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干旱胁迫对芋球茎淀粉和蔗糖代谢通路相关基因表达的影响

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西南农业学报 2024年第4期37卷 738-747页

作者：董伟清刘莉莉邱祖杨何芳练广西农业科学院蔬菜研究所南宁530007 荔浦市农业农村局广西荔浦546600

[目的]探究芋球茎响应干旱胁迫的分子机制,特别是干旱胁迫对淀粉和蔗糖代谢通路相关基因表达的影响,为耐旱品种选育提供依据。[方法]以荔浦芋1号为试验材料,对干旱胁迫下的芋球茎进行转录组测序,对获得的差异表达基因进行GO和KEGG富集分... 详细信息

[目的]探究芋球茎响应干旱胁迫的分子机制,特别是干旱胁迫对淀粉和蔗糖代谢通路相关基因表达的影响,为耐旱品种选育提供依据。[方法]以荔浦芋1号为试验材料,对干旱胁迫下的芋球茎进行转录组测序,对获得的差异表达基因进行GO和KEGG富集分析,进一步筛选与淀粉和蔗糖代谢通路相关的酶基因,并分析这些酶基因在干旱胁迫下的表达模式。[结果]芋球茎在干旱胁迫下筛选到差异表达基因1983个,其中上调表达基因373个,下调表达基因1610个。GO富集分析显示,差异表达基因在生物过程富集最多的是细胞过程和代谢过程,在细胞组分富集最多的是细胞解剖实体,在分子功能富集最多的催化活性和结合。KEGG富集分析显示,富集最多的通路分别是代谢通路、氮素代谢通路、抗坏血酸和醛酸代谢通路。对淀粉和蔗糖代谢通路的差异表达基因进行统计,共筛选到26个差异表达基因,涉及11种酶,其中上调表达基因5个,下调表达基因21个。在干旱胁迫下,淀粉合成酶、己糖激酶、果糖激酶、UTP-葡萄糖-1-磷酸盐尿苷酸转移酶、α-淀粉酶、内切葡聚糖酶、β-葡萄糖苷酶和β-呋喃果糖苷酶的基因下调表达;UDP-葡萄糖磷酸水解酶和海藻-6-磷酸合成/磷酸酶的基因上调表达;蔗糖合成酶和β-呋喃果糖苷酶的基因既有上调表达,也有下调表达。[结论]淀粉和蔗糖代谢通路相关基因的表达受到干旱胁迫的影响。调控淀粉代谢和海藻糖生物合成相关基因下调表达,而调控蔗糖代谢相关基因既有上调表达,也有下调表达。

关键词：芋干旱胁迫表达分析淀粉蔗糖

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辣椒新品种‘陇椒13号’

园艺学报 2024年第7期51卷 1709-1710页

作者：张茹陈灵芝王兰兰甘肃省农业科学院蔬菜研究所兰州730070

‘陇椒13号’是以自交系1474为母本,自交系1439为父本配制的辣椒一代杂种。果实羊角形、长28 cm、宽3.1 cm、肉厚0.27 cm,平均单果质量66 g,果色绿,果面皱、味辣,果实商品性好,品质优良,耐低温弱光,抗病毒病,中抗疫病,丰产性好,在北方... 详细信息

‘陇椒13号’是以自交系1474为母本,自交系1439为父本配制的辣椒一代杂种。果实羊角形、长28 cm、宽3.1 cm、肉厚0.27 cm,平均单果质量66 g,果色绿,果面皱、味辣,果实商品性好,品质优良,耐低温弱光,抗病毒病,中抗疫病,丰产性好,在北方日光温室种植产量为75 000 kg·hm^(-2)左右。适宜于北方地区及气候类型相似地区的塑料大棚、日光温室和露地种植。

关键词：辣椒杂交一代品种

侵染浙江省和山东省西瓜的西瓜银灰斑驳病毒的鉴定

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植物病理学报 2024年第4期54卷 877-880页

作者：吴会杰严蕾艳王驰孙建磊王崇启高超康保珊刘莉铭刘茜古勤生中国农业科学院郑州果树研究所郑州450009 宁波市农业科学院蔬菜研究所宁波315040 温岭市农业农村和水利局温岭317500 山东省农业科学院蔬菜研究所济南250100

西瓜银斑驳病毒(watermelon silver mottle virus,WSMoV)是番茄斑萎病毒科(Tospoviridae)正番茄斑萎病毒属(Orthotospovirus)病毒。可危害番茄、辣椒、西瓜等茄科和葫芦科作物,引起褪绿轮纹、环斑、皱缩等症状,造成严重的经济损失。

关键词：番茄斑萎病毒葫芦科作物褪绿斑驳病毒环斑西瓜

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番茄尖果脐突变体的生理特性及其候选基因分析

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园艺学报 2024年第5期51卷 982-992页

作者：刘泽营孙帅刘志强崔霞李仁中国农业科学院蔬菜花卉研究所北京100081

在栽培番茄Money Maker(MM)背景下获得的尖果脐(sharp blossom-end,shb)突变体果实的果脐突出,果实较小,呈心形,果实纵横比增加,说明SHB调控番茄果实大小和形状。徒手切片和石蜡切片观察发现,shb突变体果皮较MM果皮细胞层数显著减少,果... 详细信息

在栽培番茄Money Maker(MM)背景下获得的尖果脐(sharp blossom-end,shb)突变体果实的果脐突出,果实较小,呈心形,果实纵横比增加,说明SHB调控番茄果实大小和形状。徒手切片和石蜡切片观察发现,shb突变体果皮较MM果皮细胞层数显著减少,果皮变薄。在花柱发育早期,MM花柱基部的细胞小而紧密,但shb突变体花柱细胞持续膨大,花柱基部不断扩张,并在脱落后形成尖果脐。以MM和shb为亲本杂交构建了F2代分离群体,遗传分析表明尖果脐表型是由隐性单基因控制的质量性状。将尖果脐和平果脐极端表型单株进行DNA混池,并利用BSA-seq(Bulked Segregant Analysis Coupled with Whole-Genome Sequencing)的方法初步筛选到4个候选基因。

关键词：番茄果实脐部果实形状细胞分裂

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辣椒重要性状遗传定位与候选基因研究进展

园艺学报 2024年第3期51卷 669-696页

作者：张正海王永富吴华茂于海龙曹亚从冯锡刚王立浩中国农业科学院蔬菜花卉研究所蔬菜生物育种全国重点实验室北京100081

概述了辣椒基因组公布近10年来,辣椒种内和种间遗传图谱构建,园艺性状、果实性状和抗病性状等重要性状遗传定位,全基因组关联分析和候选基因预测等研究进展。

关键词：辣椒遗传图谱全基因组关联分析混合分组分析法基因定位

辣椒乙烯反应抑制因子Cacl-6468的克隆及其抗根结线虫作用分析

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园艺学报 2024年第4期51卷 761-772页

作者：侯雪王姣姣张雯雯赵建龙茆振川中国农业科学院蔬菜花卉研究所蔬菜生物育种全国重点实验室北京100081

Cacl-6468是新发现的辣椒乙烯反应抑制因子基因,来源于辣椒(Capsicum annuum)抗根结线虫材料HDA149,属于抑制因子Ⅰ超基因家族基因(InhibitorⅠ),与马铃薯的乙烯反应抑制因子具有较近的遗传同源关系。在抗性辣椒中Cacl-6468的表达与南... 详细信息

Cacl-6468是新发现的辣椒乙烯反应抑制因子基因,来源于辣椒(Capsicum annuum)抗根结线虫材料HDA149,属于抑制因子Ⅰ超基因家族基因(InhibitorⅠ),与马铃薯的乙烯反应抑制因子具有较近的遗传同源关系。在抗性辣椒中Cacl-6468的表达与南方根结线虫早期侵染紧密相关,在毒性线虫侵染12 h时表达量即明显下调,到7 d时达到最低,而在非毒性线虫侵染12 h时则显著上调,3 d时达到最高。利用病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术,证实抑制Cacl-6468的表达能促使南方根结线虫非毒群体克服辣椒HDA149的抗性,形成根结和卵块,但其发病程度显著低于毒性线虫。在VIGS测试中还证实Cacl-6468负调控乙烯信号通路,其表达下降伴随着乙烯信号通路基因的显著上调,但是对水杨酸信号通路影响不显著。通过早期病理观察及二龄线虫趋性测试,证实抑制Cacl-6468的表达可以增强辣椒根系对南方根结线虫的吸引性,促进早期侵染。利用气相质谱法检测乙烯释放量发现,抑制Cacl-6468的表达可以增强辣椒植株的乙烯释放量。通过以上结果可推测辣椒乙烯反应抑制因子基因Cacl-6468通过调控乙烯信号通路参与辣椒对根结线虫的抗性调控,抑制该基因表达可以增加辣椒对线虫的感病性,降低抗性。

关键词：乙烯反应抑制因子辣椒根结线虫抗性

辣椒野生型与果色突变体果实不同发育阶段色泽比较与品质分析

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食品科学 2024年第9期45卷 16-21页

作者：李丽缘吴丽丽黄湖荣蒋清清徐欢杨博智周书栋湖南农业大学园艺学院湖南长沙410128 湖南省蔬菜研究所湖南长沙410125

本研究以野生型6421和果色突变体E55为对象,通过测定二者不同发育阶段果实色价、色素含量及品质成分,探讨果实发育过程中色泽和品质成分变化规律。结果表明,从绿熟期至成熟期,6421、E55果色分别由绿转褐再转红和由绿转黄再转橙,二者色... 详细信息

本研究以野生型6421和果色突变体E55为对象,通过测定二者不同发育阶段果实色价、色素含量及品质成分,探讨果实发育过程中色泽和品质成分变化规律。结果表明,从绿熟期至成熟期,6421、E55果色分别由绿转褐再转红和由绿转黄再转橙,二者色价指标a^(*)、C^(*)值增加而色度角(h)值降低,叶绿素(chlorophyll,Chl)含量降低,而类胡萝卜素(carotenoid,Car)含量增加,VC、可溶性糖、可溶性蛋白质以及辣椒素含量增加而纤维素含量下降。对6421、E55果实同一发育阶段色价和品质成分进行比较,绿熟期时,6421与E55果实5个色价指标(L^(*)、a^(*)、b^(*)、C^(*)和h值)、Chl、Car含量以及6个品质指标(纤维素、VC、可溶性糖、可溶性蛋白、辣椒素含量)均无显著差异(P>0.05)。转色期至成熟期,E55果实L^(*)、b^(*)、C^(*)值以及VC、可溶性糖含量均显著高于6421果实(P0.05)。相关性分析表明,6421和E55果实Chl、Car含量分别与除纤维素含量之外的各品质指标呈显著或极显著负相关、正相关。各品质指标中,纤维素含量与其他指标呈显著或极显著负相关,可溶性糖、可溶性蛋白和辣椒素含量两两之间均呈显著或极显著正相关。本研究可为辣椒果色呈色机理和选育高品质型辣椒奠定理论基础。

关键词：辣椒果色突变体色泽品质

60份辣椒骨干亲本的SSR遗传多样性分析及指纹图谱构建

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植物遗传资源学报 2024年第8期25卷 1321-1335页

作者：雷刚陈学军周坤华黄月琴袁欣捷李歌歌方钰方荣江西省农业科学院蔬菜花卉研究所

为解析江西省辣椒育种骨干亲本材料的遗传多样性并构建其DNA指纹图谱，本研究利用毛细管电泳和SSR分子标记技术对江西60份辣椒种质材料进行位点检测。结果表明，49对SSR引物共检测到202个等位基因，平均4.122个，平均有效等位基因为2.17... 详细信息

为解析江西省辣椒育种骨干亲本材料的遗传多样性并构建其DNA指纹图谱，本研究利用毛细管电泳和SSR分子标记技术对江西60份辣椒种质材料进行位点检测。结果表明，49对SSR引物共检测到202个等位基因，平均4.122个，平均有效等位基因为2.172个，平均香农信息指数为0.850，平均多态信息含量为0.414，说明60份供试材料具有较为丰富的遗传多样性；平均期望杂合度0.475大于观测杂合度0.126，表明多代自交导致材料纯合度较高。聚类分析、群体结构分析和主坐标分析结果一致，即江西辣椒育种亲本材料以南方地区和小果型尖椒材料为主，遗传背景狭窄且保持较纯的血统。此外，本研究根据多位点匹配分析确定了PM1、CAMS-855、CO911525S、PM22、Hpms E015和Hpms1214为核心引物，并利用这6对核心引物构建了60份辣椒育种亲本的指纹图谱，为江西辣椒资源的鉴定和保护提供了有力支撑，为分子辅助育种中亲本的选择提供理论依据。

关键词：辣椒 SSR标记遗传多样性指纹图谱聚类分析遗传结构分析

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黄瓜新品种‘浙秀3号’

园艺学报 2024年第S1期 99-100页

作者：周胜军朱育强张鹏王欣浙江省农业科学院蔬菜研究所

水果黄瓜新品种‘浙秀3号’是以自交系A15-1-1-1-2-1-1为母本，A3-8-1-1-2-1-1为父本配制而成的杂交一代新品种。植株生长势强，强雌性。果形长圆筒形，瓜色深绿，有光泽，无刺肉厚，肉质脆嫩，口感佳。瓜长约16.0 cm，横径约2.9 cm，... 详细信息

水果黄瓜新品种‘浙秀3号’是以自交系A15-1-1-1-2-1-1为母本，A3-8-1-1-2-1-1为父本配制而成的杂交一代新品种。植株生长势强，强雌性。果形长圆筒形，瓜色深绿，有光泽，无刺肉厚，肉质脆嫩，口感佳。瓜长约16.0 cm，横径约2.9 cm，平均单果质量85.9 g，一般产量84.25 t·hm-2。植株坐果能力强，高抗白粉病、抗霜霉病，耐低温弱光。适宜江浙地区温室和塑料大棚设施栽培。

关键词：黄瓜杂交一代品种