青花菜及其近缘种亲缘关系SRAP标记分析

利用SRAP分子标记技术,对青花菜与其近缘种进行遗传多样性分析。28对SRAP引物共产生302条谱带,其中多态性谱带203条,多态率为67.22%,表明种质间存在较高的多态性。相似系数分析表明,其变异范围为0.461 5-0.900 6,平均遗传相似系数为0.693 6。‘绿地’和‘矮抗青’之间的亲缘关系最远,遗传相似系数为0.461 5;‘Wzvcst-09-224’和‘Wzvcst-09-225’亲缘关系最近,遗传相似系数为0.900 6。聚类分析可将16个材料分为两大类,第Ⅰ类包括芸薹属甘蓝种蔬菜,第Ⅱ类为芸薹属白菜种。揭示了青花菜及其近缘变种间具有部分相似的遗传基础,亲缘关系较近。结果表明,同一地域或来源的材料间具有较为相近的遗传背景,亲缘关系相对较近。研究结果有助于青花菜与其近缘种间种质资源分类和优异基因利用,加速青花菜新品种选育进程。     

青花菜Ogu不育胞质分子鉴定和序列分析

雄性不育是农作物利用杂种优势、进行轮回选择和群体改良的重要手段,在农作物生产中具有巨大的利用价值。该研究为了鉴定青花菜细胞质雄性不育材料的不育胞质类型,以期今后为青花菜种质资源的收集、利用及分子标记辅助育种提供新的不育标记。根据Gen Bank中orf138基因保守序列设计特异引物,对20个青花菜种质资源基因组DNA进行PCR扩增。结果表明:特异引物P1/P2在12个青花菜雄性不育基因型中均扩增出392 bp的片段,在8个可育基因型中未扩增出条带,与田间育性鉴定结果相符。获得青花菜Ogu胞质雄性不育的特异基因orf138序列,Gen Bank中的登录号为HQ149728;用Blastn在Gen Bank中进行同源性比对分析,发现12个不育材料的特异片段与已报道的萝卜Ogu CMS所具有的Ogu orf138基因(Genbank登录号:Z18896.1)同源度高达100%。序列同源比对发现orf138基因存在变异位点。研究结果可为青花菜雄性不育细胞质的分子鉴定、进一步阐明胞质雄性不育败育机理,以及指导青花菜新型不育系的创建和杂种优势高效利用提供理论依据。     

花椰菜自交系主要形态性状的主成分分析和聚类分析

通过对54个花椰菜自交系材料进行主成分分析和聚类分析研究,以期为花椰菜育种中亲本选配提供帮助。结果表明:在主成分分析中,选取方差累积贡献率为70.024%的前6个主成分来评价花椰菜自交系资源;现球期、采收期、叶长、叶宽、株高、花球纵径、花球横径、球重、球形、球紧实度、叶色、蜡粉、内叶数、始花期和株幅是花椰菜亲本选择的主要形态指标。进一步通过系统聚类,将54个花椰菜自交系分为3类:第Ⅰ类表现为早熟、株幅小、叶片狭窄、蜡粉较少、球重和紧实度中等;第Ⅱ类表现为中熟、株幅中等、叶片灰绿、蜡粉较厚和花球半圆紧实且重;第Ⅲ类表现为晚熟、株幅大、株形高、叶片宽阔、蜡粉中等和花球扁圆。3个类群自交系性状之间的差异较为明显,有利于杂交育种亲本材料的选择。     

GA_3对老化花椰菜种子活力和几种相关生理生化性状的影响

用10、50、100、150和200mg·L-15种浓度赤霉素（GA3）溶液处理于10℃冰箱中贮藏5年的花椰菜老化种子。结果表明,100mg·L-1GA3浸种22h的效果最佳,老化种子的发芽率、发芽势、活力指数、根长均有提高,畸形苗率下降;过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和脱氢酶活性提高,可溶性蛋白和叶绿素含量也提高,种子浸出液的电导率和丙二醛（MDA）含量则下降。另外,100mg·L-1GA3处理后的种子在温度为25℃条件下贮藏时间不宜超过25d。     

甘蓝SSR标记在近缘种青花菜的通用性及其应用

本研究对50条甘蓝SSR引物在其近缘种青花菜中的通用性进行了分析,结果表明,38对引物在青花菜上可有效扩增,扩增产物分子量在100～1500bp,有效扩增比率为76%,其中18%具有较好的多态性,揭示了两种作物基因组间存在一定的相似性。同时利用获得的多态性较好的9对引物对青花菜进行基因型鉴定和遗传多样性分析,20份青花菜基因型中共检测到51个基因位点,平均每个引物组合可扩增出5.67个条带,多态性为66.7%。多引物组合可鉴别出所有青花菜基因型。聚类分析结果表明同一来源的基因型间具有相近的遗传基础,且聚类与熟性具有一定的相关性。本研究为今后青花菜种质资源的收集、利用及分子标记辅助育种提供了新的SSR标记和参考。     

青花菜花粉发育基因MF21的克隆及表达特征分析

从青花菜自交系‘WN12-95B’中克隆得到花粉发育基因MF21。序列生物信息学分析表明,该基因全长468 bp,编码151个氨基酸,相对分子量为16.70 kD,等电点为8.56,为疏水性蛋白。青花菜MF21蛋白的信号肽长度为22个氨基酸残基。且该蛋白含有两个蛋白激酶C磷酸化位点,4个N端豆蔻酰化位点和一个酪氨酸磷酸化位点。不规则卷曲和β-转角是其二级结构主要构成成分。分子进化表明,MF21基因与同属的埃塞俄比亚芥进化关系最近。通过荧光定量PCR对青花菜MF21基因的时空表达特性进行分析,结果表明该基因在保持系花蕾中表达较高,具有明显的组织特异性。在Ogu不育系及其保持系不同发育阶段的花蕾中MF21相对表达量差异明显。     

青花菜SRAP-PCR体系优化与品种分子鉴定

本试验对青花菜基因组DNA的SRAP-PCR体系中主要影响因子Mg2+、dNTPs和引物浓度进行了优化。结果表明,反应体系中适宜浓度为Mg2+1.5-3.0mmol/L,dNTPs0.4mmol/L,引物0.25-0.50μmol/L(模板DNA约20ng,16μL反应体系)。运用优化的反应体系,对20个青花菜品种进行分子鉴定,从10个引物组合中筛选到7个多态性引物组合,获得60个多态性位点,平均每个引物组合在供试品种中产生8.6个多态性位点,鉴别品种数4.3个。双引物组合me1/em6与me2/em9可以区分所有供试材料。