上海地区芸薹属蔬菜遗传多样性研究

利用SSR分子标记分析和农艺性状鉴定对上海地区的17份甘蓝、44份白菜,共61份芸薹属蔬菜进行遗传多样性评价。UPGMA聚类结果显示,61份材料被聚类为两大类,甘蓝类和白菜类,其中白菜型蔬菜品种的相似系数在0．96～0．77之间,甘蓝型蔬菜品种的相似系数在0．93～0．63之间。聚类分析的结果说明,上海地区的甘蓝类蔬菜遗传多样性比较丰富,而白菜类蔬菜的遗传基础比较单一,急需保护现有的白菜型蔬菜品种的种质资源,防止遗传流失。本实验还说明通过SSR分子标记技术与农艺性状鉴定相结合,综合评价芸薹属蔬菜的遗传多样性比采用单一的方法更加准确有效。     

油菜优质新不育系黔油2AB选育及遗传研究

利用双低油莱品种油研2号的天然不育可遗传突变株,采取田间选择和品质筛选相结合、不育株后代连续兄妹交保持纯化的定向培育方法,育成甘蓝型油莱双低不育系——黔油2AB。经田间性状和遗传鉴定表明：其恢保关系有别于其它不育源,育性受两对细胞核显性基因(杂合型两型系)控制,属细胞核显性不育系;该不育系芥酸含量低于1％、硫甙含量低于30μmol／g,含油量达40％以上;其育性分明、不育性稳定而彻底;具有田间长势强、经济性状好,较抗(耐)油菜菌核病和配合力较强等优点,是开展优质杂交油菜品种选育的重要亲本材料。     

云南苦荞种质资源主要性状的遗传多样性分析

为了从云南苦荞种质资源中挖掘优异种质资源,拓宽苦荞遗传基础,以48份苦荞种质资源为材料研究了6个主要农艺性状和5个品质性状的遗传多样性。结果表明,云南的苦荞资源存在着丰富的遗传多样性,6个农艺性状中株粒重的变异系数为34.4%最大,品质性状中总黄酮含量的变异系数为51.72%最大。聚类结果表明,将48份材料聚为3大类,可区分为低产型、矮秆高产型和中秆高产型。6个主要农艺性状和5个品质性状的主成分分析结果表明,前3个累计贡献率分别达84.105%和80.332%,各主成分性状载荷值反映了主要数量性状的育种选择潜力。综合分析种质资源的主要农艺性状,可为云南苦荞种质资源的利用提供有效的科学依据。     

芥菜型油菜和白菜型油菜种间杂种遗传分析

种间杂交是一种拓宽栽培作物遗传基础和转移优良性状的重要手段,已经广泛地用于作物品质的改良。本研究通过芥菜型油菜（Brassica juncea L.）和白菜型油菜（Brassica rapa L.）种间杂交,将芥菜型油菜的有利性状转移到白菜型油菜中,创造新型白菜型油菜,以改良白菜型油菜的农艺性状、提高抗逆性和拓宽其遗传基础。研究结果表明：以芥菜型油菜作母本、白菜型油菜作父本的杂交组合较易获得杂交种子,杂种F1植株营养生长具有较明显的杂种优势,但花粉完全不育;以白菜型油菜回交获得的BC1植株间表型差异明显,平均花粉可染率为34.8%,介于 0~84%之间,群体自交不亲和;BC1F1和BC2群体变异广泛,出现自交亲和植株和黄籽植株,平均花粉可染率分别为79.7%和79.1%。     

白菜型油菜黄子资源的初步遗传研究

对随机选取的国内外22份黄子白菜型油菜和22份褐子白菜型油菜进行了种皮色泽的显隐性关系鉴定、黄子性状的等位性测验以及遗传多样性分析。结果表明,黄子白菜型油菜与褐子白菜型油菜配组的杂交组合中,部分组合的F1种皮色泽呈现父本的种皮色泽,表现出花粉直感现象;自然界中存在多种白菜型油菜黄子类型,鉴定出的3种黄子白菜型油菜与褐色白菜型油菜的F2种皮色泽均为褐色,表明黄子性状对于褐子性状为隐性;分子标记方差分析结果显示,白菜型油菜的生长习性所解释的遗传变异大于种皮颜色所解释的遗传变异,表明国外不同生长习性的黄子白菜型油菜资源可用于国内黄子白菜型油菜遗传基础的拓宽。     

中国小豆部分种质资源的综合评价与遗传多样性初步研究

通过两年5点对149份中国小豆种质资源农艺性状的综合鉴定与评价,充分证明了小豆为短日照作物,同时存在对日照不敏感类型;通过混合聚类,把供试材料划分为2群6类,其中来源于华北和黄河中下游地区的种质具有更加丰富的遗传多样性;筛选出9份优异种质至少可以在两个或两个以上的生态地区直接推广利用.     

油菜优质新不育系黔油2AB选育及遗传研究

利用双低油菜品种油研2号的天然不育可遗传突变株,采取田间选择和品质筛选相结合、不育株后代连续兄妹交保持纯化的定向培育方法,育成甘蓝型油菜双低不育系--黔油2AB.经田间性状和遗传鉴定表明其恢保关系有别于其它不育源,育性受两对细胞核显性基因(杂合型两型系)控制,属细胞核显性不育系;该不育系芥酸含量低于1%、硫甙含量低于30μmol/g,含油量达40%以上;其育性分明、不育性稳定而彻底;具有田间长势强、经济性状好,较抗(耐)油菜菌核病和配合力较强等优点,是开展优质杂交油菜品种选育的重要亲本材料.     

白菜型冬油菜不育系LRCMS花器生理生化特性及其雄蕊发育特征研究

以白菜型冬油菜‘陇油8号’ב陇油9号’杂交后代中选育出的不育系LRCMS,以及代表性甘蓝型油菜不育系(J39A、J68A、Pol10A)和它们的保持系为材料,研究LRCMS在盛花期花蕾和花中POD、SOD、CAT活性和可溶性蛋白含量、过氧化物酶(POD)同工酶谱变化特征及其雄蕊败育过程。结果显示:(1)所有参试材料花朵中POD活性普遍高于花蕾。(2)不育材料POD活性高于保持材料,甘蓝型不育材料POD活性较保持材料增加幅度大于LRCMS与‘陇油9号’,LRCMS花蕾与花的POD活性分别较保持系材料‘陇油9号’高出15.0%和9.0%;不育材料花的CAT活性高于保持系材料89%~293%,而其花蕾的CAT活性低于保持系材料25%~43%,LRCMS与其它不育材料间无显著差异;不育系材料花SOD活性低于保持系材料15%~25%,LRCMS与其它不育材料无显著差异,其花蕾SOD活性高于保持材料6%~112%,但LRCMS增加幅度低于其它不育材料;保持系材料花蕾与花中蛋白质含量为0.014~0.020mg/g,不育系材料花蕾与花中蛋白质含量为0.012~0.016mg/g,所有不育材料蛋白质含量均低于保持材料。(3)LRCMS的POD同工酶谱在花中较对应的可育系‘陇油9号’和其它甘蓝型雄性不育多1条迁移率(Rf)为0.623的条带。(4)LRCMS雄蕊败育起始于造孢细胞期,造孢细胞粘连,无核仁,绒毡层未发育,为无花粉囊型不育。研究表明,LRCMS与其他类型油菜不育系有着不同的遗传背景,是一个新的白菜型冬油菜不育类型。     

油菜3个栽培种发芽期耐盐性评价

对油菜种质资源进行耐盐性评价是培育耐盐油菜品种的基础性工作。本研究在室内分别采用3种盐(NaCl)浓度(86 mmol/L、170 mmol/L、256 mmol/L)对芥菜型油菜(Brassica juncea)、白菜型油菜(B.rapa)和甘蓝型油菜(B.napus)等3个栽培种的203份种质资源进行盐胁迫,结果表明盐胁迫对各栽培种的发芽率有不同程度抑制作用,白菜型油菜表现最好,甘蓝型油菜次之,芥菜型油菜最差。基于发芽率筛选出14份优异种质。进一步利用梯度浓度盐(NaCl)溶液对其进行胁迫,发现各栽培种发芽率均随着盐浓度的升高呈下降趋势,符合Boltzmann曲线,但白菜型油菜下降最为缓慢。通过比较盐胁迫下各栽培种6个性状值(胚轴长、根长、总鲜重、地上部分鲜重、总叶绿素含量和电导率)后发现,白菜型油菜发芽期耐盐性优于甘蓝型油菜和芥菜型油菜。对170 mmol/L NaCl胁迫下14份种质各性状值的主成分分析表明,白菜型油菜Br2、甘蓝型油菜Bn1和Bn3为最耐盐种质,可用于耐盐油菜品种的培育。     

西瓜种质资源抗旱性苗期筛选与评价

采用苗期持续干旱法,对1066份西瓜种质资源开展大规模抗旱性筛选评价。结果表明,不同基因型种质资源抗旱性差异明显。采用快速聚类方法将供试材料分为抗旱、耐旱、敏感和抗性分离等4种类型,共获得25份强抗旱性西瓜材料,多为来源于非洲的野生西瓜种质资源,适用于西瓜嫁接砧木的选育;获得30份中等抗旱性材料,多为栽培种西瓜种质资源,具有农艺性状优良、抗病性强等优点,可直接用于抗旱节水西瓜新品种选育。     

小菜蛾幼虫对不同寄主的取食嗜好性及其适宜性

对不同寄主种类、不同寄主形态和不同寄主饲喂的小菜蛾(Plutella xylostella)幼虫之间的取食嗜好性比较试验表明,小菜蛾幼虫优先取食大白菜、萝卜或菜心幼苗,其次为油菜和甘蓝幼苗,在大白菜与油菜幼苗之间的取食选择比例是93.33%和6.67％;在甘蓝与菜心幼苗之间的取食选择比例是16.67%和83.33%.小菜蛾幼虫的取食嗜好性受饲喂寄主种类的影响,偏食大白菜或菜心幼苗.小菜蛾幼虫选择寄主取食的次序与寄主体内可溶性糖或淀粉含量没有明显关系,但与两者的相对量呈一定的负相关.取食大白菜或菜心幼苗的小菜蛾生长良好,单头取食达0.583～0.637 cm², 单头体重达2.07～2.18 mg, 与取食甘蓝或油菜幼苗的幼虫在取食量、个体发育方面有明显差异.小菜蛾幼虫也喜好取食已经被虫危害过的幼苗.     

不同类型油菜EST-SSR标记的通用性及其应用研究

以10个甘蓝型油菜、11个芥菜型油菜和7个白菜型油菜品种为材料,选用已报道的14对白菜EST-SSR引物和8对油菜EST-SSR引物,探索其在3种类型油菜中的通用性,并利用筛选出的在3类油菜中有通用性和多态性的EST-SSR标记对供试油菜品种进行聚类分析.结果表明:(1)选用的14对白菜EST-SSR引物和8对油菜EST-SSR引物,在供试的3种类型油菜中都有扩增,完全可用.(2)在白菜型、甘蓝型和芥菜型油菜品种中扩增显示出多态性的引物数分别为18、16 和14对,其中有10对引物在3种类型油菜品种间扩增产物具有多态性.(3)利用这10对扩增多态性EST-SSR引物对供试油菜品种聚类分析,结果显示,在遗传相似系数为0.67时,3种类型油菜品种分别独自聚为一大类,表明开发和建立不同类型油菜间可通用的EST-SSR标记是可行且有应用价值的.     

The construction of a genetic linkage map of non-heading Chinese cabbage （Brassica campestris ssp. chinensis Makino）

Non-heading Chinese cabbage （Brassica carnpestris ssp. chinensis Makino） is one of the most important vegetables in eastern China. A genetic linkage map was constructed using 127 doubled haploid （DH） lines, and the DH population was derived from a commercial hybrid ＂Hanxiao＂ （lines SW-13 x L-118）. Out of the 614 polyrnorphic markers, 43.49% were not assigned to any of the linkage groups （LGs）. Chi-square tests showed that 42.67% markers were distorted from expected Mendelian segregation ratios, and the direction of distorted segregation was mainly toward the paternal parent L-118. After sequentially removing the markers that had an interval distance smaller than 1 cM from the upper marker, the overall quality of the linkage map was increased. Two hundred and sixty-eight molecular markers were mapped into 10 LGs, which were anchored to the corresponding chromosome of the B. rapa reference map based on com- mon simple sequence repeat （SSR） markers. The map covers 973.38 cM of the genome and the average interval distance between markers was 3.63 cM. The number of markers on each LG ranged from 18 （R08） to 64 （R07）, with an average interval distance within a single LG from 1.70 cM （R07） to 6.71 cM （R06）. Among these mapped markers, 169 were sequence-related amplified polymorphism （SRAP） molecular markers, 50 were SSR markers and 49 were random amplification polymorphic DNA （RAPD） markers. With further saturation to the LG9 the current map offers a genetic tool for loci analysis for important agronomic traits.     

采用秋水仙碱创制优质、抗热同源四倍体不结球白菜

以不同浓度秋水仙素处理二倍体不结球白菜(Brassica campestrisssp.chinensisM ak ino)子叶生长点,对变异株进行了形态解剖学、农艺学、细胞学及营养品质鉴定。结果表明:0.1 mol/L秋水仙素处理6次的效果最佳。与二倍体相比,四倍体植株、气孔、花器官均表现巨大性;气孔密度、结实率显著降低;四倍体白菜蛋白质、可溶性糖和维生素C含量比二倍体分别增加15.69%、71.25%和22.18%;夏季高温条件下四倍体表现出良好的丰产性和抗热性。     

叶类蔬菜的硝态氮累积及成因研究

在菜园土壤上进行的田间试验,用禾谷类作物冬小麦作比较,研究了菠菜、小白菜、大青菜和油菜等叶类蔬菜累积硝态氮的特点,结果表明：硝态氮累积是一般早作作物的共性,苗期更为明显,无论蔬菜还是冬小麦均有较高的硝态氮含量（367.8-1413.4μg/g);但随生育期后延,蔬菜的硝态氮含量波动升高,冬小麦波动降低,盆栽试验表明,施入土壤的氮肥是蔬菜硝态氮累积的主要来源,过量施用氮肥所导致的蔬菜硝态氮吸收与还原转化不平衡是产生累积的根本原因,吸收与生长不协调更使累积过程加剧。     

134份国外陆地棉种质主要农艺性状与纤维品质性状的遗传多样性分析

为拓宽本地棉花种质基因库,筛选适于作杂交亲本的种质资源,以134份国外棉花种质为试验材料,研究了其主要品质与农艺性状的变异情况、遗传多样性指数、品质性状间的相关性,并以主要农艺与品质性状为指标,对134份种质进行了聚类分析和主成分分析。结果表明,纤维品质性状中整齐度指数的遗传多样性指数(5.16)最高,马克隆值的变异系数(11.96%)最大,农艺性状中霜前衣分的遗传多样性指数(5.42)最高,不孕籽率的变异系数(49.18%)最大,参试种质的遗传多样性丰富;整齐度指数与上半部平均长度、断裂比强度均呈极显著正相关,断裂比强度与上半部平均长度间也呈极显著正相关;10个农艺性状和5个品质性状的主成分分析结果表明,前6个主成分的累计贡献率达75.277%;Ward法聚类将134份参试种质按品质性状分为5类,其中第Ⅱ类群的35份种质棉纤维品质性状表现最好,按农艺性状分为3类,其中第Ⅰ类群的58份种质产量最高。通过综合35份纤维品质优异的种质与58份农艺性状优异的种质筛选出美1870、美1884、FM1830等14份品质与产量俱佳的优异种质。     

Swede midge (Diptera: Cecidomyiidae), ten years of invasion of crucifer crops in North America

The Swede midge, Contarinia nasturtii Kieffer (Diptera: Cecidomyiidae), a common insect pest in Europe, is a newly invasive pest in North America that constitutes a major threat to cruciferous vegetable and field crops. Since its first identification in Ontario, Canada, in 2000, it has rapidly spread to 65 counties in the provinces of Ontario and Quebec and has recently been found in canola (one of two cultivars of rapeseed, Brassica napus L. and Brassica campestris L.) in the central Prairie region where the majority of Canada's 6.5 million ha (16 million acres) of canola is grown. The first detection of Swede midge in the United States was in 2004 in New York cabbage (Brassica oleracea L.), but it has now been found in four additional states. Here, we review the biology of Swede midge, its host plant range, distribution, economic impact, pest status, and management strategies. We provide insight into this insect's future potential to become an endemic pest of brassica crops in North America. We also proposed research needed to develop tactics for handling this invasive pest in brassica crops.     

Effects of High Temperature on the Cultures of Isolated Microspores in Brassica campestris ssp. pekinensis

The influence of high temperature (33℃) on embryogenesis in isolated microspore culture of Chinese cabbage (Brassica campestris spp. pekinensis ) was investigated by microscpopy of FDA and DAPI. The microspores cultured at constant temperature of 25 ℃ lost their viability quickly and only few viable microspores were found after 7 days of culture. The morphology of the cultured microspores became as turgescent as the "rugby" which was similar to the mature pollen of the Chinese cabbage. The first nuclear division of the microspores was asymmetric. The microspores lost their capacity of embryogenesis under such condition. In contrast, when the microspores were cultured at 33℃ for 24 h before they were transfered to the culture condition of 25 ℃, their developmental pattern was changed. Some of the microspores could remain viable even for 7 days in culture, they became rounded off. The symmetric nuclear division pattern was induced. The frequency of such division was about 40%. Of the several new cell division types observed, the symmetric type was more frequent (55%) than others. The microspores treated under 33℃ were able to form embryoids via embryogenesis. The critical period of high temperature treatment on microspore culture of Chinese cabbage was about the initial 12 h, if the cell division index of microspore was concerned, but the period was the initial 24 h if the frequency of embryogenesis was considered.     

地方果蔗品种种质资源形态与农艺性状的多样性分析

为开发利用地方果蔗(Saccharum officinarum)的种质资源, 对42 份地方果蔗种质资源18 个质量性状的遗传多样性进行研究, 并对其农艺性状进行了聚类分析。结果表明, 各质量性状的遗传多样性指数均较大, 以曝光后节间颜色(2.074)和芽形状(2.011)的最高, 其次是叶鞘毛群、芽位、曝光前节间颜色、节间形状, 多样性指数为1.428~1.6153;再次为叶姿、蜡粉带、内叶耳形状, 多样性指数为1.1918~1.2869, 最小的为茎形、脱叶性和外叶耳, 皆为0.3712。聚类分析可将42 份地方果蔗种质资源划分为高杆密生型、中径中高型、中大径高杆型、矮杆稀疏型4 类。这为果蔗品种选育提供了科学依据。