河北省花生地方品种基于SSR标记的遗传多样性

【目的】揭示河北省花生地方品种的遗传多样性,为花生育种提供理论依据。【方法】利用20对SSR引物对75个河北省不同植物类型花生地方品种遗传多样性进行分析。【结果】共检测到65个等位基因,每个位点的等位基因变幅为2～6个,平均3.25个;平均Shannon信息指数为0.5448,变幅为0.1680(7G02)～1.3617(PM15);平均Nei基因多样性指数为0.6458,变幅为0.3385(7G02)～0.9013(PM384);普通型花生地方品种的遗传多样性明显大于多粒型和珍珠豆型。采用类平均法对欧氏距离进行聚类,可以将各地方品种分为两大类,第Ⅰ类群为珍珠豆型和多粒型花生地方品种,第Ⅱ类群为普通型花生地方品种,品种间的亲缘关系与地理来源关系不大。【结论】SSR检测结果表明,河北省花生地方品种的多样性程度较高。

花生蔗糖合酶基因AhSuSy的克隆和干旱胁迫表达分析

蔗糖合酶（sucrose synthase,SuSy）是蔗糖代谢途径中的关键酶,在植物生长、发育和渗透调节过程中起着重要的作用。本研究利用同源克隆、RACE和TAIL-PCR相结合的方法从花生叶片中分离了蔗糖合酶基因,命名为AhSuSy（Gen Bank登录号为JF346233）。该基因cDNA序列全长2790bp,包含一个2421bp的开放阅读框（ORF）,5′端非编码区57bp,3端非编码区为312bp。根据编码区预测AhSuSy编码806个氨基酸,与大豆、拟南芥、玉米等植物中相关蛋白的氨基酸序列同源性达75%以上;成功构建了该基因的原核表达载体pET32a-AhSuSy,在IPTG诱导下得到92kD左右的蛋白,与理论值一致。半定量RT-PCR分析表明AhSuSy在花生根、茎、叶中均有表达。利用10%PEG模拟干旱处理花生幼苗,分析胁迫后AhSuSy的转录水平,同时测定蔗糖合酶活性和蔗糖含量,发现三者均表现为处理后4~12h逐渐升高,相关性分析显示花生中蔗糖含量与蔗糖合酶活性的相关系数达0.993（P=0.007〈0.01）,处理后12~24h逐渐降低。推测该基因响应干旱调控,在花生抗旱胁迫中可能起着一定的作用。

低温对西瓜种子萌发及幼苗生长的影响

以河北省目前推广的西瓜品种和亲本为材料,研究了低温对西瓜种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:西瓜种子萌发的最适温度在25℃至30℃之间,最低温度是15℃,其中青霜靓仔品种对高温更敏感一些,重茬雄风品种对低温更敏感一些。随着温度的升高,种子相对活力指数、相对发芽指数及胚根长均呈上升趋势。8℃低温处理下的西瓜幼苗株高、第3片叶的叶面积以及地上部鲜重都略低于25℃下的各项指标,品种间的各项指标差异显著,而8℃和25℃处理的地上部干重差异不显著,表明低温有助于干物质的积累。8℃处理下的西瓜各品种SOD、POD活性均比25℃处理的活性高。

冀鲁豫花生育成品种的遗传多样性分析

以冀鲁豫三省不同地域的41个花生育成品种为材料,利用SSR分子标记结合田间表型鉴定、聚类分析等方法对其遗传多样性进行了研究。结果表明,21对SSR引物对41个花生育成品种进行了扫描,共检测到52个等位变异,每个位点2～4个,平均2.5个,Shannon信息指数变幅为0.21～1.40,平均为0.73,聚类分析显示在阈值为5.54可将供试品种分为3大类群7个亚类。不同品种9个农艺性状变异系数在13.16%～186.49%之间,基于农艺性状的聚类分析结果显示在阈值为5.48时可以将供试品种分为6大类群11个亚类,各大类群间品种的农艺性状表现各具特点。

小麦和拟斯卑尔脱山羊草(Aegilops speltoides Tausch.)异源融合体形成的技术体系建立

通过PEG诱导小麦和山羊草属间原生质体融合试验,建立高效的异源融合体形成技术体系,为小麦抗病育种提供中间材料。利用中性红、FDA、罗丹明B三种染色剂分别对小麦成熟胚及叶片和拟斯卑尔脱山羊草叶片的原生质体进行染色,通过观察比较不同染剂和材料的组合对原生质体的分辨效果,确定各个材料的最佳染剂,根据酶解时间对原生质体质量以及原生质体密度对融合率的影响,确定最佳酶解时间和融合密度。结果表明:FDA适于染色小麦成熟胚,紫外光下,有活力原生质体(不含叶绿体)发出绿色荧光;罗丹明B适于染色小麦和拟斯卑尔脱山羊草的叶片,紫外光下,原生质体发出红色荧光;中性红染色效果相对较差,故选用小麦成熟胚和拟斯卑尔脱山羊草叶片进行原生质体融合。原生质体解离时间以4h为宜,此时原生质体的活力高达86.2%;原生质体融合的最佳密度为10×106个·mL-1,此时异源融合率高达16.1%。利用筛选得到的FDA和罗丹明B分别对小麦成熟胚和拟斯卑尔脱山羊草叶片的原生质体进行染色,可有效辨别异源融合体;酶解时间4h、融合密度10×106个·mL-1时,可获得较高活力的原生质体,利于异源融合体的形成。

农杆菌介导的小麦芽生长点和分蘖节遗传转化研究

为了研究小麦芽生长点和分蘖节为受体的农杆菌转化的可行性,以小麦品种‘河农827’和‘河农58-3’为受体材料,以来自水稻的OsDREB为供体基因,研究农杆菌介导的小麦芽生长点和分蘖节转化体系。结果表明,2种方法均能获得转基因植株:芽生长点侵染法T0代的成活率低(30.02%),转化率高(PCR检测转化率达13.79%);分蘖节注射法T0代成活率高(100%),转化率低(PCR检出率为3.25%),综合比较2种方法的转基因效率,芽生长点侵染法为2.65%,分蘖节注射法为3.25%。对野生型小麦卡那霉素抗性筛选,确定了转基因小麦卡那霉素的筛选浓度为90mg/L较为合适。芽生长点侵染法共培养过程中的抑菌,加入羧苄青霉素的最佳浓度为300mg/L,有利于共培养后外植体有较低的染菌率。