摘要:水生蔬菜在我国有着悠久的栽培历史， 是我国特色水生经济作物， 主要包括莲、茭白、芋、荸荠、慈姑、蕹菜、菱、芡实、水芹、莼菜、香蒲、豆瓣菜12类。国家水生蔬菜种质资源圃（武汉）长期从事水生蔬菜种质资源的收集、保存、评价与利用工作， 收集国内外种质资源3449份， 建立了完善的保存体系， 筛选出140份优异种质资源， 推动了水生蔬菜基因组解析、遗传多样性和分子标记等基础研究， 促进了水生蔬菜新品种的选育和产业的可持续发展。本文总结和回顾了近20年来国家水生蔬菜种质资源圃（武汉）种质资源收集保存现状， 以及水生蔬菜种质资源创新利用所取得的进展， 并对种质资源的收集、保存、鉴定评价及共享服务机制进行了展望， 以期为未来我国水生蔬菜种质资源的保护和有效利用及产业发展提供参考。

摘要:植物种质资源研究领域中，关于核心种质的研究始终扮演着至关重要的角色。它不仅包括了对农作物、林木、花卉以及药用植物等关键物种的种质资源搜集，还涵盖了对这些资源的保存、鉴定、评价和应用等多个方面。核心种质研究工作对于提高作物的产量、改善作物的品质、增强作物的抗逆性等方面具有极其重要的意义。此外，它对于植物的物种多样性保护以及可持续发展策略的制定和实施，也有着不可或缺的深远影响。本文系统综述了植物核心种质研究的发展概况及核心种质构建策略等，重点概述了其在构建方法、构建成果及重要应用研究等领域的最新进展，并对这一领域研究的未来发展趋势进行展望，以期为后续相关研究提供参考和启示。

摘要:花粉作为植物雄性生殖细胞的载体，蕴含该物种的成套单倍体核基因组信息。花粉长期保存对于植物学研究、作物育种、农业生产和植物遗传多样性保护具有重要意义。在植物学研究领域，保存完好的花粉是揭示植物生殖生物学、遗传学和进化机制的重要材料；在作物育种中，可有效解决亲本花期不遇、异地杂交等难题，拓宽育种亲本选择范围，加速优良品种选育进程；从农业生产层面看，有助于保障农作物授粉质量与产量稳定性；就植物遗传多样性保护来说，能够保存珍稀濒危植物的遗传资源，避免其因自然因素或人为干扰而丧失基因多样性。本文总结了影响花粉生活力的因素及测定方法，探讨了花粉干燥保存、低温保存、超低温保存和有机溶剂保存技术的研究进展。文章还分析了这些技术在植物育种和遗传资源保护中的应用，同时提出未来的研究方向，为推动花粉保存技术创新提供参考。

摘要:我国籼稻生产正面临着病虫害、热害等生物及非生物灾害的严峻挑战，发掘能够适应气候变化的优异籼稻种质资源是当前及未来籼稻育种和种业发展的迫切需求。以661份来源于我国南方各省不同年代的籼稻品种为试验材料，在广西南宁、贵州贵阳、湖北荆州、浙江杭州共4个异地环境下进行主要农艺性状的鉴定评价，并在人工培养箱进行苗期耐热性鉴定评价。结果表明，在异地环境下籼稻主要农艺性状有明显的表型差异，纬度较高的荆州和杭州鉴定点的籼稻单株产量高于纬度相对低的贵阳和南宁鉴定点；贵阳鉴定点的海拔明显高于其他鉴定点、夏季温度低于其他鉴定点，因此与其他鉴定点相比，抽穗天数、结实率、千粒重和谷粒宽有所增加，但株高、穗长、穗数和单株产量下降。在异地环境条件下，穗数、穗长、千粒重、谷粒长和谷粒宽的表型值相对较稳定，其次为抽穗天数、株高、结实率和单株产量，而穗粒数的稳定性较差；不同年代籼稻品种抽穗天数、株高、结实率和单株产量的稳定性系数总体随育种年代的推进而减小，即随着育种年代的递进，选育品种的生态适应能力逐渐提高。不同年代籼稻品种的表型比较表明，随着育种年代推进，穗粒数、单株产量、谷粒长、谷粒长宽比和幼苗存活率显著升高，穗数、千粒重、谷粒宽、幼苗赤枯度和叶绿素降低率显著降低，说明籼稻品种的表型性状总体向着大穗、多粒、长粒、高产和耐热方向发展。聚类分析表明，年代Ⅱ（1980年前育成的品种）和年代Ⅲ（1980-1999年期间育成的品种）的亲缘关系最近，其次年代Ⅰ（地方品种）与年代Ⅱ和年代Ⅲ的亲缘关系较近，年代Ⅳ（2000年后育成的品种）与其他3个年代品种间亲缘关系都较远。本研究还筛选出对异地环境下抽穗期和产量稳定性较好的桂华占、上村早、华南15、赣早籼45号等30份优异籼稻品种，这些品种对异地环境有较强的适应性，可作为亲本材料利用于未来的水稻育种中。

摘要:浙江省水稻栽培历史悠久，拥有丰富的稻种资源。目前保存在国家水稻种质资源中期库（杭州）的浙江省稻种资源共有2000余份，但并没有进行系统的筛选鉴定，导致一些稻种资源重复保存。以1970份浙江省原产稻种资源为研究材料，利用第二代重测序技术构建了浙江省稻种资源的基因组变异图谱，通过测序深度、连锁不平衡、缺失率等条件对SNP进行过滤，筛选10532个核心SNP标记用于遗传相似度计算。对13组主要的同名品种进行分析，同名品种之间的遗传相似度均未超过0.95，且相互之间存在较大的表型变异，因此同名材料间实际为不同的水稻品种。同时利用1970份材料的核心SNP标记，通过计算两两遗传相似度，筛选出11个高遗传相似度的材料组合。比较表型鉴定结果、植株形态特征发现，高遗传相似度的材料具有高度相似的表型与田间表现，在一定程度上证实了遗传相似度在水稻品种鉴定中的有效性。本研究基本摸清了浙江省水稻种质资源保存现状，揭示了同名品种不一定为重复品种，而异名品种也可能属于同一品种，为浙江省水稻种质资源的保护和利用提供了重要的科学依据。

摘要:水稻（Oryza sativa L.）是全球重要的粮食作物，其抽穗期直接影响区域适应性和产量。OsFD1是调控水稻抽穗期的关键基因，但其遗传多样性及功能变异尚未充分研究。通过重测序技术对192份栽培稻和58份野生稻样本进行OsFD1基因的核苷酸多态性和单倍型分析，并结合抽穗期数据探讨其功能。结果表明，OsFD1基因编码区和启动子区共包含1个InDel和18个SNP变异，形成7种编码区单倍型（Chap， coding region haplotype）和6种启动子区单倍型（Phap， promoter region haplotype）。功能单倍型分析表明，OsFD1编码区的5个变异（21292259 bp， CCT缺失； 21292352 bp， C→A； 21292370 bp， T→C； 21292477 bp， G→A； 21292634 bp， T→C）与栽培稻抽穗期显著相关，且CCT缺失导致FAC^Hd3a形成过程中氢键缺失。启动子区分析发现，Aus稻在21289993 bp处发生T→A变异，导致GATA-motif元件缺失，而粳稻保留了完整的GATA-motif元件，可能与亚种间抽穗期差异相关。野生稻在OsFD1编码区未发现特有变异，表明栽培稻驯化过程中不同变异逐步固定于不同群体，同时栽培稻产生了新的变异，导致抽穗期多样性。OsFD1的自然变异和单倍型多样性为水稻适应不同光周期和气候条件提供了遗传基础，反映了水稻的适应性进化，并为分子育种提供了潜在靶点。进一步研究OsFD1的功能和调控机制将有助于精准调控抽穗期，推动水稻品种改良。

摘要:为加快旱地小麦优质种质资源的创制，丰富遗传多样性，本研究采用甲基磺酸乙酯（EMS）诱变技术构建了小麦长6990突变体库，并对其表型性状和高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）进行了系统筛选。通过对M₂群体中20331个单株进行田间表型性状统计分析，共发现3244个突变单株，涵盖茎秆、叶片、芒、穗型、育性和生育期等方面田间表型特征，总突变率为15.96%。此外，对收获的2064份突变材料进行籽粒表型分析，筛选出25份籽粒突变材料，占突变材料的1.21%，突变类型包括粒长、粒色和饱满度等。通过对2064份突变材料进行SDS-PAGE鉴定，共筛选出23份HMW-GS缺失突变材料，占突变材料的1.11%，表现为Glu-B1和Glu-D1位点中Bx7、By9、Dx5、Dy10单亚基缺失。本研究采用EMS诱变技术，创制了类型丰富的表型突变体和HMW-GS突变材料，有效消除了遗传背景差异对小麦品质性状的潜在干扰，为旱地小麦品质育种提供了宝贵的遗传资源，并为深入理解小麦品质性状与遗传变异之间的关系提供了重要的基础数据。

摘要:为研究热激转录因子TaHsfA2-13对小麦耐盐性的影响及其分子调控机制，以沧麦6005和TaHsfA2-13基因编辑突变体tahsfa2-13为材料，开展盐胁迫下苗期表型鉴定以及根系、叶片的K⁺、Na⁺含量和K⁺/Na⁺比值分析。结果表明，正常生长条件下，沧麦6005和突变体tahsfa2-13长势和生物量无显著差异；盐胁迫后，突变体tahsfa2-13相较于沧麦6005植株矮小，干叶多，且恢复正常培养后存活率显著降低；盐胁迫后，突变体tahsfa2-13叶片中Na⁺含量高于沧麦6005，根系中K⁺、Na⁺含量都低于沧麦6005，K⁺的流失更多，导致根系和叶片K⁺/Na⁺比值均低于沧麦6005。对沧麦6005及其突变体盐胁迫后转录组测序表达分析，结果显示，叶片中识别出9369个差异表达基因，在根系中识别出2433个；叶片和根系的GO富集结果相似，主要富集在转录、细胞质、金属离子结合等通路，与离子运输有关的跨膜转运体通路也显著富集。进一步对离子转运相关的跨膜转运体通路分析发现，多个参与K⁺运输的高亲和转运蛋白基因在沧麦6005和突变体tahsfa2-13中呈差异表达，这些基因属于KUP/HAK/KT转运蛋白家族；其中，盐胁迫下tahsfa2-13叶片中5个TaHAK基因和5个TaHKT上调表达，3个TaHAK基因和1个TaHKT基因下调表达，根系中4个TaHAK基因和2个TaHKT下调表达，暗示这些K⁺离子运输相关基因受TaHsfA2-13的调控。本研究结果表明，TaHsfA2-13可能通过协同调控钠、钾转运蛋白基因表达、从而调控体内K⁺、Na⁺含量及比值变化进而影响植株耐盐性，研究为深入解析TaHsfA2-13的耐盐性调控机制提供了理论依据。

摘要:大豆作为重要粮油作物之一，其不饱和脂肪酸的组成和含量决定大豆油的营养价值，且相关组分比例影响大豆油的品质与消费者健康。尽管目前已有大量围绕FAD2基因开展的大豆不饱和脂肪酸研究，但仅能解释约60%的遗传变异，因此发掘其他关键位点及筛选优良育种基因对培育功能性大豆品种具有重要意义。对358份大豆种质进行油酸、亚油酸和亚麻酸含量的测定，并利用GEMMA软件的混合线性模型对3种组分进行了全基因组关联分析，鉴定出5个同时调控3种组分的显著位点以及2个与亚麻酸显著关联的高置信度位点13-13101056和14-46813345。进一步结合连锁不平衡分析和功能注释鉴定出亚麻酸相关基因GmFAD3A，该基因编码脂肪酸去饱和酶，在第3个外显子上存在1个非同义突变位点（14-46811463 C→T），形成两种单倍型。其中携带GmFAD3A^T种质的亚麻酸含量显著低于携带GmFAD3A^C的种质，而携带GmFAD3A^T种质的油酸含量则高于携带GmFAD3A^C的种质。优异等位基因GmFAD3A^T的驯化分析显示，其在野生大豆中占95.5%、在地方品种中占85.6%，而选育品种中占91.7%。本研究为大豆不饱和脂肪酸组分的改良提供了可靠的理论基础，并为培育低亚麻酸、高油酸含量及理想不饱和脂肪酸比例的大豆品种提供了重要位点和基因。

摘要:恢复系所含恢复基因的组成及数量直接决定恢复能力的强弱，从而影响通过“三系”法育成的杂交大豆的育性稳定性。Rf1基因广泛存在于大豆细胞质雄性不育恢复系中，而Rf2作为新发现的强恢复基因仅在极少数恢复系中存在。为此，通过开发Rf2基因功能性分子标记，利用常规杂交育种结合分子标记辅助选育技术，聚合恢复基因Rf1和Rf2，可创制具有强恢复能力和优良农艺性状的大豆细胞质雄性不育恢复系新种质。结果表明，Rf1和Rf2分子标记相结合能够快速、准确地筛选目标恢复基因类型，显著提高基因聚合恢复系新种质的育种效率。同时，创制出的恢复系新种质在单株荚数、单株粒数及百粒重等农艺性状上表现优异。本研究为“三系”杂交大豆育种提供了优异的恢复系新种质，也为今后更多强恢复系的高效选育提供了技术支撑。

摘要:以0、50、75、85、100、125、150 mmol/L 7个浓度的NaCl溶液对12个花生品种进行盐胁迫处理，筛选出85 mmol/L为花生萌芽期耐盐性鉴定的适宜浓度。使用85 mmol/L浓度对88份黄淮海区花生品种进行耐盐性鉴定，以相对发芽势、相对发芽率、相对芽长、相对芽重作为耐盐评价指标，利用主成分分析、隶属函数、系统聚类等方法进行综合评价。结果表明，88个花生品种萌芽期耐盐性可分为5大类群，分别为高度耐盐型、耐盐型、中间型、盐敏感型、高度盐敏感型，筛选出2份高度耐盐种质（汾花13和花育910），2份高度盐敏感种质（花育9144和龙花7号）。对花育44（耐盐）×DF12（盐敏感）杂交构建的包含全基因组重测序的200个家系的遗传群体进行了耐盐性鉴定，基于20个染色体的高密度遗传图谱，进一步进行QTL定位，结果显示在盐胁迫条件下共定位到4个QTL，分别位于A10和B10两条染色体上，表型变异解释率为4.49%~4.81%。研究结果为耐盐花生品种鉴定、培育和耐盐基因挖掘提供了宝贵材料和理论依据。

摘要:组织培养是开展花生（Arachis hypogaea L.）遗传转化的重要环节，但花生胚性愈伤组织的分化受到基因型限制。在花生遗传转化体系的建立过程中，从9份种质资源中筛选出愈伤分化能力强的品种漯花22号，并对漯花22号分化过程中的T1型愈伤（易分化成苗的胚性愈伤）、T2型愈伤（难分化成苗的非胚性愈伤）进行转录组测序分析。与对照（分化0 d的愈伤）相比，T1、T2型愈伤中分别具有1792个和868个差异表达基因（DEGs， differentially expressed genes）。GO条目富集分析表明，T1型愈伤的DEGs主要富集在分生组织维持和干细胞群维持等条目；T2型愈伤的DEGs主要富集在苯丙烷生物合成和代谢途径等条目。蛋白质家族分析显示，T1、T2型愈伤的DEGs包含2459个蛋白质编码基因，其中细胞色素P450家族显著富集。通过蛋白质-蛋白质互作（PPI， protein-protein interaction）网络分析，挖掘到5个枢纽基因AhAE3ZZG、AhP17M1H、AhA6R79F、AhZFZ3ZQ和AhHMN99B，这些基因可能在促进花生胚性愈伤组织分化过程中起重要作用。本研究结果将为进一步探究影响花生胚性愈伤组织分化过程中的关键基因、解析花生愈伤分化形成再生植株的分子机理提供科学依据。

摘要:黄瓜果实中可溶性固形物含量是衡量其营养品质与风味特征的关键指标。为解析该性状的遗传调控机制，选用高可溶性固形物含量自交系21A140和低可溶性固形物含量自交系17s-132构建的F₂分离群体，采用BSA-Seq技术对黄瓜果实可溶性固形物含量进行QTL定位。结果显示，黄瓜果实可溶性固形物含量符合2对等加性-主基因遗传模型；QTL定位分析显示，在1号和6号染色体上鉴定出9个显著关联区域，获得109个候选基因，基因注释筛选出8个与可溶性固形物含量相关候选基因；qRT-PCR分析显示，大多数候选基因在21A140和17s-132的果实中显著差异表达，其中CsaV3_1G027950（位于1号染色体）、CsaV3_6G004010和CsaV3_6G012740（位于6号染色体）涉及蔗糖代谢、碳水化合物代谢、转录调节等生物学过程，推测为调控黄瓜果实可溶性固形物含量关键候选基因。本研究为黄瓜果实可溶性固形物含量调控基因的克隆和分子标记开发提供一定的理论依据。

摘要:番茄的口感品质是消费者关注的核心，其口感主要由可溶性糖、有机酸及游离氨基酸的动态平衡决定。以口感番茄（CX）和菜用番茄（N70）为材料，系统分析了二者可溶性糖（葡萄糖、果糖）、有机酸（柠檬酸、苹果酸等）及游离氨基酸（谷氨酸、γ-氨基丁酸等）的含量差异，并利用转录组学技术解析其分子调控机制。结果表明，CX的葡萄糖和果糖含量显著高于N70，柠檬酸、琥珀酸等有机酸含量显著高于N70，且鲜味氨基酸（谷氨酸、天冬氨酸）及γ-氨基丁酸的含量显著高于N70。转录组分析共发现4242个差异表达基因，KEGG富集于淀粉和蔗糖代谢、果糖和甘露糖代谢及谷胱甘肽代谢通路，其中编码β-葡萄糖苷酶（BGL，beta-glucosidase）、苹果酸脱氢酶（MDH，malate dehydrogenase）及谷胱甘肽S-转移酶（GST，glutathione S-transferase）等酶的基因在CX中高表达，直接关联其糖酸协同积累与氨基酸含量。本研究揭示了口感番茄品质形成的分子基础，为口感番茄的定向育种提供了理论依据与候选基因资源。

摘要:以7个自然居群的258份新疆野苹果（Malus sieversii）种质资源为试材，通过嫩叶、嫩枝及幼果离体接种火疫病菌（Erwinia amylovora）的方法，并结合田间调查自然发病情况，综合评价其抗性水平，筛选抗病资源。结果表明，258份供试资源中，嫩叶及嫩枝均以中感为主，幼果以高抗为主，田间自然发病以抗病为主。结合离体接种与田间调查结果，共筛选出28份中抗及以上资源，其中GJS-4、GJS-12、YA1-5共3份资源在嫩叶、嫩枝、幼果及田间均表现为抗病及以上病级。不同自然居群的抗性表现存在显著差异，巩留居群抗性资源数量占比最高，其次为霍城居群和新源居群，伊宁县及察布查尔居群次之，额敏和托里居群抗性资源最为匮乏。本研究为苹果抗病资源筛选提供了理论依据，并为苹果抗病育种提供了基础材料。

摘要:对山西省晋中市太谷区的山丹进行深入调查，首次明确了太谷区山丹的分布情况和种质多样性，发现了5种颜色的山丹，并从表型、细胞学、生理学以及分子水平对太谷区野生山丹花色变异的遗传基础与分子机制进行了初步研究。结果表明，太谷区山丹分布在112°39′50″~112°95′64″E、37°19′12″~37°42′17″N、海拔963~1430 m的范围内；除小白乡未发现山丹外，阳邑乡发现683株，范村镇和侯城乡分别发现394株和246株，共1323株。山丹的表型多样性主要表现在株高、茎色、花色、花蕾绒毛及种子颜色等方面。株高的多样性与海拔高度有显著相关性，花色与茎秆颜色的多样性与植物分布的位置有显著相关性。利用比色卡和色差仪，确定了5种山丹花色包括橙色、橙红色、鲜红色、深红、紫红色，其中橙红色最多，占比90.2%。阳邑乡小店村是唯一1个5种花色山丹共存的居群。5种花色色彩差距明显，橙色与橙红色山丹最为鲜艳。类胡萝卜素是山丹中主要的显色物质，其在上、下表皮中的含量可能导致了橙色、橙红色与鲜红色的花色变化；而深红色与紫红色山丹的类胡萝卜素在有色体中的颜色被液泡中的花青素遮盖，这2种颜色山丹可能是类胡萝卜素与花青素共同显色。花青素生物合成途径基因的表达分析表明，LpDFR与LpbHLH2可能是引起山丹花色分化的关键基因。研究结果为山丹种质资源保护和创新性利用策略的制定提供了理论依据，为山丹遗传改良和新品种培育提供了潜在的种质资源。