不同砧木嫁接番茄光合特性的研究

采用LI-6400便携式光合作用系统对田间条件下嫁接番茄(珍红/砧木1号,珍红/桂砧1号)以及接穗(珍红)的光合作用特性进行了系统研究。结果表明:自根苗的光饱和点显著高于嫁接苗;自根苗和嫁接苗的光补偿点差异不显著,以珍红/桂砧1号最高(31.8μmolphotons·m-2·s-1),珍红/砧木1号最低(17.6μmolphotons·m-2·s-1);嫁接苗的CO2补偿点显著低于自根苗,且珍红/桂砧1号与自根苗的差异达极显著水平;表观量子效率变化范围为0.062~0.073;CO2饱和点在844~971μmolCO2·mol-1左右,CO2羧化效率变化范围为0.055~0.086molCO2·m-2·S-1;光合作用CO2补偿点珍红、珍红/砧木1号和珍红/桂砧1号分别为74.0、60.8和50μmolCO2·mol-1。嫁接苗的日平均光合速率和蒸腾速率高于自根苗,但两者的日进程曲线均为“单峰型”,其光合作用不存在“午休现象”。     

利用 MSAP 分析18个芥蓝齐口期的表观遗传多样性

本研究利用MSAP检测18个芥蓝齐口期DNA甲基化水平,分析了表观遗传多样性,探讨DNA甲基化模式对齐口期的影响。结果表明,18个芥蓝齐口期平均为50d,叶片数平均为10片,齐口期和叶片数不相关(相关系数为0.296);变异系数分别为21%和18%;遗传距离分布在0~40,平均值为12.2276,在10.62处分为3类。MSAP分析表明,5对引物组合扩增得到432条多态性条带,201条片段表现出多态性,多态性比率为47%;Nei遗传距离分布在0.004~0.467,平均值为0.0958,表明遗传多样性水平较低;在0.04处分为3类。Mantel测验表明两种分析的遗传距离相关系数为-0.1366,显示齐口期、叶片数与DNA甲基化多态性没有相关性。DNA甲基化模式分析表明,非甲基化片段为110条,甲基化多态性片段为322条,分为3种带型,类型一为非甲基化带型(110条),类型二为甲基化带型(110条),类型三为半甲基化带型(152条),非甲基化片段和半甲基化片段在不同品种之间呈现多态性,甲基化片段在不同品种之间呈现多态性与单态性相差不大,显示MSAP多态性主要来源于非甲基化和半甲基化片段,芥蓝甲基化模式以半甲基化为主。本文推测DNA甲基化水平降低参与芥蓝齐口期调控,MSAP分析既可用于基因组结构研究,又可用于基因组水平上性状的功能研究。     

基于非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳的菜心SCoT分析

以菜心(Brassica rapa var. parachinensis)抗小菜蛾品种Caixin65和感小菜蛾品种Caixin69及6份F2株系为材料,利用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测菜心抗虫株系的SCoT多态性,同时进行SCoT多态性的非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测效率、遗传多样性分析和差异条带克隆分析。结果表明,非变性聚丙烯酰胺凝胶能检测出亲本与子代间的SCoT多态性和遗传多样性变化,条带数量较多且清晰,提高了SCoT标记检测效率。选取亲本的10条非变性聚丙烯酰胺凝胶差异片段克隆测序,获得感虫序列4条、抗虫序列6条,GENSCAN预测其中8条具有启动子、终止子、阅读框等基因结构序列。同源性检索分析表明,感虫序列分别与泛素羧基末端水解酶mRNA序列、大白菜克隆序列、白菜线粒体丙酮酸载体蛋白序列、甘蓝基因组编码未知蛋白的HDEM序列同源,抗虫序列分别与白菜RNA假尿苷合酶4线粒体mRNA序列、京水菜线粒体DNA序列、白菜未知蛋白mRNA序列、白菜4-香豆酸：辅酶A连接酶mRNA序列、大白菜克隆序列、哈茨木霉mRNA序列同源。本研究提高了SCoT标记清晰度、遗传多样性检测水平和差异片段克隆的精准性,使得SCoT成为批量克隆差异片段的高效工具,有助于挖掘SCoT功能性标记信息,开展初步的功能基因组学研究,提高优异株系筛选鉴定效率,加快育种进程,为菜心抗虫性机制的进一步研究提供理论基础。