成熟黄瓜果皮红色性状的遗传分析及其基因定位

 以黄瓜（Cucumis sativus L.）成熟瓜红色果皮自交系‘NCG127’（P₁）和成熟瓜黄色果皮自交系‘9930’（P₂）为试验材料构建F₂遗传群体,对成熟瓜红色果皮R基因进行遗传分析和基因定位研究。结果表明,黄瓜成熟瓜红色果皮性状由显性单基因控制,红色对黄色为显性。以256株F₂分离群体为试材,应用群体分离分析（BSA）法筛选得到与R基因连锁的20个多态性SSR标记,构建了R基因的分子标记连锁图谱,将R基因定位到黄瓜4号染色体上,物理距离为213.4 kb的区段内,两侧翼标记为UW019319和UW019203,与R遗传距离分别为0.8 cM和0.7 cM。生物信息学分析表明,该区段存在30个预测候选基因。     

梨果实相关性状QTL定位分析

以‘红茄梨’（Pyrus communis L.‘Red Clapp Favorite’）和‘晚秀梨’（P. pyrifolia Nakai‘Mansoo’）杂交F₁代中已结果的81株单株为试材,利用81株单株的SSR分型数据进行连锁分析,构建了包含187个SSR标记,分布在18个连锁群上的遗传连锁图谱。图谱总长964.82 cM,标记平均间距5.16 cM,与之前利用该群体165株单株为材料构建的双亲整合图谱比较,86.59%的标记在连锁群中的排列顺序一致。利用MapQTL5.0软件,对果实表型性状进行QTL定位和分析,最终检测到与果实单果质量、纵径和横径连锁的4个QTL位点,都位于LG11,离最近分子标记的遗传距离为1.00 ~ 2.00 cM。进一步对检测出的果实大小QTL位点距离最近的标记基因型与表型比对分析,发现其符合度在72.5% ~ 82.5%。     

黄瓜果皮光泽性状的遗传分析及基因定位研究

 以黄瓜（Cucumis sativus L.）果皮有光泽自交系‘1101’（P1）为母本,以3 个无光泽自交 系‘1116’（P2）、‘9930’（P3）、‘1107’（P4）为父本,分别构建6 世代遗传群体,对黄瓜果皮光泽性状 进行遗传规律分析和基因定位研究。结果表明,黄瓜果皮有光泽性状由显性单基因G 控制,有光泽对无 光泽为显性。利用‘1101’ב1116’的F2 群体,结合分离群体分组分析法（bulked segregate analysis, BSA）筛选得到了30 对与黄瓜果皮有光泽基因G 相关的SSR 标记,将该基因定位到黄瓜第5 染色体上, 侧翼标记为CS28 和SSR15818,遗传距离分别为2.0 cM 和6.4 cM。两侧翼标记之间的物理距离为454 kb, 在该区域中共预测了177 个候选基因。     

CAPS与熔解曲线技术相结合的菜薹SNP基因分型体系的建立与验证

 根据不同长度或不同碱基序列的DNA片段的熔解温度（T_m）不同的原理,将酶切扩增多态性序列（cleaved amplified polymorphic sequence,CAPS）与熔解曲线（melting curve,MC）技术相结合,建立了CAPS-MC技术,从而实现SNP分子标记基因分型。通过菜薹‘L58’和紫菜薹‘ZCT095’的基因组重测序数据与白菜基因组的参考序列（‘Chiifu-401-42’的基因组序列）的比对,预测了719个HindⅢ内切酶识别碱基序列的SNP位点,并将其设计成CAPS-MC分子标记,从中随机选择10对标记进行体系建立与优化,结果显示本体系有灵敏度强、精准性高、快速、高通量、经济实用等优势。     

红皮梨新品种‘早红玉’

 红皮梨‘早红玉’是由‘新世纪’与‘红香酥’人工杂交选育而成的新品种。果实圆形，果皮底色绿黄色，阳面1/2着红色，平均单果质量256 g，肉质细脆多汁，石细胞少，风味甘甜，可溶性固形物含量12.8%，可溶性糖7.64%，可滴定酸0.07%，果实发育期120 ~ 130 d。河南郑州地区8月上旬果实成熟，耐贮藏。盛果期果实产量60 t · hm^-2。     

用雌性系配制的甜瓜新品种‘寿研1号’及其指纹图谱

 厚皮甜瓜‘寿研1号’是以回交转育的雌性系‘白9298gy’为母本, 以‘玉9635’自交系 为父本配制的一代杂交种。中熟, 果实发育期33～36 d。果实高圆形, 单瓜质量115～210 kg, 果皮光滑洁白, 果肉细腻, 白色略带浅绿, 糖度16.5%左右。易坐果, 耐低温, 抗病性强, 适于保护地栽培。用8对引物构建了其重复概率为1 /291 600的SSR分子标记的指纹图谱。     

苹果对炭疽菌叶枯病抗性遗传的研究及其分子标记筛选

利用两个对炭疽菌叶枯病高抗的苹果品种（系）‘富士’和‘QF-2’及两个高感品种‘金冠’和‘嘎拉’为亲本配制了4个杂交群体‘富士’ב金冠’,‘金冠’ב富士’,‘嘎拉’ב富士’,‘富士’בQF-2’。以F1群体植株为试验材料,对苹果炭疽菌叶枯病的抗性进行鉴定评价和遗传分析。结果表明,4个群体中抗、感植株的分离比分别符合1︰1,1︰1,0︰1和1︰0的理论比值,初步推测苹果抗炭疽菌叶枯病性状受隐性单基因控制,抗病基因型为rr,感病基因型为RR和Rr。以‘金冠’ב富士’F1群体为试材,采用分离群体分组分析（BSA）方法,通过对均匀覆盖苹果染色体组的500对SSR引物的筛选,获得了一个与抗病性状相关的分子标记S0506206-24,该标记与抗性基因位点的连锁距离为9.8 cM。     

猕猴桃花青素合成途径基因AcCHS 和AcLDOX的克隆与表达分析

 根据物种水平上蛋白保守序列设计特异引物,扩增获得‘红阳’猕猴桃花青素合成途径中查尔酮合成酶（chalcone synthase,CHS）和无色花青素双加氧酶（leucoanthocyanidin dioxygenase,LDOX）基因的特异片段,用RACE（rapid-amplification of cDNA ends）技术克隆出这两个基因的cDNA全长,长度分别为1501 bp（AcCHS）和1381 bp（AcLDOX）,分别编码389个和355个氨基酸。通过比对发现AcCHS与棉花（Gossypium hirsutum）、山茶（Camellia japonica）和黄蜀魁（Abelmoschus manihot）的CHS序列相似性较高,达到95%,与葡萄（Vitis vinifera）和苹果（Malus × domestica）的相似性分别为94%和93%;AcLDOX与山葡萄（Vitis amurensis）和葡葡的相似性分别高达94%和93%。用实时荧光定量PCR分析AcCHS和AcLDOX在‘红阳’（红肉）、‘金魁’（绿肉）和‘金农’（黄肉）3种不同果肉颜色的猕猴桃内果皮中的表达,发现AcCHS的表达量在‘红阳’果实转色期（花后65 d）较高,而在‘金农’开花后表达量呈持续下降趋势;AcLDOX在‘红阳’果实发育早期呈上升趋势,花后65 d后迅速下降,在‘金魁’果实发育后期呈明显上升趋势,在‘金农’开花后呈持续下降趋势。     

早熟梨新品种‘徽香’

 ‘徽香’梨是从砂梨品种‘清香’的早熟芽变中选育出的新品种,果实成熟期比‘清香’早7 d,果实阔卵圆形,果形指数0.97,平均单果质量228.0 g;可溶性固形物含量11.1%,总酸含量0.88%,维生素C含量2.2 mg · kg^-1,硬度11.8 kg · cm^-2;果肉细腻,甜酸,微香,石细胞少;综合性状优于‘清香’。     

砂梨新品种‘华丰’

 ‘华丰’梨是以‘新高’梨为母本, ‘丰水’梨为父本杂交选育而成, S 基因型为S₃ S₉ , 在湖 南长沙地区9月上旬果实成熟, 果实扁圆形, 果皮黄褐色, 平均单果质量为331.82 g, 果肉脆嫩, 石细胞少, 风味甜, 可溶性固形物含量11.9%～12.2% , 可滴定酸含量0.08%～0.19% , 维生素C含量0.0440～0.0528 mg·g^{- 1} , 耐贮运性好, 栽培适应性强。     

来自苹果的SSRs在蔷薇科植物资源上的通用性分析

 用来自苹果基因组的6个SSR标记(CH02a10、CH02b07、CH02c11、MS01a03、CH01f12和CH03d11) 引物, 对蔷薇科植物的6属19个种的基因组DNA进行了PCR扩增, 以分析其在不同物种上的通用性。结果表明, 这些SSR引物几乎在所有的供试物种上都能扩增出与在苹果上大小相似的SSRs产物。可见, 这些从栽培苹果上开发的SSR引物可用于蔷薇科内更多跨种、跨属的种质资源的研究。但不同的SSR标记所表现出的多态性有较大差异。对本研究所用的几个SSR标记来说, CH01f12在供试物种间呈现的多态性最高。     

梨果实褐皮性状的SSR标记

以梨品种‘黄金’（Pyrus pyrifolia Nakai‘Whangkeumbae’）与‘砀山酥’（Pyrus bretschneideri Rehd.‘Dangshansu’）的F1代杂交分离群体为试材,用分离群体分组分析法（Bulked Segregant Analysis,BSA）对果实褐皮性状进行了SSR分子标记研究。通过对源自梨和苹果基因组的281对SSR引物的筛选,获得了与梨果实褐皮性状相连锁的SSR标记CH01c06和Hi20b03,遗传连锁距离分别为4.8 cM和12.0 cM,据此,将控制该性状的基因定位在梨公共遗传图谱的LG8上。     

二倍体月季F_1群体的SSR鉴定与遗传分析

以中国古老月季品种‘月月粉’(Rosa chinensis‘Old Blush’,用OB表示)为母本,‘无刺光叶蔷薇’(Rosa wichuriana‘Basye’s Thornless’,用W表示)为父本,构建F_1代共296个单株。从146对SSR标记中筛选出亲本间多态性好且条带清晰的23对SSR标记,对随机选择的94株F_1进行杂种鉴定和遗传分析。结果表明:筛选到3个纯合显性标记分别为Fv512、Fv609和305,可单独一次性鉴定全部杂种真实性;随机筛选的94株子代均为真杂种;20个SSR标记用于基因型分析,有9个标记出现了偏分离,并在统计上达到显著或极显著水平,偏分离率45%,说明该F_1群体基于SSR位点的基因型偏分离率较高,在进行高密度遗传图谱构建时应重视偏分离标记对作图的影响;UPGMA聚类分析显示,94株F_1的遗传变异大,且遗传多样性丰富,可划分为2个大类7个亚类。     

甜瓜雄全同株与纯雌株基因遗传分析及初步定位

利用甜瓜纯雌系WI998与雄全同株品系TopMark配制杂交组合,通过对P1、P2、F1、F2、BC1P1、BC1P26个世代群体的遗传分析,对决定甜瓜性别表达基因进行研究;同时以F2分离群体为试材,采用SSR分子标记构建甜瓜遗传图谱,定位控制甜瓜性别表达基因。研究结果表明,控制甜瓜性别表达的基因有3个,分别为:雄全同株基因a、雌全同株基因g和纯雌系基因gy。初步构建了一个包括31个SSR标记和2个形态学标记的甜瓜遗传图谱,找到了两个与性别表达基因相关的SSR分子标记,其中MU55491与a基因的遗传距离为13.5cM,MU147232与gy基因的遗传距离为11.6cM。     

黄瓜营养体苦味基因Bi的定位

以黄瓜（Cucumis sativus L.）营养体无苦味的材料9110Gt（bibi）与有苦味的材料9930（BiBi）为亲本,对以两亲本构建的148个株系的RILs群体进行SSR标记的遗传连锁分析,对Bi基因进行初步定位,两侧翼标记SSR19672和SSR00004与Bi基因的连锁距离分别为4.4和3.4 cM。利用两侧翼标记筛选以相同亲本构建的1 815株的F2群体中的重组单株,结合黄瓜基因组测序的结果及生物信息学的知识,在标记区域内开发了31对SSR标记,最终将Bi基因定位在黄瓜的第6染色体上,最近的两侧翼标记SSR02309和SSR00004与苦味基因分别相距1.7和2.2 cM。     

契斯曼尼番茄果实中可溶性固形物和β–胡萝卜素含量相关基因QTL 分析

 以野生番茄契斯曼尼LA0317与栽培番茄自交系9706为亲本，构建了包括152个株系的BC₂S₆群体。利用155个SSR标记、21个CAPS标记和88个Indel标记构建了契斯曼尼番茄的遗传连锁图谱，总图距1 134.0 cM，标记间平均距离4.29 cM。采用复合QTL区间作图法对番茄果实中的可溶性固形物含量和β–胡萝卜素含量进行QTL分析。定位到10个与可溶性固形物含量相关的QTLs，分别位于第3、4、5、6、9、10、11号染色体上，其中有5个QTL效应值在12%以上。定位到6个与β–胡萝卜素含量相关的QTLs,分别位于第1、2、6、9号染色体上。其中,位于6号染色体上的qBC6b效应值达到54.7%，为一主效QTL。此外，还获得了可用作育种材料的5个高可溶性固形物含量株系和8个高β–胡萝卜素含量的株系。     

苹果果实酸/低酸性状的SSR分析

 以91株‘东光’和‘富士’的正反交F₁ 代群体为试材, 测定了成熟果实可滴定酸含量和果实不同发育阶段苹果酸含量的变化, 从表型上分析了苹果酸的遗传规律。利用140对共显性遗传的SSR引物对高酸和低酸个体群体分离分析, 筛选到一个与果实酸/低酸性状连锁的标记SDY085, 遗传距离为8.89 cM, 表型分析和标记分析都表明苹果果实酸/低酸性状由一对主效基因Ma/ma控制, 并且Ma对ma为完全显性, 而酸个体中苹果酸的连续分布则是加性多基因作用的结果。     

甜瓜重组自交系群体SSR遗传图谱构建及纯雌性基因定位

 以甜瓜（Cucumis melo L.）纯雌株厚皮甜瓜品系WI998为母本,雌雄异花同株薄皮甜瓜品系3-2-2为父本杂交,通过单粒传得到了含有185个F6︰7家系的重组自交系分离群体,构建SSR分子遗传图谱。1 219对SSR引物在亲本间有多态性的为215对,多态率17.6%,构建的图谱共包含210个SSR标记,分属18个连锁群,覆盖基因组长度为937.1 cM,标记间平均距离为4.4 cM。将与性别表达密切相关的纯雌性基因（g）定位到了第1连锁群上,其两侧标记为NR3和MU8294_1,与g基因的遗传间距分别为1.2 cM和2.6 cM。