果实颜色是辣椒重要的商品性状之一.研究以观赏椒GS6、Z1,甜椒SP01及黄色突变体SP02为材料,探究辣椒红素/玉红素合酶基因(CCS)在不同成熟果色辣椒中的序列差异和表达特性,初步解析辣椒不同成熟果色形成分子机理.研究结果显示,成熟色为红色的GS6、Z1和SP01中均能克隆到CCS全长基因,且序列无差异,其全长1 497 bp,编码498个氨基酸,只包含1个开放阅读框序列,没有内含子序列;而黄色突变体SP02中未能克隆出 CCS基因;聚类和系统进化分析发现辣椒CCS基因与茄科作物的番茄、中华辣椒和灯笼辣椒等植物的亲缘关系较近;qRT-PCR分析结果显示:在GS6中,CCS基因在花中的表达量最高;在Z1和SP01中,CCS基因在果实中的表达量显著高于其他组织,在根中表达量最低;而在SP01的茎和叶以及SP02的所有组织中,CCS基因均未表达.在果实不同发育时期,CCS基因在SP01花后30 d(Ⅲ期)、GS6和Z1花后40 d(Ⅳ期)表达量显著上升.研究结果表明,甜椒黄色突变体SP02果实颜色的形成可能和CCS基因的缺失或变异密切相关,而在成熟色为红色的辣椒中CCS基因的表达可能在果实颜色形成过程中发挥重要作用.

辣椒是全球广泛种植的高经济价值茄科作物之一.在辣椒的各个经济性状中果色是最直观的重要性状之一.由于辣椒果色丰富多彩,目前已经成为研究果色遗传的一种模式植物.辣椒青熟果色与老熟果色存在差异且遗传、分子调控机制不同,本文将就辣椒这两个时期果色的遗传及分子调控机制研究做一个综述.

番茄(Solanum lycopersicum)是全球第一大经济作物,其品质倍受科学家和消费者关注,果色和硬度是决定番茄品质的重要经济性状.为了解析YFT1(YELLOW FRUIT TOMATO1)调控番茄果色发育和硬度形成机制,本文对野生型cV.M82和突变体yft1的果色、硬度和果皮显微结构进行了比较分析.结果显示,在35 dpa (days post anthesis),yft1和cv.M82番茄果色、硬度、果皮细胞大小和形状无明显差异.随着果实发育cv.M82番茄由绿色转为橙色/浅红(47 dpa)和红色(54 dpa);并由硬变软,54 dpa的果实硬度(13.68±1.78N)仅相当于35 dpa的(35.51±1.09N)1/3.同时,从转色期(47 dpa)果皮细胞由内向外逐渐变大;内果皮薄壁细胞由圆形(35 dpa)依次变成卵形(47 dpa)和不规则形(54 dpa),并观察到了细胞内陷和胞间空隙消失(54 dpa).与cv.M82不同,yft1番茄的果色、硬度和果皮细胞显微结构随果实发育(35 ～54 dpa)变化不明显;而其果实硬度(47 ～54 dpa)显著高于cv.M82.这些结果均暗示YFT1突变使番茄果实发育延迟,并影响了果色发育和硬度的形成.该研究将为番茄果色发育和果色形成机制的揭示提供重要的表型证据.

以4个花色、果皮色和果肉色不同的茄子高代自交系为试验材料,将其配制成3个杂交组合,并进行回交、自交得到3个组合的6个世代群体,研究茄子花色、果皮色和果肉色遗传的相关性,旨在丰富茄子果色和果肉色遗传研究,并为茄子新品种选育提供理论依据.结果表明:茄子花紫色对白色为完全显性,紫色对白色是由1对基因控制.果色紫色对白色是由2对具有重叠作用的显性基因控制,且紫色基因具有显性上位作用.果皮紫色对绿色为显性,紫色基因对绿色基因表达有抑制作用.果肉绿白色对白色为显性,绿白色对白色由1对完全显性基因控制.茄子果皮颜色和果肉颜色在遗传过程中存在基因互作效应,控制茄子果肉的绿白色基因对控制茄子果皮的白色基因有上位作用;茄子花色和果皮色为不完全连锁遗传,白花绿皮茄和紫花紫皮茄遗传交换值为20.5％,紫花紫皮茄和白花白皮茄遗传交换值为34.6％;茄子花色和果肉色在杂交遗传过程中符合独立遗传规律,不存在连锁关系.

目的:考察广东乐昌地区栽培吴茱萸药材质量及其影响因素,为该地区规范化种植吴茱萸以及质量评价提供实验依据.方法:采用形态学方法进行品相评价,利用HPLC法测定指标成分吴茱萸碱、吴茱萸次碱和柠檬苦素的含量.结果:乐昌产中花吴茱萸果实裂口小,洁净度高.综合评价3种指标成分,乐昌产吴茱萸所含吴茱萸碱、柠檬苦素含量与主产区江西、湖南、湖北差异不明显,但吴茱萸次碱含量显著高于其他产区.吴茱萸果实中的3种指标成分含量在不同的生长时段中呈现升降波动、变化不一的现象,但含量均在8月中旬左右达到峰值.烘干温度对3种成分含量均有一定影响,60℃以上温度烘干会导致果色发黑.结论:广东乐昌地区栽培吴茱萸药材质量良好.影响吴茱萸药材质量的因素主要有种植年限、采收期和干燥条件.可根据使用成分的需要选择种植年限和采收时间,若以生物碱为主要药效成分可采收生长期三年以上的果实,且以8月中下旬采收为宜;若以柠檬苦素为主要药效成分者则可选择采收二年生果实,且以8月上中旬采收为佳.果实干燥加工方式选用生晒或40℃左右烘干为宜.

该研究基于Illumina Xten平台对人参样本进行浅层测序,利用MISA进行SSR位点的筛选,采用Primer 3软件进行SSR引物设计.对180对引物进行多态性引物筛选,从扩增成功的多态性引物中,再选取峰型清晰、多态性好、易于统计的15对引物,对吉林地区36个不同果色的人参样品的遗传多样性和种质资源进行分析.结果显示红果人参遗传多样性较高,其平均等位基因Na、单倍体遗传多样性h分别为1.031、0.172.NJ聚类分析表明红果人参和黄果人参存在明显的种质混杂,粉果人参单独聚为一支,种质资源较为纯化.STRUCTURE结果表明粉果人参中单一基因型的比例较高,红果人参和黄果人参居群内基因型丰富,存在明显的种质混杂.AMOVA分析揭示了人参的遗传变异主要发生在居群内个体间(61.00％,P<0.001),发生在居群间的较少(39％,P<0.001),居群间均质化明显.粉果人参可能蕴藏着稀有基因型,是优质、高产、多抗等新品种选育以及品种遗传改良的基因来源,也是种质资源可持续开发利用的物质基础.

目的:对木通科木通属21份种质果实果皮的主要表型性状、产量性状及内在品质进行比较,为选育优异种质提供参考.方法:分别记录21份种质的外形参数,采用常规方法测定不同种质的产量性状,利用HPLC法测定α-常春藤皂苷、齐墩果酸及木通苯乙醇苷B,采用分光光度法测定总黄酮、多糖及果胶,通过变异系数分析种间及种内种质的果皮品质差异.采用SPSS 19.0进行相关性分析,并结合总变异系数与相关性分析进行指标筛选,数据标准化后进行主成分分析,以及采用Excel进行灰色关联度分析,最后结合果色、果形、主成分分析结果和灰色关联度分析结果进行综合分析与评价.结果:木通属种质种间及种内存在着不同程度的差异,且种质的不同对特征品质的影响较大.相关性结果显示,果实质量对内在品质的影响不大,果形指数与果胶、多糖、齐墩果酸呈显著正相关.主成分分析结果表明,前3个主成分累计贡献率为83.164％,经过综合得分排序,排名在前的基本为白木通种质(B2～B8);通过灰色加权关联度分析得到的较优种质也为B2～B8,虽与主成分分析的排名略有差异,但白木通种质(B2～B8)果皮综合品质仍较优,适宜开发并推广种植.结论:果色和果实形状对果皮品质的影响较小,仅作为资源开发时的参考指标.

花青素苷是一种分布广泛的水溶性色素,不仅赋予了果实多彩的外表,还是天然食用色素的重要来源.近年来有关茄科蔬菜花青素苷的研究逐渐增多,文中从花青素苷结构及其生物合成途径、茄科蔬菜中花青素苷合成代谢的结构基因和调节基因、影响合成的环境因素等方面进行回顾和总结,为进一步阐明茄科蔬菜花青素苷的合成及调控机理、更好利用花青素苷进行果色品质育种的创新提供一些参考.

为了探索单性结实分子调控网络,准确获得控制单性结实性状的基因,为茄子单性结实育种提供基础材料,本研究构建了茄子单性结实/非单性结实近等基因系.本试验采用杂交、回交和自交技术,结合单性结实鉴定和农艺性状调查,获得两组近等基因系JDX1和JDX8.利用覆盖茄子基因组的219对SSR引物对茄子近等基因系及亲本进行遗传背景分析.结果表明,近等基因系JDX1和JDX8与轮回亲本的遗传背景相似度分别达97.14％和88.23％,说明两组近等基因系材料遗传背景与其轮回亲本基本一致.单性结实鉴定结果表明,与轮回亲本比,近等基因系JDX1与JDX8已经转育成非单性结实株系.对两组单性结实近等基因系农艺性状调查结果表明,与轮回亲本相比,JDX1和JDX8株高、首花高度、节间距、叶片长、叶片宽、果长和果粗均不存在显著差异.结合果色、株型等农艺性状,可以得出单性结实近等基因系JDX1和JDX8的表型基本与轮回亲本一致的结论.该材料的成功创制为单性结实基础研究奠定了良好的材料基础.

对70份砧用茄子种质资源的19个植物学性状进行调查,通过遗传多样性分析、主成分分析和聚类分析,及青枯病、根结线虫病、黄萎病等茄子生产中3种主要土传性病害的抗性鉴定,对现有砧用茄子种质进行评价,以期为茄子砧木育种提供理论和实践依据.遗传多样性分析结果表明:19个植物学性状的变异系数介于15.90％～73.05％,平均为46.11％,遗传多样性指数介于0.325～2.008,平均为1.155,其中,单果重变异系数最高(73.05％),主茎粗的遗传多样性最丰富,指数为2.0083.主成分分析结果显示:特征值大于1的主成分有7个,累计贡献率76.55％,其中,第4主成分(植株刺因子)、第5主成分(茎粗因子)与嫁接操作便利度和植株生长势相关.聚类分析将参试种质分为3个类群:第I类群和第Ⅲ类群全是栽培种,但主茎色、叶缘、果色、果实大小等性状差异明显;第II类群包含4份栽培种和20份野生近缘种,主茎粗最高(20.42 mm),果实最小(平均果长3.79 cm、果粗4.60 cm、单果重73.38 g).抗病性鉴定筛选出高抗青枯病种质22份、高抗根结线虫病种质11份、高抗黄萎病种质7份,其中,高抗青枯病和根结线虫病的种质3份(BW9、LJ-7、Ng1-052),高抗根结线虫病和黄萎病的种质4份(Ng1-003、喀西茄、蒜芥茄、水茄),这些种质可为茄子抗病育种提供抗源.最后,根据植物学性状和抗病性鉴定结果,筛选出生长旺盛、嫁接操作方便的多抗栽培种种质3份(LJ-18、Ng1-015和Ng1-013),为培育优质、多抗茄子砧木奠定基础.