烟草青枯病抗性突变体486-K和117-K的遗传分析

烟草青枯病是一种典型的维管束细菌性病害,严重影响我国烟叶生产。为了解烟草青枯病抗性突变体的遗传规律和开发抗性相关分子标记,本研究选用EMS诱变烤烟品种翠碧一号获得的烟草青枯病抗性突变体486-K和117-K为研究对象,以翠碧一号和2个突变体为亲本,构建了两个不同的杂交组合,采用卡方检验和植物数量性状"主基因+多基因"混合遗传模型分析方法,进行群体遗传效应分析。结果表明,卡方检验显示突变体486-K和117-K的F2代各病级株数呈正态分布,存在一定性状分离。"主基因+多基因"混合模型分析发现突变体117-K的最优抗性遗传模型为2MG-A,即2对主基因为加性效应控制遗传,无显性效应和上位性效应,主基因的遗传效率为78.57%;突变体486-K的最优抗性遗传模型为2MG-ADI,即2对加性-显性-上位性主基因模型,上位性效应中以显性×显性互作和显性×加性互作效应较大,主基因遗传效率为88.34%。表明烟草青枯病抗性突变体的遗传方式以主基因效应为主,受环境影响较小。     

烟草抗青枯病突变体153-K的抗性遗传及与农艺性状的关系

烟草青枯病是一种细菌性病害,严重影响烟叶生产,筛选抗青枯病的烟草种质并解析其抗性遗传效应对指导抗病育种具有重要意义。本研究选用感病品种翠碧一号（CB-1）和抗青枯病突变体153-K为亲本,构建了F2群体,利用"主基因+多基因"混合遗传模型分析方法,研究其在安徽、福建两个病圃环境下的遗传效应,并对153-K青枯病抗性与农艺性状进行相关分析。结果表明,153-K在安徽病圃中的最优遗传模型为MX2-EEAD-AD,即2对等显性主基因+加性-显性多基因模型;153-K在福建病圃中最优遗传模型为MX2-ADI-AD,即2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型。相关分析结果表明,在安徽、福建两个病圃环境下,青枯病抗性与株高呈显著负相关;而与叶片数、节距、茎围相关性均不显著。     

烟草品种“大叶密合”青枯病抗性遗传分析

选用大叶密合和5个对青枯病具有不同抗性水平的烟草品种,按完全双列杂交设计,采用Griffi ng方法 I及Hayman方法进行遗传分析,并应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对大叶密合(抗病品种)×长脖黄(感病品种)组合P1、P2、F1和F2等4个世代群体的青枯病抗性进行了联合分析。结果表明:参试品种的青枯病抗性为细胞核遗传;大叶密合×长脖黄组合的青枯病抗性遗传符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因遗传模型(E-1),主基因的加性和显性效应值分别为0.5013、-0.3023和1.6439、0.8401,多基因的加性和显性效应值分别为-1.3989和-1.7798,主基因遗传率63.95%,利用大叶密合进行抗病育种,适宜在分离晚世代进行选择并加大后代筛选群体。大叶密合与NC95的抗性遗传存在差异,后者的抗性表现为加性遗传。     

烟草品种GDSY-1的青枯病抗性与遗传分析

为比较广东地方晒烟品种GDSY-1和传统抗源DB101的青枯病抗性与遗传规律,于2011—2016年在温室和大田、苗期和成株期共7次对GDSY-1、DB101和长脖黄(感病品种)等3个品种的青枯病病情进行调查,并配制组合GDSY-1×长脖黄、DB101×长脖黄和GDSY-1×DB101,对其P1、P2、F1和F2代群体的青枯病发生情况进行比较,利用主基因+多基因混合遗传模型联合分析方法进行遗传分析。结果表明,GDSY-1的青枯病抗性优于DB101;DB101的抗性遗传以加性效应为主,符合2对加性主基因+加性-显性多基因模型(E-4),主基因遗传率低;GDSY-1的抗性遗传表现为部分显性,符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因模型(E-0),第1对主基因的加性效应值和显性效应值分别为-2.690 9和-2.690 9,抗病对感病完全显性,第2对主基因的加性效应值和显性效应值分别为-1.219 4和-0.230 7,抗病对感病呈部分显性,2对主基因存在互作效应,主基因遗传率高,为85.02%。GDSY-1的抗性遗传显性程度高、主基因遗传率高,具有较大的育种利用价值。     

香料烟青枯病抗性基因的遗传分析

本研究以香料烟青枯病抗病品种Xanthi、感病品种Samsun、F1以及F2群体为研究材料,采用青枯病圃进行抗性鉴定,利用主基因+多基因混合遗传模型对各群体单株的病情指数进行分析,结果表明:香料烟青枯病抗性基因是受2对加性-显性-上位主基因+加性-显性多基因(E-1模型)控制遗传;主基因的遗传率为49.63%。     

烤烟几个重要植物学性状的遗传分析

利用“主基因+多基因”混合遗传模型的6个世代联合分离分析方法, 分析烤烟组合丸叶×Coker319几个重要植物学性状的遗传效应。结果表明, 烤烟的株高、叶数、叶面积和鲜叶重受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制, 株高与叶数遗传以加性效应及显性×显性上位性效应为主, 叶面积和鲜叶重各遗传效应相差不多, 其上位性效应>加性效应>显性效应, F₂世代的主基因遗传率分别为57.53%、42.63%、30.32%和44.26%。移栽至中心花开放天数受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制, 以加性×加性上位性效应、加性效应及显性×显性上位性效应为主, 主基因遗传率为64.79%。茎围和比叶重均受1对完全显性主基因+加性-显性多基因控制, 茎围遗传以多基因为主, 其多基因加性效应和显性效应大小相当, 比叶重遗传主基因、多基因的加性效应和显性效应大致相当, 主基因遗传率分别为2.48%和38.71%。叶形指数受1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因控制, 主基因加性效应与显性效应基本相当, 主基因遗传率为49.64%。叶长、叶宽、节距和蒴果重受加性-显性-上位性多基因控制, 多基因遗传率分别为60.75%、62.14%、75.08%和82.34%。     

烤烟不同黄瓜花叶病毒病(CMV)抗源的抗性遗传分析

为深入认识烤烟不同抗源对黄瓜花叶病毒病(Cucumber mosaic virus,CMV)的抗性遗传规律,以3份CMV高抗材料(抗88、台烟8号和FC8)为父本分别与感病材料C151杂交构建了3个F2群体,采用摩擦接种的方法进行了苗期抗病性鉴定。利用主基因+多基因混合遗传模型分析方法分别对3个组合4个世代的病情调查结果进行了分析。结果表明:抗88和台烟8号的最优模型是E1模型,即抗性受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制,主基因的遗传率分别为91.91%和68.50%。FC8的抗性由2对加性-显性-上位性主基因控制(B1模型),主基因的遗传率为76.43%。3个抗源的抗性都主要由遗传因素控制,主基因遗传率较高,说明抗病性状可以在早期进行选择。抗88和台烟8号主基因间的上位性效应以及多基因的加性和显性效应都有助于提高抗性,在育种中可以加以利用;FC8的2个主基因显性效应明显,适合杂种优势利用。     

两个烟草赤星病抗源的遗传分析

以高抗赤星病烟草品种净叶黄(JYH)、Beinhart1000-1(Beinhart)和感病品种NC82为材料分别构建了2个杂交组合的P₁、P₂、F₁、F₂四世代群体,成熟期赤星病菌人工接种鉴定后,采用主基因+多基因混合遗传模型对JYH和Beinhart两个材料进行抗性分析,结果表明,两者的赤星病抗性均受两对加性-完全显性主基因+加性-显性多基因控制。组合1的加性效应以第1对主基因为主,且多基因的加性效应大于显性效应;组合2的两对主基因负向加性效应相等,且多基因的显性效应大于加性效应;2个组合F₂群体主基因遗传率分别为64.72%和63.88%,表明赤星病的抗性遗传以主基因效应为主,并且受环境影响较大。     

普通烟草栽培种内株高性状主基因加多基因遗传分析

以普通烟草栽培种烤烟类型品种分别与香料烟、白肋烟和名优晾晒烟类型品种组配的F1、F2及其亲本为研究对象,利用数量性状主基因+多基因遗传体系分离分析方法分析了3组合4世代株高性状的遗传规律.结果表明,3个组合的株高性状遗传均符合两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型(E1),同时均存在加性、显性遗传效应.各主基因和多基因遗传率计算结果,烤烟与晒晾烟、烤烟与香料烟组合的主基因遗传率较高,分别为71.60%和88.55%,可作为烟草株高性状早期世代选择的理论依据.     

烟草抗青枯病育种研究进展

概述了国内外抗青枯病烟草种质抗性遗传特性和抗性相关分子标记研究、分析了我国种质资源的抗性鉴定结果、比较了中国和美国抗青枯病品种的抗性以及亲本。TI448A是国内外少数抗青枯病种质资源之一,其抗性由多对加性基因控制,美国烤烟品种的青枯病抗性大多来源于TI448A。烟草青枯病抗性容易受环境影响,且与TI448A抗性相关的分子标记缺乏。因此,鉴定抗病种质和抗病育种,需要建立稳定可靠的抗性鉴定方法、进行多年多点的抗性鉴定。开发分子标记尤其需要采用永久性遗传群体。提出了抗青枯病育种存在的问题,并讨论了解决办法。     

茜草植物染料染色莫代尔纤维的超声波处理

为改善茜草植物染料染色莫代尔纤维的可纺性,采用超声波处理方法去除染色后纤维表面附着颗粒物,通过试验探讨超声波功率密度、温度、时间对颗粒物去除的影响。在此基础上选取试验因素和水平,用Box-Behnken试验设计方法,研究各变量及其交互作用对茜草植物染料染色纤维表面颗粒附着物去除的影响。结果表明:超声波处理温度对纤维表面颗粒物的去除影响最大,功率密度影响最小;利用Design Expert软件得到回归方程的预测模型对工业化处理有预测作用;超声波去除纤维表面颗粒物的最佳条件为超声波功率密度 0.67 W/cm²,超声波处理温度43 ℃,超声波处理时间22 min。     

基于基因组重排技术选育D-核糖高产菌株

以SFR-3A为出发菌株,构建获得一株具有正反向筛选标记的菌株SFR-3A-ZMS;并通过该菌株和菌株SFR-4进行基因组重排,实现高抗逆性D-核糖高产菌株SFRCP-100的快速高效选育。在酵母浸粉、玉米浆及硫酸铵添加量分别为7.5 g/L、3 g/L及7 g/L的优化氮源条件下,5 L发酵罐中D-核糖产量达到38.2 g/L,其转化率和整体生产效率分别达到35%和0.73 g/（L·h）。本实验成功添加正反向筛选标记,提高了基因组重排技术在枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）优良菌株选育中的有效性和高效性。     

一株假丝酵母菌SF260生产槐糖脂培养基及发酵工艺的优化

以高产槐糖脂假丝酵母菌（Candida bombicola）SF260为生产菌,利用单因素和正交试验优化槐糖脂的发酵培养基配方,并进一步优化其发酵工艺条件。结果表明,槐糖脂的最适发酵培养基配方：葡萄糖60 g/L,转基因大豆油80 g/L,酵母粉3 g/L,Na2HPO4·12H2O 3 g/L,KH2PO4 1 g/L,槐糖脂产量达88.79 g/L,较优化前提高了27.22%。菌株SF260在5 L发酵罐内的最佳发酵工艺条件：在发酵液中葡萄糖、转基因大豆油质量浓度分别降至10 g/L后,采用连续流加补料的方式控制葡萄糖、转基因大豆油质量浓度为10～15 g/L,如果pH降至3.5以下,控制pH为3.5,转速400 r/min,发酵时间204 h。在此优化条件下,槐糖脂产量可达331.26 g/L,发酵强度达1.62 g/（L·h）。     

不同抗性烟草种质对CMV侵染的细胞响应差异分析

为解析烟草对CMV的抗病细胞学机制,以抗病品种台烟8号和感病品种NC82为材料,利用透射电子显微镜对比两品种在接种CMV后发病过程中的细胞超微结构变化。结果表明：（1）接种CMV后,台烟8号发病症状多为花叶,NC82发病症状多泡斑和深绿、褪绿区域相间;（2）对比NC82轻微花叶和泡斑的超微结构发现,二者叶绿体类囊体片层都减少,但泡斑症状细胞内线粒体嵴和CMV颗粒密度都高于轻微花叶症状细胞,说明泡斑的细胞病变程度重于花叶症状;对比NC82和台烟8号的深绿和褪绿区域细胞超微结构发现,深绿区域的叶绿体形态较完整,而褪绿区域的叶绿体严重变形、类囊体片层紊乱、淀粉粒畸形或消失,说明褪绿区域叶肉细胞病变程度重于深绿区域;（3）对比所有病变叶片中过氧化物酶、自噬小体及内膜系统结构发现,台烟8号在CMV侵染后,其三者形态结构都比NC82的更规则有序。研究结果为进一步探究抗CMV烟草品种的抗性分子机制提供理论依据。     

密集烘烤中各阶段对烟叶常规化学成分和致香物质的贡献率分析

为探究烟叶密集烘烤过程中各阶段对烟叶常规化学成分和致香物质的贡献率，通过对烤后烟叶化学成分（常规化学成分和致香物质）与评吸质量间进行典型相关分析，探索化学成分与评吸质量间的关系。通过对烤后烟叶的常规化学成分和致香物质分别进行因子分析，建立烟叶常规化学成分和致香物质的评价模型，再根据烘烤各阶段关键点测定的烟叶化学成分含量，分析各阶段对常规化学成分和致香物质的贡献率。结果表明:整体的化学成分与评吸质量间存在显著的相关性。在变片、凋萎和变筋阶段对常规化学成分的贡献率相对较大，分别为0.56、0.21和0.15，而干片和干筋阶段的贡献率相对较小；在变片、变筋和干片阶段对致香物质的贡献率相对较大，分别为0.52、0.33和0.17，凋萎阶段贡献率较小，而干筋阶段的贡献率为负值。由此得出变片、变筋和干片阶段是致香物质形成的主要时期，凋萎阶段影响很小，干筋阶段有不利的影响；而烤后烟常规化学成分的形成主要在烘烤前期，烘烤后期基本无变化。      

不同产区晾晒烟资源多样性的鉴定与评价

为提高我国晾晒烟资源利用效率,开发其新的用途,对来源于黄淮、西南、东南、东北、长江中上游等5个产区的93份晾晒烟种质进行了农艺性状调查、化学成分测定以及遗传多样性分析。结果表明,不同种质农艺性状及化学成分含量差异较大。不同性状变异系数在7.60%~70.17%,其中,生育期的变异系数最小,总氯的变异系数最大。烟碱含量在1.20%~8.63%,钾含量在0.91%~4.18%。从580对SSR引物中筛选出43对扩增清晰、重复性和多态性好的引物,共扩增获得多态性条带146个,多态性比例97.99%,Shannon's指数为0.9379,Nei's多样性指数为0.5356。聚类分析表明,在相似系数0.50处可将93份晾晒烟种质分为3类。东南烟区群体与黄淮烟区群体遗传相似系数最大,为0.9580,而西南烟区群体与东北烟区群体遗传相似系数最小,为0.7820。因此,93份晾晒烟种质农艺性状、化学成分以及分子遗传多样性丰富,可为晾晒烟资源新用途的开发和利用提供物质基础和理论支持。     

荔枝果肉的主要活性物质及其健康效应研究进展

荔枝是华南地区的主要特色水果,深受国内外消费者喜爱。近年来,国内外对荔枝果肉的主要活性物质及其健康效应研究较为活跃。详细介绍了荔枝果肉酚类和多糖类活性物质的化学表征及品种分布特征。荔枝果肉酚类物质以原花青素和黄酮类物质为主;荔枝多糖为复杂的杂多糖结构,不同级分多糖的分子量和结构差异较大;且不同的荔枝品种间果肉酚类和多糖类物质的含量有明显的基因型差异,以妃子笑、糯米糍主栽品种为佳。重点就荔枝果肉酚类和多糖类物质的抗氧化、护肝、改善脂质代谢以及免疫调节等主要健康效应及其分子机制进行了阐述。此外,还简要介绍了酚类和多糖类物质在荔枝加工过程中变化特征,并对今后的研究方向进行了展望,旨在为荔枝的精深加工利用提供参考。     

雪茄茄衣晾制过程中烟叶颜色和含水量变化及其相关分析

探究雪茄茄衣在晾制过程中外观颜色变化与内在水分含量之间的关系,为实现其晾制过程中的精准化操作提供参考。以德雪1号品种中部叶为试验材料,测定晾制过程中的烟叶外观参数及水分指标,对二者进行相关分析及逐步回归分析,并对回归方程预测结果加以验证。结果表明,烟叶在晾制过程中烟叶正面与背面各颜色参数变化趋势基本一致,且主要变化波动集中在晾制第3天至第8天期间。晾制过程中烟叶水分呈逐渐减小的趋势,且前期散失主要为自由水,而后为束缚水。相关分析表明,晾制期间各水分指标与颜色参数之间相关性较好,逐步回归方程达到极显著水平。因此,雪茄茄衣晾制期间颜色特征参数和水分含量之间相关性明显,可以用颜色特征参数作为辅助指标来判断烟叶水分含量。     

移栽期对海南雪茄外包皮烟叶生长发育及产量品质的影响

为明确海南优质雪茄外包皮烟叶适宜移栽时间,采用田间对比试验,设置4个移栽期处理（12月16日、1月15日、2月14日、3月16日）,研究不同移栽期对烟株生长发育进程及烟叶产量、品质的影响。结果表明,雪茄生育期随移栽期推迟而缩短,主要表现在现蕾之前的营养生长阶段,生育期与平均气温呈极显著负相关关系;雪茄烟株生长速率随移栽期推迟而加快,打顶期株高、茎围、叶片大小随移栽期推迟而显著增大;随移栽期推迟,雪茄有效外包皮烟叶产量呈先增加后降低趋势,叶片厚度、含梗率呈降低趋势,但拉力强度也呈降低趋势。综合评价,初步确定海南雪茄外包皮烟以1月中旬移栽较为适宜。     

微滴式数字PCR定量检测杏仁露中杏仁、花生源性成分

为定量分析市售杏仁露中杏仁源性成分和掺假花生源性成分的含量,本研究基于微滴式数字聚合酶链式反应（droplet digital polymerase chain reaction,ddPCR）技术建立准确的检测方法。从杏仁、花生的植物组织提取核酸后,建立植物源性成分质量（M）与DNA拷贝数（C）之间的线性关系。ddPCR研究结果显示,在一定范围内杏仁、花生的质量和DNA含量、DNA含量和DNA拷贝数均呈显著的线性关系,以DNA含量为中间值换算得出公式：M杏仁=0.13C＋1.24,M花生=0.081C－0.63。通过已知混合比例的两物种掺假模型验证该公式的准确性和适用性,并对市售的12 个杏仁露样品进行检测。研究表明,该方法准确可靠,能达到精准定量。本研究建立的ddPCR方法可有效甄别杏仁露中的花生源性成分为无意沾染或有意掺杂,在杏仁露中杏仁和花生含量的定量检测方面具有较大应用潜力,为植物蛋白饮料的市场监管提供技术支持。