芹菜雄性不育的创制及线粒体不育候选基因鉴定北大核心CSCD

芹菜花小、花多及花发育不一致,以及种子小等特点,限制了芹菜杂交育种及制种。为此,创制雄性不育性彻底的不育材料,对于芹菜遗传育种及制种具有积极意义。本研究以津南实芹为材料,于2017年利用辐射诱变的方法,获得一份芹菜雄性不育材料(命名为:QCBU-001)。通过多年田间研究表明,QCBU-001花药彻底肉质化,无法形成花粉,能够自由接收外来花粉,形成种子。杂交试验表明,QCBU-001杂交种子能够正常发芽生长,杂交优势明显。线粒体基因组分析表明,QCBU-001线粒体基因组长度为260,872 bp,含有52个mRNA,21个tRNA和7个rRNA。进一步与NCBI上公布的不育芹菜材料W99A和可育材料W99B线粒体基因组比对,以及设计引物对津南实芹线粒体基因克隆均表明了QCBU-001是由Cox 1发生突变导致其不育。为此,QCBU-001为芹菜CMS雄性不育材料,可用于芹菜杂交育种和制种中。     

种子无刺毛野生胡萝卜雄性不育材料的创制与鉴定

胡萝卜雄性不育使得胡萝卜杂交优势得以利用,而种子刺毛严重影响胡萝卜播种质量和效率。通常,需要在播种前去除胡萝卜种子的刺毛。胡萝卜种子无刺毛雄性不育材料对于胡萝卜遗传育种有重要的意义。本研究利用从武汉洪山地区野生胡萝卜(武野)筛选到的雄性不育材料(武野-不育)和筛选到的种子无刺毛材料(武野-无毛)进行杂交和后代筛选,获得了种子无刺毛的雄性不育材料(命名为武野-雄无毛)。武野-雄无毛材料为典型的瓣化型雄性不育,其叶片、叶柄、茎等表现出光滑无茸毛,植株颜色为深绿色。在育性线粒体基因上,武野-雄无毛只含有短片段的atp6基因,不含长片段的atp6基因。武野-雄无毛与武野及栽培胡萝卜黑田五寸杂交,种子均表现出无刺毛特征,且获得的杂交种发芽所需时间短于武野和黑田五寸。     

种子有刺毛与无刺毛胡萝卜转录因子DcTTG1的分离及表达分析北大核心CSCD

胡萝卜种子中刺毛严重影响胡萝卜播种质量。在胡萝卜播种前需要将种子上的刺毛用机械或者人工方法去除。转录因子TTG1(TRANSPARENT TESTA GLABRA 1)是调节植物刺毛发育的主要因子之一,而在胡萝卜中未有研究报道。本研究报道一种从武汉洪山区野生胡萝卜(武野)中,筛选到植株、茎叶及种子均无毛的材料(命名为:武野-无毛),并对其毛发育调节转录因子DcTTG1进行研究。结果表明,武野和武野-无毛材料的DcTTG1长度均为1011 bp,均可编码336个氨基酸残基。两个材料的DcTTG1序列上有3个位置不同,导致其推导的氨基酸有3个位点不同。两个材料DcTTG1蛋白序列,均含有4个WD-40基序。以拟南芥为外群,进化分析上胡萝卜的DcTTG1与其他伞形科的TTG1处在同一分枝上,其他科植物的TTG1也处在同一分枝上。表达分析表明,DcTTG1在武野材料中的茎、叶及授粉5 d的花,表达量显著高于武野-无毛,但在未授粉花及形成的种子(授粉20 d)不存在显著性。