茎瘤芥(榨菜)瘤茎形状的遗传研究

利用瘤茎形状有较大差异的4个茎瘤芥(Brassica juncea var.tumida Tsen et Lee)自交系作为亲本配置了2个杂交组合,并以瘤茎形状指数作为度量指标,应用主基因+多基因混合遗传模型对其衍生后代家系群体P1、P2、F1、B1、B2和F2瘤茎形状进行了多世代联合遗传分析。杂交组合y203×b145的瘤茎形状受2对加性-显性-上位性主基因控制,其遗传率在B1、B2和F2群体中分别为59.89%、26.18%和54.14%;而瘤茎形状在杂交组合y92×b146中受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制,在B1、B2和F2家系群体中,其主基因遗传率分别为22.44%、58.06%和63.14%,多基因遗传率分别为40.42%、4.36%和1.26%。这些结果表明,对瘤茎形状改良时要以主基因利用为主,且宜在中高世代选择。     

茎瘤芥(榨菜)产量生境敏感性的初步研究

运用王夫玉等人提出的生境敏感性评价方法,初步研究了6个茎瘤芥代表品种产量生境敏感性及其与主要性状的关系.结果表明:(1)不同品种,产量生境敏感性不同;据此,可将茎瘤芥品种分为生境敏感型品种、生境弱感型品种和生境钝感型品种.参试品种中,涪丰14和巴中羊角属生境钝感型;半碎叶、蔺市草腰子和涪杂1号属生境弱感型;永安小叶属生境敏感型.(2)产量生境敏感性指数SI(SI愈小,品种对生境反应愈敏感)与Ⅰ(8月20日播种)、Ⅱ(8月30日播种)期瘤茎纵径,与Ⅱ、Ⅲ(9月9日播种)期茎/叶比呈显著或极显著负相关,相关系数分别为-0.848·、-0.835·、-0.872 ·、-0.925··.本文初步提出在涪陵8月20日-8月30日播种的瘤茎纵径和 8月30日至9月9日播种的茎/叶比可作为茎瘤芥产量生境敏感性评价的重要指示性状.     

茎瘤芥主要数量性状遗传力和遗传进度的初步研究

以23个茎瘤芥地方品种为试材估算了15个性状遗传力、遗传进度及遗传变异系数。结果表明各性状遗传力从大到小顺序为营养生长期、瘤茎膨大期、茎／叶、菜皮百分率、瘤茎产量、叶宽、瘤茎横径、出苗至瘤茎膨大始期、株鲜重、瘤茎纵径、叶长、菜形指数、开展度、瘤茎空心率、株高。瘤茎空心率、茎／叶、菜皮百分率和瘤茎产量的遗传变异较大,具有较大的选择潜力。在5％的选择率下,可获得较大的遗传进展。综合试验结果认为,瘤茎膨大期、营养生长期、茎／叶宜在早代进行一次性单株选择,菜皮百分率、瘤茎产量、叶宽等性状可适当加强早代选择。     

涪陵茎瘤芥种植区土壤肥力与产量的关系

采用田间调查研究和室内化学分析方法,研究了涪陵区主要茎瘤芥种植区土壤肥力因子及其与茎瘤芥产量的关系.结果表明: 茎瘤芥种植区土壤有效钙、镁、铁、锰、铜和锌含量较丰富,分别为3034、260、11.2、26.1、1.15和1.50 mg·kg^-1,有效磷适中,为19.3 mg·kg^-1;但有机质、碱解氮、速效钾和有效硫含量较为缺乏,分别为9.05 g·kg^-1、89.2 mg·kg^-1、106 mg·kg^-1和27.0 mg·kg^-1.茎瘤芥产量与土壤pH、有效钙呈极显著正相关,而与有效铁呈极显著负相关关系.土壤肥力因子对茎瘤芥产量的影响为：有效锰>有效铜>pH>有效铁>速效钾>有效钙>有效镁>有效硫>碱解氮>有效锌>有机质>有效磷;通过逐步回归分析剔除不显著变量,建立了土壤有效钙与茎瘤芥产量间的线性方程:Y=31636+3.63X₆.
     

茎瘤芥不同生长期植株营养特性及其与产量的关系

在涪陵区选取30个茎瘤芥种植农户,采用大田调查和室内化学分析方法,研究了茎瘤芥不同生长期（苗期、快速膨大期、采收期）叶片和茎瘤10种必需营养元素含量的变化特征及其与产量的关系。结果表明：茎瘤芥在整个生育期内,除K、S含量较高外,其余大、微量元素均在大多植物含量范围内;不同生育期茎瘤芥叶片、茎瘤中各养分含量变化具有明显的规律性,苗期叶片大量元素含量次序为N>K>Ca>P>S>Mg,快速膨大期和采收期叶片大量元素含量次序均为N>K>Ca>S>P>Mg,茎瘤中大量元素含量次序均为K>N>P>S>Ca>Mg,3个生长期叶片和茎瘤的微量元素含量,除快速膨大期茎瘤中略有不同（Fe>Zn>Mn>Cu）外,其余均为Fe>Mn>Zn>Cu;从苗期到快速膨大期再到采收期养分变化规律看,叶片中N、P、K、Fe、Cu和Zn含量呈降低趋势,而Ca、Mg、S和Mn则呈现先降低后升高的趋势,从快速膨大期到采收期茎瘤中除N、S、Fe和Cu元素呈降低趋势外,其余养分元素均呈上升趋势。从茎瘤芥不同器官养分含量高低看,快速膨大期和采收期叶片中N、P、K、Cu和Zn含量较茎瘤中低,而Ca、Fe和Mn含量的变化特点则相反,S和Mg差异较小,表明茎瘤芥不同部位对不同养分的敏感程度各异。相关分析表明,各生育期不同器官的Mg、Fe、Mn和Zn与产量呈显著或极显著的负相关关系,K、Cu与产量呈正的相关关系。通过逐步回归分析建立茎瘤芥各生育期植株营养元素与产量的回归预测模型,其中苗期叶片营养元素与产量的最优回归方程为Y= 36768 3583XK-6.328XFe-76.09XMn;快速膨大期叶片和茎瘤营养元素与产量的最优回归方程分别为Y=50458 21557XP 7925XCa-88092XMg-1145XCu和Y=32487 7294XK-116122XMg;采收期叶片和茎瘤营养元素与产量的最优回归方程分别为Y=36064 3413XK-30.15XFe和Y= 11791 7334XK-385XZn。因此,在茎瘤芥各生长期均应注意钾肥的合理施用,快速膨大期应重视磷肥的施用。而几种微量元素和镁素对茎瘤芥产量的负效应,则可通过增施充分腐熟的有机肥料加以调控。     

硫硒配施对茎瘤芥生长和营养效应的研究

以茎瘤芥品种‘涪杂1号’为材料,通过盆栽实验探讨不同浓度的硫(S)、硒(Se)配施处理对茎瘤芥干物质积累、矿质元素吸收及膨大茎营养品质的影响,为生产中合理施用硫、硒肥提供理论依据.结果表明:与对照(S0Se0,未施硫硒肥)相比,增施硫、硒肥处理均能显著提高茎瘤芥的根、膨大茎、叶片和单株干物质产量,并以S50Se1[S/Se=50(mg/kg)/1(mg/kg)]和S100Se1的处理效果较好,其单株干物质产量分别比对照显著增加32.3%和36.2%;不同硫、硒浓度配施处理对茎瘤芥13种矿质元素积累的影响不同,主要显著促进了茎、叶对氮、磷、钾、硫、硒的吸收积累,而对其它元素的影响不显著,其中茎、叶的硒含量以S50Se3处理最高,硫含量以S100Se1处理最高;各硫硒配施处理对膨大茎营养品质的影响不同,其中S50Se1和S50Se3处理能显著提高膨大茎有机硒、总氨基酸和粗蛋白含量,而对维生素C和可溶性糖含量无显著影响.可见,适宜的硫硒配施可以明显促进其对矿质元素的吸收,提高植株干物质积累,有效改善茎瘤芥膨大茎营养品质,且硫硒配施用量以S 50mg/kg、Se 1mg/kg为宜.     

聚乙二醇（PEG）浸种对茎瘤芥老化种子活力及其幼苗生长的影响

茎瘤芥品种‘永安小叶’老化种子经聚乙二醇（PEG）浸种后,其种子活力和幼苗生长与PEG浓度有一定的相关性,不同浓度PEG浸种后的茎瘤芥种子膜透性均降低,种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数增大,幼苗根干重、茎干重和根长也均增大,幼苗叶片中丙二醛（MDA）含量降低。幼苗生长与种子活力的变化趋势一致,PEG浓度小于30%时呈增大趋势,大于30%时呈减小趋势,但均大于不做PEG处理的;幼苗叶片中MDA含量与种子膜透性变化趋势一致,PEG浓度小于25%时,呈降低趋势,大于25%时则呈升高趋势,但这些指标均低于不做PEG处理的。     

根癌农杆菌介导天花粉蛋白基因TCS转化茎瘤芥的研究

以茎瘤芥(Brassica junceavar.tumidaTsen et Lee)的子叶为外植体,通过根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)的介导,将天花粉蛋白(Trichosanthin,TCS)基因导入到茎瘤芥中。对所获得的31株抗性植株进行PCR扩增,其中阳性植株为23株;Northern blot分析结果表明基因TCS在转基因植株中能够正常表达。转基因植株接种病毒试验结果表明,转基因TCS的植株对芜菁花叶病毒TuMV的侵染有一定的抑制作用。     

毛萼田菁和其它茎瘤固氮植物(综述)

近来,豆科植物茎瘤固氮研究取得很大进展,这种双重固氮能力在农业上具有很大应用潜力。茎瘤固氮植物主要有三个属,即田菁属（Ｓｅｓｂａｎｉａ）、合萌属（Ａｅｓｃｈｙｎｏｎｍｅｎｅ）和假含羞草属（Ｎｅｐｔｕｎｉａ）。本文论述它们的生长特性、茎瘤的形成、固氮及在农业上的应用。     

茎瘤芥异戊烯基转移酶家族基因全基因组鉴定及表达分析北大核心CSCD

该研究以茎瘤芥栽培品种‘永安小叶’为实验材料,在全基因组水平对茎瘤芥基因组中异戊烯基转移酶(IPT)家族基因成员进行鉴定;通过荧光定量PCR检测各基因在不同组织、盐胁迫和根肿菌胁迫条件下的表达模式。结果显示:(1)在茎瘤芥基因组中共鉴定到27个IPT家族基因,分布在14条染色体上,它们在系统进化树中可聚类为7个分支。(2)大部分IPT家族基因主要在茎瘤芥的根和茎中表达,在叶片、花和种荚中表达量相对较低。BjuB006281在茎中的表达水平最高,BjuA027211、BjuB010173、BjuB010174和BjuA001839在根中的表达水平较高。(3)大部分的IPT基因表达受盐胁迫抑制,BjuB006281、BjuA036403、BjuB010173、BjuB026254在盐胁迫12~48 h显著下调表达;BjuB022918和BjuB007352则在盐胁迫24~48 h显著下调表达。(4)大部分茎瘤芥IPT基因在12 h受到根肿菌侵染的显著诱导,其中BjuB006281、BjuA014415、BjuB022918在侵染后12 h的表达水平为0 h对照的15倍以上。该研究鉴定出多个响应盐胁迫和根肿菌胁迫的IPT基因,为进一步研究他们的基因功能奠定了基础。     

茎用芥菜细胞质雄性不育系子叶原生质体培养和高效植株再生（英文）

利用茎用芥菜细胞质雄性不育系原生质体培养获得了再生植株,并研究了影响原生质体培养的因素.结果表明,子叶是茎用芥菜原生质体培养最佳的外植体,10 d苗龄的子叶原生质体在改良MS培养基上培养3 d后发生第1次细胞分裂,6 d后发生第2次分裂,3周后形成细胞团,5周后形成肉眼可见的小愈伤.培养基中缺少NAA或2,4-D都会降低愈伤组织的再生能力.在含一定浓度的NAA(0.25 mg/L)和2,4-D(0.25 mg/L)培养基上诱导的愈伤组织质地致密且有光泽,芽的分化能力高;在MS+BA l mg/L+NAA 0.2 mg/L的培养基上芽的分化频率高达近29%,再生芽在1/2MS+NAA0.1 mg/L培养基上生根,形成完整植株.     

叶用芥菜细胞质雄性不育相关基因orf 220的分子特性

采用榨菜细胞质雄性系为不育源,通过变种间杂交和回交的方法,转育叶用芥菜细胞质雄性不育种质。根据Brassica nap型细胞质雄性不育相关基因off222设计兼并引物,利用特异引物PCR方法,分别在不育源、F1、BC2以及BC3世代中扩增出一条600～700bp大小的特异条带,而在叶用芥菜保持系中无此条带,具细胞质基因遗传特性。进一步序列分析表明,此特异条带大小为663bp,具有起始密码子和终止密码子,编码220个氨基酸,定名为off220。同时,off220推导的氨基酸序列存在两个跨膜区,氨基端与Oenothera berteriana中的COXⅢ(线粒体细胞色素氧化酶复合体亚基)、萝卜中的ATP8(线粒体ATP酶复合体亚基)以及向日葵中的ORFB(ATP酶复合体α亚基相关)蛋白氨基端高度同源。RT-PCR方法分析表明,off220基因的表达为组成性表达,无器官特异性。     

茎用芥菜细胞质雄性不育系子叶原生质体培养和高效植株再生

利用茎用芥菜细胞质雄性不育系原生质体培养获得了再生植株,并研究了影响原生质体培养的因素.结果表明,子叶是茎用芥菜原生质体培养最佳的外植体,10 d苗龄的子叶原生质体在改良MS培养基上培养3 d后发生第1次细胞分裂,6 d后发生第2次分裂,3周后形成细胞团,5周后形成肉眼可见的小愈伤.培养基中缺少NAA或2,4-D都会降低愈伤组织的再生能力.在含一定浓度的NAA(0.25 mg/L)和2,4-D(0.25 mg/L)培养基上诱导的愈伤组织质地致密且有光泽,芽的分化能力高;在MS+BA l mg/L+NAA 0.2 mg/L的培养基上芽的分化频率高达近29%,再生芽在1/2MS+NAA0.1 mg/L培养基上生根,形成完整植株.     

提高榨菜离体培养植株再生频率

采用榨菜“浙桐1号”品种为材料,以MS为基本培养基,通过对不同植物生长调节剂的组合和不同外植体等主要因素的筛选,大幅度提高了榨菜离体培养植株再生频率。结果表明,2mg／L6．BA 0．2mg／L2,4-D的组合较为适宜,其不定芽再生频率可达50％,且外植体以下胚轴为好：而CPPU和2,4-D的适宜组合为1．5mg／L 0．2mg／L,其不定芽再生频率高达66．67％,最适外植体为带柄子叶。同时,研究结果显示,添加0．25～1mg／L的GA,对榨菜已分化的不定芽的伸长有抑制作用;子叶柄和下胚轴外植体的分化具有极性现象。     

影响茎用芥菜愈伤组织诱导和植株再生的因素

茎用芥菜子叶培养在MS 0.25 mg·L-1NAA 0.5 mg·L-16-BA 0.25 mg·L-12,4-D培养基上,可获得较高质量的愈伤组织.愈伤组织培养在MS 1～1 mg·L-16-BA 0.2 mg·L-1NAA培养基上分化频率为8.3%,而在加有羧苄青霉素和头孢霉素的培养基上,最高分化频率可达52.4%.将获得的再生植株转移到1/2MS 0.1 mg·L-1 NAA的生根培养基中,可获得完整植株.