表现为不完全显性遗传,符合D-2遗传模型,受1对加性主基因+加性-显性多基因控制.主基因加性效应值为14.7,多基因加性效应值为20.9,多基因显性效应值为25.8.F2的遗传率为56.6%,F2∶3的遗传率为48.7%.因此,对雌雄同株黄瓜单性结实性的遗传改良,可选择强单性结实性材料,通过杂交、回交转移主基因,达到选育强单性结实性材料目的.

雌雄同株黄瓜单性结实性遗传分析

【目的】分析雌雄同株黄瓜单性结实性的主基因+多基因混合遗传特点,为选育强单性结实雌雄同株黄瓜品种提供理论依据。【方法】通过强单性结实雌雄同株黄瓜自交系‘6457’与非单性结实自交系‘6429’和‘6426’构建的6个世代群体,应用植物数量性状主基因+多基因联合分离分析方法,分析不同遗传背景和季节雌雄同株黄瓜单性结实性遗传表现。【结果】雌雄同株黄瓜单性结实性遗传受2对主基因+多基因控制(E-1-0,E-1-2)。两主基因的加性效应值均较大,B1、B2、F2主基因遗传率分别为72.2%—88.8%、52.5%—93.1%、88.6%—95.4%,相应的多基因遗传率分别为0—11.2%、0—43.1%、0—1.5%。【结论】强单性结实性雌雄同株黄瓜品种选育以双亲均为强单性结实为宜,常规杂交育种早期世代选择有效。

保护地旱黄瓜主要农艺性状的相关与通径分析

以保护地专用旱黄瓜8个品种(系)作为试材,在保护地弱光条件下对旱黄瓜的18个农艺性状进行相关分析,并对产量性状进行通径分析。相关分析结果表明:单瓜重、瓜长、前期产量、叶面积、节间长与总产量呈极显著正相关;果形指数、茎粗与总产量呈显著正相关;第一雌花节位与总产量呈显著负相关;二十节内的雌花数、节间长与前期产量呈显著正相关,第一雌花节位与前期产量呈显著负相关;品质与产量性状相关不显著。通径分析结果表明:二十节内雌花数对前期产量的直接通径系数最大为0.8617,其次为单瓜重;单瓜重对总产量正相关的直接作用最大,其次为瓜长、二十节内雌花数。这为保护地专用早熟、优质、丰产旱黄瓜新品种的选育提供了理论依据。

全雌黄瓜单性结实性的遗传分析

采用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对黄瓜强单性结实雌性系‘6401’与非单性结实自交系‘6429’、‘6426’杂交组合多世代群体的单性结实性进行联合分析,结果表明:全雌黄瓜单性结实性在不同遗传背景下遗传表现基本一致,单性结实性遗传均表现为不完全隐性基因遗传,符合E-1-1模型,受两对加性—显性—上位性主基因+加性—显性多基因控制。两组合第1主基因显性效应、主基因显性×显性互作效应以及多基因效应较大。‘6401×6429’组合的B1、B2、F2群体(主基因+多基因)遗传率分别为51.36%、72.31%和76.78%;‘6401×6426’组合的B1、B2、F2群体(主基因+多基因)遗传率分别为20.50%、75.39%和74.58%。强单性结实全雌黄瓜品种选育以双亲均为强单性结实为宜。

影响半结球型叶用莴苣产量的主要性状分析

对15份半结球莴苣的主要性状进行分析,为培育半结球莴苣高产新品种提供基础理论依据。方法 对半结球型莴苣主要数量性状进行相关分析、主成分分析和通径分析。结果 叶长、叶宽、株高与单株重等性状间存在相关性;植株生长势、球叶数和短缩茎长为影响半结球莴苣产量的主要影响因素;不同品种间差异主要来源于单株重、球叶数和短缩茎长。通常情况下,单株重与产量之间的直接通径系数应为1.225,叶片宽度、叶柄宽度以及叶球的纵径和横径针对单球重的直接通径系数均为负值但较小,主要由单株重和株高引起强正向间接效应。结论 在选育半结球莴苣高产新品种时需着重考虑单株重、株高、叶长、最大球叶重、叶柄厚和短缩茎长等性状。

不同南瓜品种对嫁接黄瓜幼苗生长及抗寒性的影响

本试验对黑籽南瓜、中国圆、长媳、灯笼、香炉、大白、西葫芦(早青一代)、割瓜、中国长等9 个南瓜品种与津杂2 号黄瓜的嫁接亲合性、嫁接苗生长势及抗寒性进行了初步研究。结果表明,供试南瓜品种与黄瓜嫁接亲合性均较好;砧木对嫁接苗生长势有一定影响,嫁接苗粗壮,生长速度快;对嫁接苗抗寒性有显著影响。长媳南瓜品种综合性状优于黑籽南瓜,香炉南瓜和大白南瓜的综合性状接近黑籽南瓜。

不同南瓜品种嫁接黄瓜耐冷性指标的研究

对 9个南瓜品种与黄瓜嫁接后幼苗的生理生化指标进行了试验研究。结果表明 :嫁接苗的POD、SOD活性提高 ,嫁接使黄瓜抵抗低温能力增强。初步认为日本杂种南瓜、6 7号。