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黄瓜长瓜突变体鉴定及其遗传模式研究【字数:8427】

2024-02-25 17:43编辑: www.jxszl.com景先生毕设
黄瓜果实长度是其重要的外观品质性状,它不仅是黄瓜商业价值的重要依据,也是对黄瓜果实进行品质评价、分类及市场定级的重要标准。由于消费习惯和用途的不同,不同地区、不同人群对黄瓜果实长度的喜好不一。研究黄瓜果实长度相关基因的遗传模式,可以为黄瓜不同的市场需求提供参考,并为黄瓜品质育种提供理论依据。本实验以大学园艺学院葫芦科作物遗传与种质创新实验室提供的EMS诱变的黄瓜长瓜突变体材料及野生型栽培品种CCMC(长春密刺)为亲本构建F2代分离群体进行遗传分析,并对长瓜突变体进行表型及细胞形态鉴定。结果表明长瓜突变体可能是由于突变体果实细胞数目增多形成,长瓜突变性状为不完全显性的单个基因控制的质量性状,受环境影响较大。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1材料 2
1.2方法 2
1.2.1 F2代分离群体材料种植2
1.2.2制作石蜡切片进行形态观察3
1.2.3性状调查及遗传分析3
2结果与分析3
2.1亲本不同时期果实表型观察3
2.2两亲本子房细胞对照观察5
2.3黄瓜瓜长性状的遗传分析6
3讨论 8
致谢9
参考文献9
黄瓜长瓜突变体鉴定及其遗传模式研究
引言
黄瓜(Cucumis sativus L.),也称胡瓜,原产于印度喜马拉雅山脉南麓的热带潮湿地区,植物分类学上隶属于黄瓜属葫芦科,为一年生蔓生草本植物,广泛分布于我国各地,是与大众生活密切相关的重要蔬菜作物以及世界性的主要蔬菜作物之一,是我国主要的温室产品之一。
近年来,随着人民生活水平的不断提高,消费者对黄瓜品质的要求越来越高,其中黄瓜的外观品质是引起消费者购买欲望的直接因素,如色泽、口感、黄色线、把长、瓜长、弯曲度、果肉颜色、刺瘤稀密等等。关于黄瓜品质相关性状,前人在不同方面已有相关研究,如对黄瓜果皮光泽度的遗传分析[1];黄瓜果皮绿色性状[2]的研究、黄瓜果实苦味的遗传基因的精确定位[3]以及黄瓜瓜刺颜色和黄瓜性型的遗传分析[4]等 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ¥351916072¥ 
。国外也有许多对黄瓜果实的一些性状进行遗传分析的研究,但更多的是对黄瓜抗性遗传力的研究,如耐盐性[5]、耐涝性[6]等,对于黄瓜的果长遗传基础的研究进展相比于其他黄瓜性状,比较缓慢滞后[7]。
黄瓜果实长度是其重要的外观品质性状,也是重要的产量性状,它不仅是黄瓜商业价值的重要依据,也是对黄瓜果实进行品质评价、分类及市场定级的重要标准[8]。且由于消费习惯和用途的不同,不同地区、不同人群对黄瓜果实长度的喜好不一。研究控制黄瓜果实长度的基因,可以为黄瓜不同的市场需求提供参考,并为黄瓜品质育种提供理论依据。育种工作者想要培育理想的黄瓜果实长度品种,首先需要了解黄瓜果实长度的遗传规律,并结合分子标记技术为分子标记辅助育种提供理论基础。
为研究新型长瓜品种,本试验拟采用EMS诱导获得的长瓜突变体进行研究。突变体一般具有野生型所没有的表型特征,利用诱发突变获得的突变体可以用于丰富植物育种资源、研究功能基因及建立基因库[9]。但在自然界中受自然环境影响发生随机突变的频率极低。高等植物单株自发突变的概率为103104,单个基因自发突变的概率则更低,约为105106[10]。为了获得更多有价值的植物突变体材料,研究者们选择用人工诱发突变的方法提高突变频率。EMS(ethyl methane sulfonate,甲基磺酸乙酯)是目前应用最广泛,效果最明显的化学诱变剂[11]。它诱变产生的点突变频率高,且多为单碱基隐性突变[12],获得的突变体遗传规律相似,染色体畸变相对较少,是创制优质品种,研究基因功能的理想材料[13]。目前已经在拟南芥[14]、小麦[15]、水稻[16]等植物中广泛应用。
利用EMS诱变结合相关分子生物技术构建黄瓜EMS诱变突变体库,可为后续黄瓜基因功能分析及育种提供突变体种质资源,为黄瓜重要基因功能分析和调控机理研究奠定基础,加快黄瓜分子育种进程。本实验室的王晶等人[17]就以1%EMS浓度处理10h或1.5%浓度处理8h获得了长春密刺品种黄瓜株型、叶片、花器官以及果实性状突变体。本试验拟以EMS诱变获得的黄瓜长瓜突变体材料及野生型栽培品种CCMC(长春密刺)为亲本分别构建F1及F2代群体材料,并对F2代群体材料进行遗传分析,解析黄瓜果实长度性状的遗传规律,从而为利用分子标记辅助选育黄瓜长瓜新品种提供理论依据,进而缩短育种周期,加速黄瓜育种进程。
1材料与方法
1.1材料
供试材料是由大学园艺学院葫芦科作物遗传与种质创新实验室提供的由EMS诱变获得的黄瓜长瓜突变体材料及野生型栽培品种CCMC(长春密刺),该黄瓜品种来源于长春市地方品种,植株长势较强,茎粗,节间短,分枝力中等,叶片深绿色。主蔓3~4节开始结瓜,雌花节率高,回头瓜多。嫩瓜青绿色,棍棒形,棱不明显,瘤密,刺白色。
1.2方法
1.2.1 F2代分离群体材料种植 试验于2018年在大学园艺学院葫芦科作物遗传与种质创新实验室,以及学校的白马试验基地进行。以实验室提供的野生型栽培种CCMC、长瓜突变体材料、亲本杂交配制得到的F1代以及F1代再自交收获的F2代分离群体为主要种植材料,于2018年春季(4月中旬)进行种植。本次试验种植了CCMC6株,长瓜突变体6株,F1代6株,F2代155株。先将种子进行浸种、催芽,采用穴盘育苗,待幼苗长到2~3片真叶时选择晴朗天气移栽至温室大棚,每畦双行种植,控制温湿度,并在抽蔓后及时搭蔓,定期进行去除卷须、侧叶,喷药减少病虫害等田间管理。在黄瓜盛花期,对亲本、F1、F2代群体进行人工自交授粉。选择晴朗无风的上午,最佳时间为上午10点左右,摘取同株雄花,剥去花瓣,露出雄蕊,对准即将开放的雌花柱头进行多次接触涂抹,一般摘取2~3朵雄花对1朵雌花进行授粉,并在授粉后将最后一朵雄花的雄蕊贴近柱头留在雌花内,以增加授粉成功率。授粉成功后需进行挂牌标记,便于后期追踪记录以及统计。

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