西瓜核心种质的AFLP指纹图谱和SCAR标记

西瓜(Citnllus lanatus (Thunb.) Mansf.)种质资源的鉴定与评价是对其有效利用的基础。以往的研究表明,西瓜是一种遗传资源特别狭窄的作物,在用同工酶、RAPD及SSR技术对西瓜种质资源进行鉴定时,发现很难将品种完全区分开来。本研究利用高效可靠的AFLP技术,对30个西瓜核心种质材料进行了遗传分析,最终建立了这30个材料的DNA指纹图谱。在该图谱中,每个材料均有其独特的“指纹”,材料之间可以相互区分开来。为了进一步利用AFLP分子标记,将重要抗病种质材料“P1296341”的AFLP特异带转化成了生产上可以直接利用的SCAR标记。     

西瓜核心种质的AFLP指纹图谱和SCAR标记

西瓜(Citrullus lanatus (Thunb.) Mansf.)种质资源的鉴定与评价是对其有效利用的基础.以往的研究表明, 西瓜是一种遗传资源特别狭窄的作物,在用同工酶、RAPD及SSR技术对西瓜种质资源进行鉴定时,发现很难将品种完全区分开来.本研究利用高效可靠的AFLP技术,对30个西瓜核心种质材料进行了遗传分析,最终建立了这30个材料的DNA指纹图谱.在该图谱中,每个材料均有其独特的"指纹",材料之间可以相互区分开来.为了进一步利用AFLP分子标记,将重要抗病种质材料"PI296341"的AFLP特异带转化成了生产上可以直接利用的SCAR标记.     

NaCl胁迫对不同西瓜种质资源发芽的影响

采用7种NaCl浓度胁迫对23份纯合的西瓜种质资源进行耐盐性研究。结果表明：随着NaCl浓度增加,西瓜发芽率下降,不同种质资源的致死浓度有明显差异,在低浓度下大部分种质资源发芽率不变或反而增加。在80～160mmol／L盐浓度下,千粒重与发芽率呈显著性相关,最大相关系数为0．606。相同NaCl浓度对不同西瓜种质资源间的侧根、根长、鲜重、下胚轴和盐害指数影响不同。对5项测定指标进行聚类分析,将23份种质资源分为4类,第2类为耐盐性好的材料,综合分析四倍体西瓜的耐盐性高于二倍体。     

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。     

中国猕猴桃种质资源的研究与利用

全世界猕猴桃属植物共有66种,中国分布有62种,种质资源极为丰富。猕猴桃属植物中经济栽培价值较高的是中国特有的美味猕猴桃、中华猕猴桃、软枣猕猴桃和毛花猕猴桃等。以此为主要对象,对其起源、栽培历史及利用价值、种类与分布、品种资源与特异种质、种质保存、花粉形态、染色体数目与倍性、同工酶分析以及DNA分子标记等研究利用现状作一综述,并讨论了中国猕猴桃种质资源今后的研究展望。这将有助于猕猴桃种质资源的可持续利用和品种改良。     

中国猕猴桃种质资源的研究与利用

全世界猕猴桃属植物共有66种,中国分布有62种,种质资源极为丰富。猕猴桃属植物中经济栽培价值较高的是中国特有的美味猕猴桃、中华猕猴桃、软枣猕猴桃和毛花猕猴桃等。以此为主要对象,对其起源、栽培历史及利用价值、种类与分布、品种资源与特异种质、种质保存、花粉形态、染色体数目与倍性、同工酶分析以及DNA分子标记等研究利用现状作一综述,并讨论了中国猕猴桃种质资源今后的研究展望,这将有助于猕猴桃种质资源的可持续利用和品种改良。     

青海高原地区作物种质资源的收集保护和创新利用进展

青海高原地区作物种质资源是指青海境内以及周边生态类似地区内的分布资源。根据近十多年来该地区作物种质资源调查、收集及研究的工作基础,分析了本地作物种质资源保护与利用的现状,认为本地区资源的保护及利用工作已取得了一定的成果,有了较好的基础工作积累,研究团队和力量得以加强和完善,资源保护与利用的意识不断得以强化,但资源的保护和利用与现今飞速发展的农业产业化、以及突破性的种质创新和利用的要求仍然相去甚远,特别表现在对库存资源的精准评价和鉴定方面,难以为育种工作提供有效的服务与支持。借助于国家种质复份库的平台优势和现代生物学技术手段,发挥高原特异资源优势,引进和借助外来优异资源进行种质创制、和具有高原特色的生态农业种质资源研究,以期为高原农业的可持续发展提供支撑,应作为今后本地资源研究的方向。     

植物DNA甲基化与作物种质资源保存

DNA甲基化是真核生物基因表达调控的重要机制之一。甲基化DNA与甲基特异结合蛋白结合,并作为染色质修饰复合物识别和作用的平台,参与对染色质组织方式的调节,最终影响基因的表达。本文对植物DNA甲基化及其生物学功能、检测分析方法以及作物种质资源保存中存在的甲基化现象进行了综述,旨在为深入了解DNA甲基化修饰对种质资源的影响,更好地开展作物种质资源保护供参考。     

黄山群体种自然杂交后代儿茶素组分的变异特性

对黄山群体种自然杂交后代种质资源表型性状进行调查,从中筛选出204份种质作为试材,对其儿茶素6种组分进行测定并进行遗传多样性分析。结果表明,黄山群体种自然杂交后代在儿茶素组成成分上存在丰富的多样性和变异,遗传多样性指数平均为1.78,变异系数平均为31.2%。根据儿茶素品质指数和儿茶素总量分别对204份种质进行聚类分析,筛选出适制绿茶的种质材料15份、适制乌龙茶的种质6份、适制红茶的种质7份。从中筛选出一批特异的资源,儿茶素总量、酯型儿茶素含量、酯型儿茶素/儿茶素总量之比均较高的种质材料4份,品质指数高的特异资源5份。     

欢迎订阅2023年《果树资源学报》北大核心CSCD

《果树资源学报》由山西农业大学主管,山西农业大学果树研究所主办。本刊辟有专家论坛、研究论文、研究报告、经验技术、专论综述、引选育种、特异资源等栏目,全面介绍果树种质资源的收集保存、鉴定评价及种质创新等领域的研究进展;刊登有关果树资源基础理论研究、应用研究及栽培技术等方面的研究成果;积极开展学科领域内的学术交流与研讨,促进果树资源学科研究的繁荣,推动果树产业可持续发展。     

世界特种油料种质资源保存概况

为加强特种油料种质资源的收集保存,更好地为育种研究利用提供服务,本文阐述了特种油料种质资源在我国及世界上重点国家的保存情况.美国、印度、欧盟、中国等13个国家共保存向日葵、红花、亚麻(含纤用)、蓖麻及苏子等特种油料种质资源约9万份,其中亚麻30000多份,向日葵21800多份,红花15000多份,蓖麻约5000多份,苏子近900份.欧盟、美国、俄罗斯和加拿大是亚麻资源的主要保存国家(地区);向日葵资源主要集中在美国、欧盟和中国;红花种质主要分布在印度、美国、中国和俄罗斯;蓖麻种质以中国、美国和印度居多.比较这些国家所拥有的特种油料种质资源数量,美国位居第一,保存数量最多,超过22000份;印度其次;欧盟、中国和俄罗斯居中.中国保存特油作物种质资源(蓖麻、向日葵、红花、苏子)8400余份,其中21%为国外种质,国内种质主要来源于湖北省、华北、东北、西北和西南地区.本文为我国特种油料种质资源的引进、收集保存提出了建议.     

非洲西瓜野生资源的化学成分分析及亲缘关系探讨

对引自非洲博茨瓦纳的１６份西瓜野生资源的有关化学成分进行了分析,同时对它们与栽培西瓜的亲缘关系作了探讨。结果表明,这批西瓜资源的种子脂肪主要由４种脂肪酸组成,即棕榈酸,油酸和亚油酸,其中饱和脂肪酸约占２０％,不饱和脂肪酸约占８０％,两种不饱和脂肪酸含量呈高度负相关。     

利用生物技术进行种质改良的基本原理及主要应用技术

作物种质资源是一种重要的生物资源,具有独特的属性和非常重要的作用。生物技术的发展为作物种质资源的改良提供了更多的途径。本试图综合前人成果,对细胞工程和基因工程在作物种质资源改良中的应用进行概述,以期为相关研究提供参考。     

植物同源多倍体耐盐性研究进展

多倍化是高等植物进化最重要的动力之一,多倍体植物由于基因组组成以及基因表达方面的变化,通常会表现出不同的生理现象,多倍体的抗性优于其同源二倍体祖先。土壤盐碱化和次生盐渍化是影响农作物生产的重要因素,严重制约着我国农业的可持续发展。同源多倍体植物耐盐能力较强,是作物遗传改良的重要种质资源,了解其耐盐机理对培育耐盐品种具有重要意义。本文从与盐胁迫相关的耐盐性进化、生理生化水平、细胞结构和分子层面等多角度总结了植物同源多倍体盐胁迫研究进展,并以作者所在研究团队培育出的多倍体西瓜为例讨论了多倍体抗逆性研究存在的问题及未来的发展方向,以期为多倍体抗逆优势机理研究提供参考。     

Identification of Down-regulated Genes Modulated by an Alternative Oxidase Pathway Under Cold Stress Conditions in Watermelon Plants

This study investigated the cold responses of watermelon plants modulated by the alternative oxidase (AOX) pathway. Salicylhydroxamic acid was used in watermelon (Citrullus lanatus) plants in order to chemically inhibit the AOX pathway. After exposure to cold temperature (10°C) for 24 h, the SHAM-treated plants showed more serious cold-induced damage compared to non-treated plants. To investigate how the AOX pathway modulated the watermelon plants’ responses to cold, a polymerase chain reaction (PCR)-based suppression subtractive hybridization technique was used to isolate genes differently expressed between cold-stressed leaves of SHAM-treated and non-treated watermelon germplasm “IVSM No. 9”. After sequencing 400 randomly chosen cDNA clones, 314 uniquely expressed sequence tags (ESTs) were obtained. A total of 114 ESTs encoded unknown proteins or had no similarity in the database. Identified genes with significant protein homology mainly participated in stress and defense responses, metabolism and energetic processes, regulation of gene expression, signal transduction, protein fate and synthesis, cellular transport and others. These results indicated that watermelon plants could not respond appropriately to cold stress and suffer greater damage with an inhibited AOX pathway, thus, the AOX pathway had an important role in defining the plants cold responses.     

农作物种质资源登记区块链模型研究

农作物种质资源工作发展至今取得了巨大的成就,但也存在着农作物种质资源家底不清、共享利用效率不高及种质权属不清等问题,开展农作物种质资源登记工作能够有效解决以上问题。本研究从资源登记信息的流向角度出发,梳理了登记的整体工作流程,并结合区块链技术的优势,提出了农作物种质资源登记区块链网络模型。首先根据农作物种质资源登记的业务特点,确定登记主体和登记流程,从数据的填报、审核与共享3个阶段阐明了资源登记的整体流程。在此基础上设计了农作物种质资源登记区块链网络模型、工作流模型和数据模型,并根据农作物种质资源实际工作需求改善了DPOS共识机制,给出了激励机制的构建方式。农作物种质资源登记区块链模型通过去中心化实现登记数据的分布式存储,通过共识机制增加数据的可靠性,通过区块链的特殊数据结构确保链中数据难篡改、易追溯,提高数据安全性,为今后资源登记系统的设计提供了新思路。     

我国苹果属资源现代分布调查初报

种质资源是农业生物资源的重要组成部分。我国是苹果属植物的起源演化中心之一,加强我国苹果种质资源调查与收集,可以丰富我国苹果资源保存的多样性。国家果树种质苹果圃于2005-2016年开展了我国西北、华北、西南、东北和华东苹果属植物集中分布地区的调查和收集,旨在进一步摸清家底,扩展我国苹果属种质资源的保存类型和数量,为保护利用及科学研究提供基础资料。调查结果表明:我国苹果属种质资源类型多样,分布广泛,新收集资源621份,西北、西南和东北地区的苹果野生种资源丰富,地方品种少量分布;华北地区以地方品种为主,野生种类型较少。目前野生资源集中分布面积逐年减少,由先前的大范围散落分布逐渐转变为小面积集中分布;地方品种面临的问题较多,砍伐频发,流失严重。以连续11年的苹果属种质资源调查为依据,提出苹果资源收集保存面临的问题,并提出建议。     

重庆地区玉米种质资源调查与收集

"第三次全国农作物种质资源普查与收集行动"重庆项目组于2015-2016年在重庆市石柱县、巫山县、巫溪县、城口县、奉节县、武隆县、秀山县、云阳县、潼南区、合川区、江津区和万盛经济技术开发区这12个重点区县75个乡镇的181个村开展了农作物资源的系统调查与收集,并向重庆市其他区县以普查的形式进行了优异资源的征集,通过这两种方式共收集到资源1379份,其中玉米地方品种122份。本文对收集到的重庆玉米地方品种资源的分布区域、特点和特异资源进行了整理和分析。从玉米资源的水平分布来看,收集的资源多分布于重庆的东北、南部和武陵山地区,中西部地区资源分布较少;从玉米资源的垂直分布来看,收集的资源多分布于800~1000 m的中山和1200~1600 m的高山地区。收集的玉米资源籽粒多为硬粒型,籽粒颜色多为白色。收集的特异玉米地方品种中,大籽黄高抗穗粒腐病;野鸡爪根系发达,具有极强的耐瘠性;铁籽白、青壳早、金黄早食用品质良好,具有良好的淀粉加工特性。这些资源对现代玉米品种在品质、抗逆性、适应性和营养高效利用等性状方面的改良具有较强的利用价值。     

龙眼种质资源亲缘关系的研究进展

龙眼(Dimocarpus longana Lour.)种质资源是龙眼育种研究的基础。种质资源的研究将为探讨龙眼起源、进化、分类、育种和资源保护与利用提供科学依据。从形态学、孢粉学、同工酶和分子生物学等方面综述了龙眼种质资源亲缘关系的研究进展,探讨了龙眼亲缘关系的研究现状、前景及尚待解决的问题,并分析了今后开展龙眼种质资源亲缘关系研究的方向与重点。