摘要：棉花是世界上重要的经济作物之一。为创制和改良棉花抗旱新品种提供种质资源及遗传育种研究提供理论依据,通过染色体步移技术明确外源基因在棉花染色体上的插入位点、序列及染色体信息,研究了转梭梭HaNAC基因的棉花材料对干旱胁迫的响应能力,确定了HaNAC基因的物理位置,鉴定了其遗传稳定性。研究结果如下:(1)本研究对转HaNAC38转录因子基因棉花材料进行了分子鉴定,通过PCR扩增、电泳检测及测序证实了转基因植株中分别存在标记基因和目的基因序列。应用半定量PCR,证明了HaNAC38基因在棉花受干旱胁迫后表达量上调。这些结果说明转HaNAC38基因T6代棉花植株的遗传稳定性。(2)通过标记基因的初步筛选获得阳性植株后,对转基因棉花进行外源基因的检测鉴定,利用获得的序列设计染色体步移引物,通过巢式PCR方法获得转HaNAC38基因棉花的T-DNA序列在基因组中的插入位置,结果定位到棉花基因组A11染色体第26202323 bp处。根据已知的棉花基因组信息,通过鉴定,共筛选转HaNAC38基因的棉花材料5个株系,为创制和改良棉花抗旱新品种提供了亲本材料。

摘要：遗传学课程是农科类专业一门重要的基础必修课程,其与作物遗传育种系列课程具有高度的相关性和融合性。结合“新农科”背景下人才培养的需求,依托新疆农业大学优势学科人才培养计划,该文针对目前种子科学与工程专业遗传学课程设计和本科教学过程中存在的问题进行改革与创新,研究构建线上线下混合式教学模式,通过优化整合教学内容,融入课程思政元素,完善课程多元化考核评价体系,建立课前线上平台预习、课中师生互动教学、课后提升巩固的三阶段教学环节,充分调动学生学习积极性,提高学生课程参与度,促进学生创新实践能力和综合素质的提升,积极为“新农科”背景下培养特色实践应用型农学人才奠定基础。

摘要：【目的】评价陆地棉种质资源材料的耐热性及筛选指标,为选育耐热性棉花品种及研究耐热性机理提供参考依据。【方法】基于2年试验,选用24份棉花种质资源,随机区组设计,测定相关指标,综合评价24份陆地棉种质资源材料的耐热性。【结果】24份陆地棉资源材料可分为3类。其中第一类为耐热材料,第二类为中间型材料,第三类为敏热型材料,建立陆地棉耐热性的评价模型:D=-0.111+0.175X 2+0.470X 3+1.211X 4(R^(2)=0.9148),建立的最优回归方程可以预测陆地棉材料的耐热性。籽棉产量、单铃重和皮棉产量可作为棉花大田耐热的评价指标,而株高和衣分与耐热性无关。【结论】筛选出4份耐热陆地棉资源材料,建立了以籽棉产量、单铃重和皮棉产量作为陆地棉大田耐热性的评价指标,以过氧化物酶、丙二醛和叶绿素含量作为室内耐热性的评价指标。

摘要：棉花枯萎病是海岛棉的主要病害,近年来由于连年种植,枯萎病已严重影响海岛棉生产,由于其复杂性有关海岛棉本身枯萎病抗性基因的定位和克隆的研究报道较少。本研究基于前期QTL位点qFw1-1(Fw3),利用侧冀近端紧密连锁分子标记鉴定和组配F2群体接种鉴定获得Fw3位点单基因系,以F2群体抗感单株符合3:1的群体为定位群体,设计引物对隐形群体进行初步定位。结果显示Fw3定位在A01号染色体的标记ZJUd03067与ZJUd03018之间,与这2个标记的遗传距离分别为7.8 cM和10.7 cM,该区间共含有67个基因。本研究为海岛棉枯萎病的抗性基因克隆和分子机理解析提供参考。

摘要：【目的】运用SSR(Simple sequence repeat)分子标记关联分析204份海岛棉种质资源的抗枯萎病性状,为抗枯萎病棉花育种材料的利用、分子标记辅助选择提供参考。【方法】采用前期实验室研究的抗病基因序列,设计出40对SSR分子标记,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳检测筛选标记引物特异性,并鉴定204份海岛棉种质资源。【结果】(1)从40对引物中筛选出6对引物具有多态性,多次重复后选用CHS-04和CHS-05两个分子标记,均来自类黄酮代谢途径;(2)引物CHS-04扩增条带与群体抗病性一致率介于41.67%~52.94%,平均值为46.67%;引物CHS-05扩增条带与群体材料一致率介于30.39%~54.68%,平均值为35.78%。【结论】引物CHS-04和CHS-05可以作为海岛棉枯萎病抗性的分子标记鉴定指标。

摘要：【目的】为棉花抗枯萎病分子育种的基因来源提供依据。【方法】根据前期转录组测序和抗病表达数据,从棉花EST数据库中筛选出抗枯萎病有关的基因(登录号为CD486053)序列,在NCBI搜索与该基因同源性为94%的海岛棉抗病相关PR10基因(登录号为AY588276)并设计引物,从枯萎病接菌的抗病海岛棉材料"06-146"克隆一个海岛棉同源基因,命名为GbPR10基因。进行生物信息学和在枯萎病菌、乙烯、水杨酸处理下基因表达量分析。【结果】GbPR10基因有480 bp的ORF序列,编码159个氨基酸。该蛋白序列中具有PR10蛋白特有的Bet-v1结构域和改变的甘氨酸环P-Loop(GXGGXG)。蛋白质序列同源比对表明该蛋白与其他生物PR10蛋白有较高的一致性。亚细胞定位预测表明GbPR10分布于细胞质。qRT-PCR表达分析表明,GbPR10基因在不同抗病海岛棉品种的不同组织上表达量不均匀而较高于感病海岛棉品种;在乙烯和水杨酸处理的1对抗/感海岛棉根系中,抗病品种出现先上调后下调趋势,感病材料后期诱导表达,抗病品种的表达量几乎高于感病品种。【结论】GbPR10基因在海岛棉抗枯萎病信号途径中起重要作用。

摘要：采用均匀设计和正交设计对影响海岛棉RGA体系Mg^(2+)、dNTP、引物以及Taq DNA聚合酶浓度等因素进行了均匀优化和正交优化试验后建立了适合于海岛棉RGA的反应体系:在10μL反应体系中1×Buffer,Mg^(2+)2.5 mmol/L,dNTP 0.25 mmol/L,引物浓度1.0μmmol/L,Taq酶0.375 U/μL,DNA 20 ng。各因素对扩增反应结果均有不同影响,其中以Mg^(2+)浓度影响最大,Taq DNA聚合酶的影响最小。运用该体系对海岛棉材料进行验证,证明该体系稳定可靠,并从22对RGA引物组合中筛选出扩增条带清晰、多态性丰富的10对引物。这一体系的建立及多态性引物的筛选为今后利用RGA标记技术进行海岛棉枯萎病研究提供了科学依据。

摘要：本研究以19份薰衣草品种为材料,采用正交设计对ISSR-PCR反应中的5个影响因素：DNA浓度、Taq DNA聚合酶用量、Mg2＋浓度、引物浓度、d NTP浓度,进行5个水平的优化试验,并在48℃~59℃范围内摸索退火温度。研究结果建立了稳定的、可重复的薰衣草ISSR最佳反应体系和PCR扩增参数。在20μL的反应体系中,DNA模板浓度为2.50 ng/μL,Mg2＋浓度为2.00 mmol/L,d NTP浓度为0.20 mmol/L,引物浓度为0.40μmol/L,Taq DNA聚合酶为0.75 U,退火温度为52℃。该体系可为开展薰衣草种质资源的遗传多样性分析评价奠定基础。

摘要：通过对GenBank数据库上公布的棉花抗病基因序列及NCBI核苷酸序列数据库查找分析得到28个与抗病性相关的基因,共包含392条cDNA序列,利用软件Primer Premier 3.0,最终设计出107对RGA引物,利用设计出的RGA引物,对以3组杂交棉花亲本及F2群体的基因组DNA为模板进行扩增,筛选出11对稳定多态性且与棉花抗黄萎病基因紧密连锁的标记。其中,Gbrga70与抗性基因的交换值和遗传距离最大,分别为22.60%和24.40cM。Gbrga55与抗性基因的交换值和遗传距离最小,分别为7.19%和7.24cM。对抗黄萎病和感黄萎病品种单株进行χ2检测证明,该基因的抗性可能受多基因控制或微效基因控制。查找连锁标记来源发现根据拟南芥RPP5基因设计的引物最多,共有4对(占36.4%)。结果表明,基于抗病基因序列开发棉花RGA标记是可行的。

摘要：【目的】分析盐胁迫对陆地棉花铃期的光合和生理生化指标的影响,研究自然盐胁迫对陆地棉生理及产量的影响。建立综合得分(D值)公式,为棉花耐盐性的快速筛选和鉴定提供参考。【方法】试验设计采用随机区组方式,2个处理分别为盐胁迫和对照,并重复两次进行,试验地为自然盐碱地,盐含量是根据各区组五点采样法取40cm处的土样,测得处理1(盐胁迫)总含盐量为19g/kg,处理2(对照)总含盐量为4g/kg。【结果】盐胁迫下光合指标明显下降,而不同的生理生化指标却有不同响应并且其相关性复杂;结合产量比较法得出盐胁迫下光合作用和POD活性越高,棉花品种越具有耐盐性,而MDA含量越低耐盐性越高。【结论】利用隶属函数法和主成分分析法建立得到公式,D=0.49F1+0.16F2+0.13F3+0.12F4+0.1F5,可利用此公式筛选耐盐材料。