芥蓝新种质创制及其在育种上的应用

采用常规杂交方法,以芥蓝为母本,以甘蓝种的不同变种为父本进行杂交,从F2中选择优良单株,经回交和多代连续自交,最终创制出紫色性状(肉质茎、叶片、叶脉、花蕾)、蜡粉性状(无蜡粉肉质茎、无蜡粉叶片)、肉质茎形状(短纺锤形、柱形)、侧薹性状(早发、多发、颜色紫色或绿色)以及花瓣颜色(浅黄色)等不同类型的芥蓝新种质。应用这些材料成功选育出京紫1号、京紫2号、京紫3号、21M2芥蓝和22M4芥蓝等芥蓝新品种。研究结果为芥蓝种质资源创制提供了科学依据,为芥蓝新品种选育奠定了基础。

芥蓝游离小孢子培养技术优化及其在育种中的应用

以16个芥蓝品种(F1)为供体材料,比较分析了优化花蕾的消毒、小孢子的游离释放以及过滤等环节对芥蓝游离小孢子培养效果的影响。结果表明,16份参试芥蓝供体材料都具有胚胎发生能力,并全部获得了不同类型的再生植株,实现了较大规模、批量地获得芥蓝双单倍体(DH)。经田间综合评价筛选,应用DH系育成了不同熟性的芥蓝一代杂种20M4芥蓝、21M2芥蓝和22M11芥蓝。

大白菜莲座叶大叶夹角和多分蘖材料的创制及其应用

为加快小株型、适合高密度种植的大白菜品种和多分蘖的不结球白菜、菜薹品种选育,进而改良大白菜种植模式,提高大白菜产量和品质,以大白菜、菜心、红菜薹为材料,采用常规杂交方法进行三亲本杂交,以期创制新的种质材料;同时,以创制的大白菜21M-193为亲本和大白菜白阳杂交,构建6世代遗传群体,研究大白菜莲座叶叶夹角和分蘖的遗传和应用。结果表明:多亲本间杂交创制的大白菜材料21M-193具有大叶夹角和多分蘖的特性。经测量,21M-193平均叶夹角度数为82.7°,白阳平均叶夹角度数为30.5°,两者杂交F_(1)代平均叶夹角度数为40.7°,偏向于白阳,表现为小叶夹角表型。F2代单株叶夹角则呈现正态分布,小于10°和大于84°的极端个体很少,30°~50°的中间类型占绝大多数,其分离比例不符合孟德尔遗传规律,推测大白菜莲座叶叶夹角遗传是由多基因控制的数量性状。此外,调查发现21M-193分蘖数达到28个/株,白阳分蘖数为7个/株,其F_(1)代分蘖数为18个/株,居于中间,偏向于21M-193。研究结果不仅创制了大叶夹角和多分蘖的大白菜新种质,而且初步揭示了大白菜叶夹角和分蘖性状的遗传规律,还为这两个重要农艺性状的基因定位与分子辅助育种提供了宝贵的材料和数据支持,对推动大白菜品种改良及高产、优质栽培模式创新具有重要意义。

大白菜分子遗传图谱的构建与分析

利用不同生态型的大白菜 (BrassicacampestrisL .ssp .pekinensis)栽培种高代自交系 177和 2 76杂交获得的 10 2份F6重组自交系 ,通过对AFLP和RAPD两种分子标记进行遗传分析 ,构建了包含 17个连锁群 ,由 35 2个遗传标记组成的大白菜连锁图谱 ,其中包括 2 6 5个AFLP标记和 87个RAPD标记。该图谱覆盖基因长度2 6 6 5 .7cM ,平均图距 7.6cM。AFLP标记对于增加图谱密度效率较高 ,但容易出现聚集现象 ,从而造成连锁群上有较大的空隙。连锁群上有 13.92 %的分子标记表现偏分离 ,偏分离标记在连锁群上聚集出现。

大白菜耐热性QTL定位与分析

应用 35 2个标记位点的大白菜AFLP和RAPD图谱 ,采用复合区间作图的方法对控制大白菜耐热性的数量性状基因位点 (QTL)进行定位和遗传效应研究。用苗期热害指数进行耐热性表型鉴定 ,共检测到 5个耐热性QTL位点 ,分布于 3个连锁群上。ht 1、ht 3和ht 5表现为增效加性效应 ,ht 2和ht 4表现为减效加性效应。ht 2对大白菜耐热性的遗传贡献率最大 ,其次是ht 5。发现了与 5个QTLs紧密连锁的侧连分子标记 ,它们与QTL间的距离为 0 1～ 2 4cM。这为大白菜耐热性分子标记辅助选择提供了理论基础。

栽培番茄与秘鲁番茄种间杂种的DNA指纹鉴定

本研究在胚珠培养获得秘鲁番茄与栽培番茄的种间杂种的基础上,利用分子标记技术从DNA水平上分析亲本及杂交后代间的遗传差异性和相似性。通过2个随机引物的RAPD指纹分析发现4个胚培养植株具有一致的RAPD指纹,杂种继承了双亲的特征谱带。利用19个随机引物、2对RGA引物和1对SRAP引物进行分子标记分析,共产生了319个标记位点,这些标记在双亲及杂种中的分布表现了6种模型,统计分析表明种间杂种整合了栽培番茄和秘鲁番茄的遗传信息,杂种的230个位点中包含了30.4%的栽培番茄特有信息、20.9%秘鲁番茄特有信息、46.5%共有信息;种间杂种与母本栽培番茄的基因组相似性达72.5%,而与秘鲁番茄的基因组相似性为50.8%,杂种明显偏向母本栽培番茄。

大白菜叶球相关性状的QTL定位与分析

应用 35 2个标记位点的大白菜AFLP和RAPD图谱和一套品种间杂交获得的重组自交系群体 ,采用复合区间作图的方法 ,对大白菜叶球相关的 7个农艺性状进行QTL有定位及遗传效应研究。结果表明 ,在 14个连锁群上检测到 33个QTL ,其中控制生育期的有QTL 3个 ,控制外叶数的QTL有 3个 ,控制球高的QTL有 7个 ,控制球径的QTL有 5个 ,控制球叶数的QTL有 4个 ,控制球重的QTL有 4个 ,控制荒重的QTL有 7个。另外 ,估算了单个QTL的遗传贡献率和加性效应 ,其加性效应各不相等 ,各位点的遗传贡献率介于 4 .72 %～ 2 1.0 4

黄瓜发芽期耐低温性鉴定方法与指标的研究

选用耐低温性不同的 4个黄瓜品种 ,研究了黄瓜发芽期耐低温性鉴定的方法与指标。在室温 ( 2 5± 0 .5)℃及低温 ( 1 5± 0 .5)℃条件下 ,发芽高峰后各品种超弱发光值与其耐低温性强弱相一致 ;低温条件下胚根相对伸长率可反映品种间的耐低温性差异 ;浸种后36～ 48h为耐低温性鉴定的适期 ;浸种 36h的种芽经 ( 2 .5± 0 .5)℃处理 2 4 h,恢复期的胚根伸长率可以区别品种间的低温耐受性 ;用种子活力综合指标、超弱发光指标及胚根伸长指标构建的黄瓜芽期低温鉴定指标体系可以全面。

黄瓜耐热性遗传规律的研究

以耐热和热敏的黄瓜自交系R1和R29及其杂交、回交世代(F1,F2,B1,B2)为材料进行了黄瓜耐热性遗传模型和遗传参数估算,结果表明:黄瓜耐热性符合加性-显性模型,以加性效应为主,显性效应不显著;广义遗传力和狭义遗传力均较高。以3个耐热自交系P1(R1,R2,R5)和4个热敏自交系P2(R21,R25,R28,R29)按不完全双列杂交方法配制杂交组合,配合力分析表明:群体一般配合力方差与特殊配合力方差之比较高,群体广义遗传力和狭义遗传力亦较高,控制杂交组合耐热性的主要是一般配合力。

番茄叶霉病高抗基因Cf-9、Cf-11和Cf-19的分子标记

本研究以9个含不同叶霉病抗病基因的番茄品种为试材,通过接种鉴定表明,Cf-5、Cf-9、Cf-11和Cf-19基因对我国目前的2个叶霉菌优势生理小种均具有较强的抗性。根据Cf-9基因设计引物,扩增Cf-9基因的片段,含Cf-9、Cf-11和Cf-19基因的3种番茄均获得了2·7kb的扩增片段。但用限制性内切酶TaqⅠ对PCR产物酶切可以将3种材料明显区分开来,Cf-9的2个差异酶切片段为1170和460bp;Cf-11的2个差异酶切片段为1100和410bp;Cf-19的2个差异酶切片段为1210和300bp,从而建立了3个基因的分子标记。在F2分离群体中验证表明,3个基因的分子标记鉴定结果与抗性接种鉴定结果是一致的,用这些标记可以进行分子标记辅助选择。

番茄叶霉病菌主要生理小种的RAPD标记鉴别

叶霉病是番茄的主要病害之一,目前我国大部分地区番茄叶霉病菌生理小种以1.2.3,1.2.3.4和1.2.3.4.9为主。本研究旨在利用RAPD技术对3个主要的番茄叶霉病菌生理小种进行分子鉴别。在筛选了41个RAPD随机引物的基础上,利用28个引物对3个生理小种的基因组DNA进行了分析,扩增获得了138个位点,3个生理小种基因组的带型相似率达96.38%。4个引物S89、S40、A30和A31在3个小种间产生了5个多态性位点,可以将3个生理小种完全区分开来。这些RAPD标记可用于番茄叶霉病菌生理小种鉴别,为有效地开展番茄叶霉病菌生理小种分化研究提供了一个新方法。

由基因序列开发番茄枯萎病抗性基因I-2的共显性分子标记

根据I-2的基因序列设计特异扩增引物对I-2/5F和I-2/5R,扩增I-2基因3132～3765bp之间片段,基因型为I-2/I-2的材料03F-7可扩增出633bp的条带,而基因型为i-2/i-2的材料Moneymaker可扩增出693bp的条带,杂合型材料可扩增出以上2个条带。通过这两个特异扩增片段的克隆和测序证明,抗病材料扩增的633bp片段为I-2基因的3132～3765bp之间的序列,而感病等位基因中出现大量的碱基突变和60bp片段插入。利用引物对I-2/5F和I-2/5R,可区分纯合抗病材料、杂合抗病材料和纯合感病材料,从而建立了I-2基因的共显性分子标记。在此基础上,利用该标记对16个主要番茄品种进行基因型鉴定,8个品种含有I-2基因,其中1个品种基因型为I-2/I-2,其他品种为I-2/i-2。通过一次PCR和一次HindⅢ酶切建立了I-2和Tm-22双基因检测体系,为多基因鉴定及标记辅助选择提供了有力工具。

番茄枯萎病抗性基因I-2的显性分子标记及其应用

番茄是世界上最主要的蔬菜作物之一，番茄枯萎病（Fusarium oxysporumf．sp．lycopersici）的发生和蔓延使番茄生产受到严重影响，培育抗枯萎病的番茄品种是控制该病害最经济有效的方法。本研究根据I-2的基因序列设计特异扩增引物，以不同抗病基因型的番茄为材料，扩增I-2基因3132～3640bp之间的单拷贝片段，基因型为，I-2／-的材料均特异地扩增出一条509bp的条带，而基因型为i-2/i-2的材料均无扩增条带。从而可建立了I-2基因的显性标记，对I-2基因进行分子识别。在此基础上，利用该标记对16个主要番茄品种进行了I-2基因鉴定，其中8个品种含有I-2基因。另外，本研究通过一次PCR和一次HindⅢ酶切建立了，-2和Tm-2^2双基因检测体系，为多基因鉴定及标记辅助选择提供了有力工具。

主要樱桃番茄品种的分子鉴别

采用RAPD、RGA和SRAP分子标记技术对10个主要樱桃番茄品种进行了分子鉴别的研究。14个RAPD随机引物扩增后共产生了29个多态性位点;1对RGA引物产生了10个多态性位点;1对SRAP引物产生了5个多态性位点。分析单引物的品种鉴别能力发现,RGA和SRAP标记具有较高的鉴别效率。通过双引物组合分析发现,利用RAPD引物S311和RGA引物组PK1+PK2可以将10个樱桃番茄品种区分开来,获得了各品种独特的核酸指纹。另外,在标记位点较多的情况下聚类结果基本上可以反映各品种之间生物学性状的相似性及亲缘关系的远近,但当标记位点数过少情况下,在一定程度上将使聚类结果失去本意。

我国蔬菜育种技术发展与展望

蔬菜是典型的“小作物,大产业”,已成为我国的第一大种植业。蔬菜产业占用10%的农业土地,贡献了种植业近40%的产值,在我国农村经济发展、城乡劳动力就业和国际农产品贸易平衡中占有不可替代的重要地位[1]。种业作为蔬菜产业的源头,对蔬菜产业科技进步的贡献率约占40%。19世纪中叶,孟德尔遗传学说的问世敲开了现代育种的大门,促进了以有性杂交创造遗传变异为主要特征的育种技术革命,结束了人们主要利用自然变异改良品种的漫长历史。

桔梗

桔梗０８１北京市农林科学院蔬菜研究中心于拴仓桔梗［Ｐｌａｔｙｃｏｄｏｎｇｒａｎｄｉｆｌｏｒｕｓ（Ｊａｃｑ．）Ａ．ＤＣ．］，别名绿花根、铃铛花、包袱花、道拉茎、和尚帽、灯笼棵、苦梗等。桔梗科桔梗属多年生草本植物。桔梗多生于山坡、草丛或沟旁。原产中国、朝...

我国蔬菜种业发展现状与趋势

种业在维护国家粮食安全与农产品有效供给中具有基础性与战略性地位。本文在全面总结近年来我国蔬菜产业基本现状、蔬菜种业基本特征、技术发展趋势与存在问题的基础上,提出了我国蔬菜种业发展的政策保障措施建议。

“十三五”我国大白菜遗传育种研究进展

"十三五"期间,我国大白菜遗传育种研究取得显著进步,常规育种和分子标记辅助育种结合创制出一批抗新流行病害、复合抗性突出的育种材料,双单倍体育种技术和高通量分子标记辅助育种技术更广泛应用于育种中,培育出一批高口感品质、产品类型多样化的大白菜新品种在生产上推广应用,应用基础研究处于国际领先水平。本文系统总结了"十三五"(2016—2020年)期间我国大白菜在应用基础和育种技术研究、种质创新和新品种选育等方面取得的重要进展,讨论分析了产业变化、存在问题及今后发展方向。

“十二五”我国大白菜遗传育种研究进展

"十二五"期间,我国大白菜遗传育种研究取得了长足进步,选育出一批优、特、异育种材料,进一步完善了双单倍体育种技术体系,高通量分子标记辅助育种技术初步应用于育种实践,实现了杂交种全程机械化制种,培育出一批满足生产和消费需求的大白菜新品种并在生产上推广应用,应用基础研究取得突破性进展。本文系统总结了过去5年大白菜应用基础和育种技术研究、种质创新和新品种选育等方面取得的重要进展,讨论分析了存在问题和今后发展方向。

中国蔬菜种业创新趋势分析

未来中国蔬菜种植面积将稳定略增,进一步向优势产区聚集将是产业变革的发展方向;由于资源紧缺、环境恶化与安全质量要求的提高,土地流转与人口转移政策,劳动力紧缺与人工成本提高,轻简省工栽培技术的需求,＂互联网＋＂以及外来资本与新兴企业形态的进入等一系列变革,将改变种植业的生产方式与供应模式。