A Genetic Linkage Map of Brassica campestris L.ssp. pekinensis (syn. B. rapa L. ssp. pekinensis)

A molecular genetic map of Chinese cabbage was constructed with a 102 recombinant inbred (RI) population from a cross of two cultivated Chinese cabbage lines 177 and 276, using AFLP and RAPD markers. 352 markers including 265 AFLP markers and 87 RAPD markers were integrated into 17 linkage groups. It covered a total of 2 665. 7 cM with an average interval of 7. 6 cM. AFLP marker is efficient for map construction while it easily forms clusters to cause big gaps in map. A total of 13.92 % abnormal segregation markers distributed in the map. The molecular genetic map is fundamental for gene localization, comparative genomics, and QTL mapping of important agronomic traits.

白菜抽薹性状相关基因的cDNA-AFLP分析

先期抽薹严重制约着我国春大白菜及高原或高海拔地区的春夏白菜栽培,给生产造成重大损失,因而研究白菜作物低温春化途径抽薹和开花的相关基因对白菜育种具有重要意义。文章选取极早抽薹株系DH-54和极晚抽薹株系DH-43为材料,利用256对引物组合进行cDNA-AFLP分析,筛选到与抽薹开花相关的差异表达的转录衍生片段(Transcript-derived fragment,TDF)191条,对其中82个TDF进行克隆测序。结果表明:52个TDF与NCBI或TIGR已有序列同源,功能涉及代谢、胁迫及逆境应答、信号转导、转录调控等等;22个TDF在NCBI或TIGR找到同源序列,但功能未知;有8个TDF在NCBI或TIGR找不到同源序列,可能是一些新基因。

利用分子标记辅助选育大白菜核基因雄性不育系

本研究以含不育基因Ms的大白菜细胞核复等位基因型雄性不育两用系"AB01"的可育株(MsfMs)为供体亲本,以高代自交系‘a20’(msms)为轮回亲本,采用杂交和连续回交转育方法,利用与不育基因Ms连锁的SCAR标记syau_scr01辅助不育基因Ms选择,成功地将不育基因转育到可育品系‘a20’中,育成了不育度和不育株率均为100%,植物学性状与自交系‘a20’相近的新核不育系GMS4。选择结果表明syau_scr01选择的准确率为100%,验证了该标记可以用于大白菜核不育系转育辅助选择。

大白菜雄性不育系小孢子发生的细胞形态学研究

采用塑料半薄切片技术 ,在光学显微镜下系统地观察了大白菜同质异核、异质同核细胞质雄性不育系、细胞核雄性不育系及其相应保持系花药发育过程的细胞形态学特征。研究结果表明 :细胞核雄性不育系花药败育主要发生在减数分裂期 ,花粉母细胞不能发生正常的减数分裂 ;细胞质雄性不育系花药败育主要发生在四分体时期或小孢子单核期 ,表现为绒毡层细胞异常 ,四分体或小孢子败育。

一株新的胡萝卜软腐欧文氏菌的分离和鉴定

从大白菜软腐组织中分离出一株软腐病细菌BC1,经过形态观察、生理生化特性分析、致病性检测和 16SrDNA序列分析 ,该分离物被鉴定为胡萝卜软腐欧文氏菌胡萝卜亚种 (Erwiniacarotovorasubsp .carotovora ,Ecc)的一个新菌株 ,编号为BC1。这是首次从 16SrDNA序列水平上对在我国分布的软腐欧文氏菌进行鉴定。EccBC1的 16SrDNA序列与其它软腐欧文氏菌株的 16SrDNA序列之间同源性达 98 7%～ 99 3% ,而且在系统发育树中独立于Ecc其它菌株。序列分析结果表明 ,EccBC1具有至少 2种不同的 16SrDNA序列 ,它们都在第 4 5 9位和 4 73位 (相对于大肠杆菌 16SrDNA序列 )发生碱基突变 ,同一基因中两个突变位点之间彼此互补 ,处于 16SrRNA螺旋H17颈部 ,而且这两处碱基变异只存在于BC1菌株中。通过与其它软腐欧文氏菌亚种和菌株 16SrDNA序列进行比对分析 ,还进一步鉴定出一些BC1菌株特异的 16SrDNA碱基突变位点。本文报道的EccBC1两个 16SrDNA序列在GenBank中的登录号分别为AY30 90 6 8和AY30 90 6 9。

“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。

25S rDNA和5S rDNA在大白菜中期染色体上的FISH定位

【目的】确定rDNA在中国大白菜基因组中的位点数目和分布位置,并建立识别大白菜不同染色体的特异标记。【方法】用荧光原位杂交技术对25S rDNA和5S rDNA在大白菜有丝分裂中期染色体进行了定位研究。【结果】在大白菜中期染色体上,分别检出了5对25S rDNA杂交信号和3对5S rDNA杂交信号。对应于大白菜中期染色体形态图,确定5对25S rDNA信号分别分布在大白菜1号染色体长臂(1L)的近末端,2号染色体长臂(2L)的近中部,3号和4号染色体长臂(3L、4L)的近着丝点处和10号染色体的随体上,信号强度为10号>2号>3号和4号>1号;而5S rDNA的3对信号分别位于2号染色体的长臂(2L)和9号、10号染色体的短臂(9S、10S)。【结论】在分子水平上为大白菜部分染色体提供了识别标记。

与大白菜橘红心基因紧密连锁的SCAR标记

利用游离小孢子培养获得的DH系群体和BSA法对与大白菜橘红心基因紧密连锁的分子标记进行了研究,筛选到与橘红心球色基因or连锁的RAPD标记S1338656和AFLP标记P67M54172,其遗传距离分别为8cM和13cM,并将其成功转化成SCAR标记SCOR204和SCOR127。对标记的通用性在110个大白菜自交不亲和系育种材料中进行了验证,与田间鉴定结果的吻合率分别为90%和89.1%。SCAR标记的获得为大白菜橘红心性状的分子标记辅助选择与基因的图位克隆奠定了基础。

大白菜与紫甘蓝种间杂种的获得与鉴定

以不同类型的大白菜与紫甘蓝为材料,运用蕾期授粉结合胚挽救技术获得大白菜与紫甘蓝的种间杂种,并对其进行细胞学鉴定。结果表明,大白菜与紫甘蓝杂交,获得了57株F1代幼苗;对根尖染色体数量进行观察和杂种花粉特性调查发现,其中47株具有预期的染色体数目,2n=19,鉴定为真杂种,其花粉败育;另有6株具有38条染色体,鉴定为种间异源双二倍体,应该是发生了染色体自然加倍,其花粉可育。可育的杂种F1代与大白菜回交,获得了大白菜—紫甘蓝BC1代材料。田间观测结果显示,杂种F1代植株综合性状均介于双亲之间,BC1代植株包球明显,综合性状偏向母本大白菜。

大白菜生物技术研究进展

综述了国内外在大白菜(Brassicarapassp.pekinensis)单倍体培养、基因工程和分子标记方面的最新研究成果。重点讨论了大白菜小孢子培养的影响因素、取材要点、培养条件、植株再生和倍性鉴定以及大白菜的转基因载体选择、受体系统建立、遗传转化与转基因植株鉴定等。对小孢子培养及转基因研究的原理、方法和关键技术进行了总结。展望了大白菜生物技术研究的应用前景。

大白菜CBL家族基因的鉴定和遗传进化分析

利用拟南芥中的CBL基因序列在GenBank中搜索比对大白菜的基因组序列和EST序列,鉴定出13个大白菜的CBL基因,分别命名为BrCBL1至BrCBL13,并对这些基因预测编码的蛋白序列进行特征分析和遗传进化比较分析,为进一步研究它们在大白菜逆境响应过程中的功能和利用它们进行大白菜抗逆分子育种奠定了基础。

大白菜Ogura雄性不育系及保持系生理生化分析

【目的】研究大白菜Ogura雄性不育系及保持系生理生化特性。【方法】对2个大白菜Ogura雄性不育系(‘OJC’、‘OQS’)及保持系(‘JC’、‘QS’)的可溶性蛋白质、可溶性糖、游离脯氨酸含量以及过抗氧化酶(过氧化氢酶CAT、过氧化物酶POD、超氧化物歧化酶SOD)活性的变化进行了分析。【结果】2个不育系小蕾时可溶性糖,可溶性蛋白质含量低于保持系;中蕾时可溶性蛋白质、可溶性糖、游离脯氨酸含量以及CAT、POD、SOD活性均低于保持系;大蕾时可溶性蛋白质,脯氨酸含量以及CAT、SOD活性均低于保持系。【结论】可溶性蛋白质、可溶性糖、游离脯氨酸含量和酶活性的变化与大白菜Ogura细胞质雄性不育有关。

利用EST-SSR标记鉴定大白菜杂交种纯度的研究

利用EST-SSR分子标记技术,选用自主开发的3对EST-SSR引物,对13个大白菜品种的总DNA进行了PCR扩增。结果表明:EST-SSR标记可以体现品种内的一致性、亲本间以及品种间的多态性,具有共显性、稳定性和可重复性的特点;EST-SSR标记可以快速、准确地鉴别大白菜品种的真实性和杂交种纯度,为大白菜种子质量的高效检测提供科学依据。

大白菜SRAP反应体系的建立与优化

以大白菜基因组DNA为模板,通过正交试验设计,从Mg2+、Taq酶、dNTPs、引物、模板5种因素4个水平对大白菜SRAP(Sequence-related amplified polymorphism,序列相关扩增多态性)反应体系进行优化,建立了适合于大白菜的SRAP-PCR优化反应体系,该体系为25μL:Mg2+浓度为3.0 mmol/L,dNTPs为0.2mmol/L,Taq酶1.5 U,引物为0.2μmol/L,模板DNA73.2 ng。PCR反应程序为:94℃预变性5 min;94℃变性1 min,35℃复性1 min,72℃延伸1 min,5个循环;94℃变性1 min,50℃复性1 min,72℃延伸1 min,35个循环,72℃延伸10 min。

结球白菜离体子叶不定芽再生过程中的组织学及生理变化

以日本引进品种爱知结球白菜(Brassicarapassp.pekinensiscv.AichiHakusai,C1)为试材,对离体子叶不定芽再生过程中的组织学和生理变化进行了研究。结果表明,子叶在离体培养过程中,不定芽发生方式为器官直接发生。在不定芽形成前,可溶性蛋白质含量、POD和SOD的活性均呈上升趋势。随着细胞的脱分化,代谢活动逐渐旺盛,酶活性增强,可溶性蛋白质含量增加,表明不定芽形成过程中形态变化与生理变化紧密相联。培养基中添加AgNO3对酶活性有促进作用,并促进不定芽的分化。

大白菜Ogura雄性不育系及保持系花药发育的细胞学观察

【目的】研究3个大白菜Ogura雄性不育系及保持系花药小孢子发育过程。【方法】对3对大白菜Ogura雄性不育系及其保持系花药发育进行细胞学观察。【结果】3个大白菜Ogura雄性不育系(OBY、OBK、OD5)的小孢子败育均发生在单核早期,在开花前完全败育。【结论】不育系绒毡层液泡化早于保持系,花粉母细胞减数分裂时不育系绒毡层细胞已开始退化,而保持系(BY、BK、D5)绒毡层自然解体,供给小孢子发育所需的营养物质和发育空间。

适合双向电泳的大白菜花蕾蛋白提取及浓度测定方法

高质量提取大白菜花蕾蛋白是大白菜花器官蛋白质组学研究的关键步骤。本试验以大白菜AB01可育花蕾为材料,采用TCA丙酮沉淀法、Tris-HC1法、酚改良法、Trizol沉淀法、Tris-丙酮-酚法和尿素-硫脲提取法等六种方法分别提取花蕾全蛋白,通过Bradford法和双向电泳蛋白定量试剂盒测定蛋白浓度,经双向电泳分离后得到2-DE图谱,经分析、比较图谱蛋白点的情况,找到花蕾全蛋白的最佳提取方法和浓度测定方法。结果显示:TCA丙酮沉淀法得到的2-DE图谱,蛋白点分布均匀、清晰,是一种较为理想的花蕾蛋白提取方法;采用蛋白定量试剂盒测定蛋白浓度更加准确。

利用改良SOE-PCR技术定点突变TuMVC4-VPg基因

芜菁花叶病毒(Turnip mosaic virus,Tu MV)是白菜类蔬菜生产上的重要病害,其中Tu MV VPg基因在Tu MV侵染白菜类蔬菜的过程中起着至关重要的作用,且不同Tu MV株系的致病性不同。本试验采用改良的重叠延伸PCR(SOE-PCR)技术,以Tu MV C4-VPg基因序列为模板,定点突变Tu MV C4-VPg与Tu MV CDN1-VPg基因间5个差异核苷酸位点(决定5个氨基酸差异)。结果表明:通过SOE-PCR技术获得了5个Tu MV C4-VPg基因的单点突变体,即Tu MV C4-VPg-Ⅰ、Tu MV C4-VPg-Ⅱ、Tu MV C4-VPg-Ⅲ、Tu MV C4-VPg-Ⅳ和Tu MV C4-VPg-Ⅴ。

不同钝化材料对土壤镉活性和大白菜镉吸收影响的比较

采用盆栽试验的方法对比研究了石灰、偏硅酸钠、生物炭及其混合材料对土壤镉活性和大白菜(Brassica rapa pekinensis)镉吸收的影响。结果表明,施用生物炭、偏硅酸钠以及二者与石灰组成的混合材料都对土壤镉活性和大白菜镉吸收有抑制作用,而且抑制效果基本相当;这些材料对土壤镉活性的抑制效果都低于石灰,但对大白菜镉吸收的抑制效果与石灰基本相当;偏硅酸钠和石灰抑制土壤镉活性的机制主要是降低了土壤p H,而生物炭对土壤镉活性的降低不仅与其降低土壤p H有关,也与其对镉的吸附有关;施用3种钝化材料及其混合材料都对大白菜产量没有明显影响。

大白菜抗软腐病基因BrWRKY33植物表达载体的构建

利用农杆菌侵染法获得抗软腐病转BrWRKY33基因大白菜,首先要构建植物表达载体。本实验根据BrWRKY33基因的序列及pROK2表达载体的酶切位点设计引物(FN/RN),获得BrWRKY33基因,然后将该基因连接到克隆载体pGEM-TEasy,重新构建了克隆载体T-WRKY。经测序及酶切验证,选取PCR反应中错配率最低的产物,构建了表达载体pROK2-WRKY,并将该表达载体转入到根癌农杆菌EHA105中,并对其转化子进行了鉴定。结果表明,PCR扩增获得目的基因BrWRKY33全长约1443bp,PCR及酶切结果鉴定表明克隆载体T-WRKY已经重新构建成功。表达载体的PCR及BamHⅠ和KpnⅠ双酶切鉴定表明有4个重组子表现阳性,表明目的基因已经插入到pROK2表达载体,表达载体构建成功。PCR鉴定表明表达载体pROK2-WRKY已经转入根癌农杆菌EHA105中。本实验结果将为进一步研究大白菜抗软腐病基因的转化奠定基础。