十字花科栽培蔬菜及野生近缘种资源对小菜蛾的抗性分析

小菜蛾是危害十字花科蔬菜最严重的害虫,造成蔬菜产业巨大经济损失。现有育种材料中抗小菜蛾的资源非常稀缺,制约了抗虫新品种的选育。本研究利用国家蔬菜种质资源中期库中近年收集的来自10个国家,42个种,218份十字花科栽培蔬菜及野生近缘种资源进行了小菜蛾抗性鉴定。这些资源的抗性水平从极抗到极感皆有分布,除极端抗/感材料较少外,总体上呈均匀分布。属间、种间、变种间的平均抗性差异显著。同种植物的不同种质间抗性分布亦广。栽培资源比野生资源具有相对更高的平均抗虫水平,但是后者高抗材料更多。北部欧洲等地是抗性资源分布相对集中的地理区域。本研究获得抗虫资源19份,其中高抗资源4份,这些材料对蔬菜抗虫育种和抗虫基因发掘具有重要应用价值。     

葫芦科蔬菜种质资源对南方根结线虫的抗性评价

根据不同种质的来源地、农艺性状等背景信息,从国家蔬菜种质资源中期库中选取具代表性的444份主要瓜类作物地方品种,分属葫芦科7个属的13个种或变种,采用病土接种法进行苗期根结线虫抗性鉴定,得出了不同葫芦科作物对南方根结线虫的抗性分布范围。忽略基因型差异,不同作物的平均病级指数从小到大的顺序为:冬瓜、西瓜、丝瓜、节瓜、苦瓜、越瓜、甜瓜、菜瓜、瓠瓜、黄瓜、中国南瓜、印度南瓜、美洲南瓜。通过抗性鉴定,共获得27份抗根结线虫种质(病级指数1~2),包括12份冬瓜、3份苦瓜、7份丝瓜和5份西瓜。     

萝卜优异种质对芜菁花叶病毒抗性的遗传分析

为了深入认识萝卜优异种质对芜菁花叶病毒(TuMV)的抗性遗传机制,本研究以高抗TuMV的自交系Q07-12(P_1)和高感自交系KB07-10(P_2)为亲本,构建了包括P_1、P_2、F_1、B_1、B_2及F_2的6个群体,采用数量性状主基因+多基因混合遗传的六世代联合分析法,对其抗性遗传规律进行了研究。结果表明,萝卜对TuMV的抗性受两对主基因控制,并符合"加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因"模型,其中主基因遗传率在B_1、B_2及F_2群体中分别为89%、55%和95%,多基因的遗传率分别为0、40.9%和0,环境因素对抗性强弱的影响较小。此结果表明了该优异种质在萝卜抗病毒遗传改良中的利用价值,为萝卜抗病育种和抗病基因的挖掘提供了理论依据。     

以不同类型的转基因细胞为核供体生产牛的转基因克隆胚胎

利用所构建的含新霉素抗性(Neo^r)基因和绿色荧光蛋白(GFP)基因的双标记选择载体, 通过电穿孔的方法, 分别转染了牛胎儿成纤维细胞、胎儿输卵管上皮细胞、胎儿卵巢上皮细胞、颗粒细胞, 经过800 μg/mL的G418筛选14 d后, 均获得了阳性细胞株. 分别以未转基因牛颗粒细胞和4种细胞系的转基因细胞为核供体, 进行了牛的体细胞核移植. 结果表明: (ⅰ) 转基因与未转基因牛颗粒细胞的重组胚的囊胚发育率(44.6% vs 42.8%)、移植妊娠率(19% vs 25%)差异不显著(P＞0.05); (ⅱ) 比较4种类型转基因细胞的重组胚的囊胚发育率, 发现胎儿输卵管上皮细胞(49.1%)和颗粒细胞(44.6%)最高, 牛胎儿成纤维细胞(37.2%)次之, 胎儿卵巢上皮细胞的重组胚囊胚发育率(22.5%)最低, 三者之间差异显著(P＜0.05). 以上结果显示, 供体细胞的转基因与否对牛克隆胚胎的体外和体内早期发育影响不明显; 通过体细胞核移植技术, 牛胎儿输卵管上皮细胞和颗粒细胞可以有效地生产牛转基因囊胚, 并且绿色荧光蛋白作为一种无毒性作用的筛选标记, 可用于转基因胚胎的筛选.     

二氢黄酮醇还原酶基因在红肉萝卜和白肉萝卜中的序列变异和表达差异

二氢黄酮醇还原酶是植物花青素合成的关键酶。本研究以中国特有红肉萝卜种质‘心里美’为试材,克隆和分析其二氢黄酮醇还原酶基因(DFR)。通过与大白菜DFR基因的完整CDS序列及白萝卜自交系‘36-2’全基因组序列(未公布)进行比对,获得单一的同源序列Rsa10008592。参照该序列设计5’和3’引物,以‘心里美’萝卜自交系‘HX12Q-49’的cDNA为模板,通过RT-PCR和TA克隆获得ORF为1164 bp(Genbank登录号KF280272)、编码387 aa(Genbank登录号AGU42192)的RsDFR基因的完整CDS序列。通过对白萝卜‘36-2’的Rsa10008592和‘心里美’萝卜‘HX12Q-49’的RsDFR序列比较分析,发现二者之间存在19个核苷酸和3个氨基酸的差异。氨基酸序列进化树显示,‘心里美’萝卜的RsDFR与大白菜和芥菜的DFR同源性较高。荧光定量PCR发现RsDFR在白萝卜和‘心里美’萝卜不同发育阶段的表达模式不同,在白萝卜中仅在肉质根发育的早期表达,而在‘心里美’萝卜的全生育期均有表达,且在破肚期的表达量最高。同时,对‘心里美’萝卜RsDFR基因编码的蛋白质进行了初步分析。     

小白菜种质资源对小菜蛾的抗性评价

本文就小白菜种质资源对小菜蛾的抗性进行室内鉴定,结果表明268份材料的虫害指数分布在18.10～100.00之间,种质资源间抗虫性差异达到显著水平.聚类分析将268份种质资源分为6大类,与高抗、抗、中抗、中感、感、高感相对应,其中筛选出高抗和抗性材料分别为6和11份.对268份材料的主要形态性状与虫害指数和抗性级别的相关分析表明,小白菜种质资源叶面的皱缩度与抗虫性存在一定的相关性,认为从叶面平滑型的种质资源中筛选抗虫性材料的可能性更大.     

供体细胞类型对体细胞克隆牛生产效率的影响

建立了中国红系冀南黄牛颗粒细胞系(YGR)、Holstein奶牛颗粒细胞系(HGR)、Holstein奶牛不同个体的成年成纤维细胞系(AFB)以及Holstein奶牛同一个体的胎儿成纤维细胞系(FFB)和胎儿输卵管上皮细胞系(FOV). 以上述不同类型的体细胞为核供体, 进行了体细胞核移植, 共成功培育出12头体细胞克隆牛. 比较了不同类型供体细胞的重构胚的发育潜能, 结果表明: (ⅰ) YGR和HGR的重构胚的囊胚发育率(33.2% vs 35.1%)无显著差异(P > 0.05), 妊娠率分别为33.3%和30.2%, 产犊率分别为16.7%和11.6%; (ⅱ) Holstein奶牛不同个体AFB的重构胚的囊胚发育率(27.9% vs 39.4%)差异显著(P < 0.05), 妊娠率分别为36.2%和36.4%, 产犊率分别为14.9%和27.3%; (ⅲ) Holstein奶牛同一个体的FFB和FOV的重构胚的囊胚发育率(37.9% vs 41.5%)差异显著(P < 0.05), 妊娠率分别为45.7%和24.1%, 产犊率分别为22.9%和10.3%. 综合比较Holstein奶牛的4种体细胞(HGR, AFB, FFB和FOV)的重构胚的发育情况, 结果显示: 在体外发育阶段, FOV的重组胚的囊胚发育率(41.5%)最高, FFB (37.9%)和HGR (35.1%)次之, AFB(29.4%)最低, 三者之间差异显著(P < 0.05). 在体内发育阶段, 4种供体细胞克隆胚胎的妊娠率分别为30.2%, 36.2%, 45.7%和24.1%, 产犊率分别为11.6%, 17.2%, 22.9%和10.3%.     

萝卜TALE转录因子家族的鉴定与分析

TALE (three-amino acid loop extension)转录因子在植物生长发育及细胞分化过程中起重要作用.在多种植物中均已鉴定出TALE转录因子的家族成员,但是萝卜TALE转录因子家族的研究鲜有报道.文中通过生物信息学手段在象牙白萝卜全基因组中鉴定出了分布于9条染色体上的33个TALE家族基因.研究...     

基于表型性状的中国大蒜资源遗传多样性分析

对资源圃保存的212份大蒜种质资源的表型性状进行了系统鉴定,分析表明我国大蒜种质资源的表型变异丰富。主成分分析表明,29个性状可以归并为反映植株生长发育、产品特征和产量构成的8个主成分;进一步的聚类分析将所有资源分为特点明显的2类5亚类。为了避免质量性状在种质评价中的主导作用,与产量相关的鳞茎数量性状的主成分分析显示,前3个主成分累积贡献率达74.83%,第一主成分中鳞茎重、鳞茎直径、鳞茎高和鳞芽数是影响产量的主要因子。主坐标排序将所有资源分为6类。通过综合评价,将大蒜鳞茎产量分为6个级别,筛选出单产大于15 t/hm2的资源3份。