辣椒抗病分子育种研究进展

辣椒起源于南美洲,16世纪传入中国。辣椒的营养价值高,在保健、美容、食品、医药、制暴等行业均有重要作用,已成为我国最重要的蔬菜作物之一,栽培面积逐渐增加、目前位居我国蔬菜作物之首。辣椒栽培过程中会遭受各种病害的侵袭,给生产造成重大损失。通过化学防治方法、农业防治措施等可以在一定程度上减轻病虫为害,但选用抗病品种是防治病害最经济有效的措施。随着分子生物学的发展,抗病分子育种与常规育种方法相结合是将来取得突破的发展方向。近年来,辣椒抗病分子育种机理取得了重要成果,尤其是抗病分子机理取得一系列成果。分子育种主要包括两部分:一是分子标记辅助育种,首先必须找到分子标记,分子标记分为基因标记、构建分离群体进行连锁分析获得的标记以及通过大量材料测序进行关联分析获得的标记;二是基因工程育种,前提是分离获得抗病基因,然后将抗病基因导入到经济性状优良的育种材料中,或者通过基因编辑技术或基因沉默技术使负向调控的基因发生突变,从而提高植株抗病性。该文从辣椒抗病性分子标记及其辅助选择、辣椒抗病分子机理、采用基因工程技术获得抗病辣椒种质(抗病毒病、抗青枯病和抗疫病)等方面进行综合介绍,并对辣椒抗病分子育种的发展趋势和研究重点进行展望。

辣椒分子育种研究进展

辣椒是一种十分重要的蔬菜作物,其栽培面积在我国蔬菜作物中位居第一.辣椒常规育种近年来取得了很大的成就,随着资源的不断利用,新品种选育越来越需要借助分子育种手段来提高育种效率,创造常规方法难以获得的新种质.辣椒分子育种已经取得了重要进展.本文主要对辣椒分子标记、辣椒素类物质和红色素生物合成、雄性不育、抗病、抗逆等分子机理、生物技术改良等取得的进展作一综述,并指出存在的问题和作出展望.

长根菇液体深层发酵制备多糖条件优化及体外抗氧化活性研究

目的优化长根菇液体深层发酵产胞外多糖的培养基成分,考察其基本结构特征和体外抗氧化活性。方法以长根菇液体深层发酵胞外多糖质量浓度为评价指标,先分别筛选出液体培养基最适碳源、氮源、生长因子,再通过单因素、响应面实验对最佳发酵培养基条件进行优化,对胞外多糖进行分离和纯化后,利用红外光谱扫描法分析其基本结构,最后通过羟基自由基(OH·)、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl free radical,DPPH·)清除能力和铁离子(Fe^(3+))还原能力等考察其体外抗氧化活性。结果长根菇液体培养基最佳培养条件为:可溶性淀粉24 g/L、牛肉粉1.9 g/L、维生素B10.03 g/L,在此条件下长根菇液体深层发酵胞外多糖质量浓度为384.72μg/mL;红外光谱表明:胞外多糖含有主要官能团O-H、C-H、C=O、C-O,另外还存在吡喃环结构;体外抗氧化研究表明:长根菇液体深层发酵胞外多糖具有较好的体外抗氧化活性,但其抗氧化能力均低于维生素C,胞外多糖对OH·、DPPH·的清除能力和Fe^(3+)还原能力的半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC_(50))分别为0.68、1.00和8.46 mg/mL。结论本研究确定了长根菇液体深层发酵产多糖的最佳培养基,且制备的多糖具有较好的体外抗氧化活性,可为长根菇进一步研究和利用提供理论参考。

结球甘蓝抗TuMV相关基因的克隆

以结球甘蓝高抗TuMV自交不亲和系 84 0 75为材料 ,构建了cDNA文库。根据抗病基因保守序列 (NBS LRR)设计一对简并引物 ,以 84 0 75的基因组DNA和cDNA为模板 ,进行PCR扩增 ,分别扩增出一条 5 13bp片段 ,对扩增片段进行了克隆测序。选取两个与抗病基因同源性较高的克隆片段作探针 (命名Bor1,Bor2 ) ,对构建的cDNA文库进行筛选 ,得到一个阳性克隆 (命名TuR2 )。测序及序列分析表明 ,该基因总长为 76 2bp ,编码 2 2 6个氨基酸 ,包含 6 81bp的开放阅读框 ,与已克隆的抗病基因有不同程度的同源性。利用TuR2作探针 ,进行了Southern杂交、Northern杂交以及抗病性的共分离检测分析。结果表明 ,TuR2可能以单拷贝形式存在 ,其表达是组成型的 ,且无组织特异性 ;

芥菜农杆菌高效遗传转化体系初步建立

采用农杆菌导入法,探讨了影响芥菜农杆菌遗传转化效率的因素,优化了参数,初步建立了以MS+6 BA(2 0mg/L)+NAA(0 2mg/L)为分化培养基,预培养时间3或4d,共培养时间4d,农杆菌浓度D600nm为0 5,浸菌时间10min,筛选压Kan为25mg/L的遗传转化体系.

TA29-barnase基因转化菜心

利用根癌农杆菌导入法,以菜心带柄子叶为外植体,对TA29-barnase基因转化菜心进行研究。获得转化植株,进行PCR、Southern blotting杂交和半定量RT-PCR检测,表明目的基因已经整合到转化植株中,并且目的基因在转基因植株花蕾中得到表达,但是表达水平在不同转基因植株间存在差别;转基因植株开花后,均表现雄性不育,不能产生花粉或产生没有活力的少量花粉,自交不能结实;用未转化植株正常花粉对雄性不育植株进行授粉,能够正常结实;保持系(未转化植株)与不育株杂交后代中雄性不育株与可育株的比例为1:1,在杂交后代植株子叶期,喷洒10mg/L的PPT可以完全杀死可育株;利用其他菜心品种为父本与不育株进行杂交,获得的F1植株在生长势和产量方面表现优势,表明开展菜心优势育种具有一定的潜力。

结球甘蓝cDNA文库的构建和鉴定

构建了结球甘蓝cDNA文库。文库的宿主菌为E .coliXL1 Blue。对文库的部分特性进行研究 ,滴度为 2× 10 8～ 4× 10 8pfu/mL ,插入片段的大小均在 5 0 0bp以上 ,以 1kb以上的片段占大多数 ,重组体的重组率为 95 % ,用抗病基因片段作探针进行噬菌体原位杂交 ,杂交信号明显。对文库进行了扩增、保存。

园艺植物基因工程原理与技术实验课程改革

园艺植物基因工程原理与技术是园艺专业研究生的核心选修课程,其实验教学起着非常重要的作用。本文分析了园艺植物基因工程原理与技术实验课程存在的问题,对教学内容和方法进行了思考、探索和总结。教师在教学过程中以过程为导向,把园艺植物基因工程原理与技术实验课程建设成一门高效培养研究生科研能力和科研素养的示范课程。

离体筛选甘蓝抗性变异体及其生化特性研究

利用多步正筛选系统 ,以不同剂量的60 Coγ -射线对甘蓝离体再生不定芽进行诱变处理 ,处理后的无性系经连续多代离体筛选后 ,获得了甘蓝抗性变异体C4 - 6K ,C4 - 8K ,C4 - 12K ,再生植株。甘蓝抗性变异体对HYP表现抗性 ,且抗性保持相对稳定 ;变异体游离脯氨酸的含量比野生型有了很大的提高 ;游离氨基酸总量亦较野生型高 ,且多种游离氨基酸的含量发生变化 ,除胱氨酸含量微少 ,天冬氨酸、甘氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸的含量较野生型有所下降外 ,其他 11种游离氨基酸的含量均有不同程度的提高 ,以精氨酸、脯氨酸、丙氨酸的含量增加最为明显。在水分胁迫、盐分胁迫、高温胁迫等逆境条件下 ,甘蓝抗性变异体表现出比野生型更耐旱、耐盐 ,变异体和野生型对高温胁迫表现的抗性差异不大 ;SOD ,POD活性均高于野生型 ;MDA含量较野生型低 。

植物抗病基因研究进展

对植物抗病基因的抗病反应的分子生物学机理,抗病基因的克隆方法,成功克隆的基因、抗病基因产物的结构特征及植物抗病基因类似序列研究现状进行了综述,并对植物抗病基因工程的研究取得的成绩、存在的问题及展望进行了简介。

保护地甘蓝——冬甘二号的选育

冬甘二号是适合保护地栽培的春甘蓝品种 ,具有早熟、高产、优质、耐裂性强、整齐度好、冬性强等特性。植株开展度为 47.2 cm× 46 .6 cm,外叶 1 1～ 1 4片 ,叶绿色 ,叶球近圆形 ,单球重 0 .85～ 1 kg,紧实度 0 .8,定植后 45～ 5 0天可以收获。

影响甘蓝自交不亲和系亲和指数的因素

不同部位花枝 ,其花期自交亲和指数有差异 ,上部花枝花期亲和指数高 ,而中下部花枝的花期亲和指数低 ;不同花枝上的蕾进行蕾期自交授粉后 ,其蕾期自交亲和指数亦不同 ,以中部蕾的蕾期亲和指数最高 ,上部次之 ,下部最低 ;不同蕾期亲和指数比较 ,开花前 4d以内的蕾自交授粉后 ,其亲和指数高于开花前

茄子抗病导入系的抗青枯病性及GISH鉴定

利用栽培茄与野生茄(Solanumtorvum)的种间杂种为供体,以两个栽培茄的自交系为轮回亲本进行多代回交,得到2个导入系"BILR-1","BILR-2"。经过抗青枯病及GISH鉴定,表明所得两个导入系对青枯病有很强的抗性,且它们含有野生茄(Solanumtorvum)的遗传物质,成功把野生茄(Solanumtorvum)的抗青枯病性状转到栽培茄子中。所得抗病导入系的染色体数量为24条,它们可以作为一种新的抗源未来在茄子抗病育种中加以应用。

筛选植物抗氨基酸突变体的研究进展

对筛选植物抗氨基酸及其类似物突变体的研究现状、筛选机制、实验程序、突变体的鉴定、存在问题及展望进行了综述。

克服甘蓝自交不亲和性的探讨

在甘蓝花期喷洒５％ＮａＣｌ、８％ＮａＣｌ、５％ＮａＣｌ＋０．３％硼砂水溶液后使其花期自交，试验结果表明：甘蓝花期喷洒５％ＮａＣｌ和８％ＮａＣｌ均可克服甘蓝自交不亲系的不亲和性，同时在盐水中加入０．３％硼砂，可以提高自交不亲和系的亲和指数，增加种子的千粒重，提高种子的生活力。

克服甘蓝自交不亲和性方法的探讨

克服甘蓝自交不亲和性方法的探讨００３８１天津市蔬菜研究所曹必好王远欧十字花科蔬菜作物中，甘蓝的杂种优势很明显，生产上应用很广。其杂种种子当前主要是利用甘蓝自交不亲和系繁殖而得，但甘蓝的自交不亲和系有高度的自交不亲和性，造成其留种困难。目前甘蓝自交不亲...

硫苷及其生物合成分子生物学机理研究进展

硫代葡萄糖苷(简称硫苷)是植物中一种重要的植物次生代谢物质,具有很多功能,尤其是其中的萝卜硫苷的降解产物萝卜硫素具有抗癌作用,因此,受到广泛重视。近年来硫苷研究取得了重要进展。本文系统地介绍了硫苷的功能、种类、分布、运输、生物合成、降解、影响合成和积累的因素、基因工程,并展望其研究前景。