Construction of SNP genetic maps based on targeted next-generation sequencing and QTL mapping of vital agronomic traits in faba bean(Vicia faba L.)

Owing to the limitation of a large genome size(~13 Gb),the genetic and gene mapping studies on faba bean(Vicia faba L.)are lagging far behind those for other legumes.In this study,we selected three purified faba bean lines(Yundou 8137,H0003712,and H000572)as parents and constructed two F2 populations.These two F2 populations,namely 167 F2 plants in Pop1(Yundou 8137×H0003712)and 204 F2 plants in Pop2(H000572×Yundou 8137),were genotyped using a targeted next-generation sequencing(TNGS)genotyping platform,and two high-density single nucleotide polymorphisms(SNP)genetic linkage maps of faba bean were constructed.The map constructed from Pop1 contained 5103 SNPs with a length of 1333.31 cM and an average marker density of 0.26 cM.The map constructed from Pop2 contained 1904 SNPs with a greater length of 1610.61 cM.In these two F2 populations,QTL mapping identified 98 QTLs for 14 agronomic traits related to the flowers,pods,plant types and grains.The two maps were then merged into an integrated genetic linkage map containing 6895 SNPs,with a length of 3324.48 cM.These results not only lay the foundation for fine mapping and map-based cloning of related genes,but can also accelerate the molecular marker-assisted breeding of faba bean.

利用2个F2群体整合中国豌豆高密度SSR遗传连锁图谱

豌豆(Pisum sativum L.)是一种重要的食用豆类作物,在全世界范围内广泛种植,既可作为人类食物,也可作为牲畜饲料。用SSR标记构建的遗传连锁图谱在豌豆和其他作物的标记辅助育种中发挥着重要的作用。尽管对豌豆遗传连锁作图的研究已有悠久历史,但公众可获得且可转移的SSR标记以及基于遗传独特的中国豌豆种质的高密度遗传连锁图谱仍然有限。为了获得更多可转移的SSR标记和中国豌豆的高密度遗传连锁图谱,本研究首先从自主开发和文献获取的12,491个全基因组SSR标记中筛选了617个多态性SSR标记,并用于G0003973×G0005527 F2群体遗传连锁图谱的加密。加密后的图谱全长扩展到5330.6 cM,包含603个SSR标记,标记平均间距离8.8 cM,相比之前的图谱有明显改善。基于上述结果,我们又筛选了119个具有多态性的SSR标记,用于构建大样本W6-22600×W6-15174 F2群体的遗传连锁图谱,新图谱累积长度为1127.1 cM,包含118个SSR标记,装配在7条连锁群上。最后,将来自以上2个遗传图谱的数据进行整合,得到了一张覆盖范围6592.6 cM的整合图谱,包含668个SSR标记,由509个基因组SSR、134个EST-SSR和25个锚定标记组成,分布在7条连锁群上。这些SSR标记和遗传连锁图谱将为豌豆的遗传研究和标记辅助育种提供有力工具。

GC-MS法分析比较新疆2种玫瑰花酱的香气成分

【目的】分析比较香气成分,研究新疆玫瑰花品种的香气物质。【目的】为新疆特色玫瑰产业的加工技术及产品品质提供一定的理论基础。【方法】采用顶空固相微萃取法(HS-SPME),提取新疆和田地区两种玫瑰花酱中的香气成分,结合气相色谱-质谱联用仪分析香气成分。【结果】和田大马士革玫瑰花酱香气成分的种类主要为醇类(28.57%)、醛酮类(17.14%)、烷类(31.43%)、酸类(2.86%)、酯类(5.71%)、烯烃类(8.57%)、胺类(5.71%)。和田紫枝玫瑰花酱香气成分主要为醛酮类(12.90%)、醇类(22.58%)、烷类(35.48%)、酯类(19.35%)、芳香族化合物(9.68%)。【结论】不同品种的玫瑰花虽含有一定的香气物质,但由于香气成分及含量存在差异,使得其拥有不同的结构及香味。

玫瑰花多酚氧化酶的酶学特性研究

采用紫外分光光度法测定玫瑰花(Rosa rugosa)多酚氧化酶(PPO)的酶活性,分析了pH值、温度、热稳定性、底物结合能力、底物浓度、抑制剂以及金属离子对PPO活性的影响。结果表明,PPO最适pH值为7.0,最佳反应温度为40℃,PPO在80℃及以上加热12min后酶活性基本完全丧失。玫瑰PPO与焦性没食子酸亲和力最强,底物最佳浓度为0.04mol/L,PPO催化的酶促褐变反应符合米氏动力学方程,相应动力学参数Km和Vmax分别为0.351mol/L和76.335U/min。L-抗坏血酸、亚硫酸氢钠、L-半胧氨酸和柠檬酸4种抑制剂均能抑制PPO活性,抑制剂在相同浓度下的作用由强到弱的顺序为:L-抗坏血酸>亚硫酸氢钠>L-半胧氨酸>柠檬酸,L-抗坏血酸的抑制作用较明显。Mg^(2+)、Fe^(2+)、K^+对玫瑰花PPO活性具有一定的促进作用,Mn^(2+)、Cu^(2+)对PPO活性具有双向作用,Ca^(2+)、Zn^(2+)、Ba^(2+)对玫瑰花PPO活性具有不同程度的抑制作用。