不结球白菜BcCHC1蛋白参与调控TuMV侵染的初步研究

【目的】为增强不结球白菜对芜菁花叶病素养(TuMV)的抗性,研究探讨了不结球白菜中BcCHC1蛋白与TuMV之间的相互作用机制。【方法】首先从不结球白菜中鉴定出重链网格蛋白(CHC)基因家族的成员BcCHCs,随后克隆了1个代表性的CHC1基因,并对其进行了亚细胞定位分析。通过双分子荧光互补实验(BiFC)筛选出与BcCHC1蛋白相互作用的TuMV蛋白,并利用病毒诱导的基因沉默技术(VIGS)来沉默BcCHC1基因,以评估其功能。【结果】(1)成功克隆了不结球白菜的BcCHC1基因,该基因的编码序列长5124碱基对,编码1708个氨基酸。(2)在TuMV感染不结球白菜30 d后,实时荧光定量PCR分析显示,感染TuMV的不结球白菜中BcCHC1基因的表达量显著降低。(3)亚细胞定位研究表明,BcCHC1蛋白主要定位于烟草表皮细胞的细胞膜和细胞核。(4)BiFC实验进一步证实,BcCHC1蛋白能够与TuMV的CI和6K2蛋白发生相互作用,其中与CI的互作主要发生在细胞核内,而与6K2的互作则主要位于细胞膜。(5)通过对BcCHC1基因沉默株系的观察发现,沉默BcCHC1基因会导致植株死亡。【结论】BcCHC1蛋白通过与TuMV的CI和6K2蛋白相互作用,影响网格蛋白依赖的内吞作用途径及病毒复制,从而调控TuMV对不结球白菜的侵染。然而,BcCHC1基因调控TuMV侵染不结球白菜的具体机制仍需进一步研究。

不结球白菜抗根肿病种质资源的创制和抗性鉴定

以抗根肿病大白菜和不结球白菜为试材进行杂交,通过连续五代回交转育和自交分离纯化,创制了抗根肿病不结球白菜新种质2份,编号为BC20和Q20,并进行了比较试验。结果表明:创制的2份新种质综合农艺性状接近不结球白菜;属于中箕类型;生长势强;叶片绿色,宽椭圆;叶柄匙形,中长较窄,浅绿;BC20叶面较平整,Q20叶面略皱。该种质的创制为进一步培育抗根肿病不结球白菜新品种奠定了资源基础。

3种不结球白菜套种荠菜栽培农艺性状及经济效益分析

作物套种有利于提高经济效益,本研究以不结球白菜为研究对象,探究3种不结球白菜与荠菜套种后的农艺性状和经济效益。试验结果表明,合理套种能使不结球白菜增产,青梗菜、热火16号与荠菜套种每667 m^(2)产量分别增加46.69、420.21 kg。套种能有效提高产值,青梗菜、热火16号、奶油白三者与荠菜套种的667 m^(2)产值分别为6758.04、12270.13、7546.63元,与单独种植相比,667 m^(2)产值分别增加4106.05、5472.07、3571.31元。其中,热火16号与荠菜套种的总产值最高,且热火16号在株高、单株质量等农艺性状方面也有一定提高,因此,在不结球白菜与荠菜套种时,以选用热火16号为宜。

扬州夏季耐热不结球白菜品种比较试验

扬州地区夏季高温多雨,易导致不结球白菜生长受阻,影响其周年供应。为筛选出适宜扬州地区夏季种植的不结球白菜品种,本研究于2023年对12种不结球白菜开展品种比较试验,对其主要植物学性状、产量、感官品质及耐热性进行调查分析。结果表明,不同品种不结球白菜差异较大,其中‘NJAU-001’耐热性、产量表现、感官品质均优于对照,综合性状优异,适宜扬州地区夏季高温时期栽培。

扬州夏季耐热不结球白菜品种比较试验

不结球白菜生产周期短、产量高,且富含矿物质、纤维素和维生素等营养物质,为广大消费者所喜爱。但是,不结球白菜性喜冷凉,而扬州地区夏季多高温天气,生产中不结球白菜易出现纤维含量增加、易感病毒病、生长缓慢、产量下降等问题。为了筛选出适宜扬州地区夏季种植的不结球白菜品种,本研究对12个不结球白菜品种开展比较试验,对其主要植物学性状、耐热性、产量及感官品质进行调查分析。结果表明,不同不结球白菜品种的观测性状差异较大,其中2023-LY02在产量、感官品质、耐热性等方面表现均较优异,综合性状较好,适宜扬州地区夏季种植。

不结球白菜GST基因家族的全基因组鉴定及花青素相关基因Bc GSTF6的功能分析

【背景】花青素是紫色不结球白菜中重要的营养成分之一,谷胱甘肽转移酶(glutathione S-transferase,GST)在花青素转运中发挥着重要功能。【目的】鉴定不结球白菜中编码GST的基因,并通过转录组和分子生物学手段揭示BcGSTF6在不结球白菜花青素转运中的作用,解析不结球白菜花青素积累的分子机制。【方法】通过生物信息学方法,鉴定GST基因家族成员并分析其在染色体上的位置和基序;在紫色和绿色的不结球白菜中进行转录组分析,筛选不结球白菜中参与花青素转运的基因,并通过表达模式分析、亚细胞定位、拟南芥突变体tt19的异源回补试验进一步验证BcGSTF6和BcTT19的功能;通过将BcGSTF6和BcTT19与其他物种中参与花青素转运基因的氨基酸序列进行比较,分析BcGSTF6存在的差异;并通过BcGSTF6蛋白与矢车菊素(Cya)的体外结合和基因沉默试验验证BcGSTF6是否为参与不结球白菜花青素转运和积累的重要基因。【结果】从不结球白菜中鉴定得到83个GST基因家族成员,分为8个亚家族,分布在10条染色体上。转录组分析结果表明BcGSTF6和BcTT19可能是参与不结球白菜花青素转运的基因,进一步利用qRT-PCR发现BcGSTF6与BcTT19都在不结球白菜花青素积累阶段高度表达;亚细胞定位结果表明BcGSTF6和BcTT19都定位于内质网和液泡膜中。氨基酸序列多重比较发现BcTT19与其他物种中参与花青素转运的蛋白存在高度同源性,而BcGSTF6则在保守结构域中存在较大差异。在拟南芥突变体tt19中对BcGSTF6和BcTT19进行过表达均可恢复拟南芥幼苗tt19积累花青素的表型,但不能恢复其种皮棕色的表型,表明BcGSTF6和BcTT19都参与了花青素的转运但不能转运原花青素(PAs)。体外结合试验发现BcGSTF6蛋白在室温下可增加Cya的可溶性;对BcGSTF6在不结球白菜中进行基因沉默发现叶片中花青素含量显著下降,同时也导致参与花青素合成与调控相关基因表达量降低。证明BcGSTF6参与了花青素的转运和积累,在不结球白菜叶片着色过程中发挥重要功能。【结论】本研究鉴定了不结球白菜GST基因家族,并进一步解析了BcTT19和BcGSTF6在不结球白菜花青素转运和积累中的功能,阐明了BcGSTs在不结球白菜中花青素转运调控的部分机制。

不同浓度EMS诱变不结球白菜的效果分析

为创制不结球白菜新种质,发掘新基因,探索不同浓度甲基磺酸乙酯(ethyl methane sulfonate,EMS)对不结球白菜的诱变效应。采用浓度为0.4%、0.6%和0.8%的EMS溶液对4个不结球白菜品种[黑塌菜(HTC)、香青菜(XQC)、JP241、XWZ]进行种子诱变处理,调查种子发芽情况与田间植株农艺性状表现。结果表明:4个不结球白菜品种的种子发芽势、发芽率和相对成苗率均随着EMS浓度的升高而逐渐降低,且处理间差异显著。EMS诱变可以引起不结球白菜叶色、叶形、株型、花器官等性状发生变异。不同品种不结球白菜的EMS诱变半致死剂量有所不同,产生的变异种类和变异频率也有所不同,HTC的半致死剂量为0.8%,相对变异频率为23.83%;XQC的半致死剂量为0.8%,相对变异频率为17.61%;JP241的半致死剂量为0.6%,相对变异频率为38.45%;XWZ的半致死剂量为0.6%,相对变异频率16.69%。EMS的浓度越高,诱变的不结球白菜始花开放时间越晚,莲座叶叶片数越少,雄性不育率越高。

不结球白菜叶片皱缩性状的遗传分析

【背景】不结球白菜(BrassicacampestrisL.ssp.chinensis(L.)Makino)属十字花科(Cruciferae)植物,是我国南方地区广泛栽培的叶菜类蔬菜作物。在叶片性状中,叶面的皱缩是不结球白菜的一个重要农艺性状,不仅决定不结球白菜的外观商品性,还因影响叶片的光合作用而对其产量、营养品质、抗逆性等产生显著影响。但是,目前对该性状的遗传和形成机制尚无清晰认识,从而限制了对该性状的高效遗传改良。【目的】对不结球白菜的叶片皱缩性状进行数量化描述,探究不结球白菜叶片皱缩性状的遗传和形成机制,提高对该性状的高效选择和调控,从而指导不结球白菜的育种工作。【方法】以不结球白菜中叶片皱缩明显的塌菜(Brassicacampestrisssp.chinensisvar.rosularisTsen et Lee)为亲本之一构建6个不同F2群体,通过指标“最大叶叶面凸起数量”在莲座期对F2植株进行叶片皱缩性状的量化,运用数量性状主基因-多基因遗传分离分析方法对这一性状的遗传规律进行分析。【结果】F2群体单株间叶片皱缩性状变异幅度较大,呈现连续性变化,拟分布曲线呈现正态分布或偏正态分布。通过主基因+多基因遗传模型计算方法对叶片皱缩性状进行遗传分析,显示不结球白菜叶片皱缩性状的最佳遗传模型为2对加性-显性-上位性主基因模型(2MG-ADI),主基因遗传率为99.08%,第1主基因的显性效应使皱缩程度减弱,而第2主基因的显性效应使皱缩程度加强,2对主基因的加性效应均导致叶片皱缩程度加深。两主基因加性×加性互作效应、加性×显性互作效应对叶片皱缩程度起到减效作用,显性×加性、显性×显性互作效应对性状呈现增益效果。【结论】不结球白菜叶片皱缩性状是由2对主基因控制的数量性状,且主基因在该性状的形成调控中发挥主要作用。

基于RAPD的MCID法快速鉴定不结球白菜品种和遗传多样性分析

不结球白菜是长江中下游地区蔬菜周年供应的主栽品种,在种质资源保护和开发利用过程中,品种鉴定的难度随着市场上品种的增多而增加。利用基于DNA分子标记的人工绘制品种鉴别图(manual cultivar identification diagram,MCID)方法对笔者所在单位收集和保存的34份不结球白菜种质材料进行鉴定,同时进行NTSYS-pc遗传多样性分析。结果表明,利用筛选出的5对RAPD引物扩增出的多态性谱带即可构建34份不结球白菜的品种鉴定图,该图可以快速地筛选出某品种鉴定所需要的引物及需要参考的特征性谱带,具有较高的可操作性和实用性。聚类结果表明,34份不结球白菜种质材料与品种的聚类模式基本符合其农艺性状表现和遗传背景。研究结果可为不结球白菜品种鉴定和种质创新提供了科学依据,对不结球白菜种质资源的保护、研究及品种的早期鉴定具有重要意义。

温水灌溉对低温胁迫下不结球白菜生理指标的影响

为研究温水灌溉对低温胁迫下不结球白菜生理应激响应的影响,以不结球白菜抗热品种‘新夏青’为试验材料,在低温胁迫条件下进行温水浇灌处理。结果表明:与对照相比,35℃温水灌溉处理不结球白菜的生物量,包括干鲜重、茎粗、叶面积显著提高,可溶性糖和可溶性蛋白含量分别增加30.1%和46.0%,叶绿素a和叶绿素b含量提高32.5%和13.2%,SOD、POD、CAT活性显著提升,相对电导率、丙二醛和过氧化氢含量显著降低,光合速率和蒸腾速率分别提高47.3%和61.6%,光系统I和II的实际光合效率分别提高42.3%和60.9%。该研究可为未来设施园艺作物对抗冷害相关研究提供新思路。

地膜覆盖技术对不结球白菜生长及制种的影响

地膜覆盖技术作为一种农业生产手段,对不结球白菜的生长和制种具有显著影响。本文旨在通过比较覆盖地膜和不覆盖地膜的情况,揭示覆盖地膜的优势,剖析其在提高不结球白菜产量和改善品质方面的潜在机制。介绍了地膜覆盖技术的原理,分析了地膜覆盖栽培对不结球白菜肥水管理及病虫害防治的影响,总结了地膜覆盖栽培技术的要点,探讨了地膜覆盖在不结球白菜制种中的应用。认为推广和应用地膜覆盖技术对促进不结球白菜产业的发展,特别是保证种子质量具有积极意义。

早熟结球白菜新品种浙研5号的选育及其种植技术

浙研5号是桐乡绿禾农业科技开发有限公司以自交不亲和系TW-6-2-6-5为母本,以自交不亲和系JC-3-5-6-3为父本杂交后选育而成的早熟结球白菜一代杂种。该品种播种后55~60 d采收,植株生长习性直立,叶球为筒形,中肋颜色白,叶色绿,叶形近圆,植株高40 cm,开展度40~45 cm,叶全缘;球心叶黄,球高30.0 cm,叶球横径15 cm,单球净重约1.40 kg,667 m^(2)产量为4660.0 kg;耐热,耐湿,高抗病毒病,中抗霜霉病。该品种适宜在浙江、江苏、安徽及其相似生态区夏季作苗用型白菜,秋季作结球白菜栽培。

伏缺季耐热不结球白菜品种筛选试验

作者引进了33个不结球白菜品种进行品比试验,通过调查耐热性和平均单株质量等性状,以期筛选适合常熟地区伏缺季种植的不结球白菜品种,提高地产叶菜的生产能力。试验结果表明,黑冰、白玉青1号和改良金品28的出苗率较高、单株质量较大,在高温条件下长势较好,可用于伏缺季生产;东方1008和夏赏味2号虽然单株质量不大,但株型较紧凑、出苗率较高,可通过合理密植、加强水肥管理等措施来提高产量,因此东方1008和夏赏味2号可作为潜力品种在常熟地区伏缺季进行推广。

不结球白菜细胞质雄性不育材料的筛选及其保持系选育

用多种不同基因型的可育不结球白菜(Brassica campestris ssp. chinensis Makino)材料对2个不结球白菜雄性不育株进行授粉,根据F1代群体的育性表现,筛选出细胞质雄性不育株;对16个自交品系的纯度进行调查,各品系筛选出5个或10个典型植株对其株高、开展度、叶长、叶宽、叶柄长、色泽等性状进行测试和比较分析。结果表明,16个品系的纯度均不低于50%;1-5、3-31、2-16、2-61、1-79、华冠4的开展度、株高均较大;聚类结果显示,3-31、1-9、2-61、2-16和华冠4聚在第三类,品系间性状差异较小。1-5、1-79、3-31、2-61、1-26、2-11、2-25和1-98各性状的变异系数均低于30%,一致性好;16个自交品系叶色空间分布较叶柄色集中,说明品系间叶色差异较小;3-31、1-79、1-34-17、2-11、2-16、1-5和华冠4的叶色亮丽。综合分析,1-5、1-79、3-31和2-11色泽好,变异系数小,且纯度高,是选育保持系的优良品系;而华冠4和墩子黄既可以作保持系又可以作父本。3-31和华冠4的植株高大,分别适宜作为保持系和父本,用于选配高产的不结球白菜杂交组合。

基于表型性状和SSR标记的青梗不结球白菜遗传多样性分析

为探讨作物的起源和演化,研究种质间的亲缘和系统分类关系,为青梗不结球白菜分类及种质资源利用提供基本的参考依据,对青梗不结球白菜的主要表型性状进行分析,并进行SSR标记鉴定和聚类分析。结果表明,117份青梗不结球白菜的表型性状变异系数和多样性指数差异较大,相关性分析发现各性状之间都存在1~4个极显著或显著相关关系。通过16个数量性状的降维处理,提取了5个主成分因子,累积贡献率为71.594%。5个主成分充分说明了16个数量性状在117份材料变异中的作用,其中株高、株幅、叶片相关性状及长角果性状占主要部分。对117份青梗不结球白菜进行SSR标记分析,遗传相似系数0.8可分成四大类。

高温胁迫对不结球白菜幼苗生理指标的影响及相关基因筛选

为探究不结球白菜不同品种对高温胁迫的生理响应和分子机制,以耐热品种SHI和热敏品种矮脚黄为试验材料,通过人工模拟高温(38℃)试验,分别在0、3、6、9、12 d测定幼苗叶绿素、类胡萝卜素、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量及POD、SOD活性等生理生化指标,并在0、6、24 h取样,选取热激转录因子和热激蛋白家族中的相关基因,通过实时荧光定量PCR试验来比较2个品种的高温胁迫相关基因的表达情况。结果表明:(1)矮脚黄的类胡萝卜素含量在高温胁迫3 d时较对照组显著下降了42.86%,而脯氨酸含量在高温胁迫6 d时是对照组的9.33倍,其POD活性在高温胁迫12 d是对照组活性的10.00倍,SOD活性在高温胁迫处理6 d时显著下降,与3 d时的活性相比降低了52.10%。(2)SHI的叶绿素含量在高温胁迫处理12 d时较对照组显著提高20.61%,与此同时,可溶性糖含量与3 d时相比显著上升了1.59 mg/g,可溶性蛋白含量与9 d时相比显著上升,为52.91 mg/g。(3)HSP基因家族中HSP57-1、HSP17.3、HSP57-2以及HSF基因家族中HSFA6b-1、HSFA6b-2、HSFA3、HSFA4a在耐热品种中整体上表达量更高。综上,耐热品种SHI和热敏品种矮脚黄在高温胁迫处理下类胡萝卜素、脯氨酸含量和酶(POD、SOD)活性均有所波动,但矮脚黄比SHI波动更大。耐热品种的叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白含量在高温胁迫后期均呈明显上升趋势。HSP基因家族中HSP57-1、HSP17.3、HSP57-2以及HSF基因家族中HSFA6b-1、HSFA6b-2、HSFA3、HSFA4a为筛选出的耐热相关基因,可能在帮助不结球白菜抵御高温胁迫中发挥作用。

绿领1407不结球白菜

绿领1407属青梗类型不结球白菜品种,适宜江苏省夏秋高温季节露地和保护地作菜秧和漫棵菜栽培。该品种平均亩产量778.7公斤。株型直立,束腰性一般。株高16.9厘米,株幅21.0厘米,单株重27.7克。叶片数12.2叶,椭圆形、绿色,叶柄扁平、绿白色,叶柄比0.91。整齐度和外观商品性较好,综合评价和食用品质好。抗热性强,抗病性好,无病毒病发生,有轻微炭疽病发生。

有机肥与化肥配施对结球白菜产量和品质的影响

试验研究了有机肥与化肥配施对结球白菜的产量和品质的影响。结果表明:有机肥与化肥配施可以提高结球白菜的产量和品质,其中以有机肥的施用量3 750 kg/667mz和化肥施用量30 kg/667m2的组合产量最高(3.23 kg/株),可溶性固形物、可溶性总糖和NO2-—N 3个品质指标表现较好,分别为6.25％,45.38 g/kg和0.557 5 mg/kg,而NO3-—N含量与其他处理间无显著差异,均符合三级蔬菜食品标准。

弱光对不结球白菜光合特性与叶绿体超微结构的影响

研究了不结球白菜耐弱光品种“矮王”和不耐弱光品种“绿优”经弱光处理后,光合特性和叶绿体超微结构的变化.结果表明:遮荫处理后,“矮王”的总叶绿素和叶绿素b含量大幅度上升;2个品种的净光合速率(Pn)、光补偿点(LCP)、光饱和点((LSP)、表观量子效率(AQY)、羧化效率(CE)均呈下降趋势;除光补偿点外,“矮王”的下降幅度均小于“绿优”.叶绿素荧光参数分析表明,在弱光条件下,“绿优”的光系统Ⅱ(PSII)受到伤害,Fv/Fm、ETR、ΦPSⅡ和qP的下降幅度均大于耐弱光品种“矮王”.电镜超微观察结果显示:“绿优”的叶绿体内部出现裂缝和孔洞,多数基质片层断裂,基粒片层解体,线粒体出现内含物减少、发生空洞的现象;而“矮王”的叶绿体结构良好,线粒体发育正常.表明弱光处理可以影响植物的光合机构,但对不同品种的影响不同.

南农矮脚黄四倍体不结球白菜新品种的选育

1980年秋,用0.4%秋水仙素水溶液加羊毛脂与单用同浓度的水溶液,双重处理二倍体矮脚黄白菜的幼苗472株。最后得到4株有利用价值的同源四倍体突变株,诱变率达到0.8%。四倍体与二倍体以气孔、花瓣、花粉粒的大小以及叶片和叶柄的大小、厚度相比较,除叶片和叶柄的长度反常地小于二倍体外,其余的值皆超过二倍体,表现出多倍体的“巨大性”。四倍体与二倍体的营养成分相比,VC 增加32.2%,氨基酸总量(干量)增加4.14%,还原糖增加24.0%,而粗纤维却减少12.7%,其品质明显提高。两年的品比试验和生产试验,四倍体比二倍体平均分别增产22.6%和22.4%,但两年区域试验产量差异不显著。