大豆重要农艺性状的QTL分析

应用栽培大豆科丰1号（♀）和南农1138-2（♂）杂交得到的F9代重组自交系（RILs）群体（201个家系）,构建了含302遗传标记、覆盖2363.8cM、由22个连锁群组成的遗传连锁图谱。采用区间作图法,对该群体的主要农艺性状的调查数据进行QTL分析,表明与开花期、成熟期、株高、主茎节数、每节荚数、倒状性、种子重、产量、蛋白质和含油量等10个重要农艺性状连锁的QTL位点34个,每个数量性状的遗传变异是由多个QTL位点决定的。与产量有关的农艺性状的一些QTL集中在几个连锁群上。     

甜瓜果实糖含量相关性状QTL分析

以高糖栽培亲本自交系‘0246’为母本,低糖野生亲本自交系‘Y101’为父本,通过杂交得到了含135个单株的甜瓜远缘F2群体,分别测定甜瓜果实果糖、葡萄糖和蔗糖含量,将三者之和作为总糖含量,进行遗传连锁图谱构建及QTL分析。结果表明:(1)构建的甜瓜果实遗传图谱包含14个连锁群,覆盖基因组长度726.30cM,标记间平均距离为12.74cM。(2)检测到与总糖含量和果糖含量相关的QTL位点各1个,分别命名为Ts3.1和Fru4.1,贡献率分别为14.89%和13.02%,分布于第3、4连锁群,LOD值分别为3.60和3.10。2个QTL位点均为正向加性遗传,分别对增加总糖和果糖含量表现为增效累加效应。研究结果为开展甜瓜糖含量相关基因精细定位和克隆研究奠定了基础。     

小麦籽粒品质性状的QTL分析

利用小麦中国春(母本)和兰考大粒(父本)F2群体构建了169个标记的分子遗传图谱,将F2∶3家系分别种植于3个环境中,利用基于完备区间混合模型的单环境作图模型和多环境作图模型对小麦籽粒容重、硬度、蛋白含量和结合水含量性状进行了QTL分析。结果显示:(1)两种作图模型下,检测到容重的6个共同QTL(QTW-6B-6、QTW-7B-6、QTW-7B-9、QTW-5D-2、QTW-6D-1、QTW-6D-4),单环境模型下遗传贡献率为1.99%~6.57%,多环境模型下遗传贡献率为3.66%~20.07%,其中QM TW-7B-9、QM TW-6D-1和QM TW-6D-4在多环境模型中表现为主效QTL。(2)检测到硬度的3个共同QTL(QHD-4A-5、QHD-7A-1和QHD-7B-9),单环境模型下的遗传贡献率为6.00%~6.95%,多环境模型中遗传贡献率为5.43%~9.64%。(3)检测到蛋白含量1个共同QTL(QPR-6D-1),单环境模型下的遗传贡献率为5.39%,多环境模型中遗传贡献率为10.06%,表现为主效QTL。(4)检测到籽粒结合水含量1个共同QTL(QMO-1B-4),单环境模型下的遗传贡献率为39.20%,多环境模型下的遗传贡献率为75.01%,均表现为主效QTL。(5)1B染色体上存在同时控制籽粒容重、硬度、蛋白和结合水含量的QTL,说明1B染色体对小麦品质的影响可能很大。研究表明,小麦容重、硬度、蛋白含量、结合水含量的遗传主要受加性效应控制。该研究初步定位的一些重要QTL可为进一步精细定位、基因挖掘和育种早代品质性状分子标记辅助选择提供依据。     

西瓜果实性状QTL定位及其遗传效应分析

用可溶性固形物含量高、薄皮、感枯萎病的栽培西瓜自交系（Ｃｉｔｒｕｌｌｕｓ ｌａｎａｔｕｓ ｖａｒ．ｌａｎａｔｕｓ）９７１０３和可溶性固形物含量低、皮厚、抗病的野生西瓜种质（Ｃｉｔｒｕｌｌｕｓ ｌａｎａｔｕｓ ｖａｒ．ｃｉｔｒｏｉｄｅｓ）ＰＩ２９６３４１杂交所得Ｆ２的１１８个单株为作图群体,通过构建分子连锁图谱,对西瓜主要果实性状可溶性固形物含量、果皮硬度、果皮厚度、单果重、种子千粒重进行区间作图,     

小麦株高性状的QTL分析

自20世纪60年代农林10号矮秆基因被用于小麦育种以来,矮化育种成为世界范围内势不可挡的趋势,矮秆基因研究被越来越多的育种专家重视,先后鉴定出20余个矮秆基因,并应用其中6,7个基因,培育了大批丰产潜力大的半矮秆品种,应用矮秆冬小麦吕系DN3338（♀）和F390（♂）杂交得到的F2：3群体,研究小麦株高的遗传基础,以控制株高的数量性状基因座进行定位,利用240个F2：3家系,构建了含215个微卫星标记,覆盖3600cM,由21个连锁群组成的遗传 连锁图谱,并对该群体进行了4个环境（2年：2000年和2001年,2点：北京和石家庄）3重复的田间种植;采用区间作图法,对该群体的株高性状进行了QTL分析。结果表明：7个影响株高的QTL分别位于染色体1B,4B(2个）,6A（2个）,6D和7A上,每个QTL能解释5．2％－50．1％的表型变异,每个环境条件下检测出的所有QTL能解释64．8％－75％,的表型变异,除了7A上的QTL外,其他6个降低株高的QTL均来自ND3338,其效应介于0．94cm-9.33cm之间,且其中的4个在所有的环境下都能被检测出来,具有较高的稳定性,在4BS的Xgwm113标记附近有一主效QTL,其在不同的环境下能降低株高7．91cm-9.33cm,解释27．8％－36．2％,的表型变异,有着同农林10号中Rht-Blb相近的效应;同时在4BS上还发现一个和地点互作的QTL,该QTL在石家庄的两年试验中均被检测到,且有较大的效应值（80cm和7.6cm),因此,认为大部分的QTL能在所有的环境中检测到,这些QTO可以被用于品种改良和分子标记辅助选择育种。     

亚麻主要农艺与品质相关性状的QTL定位

为了全面了解亚麻产量和品质相关性状的遗传基础,为亚麻基因克隆和分子标记辅助育种提供理论依据,在已构建SNP连锁遗传图谱的基础上,以LH-89为父本,R43为母本构建F2:3家系QTL定位群体,用R/QTL软件采用复合区间作图法对13个农艺和品质性状进行QTL定位。结果表明:(1)该研究共检测出35个QTL位点,与粗脂肪及其组成成分相关的QTL有20个,与农艺性状相关的QTL有15个;其中:亚油酸和粗脂肪各5个,亚麻酸、千粒重各4个,棕榈酸、株高、工艺长度各3个,硬脂酸、分枝数各2个,单株果数、果粒数、单株粒重、油酸各1个。(2)共有18个QTL的表型贡献率超10%(主效基因),其中农艺性状定位8个主效基因,品质性状定位10个主效基因。     

苹果叶片相关性状的QTL定位及其遗传效应分析

利用苹果栽培品种‘红富士’和新疆野苹果优系‘红肉苹果’杂交的110个F1株系为作图群体,构建了苹果的分子遗传图谱,采用区间作图法对苹果9个叶片相关性状(叶片长度、叶片宽度、叶片厚度、叶柄长度、叶片面积、总叶绿素含量、叶绿素a含量、叶绿素b含量和类胡萝卜素含量)进行了QTL定位分析。结果显示:从110个F1株系中共检测到20个控制叶片相关性状的QTL位点,分布在第1、2、3、4、5、7、8、10、11、12、16、17连锁群上;各QTL位点的LOD值在2.58~3.55之间,其中主效QTL位点2个(LOD≥3.5),可解释11.63%~16.36%的表型变异。获得紧密连锁的特异标记(CH05d11-435m、CH04c06-201m)为进一步进行QTL精细定位提供了参考。     

甘蓝型油菜千粒重性状的QTL定位分析

该研究利用油菜双单倍体株系(348份)群体和已构建的遗传连锁图谱,采用复合区间作图法,对2009~2013年连续5年的千粒重性状表型数据进行QTL初步定位和分析,结果共获得46个显著性千粒重QTL,主要分布在A7、C1和C6等11条染色体上;其中qTSW-09 DL11-1的表型变异最高(19.63%),qTSW-11 DL9的表型变异最小(2.73%)。通过元分析方法将所获得的46个QTL进行整合,结果显示:cqTSW-C1-2的表型变异最大(10.64%),并发现多个整合后的一致性QTL能够在连续多年试验中被检测到,其中cqTSW-C1-3连续5年被检测到,表明控制千粒重的QTL在种植环境中能够稳定表达;同时,新发现位于C1染色体上的千粒重主效QTL cqTSW-C1-2,解释表型变异达到10.64%。油菜千粒重性状的QTL分析和主效QTL的获得,为进一步实现油菜大籽粒的分子育种和高产新品种的培育提供了重要的理论指导。     

谷氨酸和TDZ对荔枝果皮着色及果实品质的影响

为提前或延迟果实的成熟,改善果实品质,以荔枝(Litchi chinensis Sonn.)早熟品种‘三月红’和‘水东’为试验材料,在盛花后50 d用谷氨酸(Glu)和TDZ(Thidiazuron)进行处理,研究Glu和TDZ对果皮着色和果实品质的影响。结果表明,Glu能促进果皮转红,500~1500 mg L-1范围内随浓度增加果皮红色面积加大,果皮的花青苷含量增加。1500 mg L-1Glu处理的‘三月红’‘、水东’果皮花青苷含量分别达到8.62 U g-1、11.53 U g-1,分别比对照高出1.33、1.25倍。同时,Glu处理能促进‘三月红’总糖的积累,但对两品种果实大小和质量的影响不大。TDZ显著迟滞果实着色,果实转红延后,果皮花青苷含量降低。5.0 mg L-1TDZ处理的‘三月红’‘、水东’果皮花青苷仅为1.23和3.4 U g-1,显著低于对照。TDZ处理两品种果实的可溶性固形物、总糖含量均下降,但果实大小和质量均增加。因此,Glu能促进荔枝果实转色成熟,TDZ则抑制果实转色。     

小麦抗旱相关生理性状的QTL分析

利用RIL群体131个系,在小麦中首次对超氧化物岐化酶活性、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、硝酸还原酶活性、气孔导度等5个抗旱相关生理性状进行了QTL定位,共检测到超氧化物岐化酶活性、可溶性蛋白含量、硝酸还原酶活性等3个性状5个加性QTL,涉及1D、2B、5A、7B共4条染色体,可解释表型变异的8.74％～36.96％。其中．3个QTL即QSDd,sdau-7B、Qspc,sdau-1D、QNra,sdau-1D贡献率较大,分别为29.28％、23.11％和36．96％,其加性效应都源于山农483。讨论了可能用于标记辅助选择的QTL及其分子标记。     

大核和焦核桂味荔枝果实发育及其发育期间果皮中内源激素含量的变化比较

同一株大核和焦核桂味荔枝的果实生长型均呈单S型,其果实大小差异主要由种子大小不同引起.果实发育期间,两者果皮中内源激素变化的规律大体上一致,大核果皮中GA3、IAA含量和(IAA ZRs GA3)/ABA比值均高于焦核果皮,但ZRs含量和ZRs/ABA比值则比其低,ABA含量的差异无规律可循.     

荔枝果实发育过程中内源多胺含量的变化

荔枝果实中多胺含量以亚精胺(Spd)最高,腐胺(Put)其次,精胺(Spm)最低,三者分别于花后7 d和28 d各出现1个高峰.果皮、假种皮和种子中总多胺含量以各自发育初期为最高,随后急速下降,快速膨大期间的变化则不大.花后0～21 d,单果中Put、Spd和Spm含量最低;花后28 d,出现第1个小高峰;果实快速膨大期Spd含量急剧升高,Put和Spm升高较慢.     

Multiple shoot induction and plant regeneration in litchi (Litchi chinensis Sonn.)

Multiple shoot induction in Litchi chinensis Sonn. (litchi) has been achieved by two methods: (1) direct germination of litchi seeds in 6-benzylaminopurine (20 mg l^–1)-supplemented MS liquid medium and supported on a filter-paper bridge and (2) in planta treatment with 6-benzylaminopurine (100 μg on alternate days) of the axillary bud regions of plants germinated and maintained under sterile conditions. While the former method resulted in as many as 27.5±8.6 shoot buds from the cotyledonary node within 4 weeks, the latter yielded on average approximately 8 shoot buds from each treated node in 8 weeks. The cytokinin treatment in planta consisted of placing sterile filter paper moistened with sterile distilled water over the node and adding different concentrations of 6-benzylaminopurine. Both methods of multiple shoot induction were found to be effective for the five genotypes of litchi that were tested. The shoots elongated and rooted directly in vermiculite after a pulse treatment with IBA (25 mg/ml) for 15 min. Fungus growth which is a serious problem in litchi tissue culture, was controlled using a fungicide, Bavistin, and by eliminating organic nutrients from the growth medium. Received: 27 July 1998 / Revision received: 30 September 1998 / Accepted: 27 October 1998     

裂果易发性不同的荔枝品种果皮中细胞壁代谢酶活性的比较

“糯米糍”荔枝裂果率极显著高于“淮枝”,前者果皮中的果胶酶、纤维素酶和果胶甲酯酶的活性高于后者,其中以果胶酶活性差异最明显,其次是纤维素酶,果胶甲酯酶差异最小;“糯米糍”细胞壁结合型的过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PP0)活性明显高于“淮枝”,而水溶性POD和PP0的活性则两个品种间无明显差异。据此认为,果皮细胞壁水解酶活性以及细胞壁结合型的POD和PPO的活性高的荔枝品种,其裂果率也高。文章对细胞壁代谢相关酶类在果皮抗裂性形成中的作用进行了讨论。     

Biology and control of the fruit borer, Conopomorpha sinensis Bradley on litchi （Litchi chinensis Sonn.） in northern Thailand

Fruit and leaf shoot of litchi （Litchi chinensis） infestation by naturally occurring populations of the fruit bprer, Conopomorpha sinensis larvae and C. sinensis parasitization rates were determined in litchi orchards in northern Thailand at high （ca. 1 400 m ASL） and low （ca. 800 m ASL） elevations with different, non-overlapping fruiting seasons. In addition, spray applications of Bacillus thuringiensis var. aizawai, the natural compound spinosad and the chemical pesticide imidacloprid were conducted in the field to test the effects of these agents on C. sinensis fruit infestation rate. Fruit infestation rate and fruit growth, studied in a low elevation orchard, were sigmoidal and showed a highly significant positive correlation （P ≤ 0.01）. Leaf shoot infestation rate in the low elevation orchard decreased in the course of the fruiting season （March until May）, but increased in the high elevation orchard, where no fruits were present within the same period of time. Together, these results indicate that females of C. sinensis clearly prefer fruits over shoots for oviposition. If no fruits are available, which was the case in the high elevation orchard during that time, they are constrained to lay their eggs on shoots. The parasitization rate of C. sinensis larvae in untreated fruits was 54.3%. The parasitoid species were Chelonus chailini （90.8%） and Phanerotoma sp. （9.2%）. In the leaf shoots, C. sinensis was found to be parasitized by Phanerotoma sp. and Apanteles briareus. The applications of the different active agents had no significant effect on C. sinensis fruit infestation compared to the untreated control. Besides the cryptic life of the larvae, this is most probably explained by the fact that C. sinensis has several generations during the fruiting season. Because of the high parasitization rates recorded, an alternative and more effective control measure than the application of pesticides might be the augmentative release of parasitoids.     

优质荔枝新品种'草莓荔'开花与落果特性观察

从植株群体和单穗调查分析‘草莓荔’雌雄花开花特性,结果表明,‘草莓荔’雌雄花交替开放的顺序主要是雌→雄,即前期开雌花,后期开雄花;但也有少量交替开放顺序是雄→雌→雄,即先开雄花,中期开雌花后再开雄花。植株群体的花期和雌雄花开放相遇时间比单穗长,更有利于传粉受精。落果从花后15d开始出现,并在花后18～25d出现第一次落果高峰,落果最多,开花后51～58d为第二次落果高峰。     

Identification of polysaccharides from pericarp tissues of litchi (Litchi chinensis Sonn.) fruit in relation to their antioxidant activities

A large number of polysaccharides are present in the pericarp tissues of harvested litchi fruits. A DEAE Sepharose fast-flow anion-exchange column and a Sephadex G-50 gel-permeation column were used to isolate and purify the major polysaccharides from litchi fruit pericarp tissues. Antioxidant activities of these major polysaccharide components were also evaluated. An aqueous extract of the polysaccharides from litchi fruit pericarp tissues was chromatographed on a DEAE anion-exchange column to yield two fractions. The largest amount of the polysaccharide fraction was subjected to further purification by gel filtration on Sephadex G-50. The purified product was a neutral polysaccharide, with a molecular weight of 14 kDa, comprised mainly of 65.6% mannose, 33.0% galactose and 1.4% arabinose. Analysis by Smith degradation indicated that there were 8.7% of (1-->2)-glycosidic linkages, 83.3% of (1-->3)-glycosidic linkages and 8.0% of (1-->6)-glycosidic linkages in the polysaccharide. Furthermore, different polysaccharide fractions extracted and purified from litchi fruit pericarp tissues exhibited strong antioxidant activities. Among these fractions, the purified polysaccharide had the highest antioxidant activity and should be explored as a novel potential antioxidant.     

荔枝DNA提取及RAPD扩增条件优化

为应用RAPD技术开展对荔枝种质资源的分析,以S43(GTCGCCGTCA)为引物,通过试验设计,分别研究了退火温度、模板浓度、引物浓度、dNTP浓度、Taq DNA聚合酶用量对荔枝RAPD-PCR反应的影响。建立并优化了适宜荔枝RAPD分析的扩增体系:20μL的反应体系,30ng的模板DNA度,0.25μmol/LRAPD引物、1.0UTaqDNA聚合酶,0.2μmol/LdNTP为荔枝适宜的RAPD-PCR扩增条件。     

Development and characterization of SSR markers in lychee (Litchi chinensis)

Sixteen microsatellite loci were isolated from lychee (Litchi chinensis), all of which exhibited polymorphism (two or three alleles per locus), with levels of heterozygosity ranging from 0.021 to 0.900. These loci can help assess the genetic structure of lychee.     

荔枝雌蕊发育过程中钙分布变化与细胞程序性死亡

应用焦锑酸钾沉淀法研究了荔枝雌花和雄花雌蕊发育过程中钙的分布变化。在大孢子母细胞阶段,雌花近珠孔内珠被细胞和花柱细胞的钙沉淀颗粒主要分布在细胞壁和细胞间隙,少部分在液泡;雌花花柱维管细胞中含有很多的钙沉淀颗粒;在雄花的近珠孔内珠被细胞钙沉淀颗粒大多在液泡中;雄花花柱细胞和维管细胞中钙沉淀颗粒很少。大孢子母细胞减数分裂后,雌花雌蕊继续发育,雄花雌蕊败育。雌花维管中的钙沉淀颗粒数量减少,可能被转运到将要发生花粉萌发和受精的部位。雌花近珠孔内珠被细胞壁的钙沉淀颗粒分布增加,花柱细胞从上（近柱头）到下（近子房）钙沉淀颗粒量递增。雄花近珠孔内珠被细胞发生程序性死亡：液泡中的钙进入细胞核启动细胞程序性死亡,核周隙与质膜腔形成连续的通道,钙在核与细胞质之间的流动不受限制;在特定的时间段,钙沉淀颗粒出现在线粒体、过氧化物体和线型内质网的外膜上。钙在细胞中重新分布可能触发和调节细胞程序性死亡的进程。缺乏钙沉淀颗粒的雄花花柱细胞迅速解体。