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黄瓜性别决定基因遗传规律、分子标记及应用

陈惠明  
【摘要】:黄瓜是世界上栽培面积最大的蔬菜作物之一,在保证我国城乡蔬菜周年均衡供应和 增加农民收入中占有十分重要地位,同时黄瓜是性别决定基因研究的模式植物,本研究 以不同性别类型的黄瓜高代自交系、近等基因系、重组自交系及不同性别类型的黄瓜高 代自交系为亲本6个世代杂交组合为材料,较详细研究了黄瓜性别决定基因的遗传规律、 黄瓜EIN3基因的SNP、RFLP-BFm Ⅰ分析及与性别表达关系、黄瓜性别决定基因的分子标 记及分子机理、不同药剂处理对强雌性基因型黄瓜性别表达的影响、强雌性材料的选育 及应用。结果分述如下: 1、黄瓜性别决定基因遗传规律的研究 黄瓜两性花基因的研究:选取雌性系与两性花系的性型之间的杂交组合及F_1、F_2、BC_1P_1和BC_1P_2代性型观察,统计分析表明黄瓜的两性花性状由单隐性基因控制,与前人 的研究结果相同。 黄瓜雌性基因的研究:选取雌性系与雌雄同株系的性型之间的杂交组合及F_1、F_2、BC_1P_1和BC_1P_2代性型观察,统计分析表明黄瓜的雌性性状由单显性基因控制,与前人的 研究结果相同。 两个新发现的黄瓜性别决定基因的遗传规律的研究:选取黄瓜两个雌雄同株型的强 雌性高代自交系材料与普通雌雄同株、两性花株、纯雌株高代自交系材料杂交,通过对 F_1、F_2、BC_1P_1和BC_1P_2代性型观察,统计分析表明:两个雌雄同株型的强雌性分别由一对 不完全显性和一对隐性基因控制,暂定名为Mod-F1和mod-F2,它们是新发现的黄瓜性别 表达的两个基因,能增强黄瓜植株雌性的表达,与F和M基因独立遗传。 2、不同药剂处理对强雌性基因型黄瓜性别表达的影响 以两种诱雄剂赤霉素(GA_3)、硝酸银(AgNO_3)和两种诱雌剂乙烯利(Ethylene)、 生长素(IAA)在3叶苗期涂抹黄瓜植株幼叶,处理三次,每次处理相隔7天,观察其 花的性别表达及着生位置的变化。结果表明:诱雄剂硝酸银和赤霉素显著地或极显著 提高第一雌花节位、雌花数、雌花簇生性及连续雌花起始节位,显著增加了雄花数和 雄花节位数。诱雌剂乙烯利与对照比显著提高第一雌花节位、雌花簇生性和连续雌花 起始节位,而对雌花数和20节内雌花节位数无显著影响,极显著提高了第一雄花节位, 降低了雄花数和雄花节位数;诱雌剂生长素对该基因材料不但没有很明显的诱雌效果,


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