萝卜（Raphanus sativus L.）种质莱菔子素含量分析与评价

莱菔子素是由萝卜中萝卜甙水解形成的一种异硫氰酸酯类物质,在植物抗性和人类抗癌方面具有重要作用。本试验利用优化的HPLC检测方法测定了93份萝卜种质肉质根的莱菔子素含量,分析了不同来源地和不同类型萝卜种质莱菔子素含量分布。试验发现不同萝卜种质莱菔子素含量存在显著差异,其含量分布范围为34.445～1446.9 mg/kg﹒DW,最高含量约是最低含量的42倍;红皮白肉和绿皮白肉类型的萝卜种质莱菔子素平均含量较高,华东地区的萝卜种质莱菔子素平均含量显著高于其它来源地的萝卜种质。试验初步获得莱菔子素含量较高的萝卜种质2份,为进一步试验研究提供了良好的材料。     

黄瓜抗黑星病相关基因的差异表达分析

以抗黑星病黄瓜材料HX1为试材,接种黑星病菌（Cladosporium cucumerinum）2h、8h、20h、32h和72h的叶片作为试验方（Tester）,相应的未接种叶片作为对照方（Driver）,利用SSH技术,构建了黑星病菌侵染初期的正向和反向cDNA-SSH文库。用巢式引物PCR检测插入片段,获得了200个阳性克隆,通过测序,除去重复序列,共得到105个Unique ESTs。与非冗余蛋白数据库进行BLASTx比对,结果显示,17条ESTs未找到同源序列,88条非重复序列和已知基因的同源性较高,占全部ESTs序列的83.8%,其中86条ESTs与非冗余蛋白数据库已知功能的蛋白具有高度的相似性。结合高密度点阵膜杂交差异筛选,阳性率为75.0%。经初步分析这些序列的功能,差异表达的ESTs功能涉及能量和基础代谢、信号转导、蛋白和核酸代谢、光合作用及逆境中特异表达的基因等方面。为研究黄瓜抗黑星病基因提供了依据。     

用5种同工酶分析云南芋种质资源的遗传多样性

用5种同工酶(酯酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶、多酚氧化酶、细胞色素氧化酶)分析云南48份芋材料遗传多样性,并将5种同工酶的酶带检测结果进行聚类分析.结果表明:48份材料的5种同工酶的酶带数分别在11～19条之间,除超氧化物歧化酶仅有3种酶谱类型外,其余4种同工酶的酶谱数均超过检测试材的半数.将聚类结果与试材的植物学性状相比较,发现以来源、用途、生态位和叶柄、叶心颜色等能对聚类结果进行初步分类,并给予合理解释.因此从试材的植物学性状观察、野生和半野生种的存在以及蛋白质表达水平的同工酶分析结果来看,云南省的芋种质资源呈现丰富的遗传多样性.这为芋遗传变异的进一步深入研究以及对正面临巨大威胁的云南芋资源进行原生境保存的可能性提供了依据.     

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。     

大蒜辣素UPLC检测体系优化及其在大蒜资源评价中的应用

大蒜是重要的调味蔬菜,大蒜辣素的含量是评价大蒜品质的最重要的一项指标.本研究通过对样品处理、提取方法和检测方法的研究,建立了完善的大蒜辣素超高效液相色谱(UPLC)检测方法:使用UPLC BEH C18色谱柱,流动相为甲醇∶水=1∶1,检测波长为254nm,进样体积为1μl,流速为0.3ml/min.大蒜辣素在2.04 ～ 510mg/L范围内呈良好线性关系(R2 =0.9991).利用建立的方法对212份大蒜鳞茎的大蒜辣素含量进行检测,发现供试212份大蒜资源的大蒜辣素含量差异显著,含量分布在0.82％ ～3.01％之间,最高含量与最低含量之间相差近4倍.     

不结球白菜种质资源对TuMV的抗性鉴定与评价

分别利用苗期人工接种鉴定及ELISA检测方法,对127份不结球白菜种质资源进行芜菁花叶病毒(TuMV)的抗性鉴定。结果显示,苗期人工接种鉴定的病情指数(DI)分布在3.55~95.68之间,不同种质间表现出较大的抗性差异。不同抗性级别的次数分布图基本符合正态分布,略向感病区域偏离。基于病情指数的聚类分析结果与抗病性分级基本一致。通过苗期鉴定共筛选获得高抗TuMV的不结球白菜种质6份,抗病种质13份,其主要农艺性状表现出一定的多样性。其中叶面皱缩和具有刺毛的抗病材料所占比例较高,可能与TuMV抗性存在一定的相关性。ELISA检测结果显示,117份供试种质的P/N值分布在3.10~25.37之间,不同种质间表现出病毒含量的差异,但与DI值未呈现明显相关性,可作为抗病材料筛选的辅助指标。     

西双版纳少数民族地区主要作物地方品种调查与分析

对云南省西双版纳傣族自治州勐海县和勐腊县的傣族、哈尼族、拉祜族、彝族地区的作物地方品种进行了调查,收集了粮食作物、蔬菜、果树、经济作物的地方品种和野生资源样本共353份,分属40科71属87种。通过分析上述调查资源的特性及分布特点,基本明确了西双版纳傣族自治州主要作物资源的保存现状,揭示了不同少数民族的传统喜好、宗教祭祀以及不同生态环境对作物种质资源多样性保存的作用。针对该地区作物种质资源的特性,提出了西双版纳少数民族地区主要作物地方品种的保护策略。     

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.     

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。     

萝卜种质资源对黑腐病的抗性鉴定与筛选

对40份初选萝卜种质分别接种Xcc8004和XccBJ两个菌株,进行黑腐病苗期抗性鉴定,对其中8份代表性萝卜种质肉质根切片接种Xcc8004进行抗性鉴定和27份萝卜种质幼苗接种8个效应物基因进行过敏反应鉴定。结果表明:不同萝卜种质苗期对黑腐病的抗性存在显著差异,筛选出高抗Xcc8004的材料3份、抗病1份、中抗4份,高抗XccBJ的材料1份、抗病2份、中抗5份。萝卜苗期对Xcc8004和XccBJ的抗病性极显著相关,幼苗和肉质根对Xcc8004的抗病性极显著相关。筛选出17份对不同效应物表现过敏反应的萝卜种质。对效应物XC₀241表现过敏反应的种质数最多,对XC₀542和XC₀541表现过敏反应的种质数次之。不同抗源对不同效应物的过敏反应程度有所不同。稳定可靠抗病资源的获得为萝卜抗病育种和抗病机理的深入研究提供了基础材料。