Identification of QTLs Related to Bolting in Brassica rapa ssp. pekinensis (syn. Brassica campestris ssp. pekinensis)

A genetic linkage map of Brassica rapa ssp. pekinensis was constructed with 186 AFLP （amplified fragment length polymorphism） markers by using a doubled-haploid （DH） population with 183 individuals. The individuals were derived from F1 which was developed by crossing a bolting resistant DH line Y-177-12 and an easy bolting DH line Y195-93a. AFLPs were generated by the use of restriction enzymes EcoR Ⅰ and Mse Ⅰ . The segregation of each marker and linkage was analyzed by using JoinMap version 3.0. Mapped markers were aligned in ten linkage groups which covered 887.8 cM with an average marker interval of 4.47 cM. Markers showing skewed segregation ratio were clustered in six LGs. Quantitative trait loci （QTL） were mapped for bolting resistance by using MAPQTL 4.0 package. Four QTLs explaining from 7.0 to 9.4% of the total variation were detected, all of them increase bolting resistance. These mapped QTLs could be used to develop a marker assisted selection programme for bolting resistance breeding.

菜薹抽薹时间、开花时间QTL定位及候选基因分析

菜薹的抽薹天数和开花天数是数量性状,受多基因控制,同时该性状还受到多种环境因素(光照、温度、土壤、激素等)的影响,阐明菜心抽薹开花的分子遗传机制较为复杂。试验选用抽薹时间、开花时间天数差异大的2个高代自交系材料作为亲本进行杂交获得F2群体,取150株用于高密度遗传图谱的构建,结合田间性状调查并通过混合线性复合区间作图法分析,得出如下结果:利用北京百迈客生物科技有限公司简化基因组测序技术构建了包含4253个位点、10940个SNP标记、图谱总长1030.04 cM的高密度分子遗传图谱,获得抽薹时间、开花时间的QTL共4个,用生物信息学筛选到了一些候选基因。在主效QTL区域内筛选到3个相关候选基因(Bra004125、Bra004162、Bra004165),其控制花器官的形成,并且与诱导植物早期开花的不同信号传导途径相互作用。

大白菜抽薹和初花期的QTL分析

以大白菜Bre-1-1-1-1和芜菁W-2-1-8-1自交系杂交产生的F2群体为材料,构建连锁图谱,采用春季自然春化方法,以抽薹和初花日数为表型值,对控制抽薹和初花基因进行QTL鉴定。群体的抽薹和初花时间偏向于大白菜,且呈连续性分布,表明抽薹、初花性状为数量性状,受多个基因控制。抽薹日数与初花日数相关性较高,达到极显著性水平。利用WinQTLCart 2.5软件对抽薹、初花性状进行QTL分析,检测到控制抽薹日数的主效QTL两个,分别位于A02和A09连锁群上;控制初花日数的主效QTL两个,分别位于A03和A09连锁群上,且A09上控制抽薹、初花的QTL位点相同。筛选到了与这些位点紧密连锁的分子标记,可在今后大白菜耐抽薹分子标记辅助选择育种及相关基因克隆中加以利用。

不同自发气调包装袋对菜心薹茎木质化的影响

【目的】探究自发气调包装和市购聚乙烯膜包装对菜心薹茎木质化的影响,并分析细胞壁相关酶基因的表达水平,以期为菜心保鲜贮运和木质化调控机理研究提供理论依据。【方法】以宁夏四九菜心为试验材料,分别测定常温(25℃)贮藏期间(8 d)3种包装袋[自发气调包装(MP20、MP30)和聚乙烯薄膜(对照)]包装菜心薹茎的生理指标,以及包装袋内的O_(2)和CO_(2)含量,并通过实时荧光定量PCR分析薹茎纤维素酶基因(BrCEL3)、木葡聚糖转葡糖基酶基因(BrXET2、BrXET3)和β-甘露聚糖酶基因(BrMAN1、BrMAN5和BrMAN6)的表达情况。【结果】贮藏期间MP20和MP30自发气调包装袋能有效延缓菜心薹茎硬度增加,减少水分流失;袋内气体成分变化,形成低O2高CO_(2)的环境;使薹茎在贮藏结束时尚含有较高的可溶性蛋白含量(0.54和0.93 mg/g)和维生素C含量(0.45和0.62 mg/g),抑制木质素合成关键酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化物酶(POD)活性的增加;减少木质素含量积累和纤维素增加,至贮藏结束,MP20和MP30气调包装的薹茎木质素含量分别为0.28和0.27 mg/g,较对照分别降低12.50%和15.63%,而纤维素含量分别为4.16和4.60 mg/g,较初始值分别降低32.57%和25.41%;抑制丙二醛(MDA)含量增加,贮藏至4~8 d时MDA含量显著低于对照(P<0.05);BrCEL3和BrMAN5、BrXET2和BrXET3、BrMAN1和BrMAN6基因相对表达量的变化趋势两两类似,且均低于对照(MP20的第4 d除外)。【结论】自发气调包装可有效减少常温贮藏期间菜心薹茎的木质素和纤维素含量积累,减缓木质化进程。经综合分析,MP30气调包装对菜心薹茎的贮运保鲜及减缓木质化更有利。

春化温度对大白菜花芽分化和抽薹的影响

以冬性有明显差异的 6个大白菜品种为试材 ,研究了 4个春化温度对大白菜的花芽分化和抽薹的影响 .结果表明 ,弱冬性材料在 3～ 11℃范围内 ,花芽分化和抽薹均能在较短的时间完成 ;强冬性材料适宜的春化温度为 3～ 7℃ ,超过 7℃ ,花芽分化和抽薹急剧延迟 ;冬性中等材料适宜的春化温度为 3～ 9℃ .故一般采用 3～

脱落酸和烯效唑对菜心抽薹特性和生长的影响

针对菜心未熟抽薹现象,以早熟品种油青四九为材料,研究不同浓度脱落酸和烯效唑,分别在2～3叶期、4～5叶期、6～8叶期3个时期,单一和混合施用对菜心现蕾期、植株生长和产量的影响。结果表明,在2～3叶期和4～5叶期,脱落酸和烯效唑混合处理既可推迟菜薹现蕾期,也可提高菜薹产量,以2～3叶期脱落酸20 mg/L+烯效唑300 mg/L处理菜薹产量最高。在6～8叶期,脱落酸和烯效唑处理虽可在一定程度上推迟菜薹现蕾期,但降低了菜薹的产量。

春化天数对大白菜、小白菜现蕾和开花的影响

采用0,15,20,25,30d5种不同春化处理天数对5份大白菜和5份小白菜抽薹和开花的影响进行了研究。结果表明,对大白菜而言,冬性强的和较强的材料(B,D,E),春化时间以20d为宜,冬性弱的材料(A,C)以15d为佳,冬性强的材料初花天数为50d左右,冬性弱的材料为37d。对小白菜而言,春化天数以15d为佳,冬性强的材料初花天数为46d,其他为38d左右。春化天数长,开花略早,但差异不显著。在试验中,小白菜除J的冬性较强外,其他各材料冬性相差不大,不易分开,这可能与小白菜现蕾和开花需一定光照有关。可见小白菜在春化天数满足条件下,光照才是影响现蕾和开花的关键因子。

利用RNA干扰技术获得晚抽薹开花转基因大白菜(英文)

LEAFY基因在植物的成花转变中起重要作用。在拟南芥中,降低LEAFY基因的表达使开花延迟,并且增加分枝。利用RNAi技术降低大白菜LEAFY基因表达,获得晚抽薹开花的转基因大白菜。开花时转基因大白菜的株高明显低于对照,而叶片数、叶面积和侧枝数则高于对照;转基因植株的LEAFY基因表达明显降低,导致大白菜抽薹开花延迟。因此可以通过降低LEAFY基因表达来延迟需低温春化作用长日植物开花。也为利用生物技术获得晚抽薹转基因大白菜提供了理论依据。

种子春化与光周期处理对大白菜花芽分化和抽薹的影响

大白菜在进行种子春化处理时．不同处理温度和处理时间对植株的花芽分化和抽薹过程影响很大．８℃的经比３，１３℃下植株的花芽分化开始得早，分化速度快，抽薹时间早．抽薹期早晚不同的大白菜品种在花芽分化和抽薹上存在着大的遗传差异性，春化１５ｄ时，３℃和１３℃的处理温度，均不能使晚抽薹材料Ｓ－１和ＹＣ完成花芽分化并引起植株的抽薹；１３℃下春化时间达到３０ｄ时，ＹＣ也不能分化完全的花芽和发生抽薹．在低温处理基础上，长日条件对植株的花芽分化和抽薹过程均有促进效应，但非必要条件．

苗期遮光对易抽薹型大白菜抽薹开花的影响

以易抽薹型大白菜自交不亲和系８７１５８为试材，探讨了苗期遮光对其抽薹开花的影响。结果表明：４叶１心和６叶１心的幼苗的花芽已分化，２叶１心开始遮光处理以每天处理６小时的效果最好，比对照延迟花芽分化７天。遮光处理对易抽薹型大白菜延迟现蕾和抽薹开花有一定的作用，在本试验范围内，开始遮光处理的时间越早，每天遮光处理的时间越长，遮光处理的天数越多。

大白菜花芽分化及抽薹过程内源激素的含量变化

为研究大白菜花芽分化及抽薹与内源激素含量变化之间的关系,采用ELISA法测定了大白菜从营养生长到抽薹各时期生长点中IAA、GA1_(+3)、ZR和ABA的含量。结果表明,较高水平的GA1_(+3)有利于大白菜成花启动,但花芽分化过程需要较低水平的IAA、GA1_(+3)、ZR和较高水平的ABA。此外,较高水平的ZR和ABA能促进大白菜抽薹。

春化条件对大白菜花芽分化的影响

以4个冬性不同的大白菜品种为试材,研究了人工春化温度、春化时间对花芽分化和抽薹开花的影 响,试验结果表明,在4～8 C处理下,大白菜花芽发育早,速度快;10C下大白菜种子也可以通过春化,但春化 所需时间相对延长。通过对低温诱导花芽分化温度、诱导持续时间及诱导后花芽生长速度的研究,初步选定 在6C低温下诱导20 d为大白菜的最佳春化温度和时间。

种芽春化和绿体春化对大白菜现蕾及开花时间的影响

以100个大白菜品种的高代自交系为试验材料,研究了种芽春化和绿体春化两种春化方式对大白菜现蕾时间、开花时间的影响。结果表明:种芽春化处理的100个大白菜品种的平均现蕾时间、开花时间比绿体春化处理分别提前了15.0d和11.5d。其中春泉大种芽春化不能使其现蕾和开花,而绿体春化则可以使其现蕾,这可能是因为参与两种春化方式调控的分子机制不同。不同冬性的大白菜品种在两种春化处理方式下,其现蕾时间、开花时间的变化趋势一致,说明两种春化方式对大白菜不同品种的影响具有通用性和一致性。

种子春化对不同品种大白菜当年现蕾和开花的影响

以3个夏大白菜品种催芽至露白的萌发种子为试材,在4℃的条件下进行不同的春化天数处理,研究不同品种和不同春化时间对大白菜当年现蕾和开花的影响。结果表明:同一品种春化时间越长,现蕾率和开花率越高;3个供试品种在春化处理时间相同时,现蕾率和开花率也有一定的差异,最佳春化时间均以25～35 d为佳。

转录因子BcWRKY22在低温促进菜心抽薹开花中的功能分析

WRKY类转录因子参与植物生长发育调控及低温逆境应答。然而低温条件下WRKY参与菜心提前抽薹开花的分子机制尚不明确。本研究采用15℃低温处理菜心幼苗24 h、48 h,结果表明低温能使菜心叶片和茎尖中BcSOC1基因的表达量升高,菜心提前抽薹开花。低温处理对菜心茎尖和叶片中13个WRKY转录因子基因表达都有不同程度的影响,菜心BcWRKY22基因受低温上调表达。在拟南芥中异源表达菜心BcWRKY22基因可以使拟南芥提前抽薹开花,转基因植株叶片中AtSOC1的表达量显著高于野生型。酵母单杂交实验表明BcWRKY22转录因子可以结合BcSOC1基因的启动子。本试验说明BcWRKY22转录因子响应低温胁迫,可能通过对开花相关基因BcSOC1的启动子直接结合作用来调控菜心提前开花。

不结球白菜花芽分化分级及叶绿体色素含量的变化

以不结球白菜为试验材料,通过制作石蜡切片和显微镜观察,将花芽分化过程划分为6级:生长锥伸展期、花原基分化初期、花原基伸长期、花萼原基分化期、雄蕊原基分化期、雌蕊和花瓣原基分化期。早抽薹材料09-1-328c叶片中叶绿素和类胡萝卜变化趋势一致,呈现缓慢升高,抽薹期降低的趋势;晚抽薹材料08-1P-89和中等耐抽薹材料08-1P-76色素变化趋势一致,在花芽分化时降低,完成分化后升高,抽薹期又下降。叶绿素a/b在早抽薹材料中呈现降低趋势,在晚抽薹材料中保持较稳定水平,叶绿素(a+b)/类胡萝卜素在花芽分化时比值降低,现蕾期又升高。