浙江省地方菜豆种质资源鉴定与遗传多样性分析

为鉴定浙江省地方菜豆种质遗传多样性,对浙江省历年来收集到的44份菜豆种质进行13个重要农艺性状的田间调查。结果表明,浙江地方菜豆种质在生长习性、嫩荚商品性等性状上均存在丰富的遗传变异。从发表的菜豆BARCBean6K_3 BeadChip芯片中随机、均匀挑选了185个SNP转化成KASP标记,对44份种质进行基因型鉴定后获得了88个高质量SNP基因型,主成分分析和系统进化树分析发现这些种质可以分为2大类,亚群分化与千粒重高度相关,且浙江省菜豆种质以中美洲基因池为主。研究结果可进一步丰富我国菜豆遗传基础,为地方菜豆资源的高效利用和新品种选育提供科学依据,所开发的KASP标记也可为菜豆种质基础研究提供有力的遗传工具。

豇豆抗锈病全基因组关联分析

豇豆是世界范围内重要的豆类作物,在我国既是重要的杂粮作物,也是传统的豆类蔬菜作物。锈病是豇豆生产上三大主要病害之一,选育抗锈病品种是防治锈病最经济有效的策略,筛选抗锈病种质、解析其遗传基础是抗锈病育种的关键和前提。本研究对215份豇豆地方品种进行抗锈病精准鉴定,筛选出40份抗锈病种质。利用重测序技术鉴定了215份种质的基因型,获得3880169个高质量SNPs和469398个高质量InDels。群体结构分析将之分为4个亚群,亚群分类与荚长、荚型高度相关。采用全基因组关联分析,鉴定出10个与锈病抗性显著相关的基因组区段,分布在7条染色体上。单倍型分析显示各峰值SNP的不同等位变异与锈病抗性高度相关,且随着有利等位变异的聚合,群体内抗病材料的比例显著升高。本研究鉴定出10个可能的抗锈病候选基因,包括含BTB/POZ结构域蛋白基因、LRR受体类丝氨酸/苏氨酸激酶基因、乙烯反应转录因子、交替氧化酶基因等。本研究为豇豆抗锈病分子育种提供了理论指导和基因资源。

基于病虫害绿色防控的豇豆优质高效栽培模式

豇豆是浙江省传统优势蔬菜作物之一,生产上病虫害多发,尤以枯萎病、蓟马、豆野螟危害严重。目前浙江省豇豆病虫害防控主要依赖化学农药,但对蓟马等虫害防治效果不佳,容易造成农药残留超标、环境污染等问题。通过综合分析浙江省豇豆病虫害防控现状,结合浙江省气候条件及农民种植习惯,本文提出基于病虫害绿色防控的早春设施栽培和高山栽培模式,为浙江省豇豆产业可持续发展提供科学指导和实践依据。

菜用豌豆酵母单杂交cDNA文库及糖转运蛋白PsSWEET15诱饵载体构建

SWEETs(Sugars will eventually be exported transporter)是近年来新发现的一类重要的糖转运蛋白,调控植物体内的糖转运和分配过程。在菜用豌豆中,有关PsSWEETs基因功能及作用机制的报道甚少。本研究克隆获得了PsSWEET15启动子,长度为1182 bp。通过启动子作用元件分析,发现其含有种子特异表达元件GCN4 motif、光、无氧、乙烯、赤霉素等环境胁迫应答元件以及ERF、DOF、MYB、WRKY、NAC、NF-Y、TCP等多个转录因子结合位点。进一步构建了PsSWEET15启动子酵母单杂诱饵载体pPsSWEET15::HIS3以及菜用豌豆cDNA文库,库容为3.056×10^(8)CFU,插入片段平均长度约1000 bp。研究结果为后续筛选PsSWEET15基因上游转录调控因子并探究PsSWEET15基因调控机制提供了基础。