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黄瓜（Cucumis sativus L.,2n=2x=14）是世界十大重要蔬菜作物,在世界各地广泛栽植。由于遗传背景狭窄,传统育种效率低,单倍体育种和分子辅助育种（Marker-assisted selection,MAS）越来越受到重视。1黄瓜花药培养研究花药培养是获得单倍体（Haploid）和双单倍体（Double haploid,DH）的有效途径,但有关黄瓜花药培养的研究报道目前世界仅见三篇,最近报道的花药培养诱导频率为1.6胚／花药和52单倍体/60花药,花培效率仍需提高。本研究针对花药培养过程中4℃低温预处理、33℃热激预培养、各培养阶段培养基成分和基因型等关键因素,设计6个独立试验,进行研究,结果如下：1)建立黄瓜花药培养体系确立黄瓜花药培养各阶段培养基成分：胚性愈伤诱导培养基：MS+1.0 mg/l6-BA+0.5 mg/l2,4-D+1.0 mg/lKT+3%蔗糖+0.8%琼脂；胚诱导培养基：MS+0.1 mg/lNAA+3.0 mg/l6-BA+3%蔗糖+0.8%琼脂；胚萌发培养基：MS+0.5 mg/l 6-BA+6%蔗糖+1.2%琼脂。明确影响黄瓜花药培养的两个关键因素：一是预处理和预培养温度的选择有赖于试材的生态型；二是胚诱导培养基中6-BA/NAA配合使用能够成功诱导胚性愈伤分化成胚。2)获得黄瓜花药培养再生DH植株基于本试验建立的花药培养体系,对31个不同基因型供试黄瓜进行花药培养,16个材料产生胚性愈伤组织,其中3个基因型（宁佳1号、5117和4560）获得再生植株。通过细胞学染色体计数、形态学统计分析和分子标记AFLP技术,确定120个宁佳1号再生植株中42个为双单倍体,花药培养比率为3胚／花药和42DH/45花药。2黄瓜橙色果肉QTL分析和类胡萝卜素合成酶基因定位研究类胡萝卜素在人类膳食营养中扮演着极为重要的角色。西双版纳黄瓜（C.sativus L.var.xishuangbannanesis Qi et Yuan,2n=2x=14）成熟果果肉橙色,是培育富含类胡萝卜素黄瓜品种的优异种质。本研究针对黄瓜果肉颜色和主要类胡萝卜素含量进行数量性状位点（Quantitative trait loci,QTL）分析,为分子辅助育种（MAS）提供可靠的QTL标记；同时对黄瓜类胡萝卜素合成酶基因进行定位,为在分子水平上明确黄瓜类胡萝卜素合成途径提供目的基因。主要研究内容结果如下：1)遗传图谱的构建以白色果肉黄瓜与橙色果肉黄瓜构建两个F2作图群体（EC1×SWCC9和Gy7×USDA#14）,群体大小分别为79和143个单株。利用RAPD、SCAR、SSR、EST、SNP、AFLP和SSAP分子标记绘制遗传图谱。最终获得图谱1包含74个多态性位点,全长899.0cM,16个连锁群,平均间距12.0cM；图谱2包含23个位点,分作7个连锁群,全长230.9cM,平均间距9.6cM。通过比较两张图谱的分子标记信息,发现图谱1的连锁群（Linkage group,LG） 6和图谱2的LG3上存在一个共线性区域,包括3个显性标记（RAPDAG131200、RAPDP11750和SNPN8SNPG2H3569）和1个共显性标记（SNPAB14SNPG1H1470/519）。2)果肉颜色QTL的分析基于两个F2群体进行黄瓜果肉颜色QTL分析,在群体1上检测到4个控制中果皮颜色（Mesocarp color, MC）的QTL（mc6.1、mc6.2、mc9.1和mc15.1）,和5个控制内果皮颜色（Endocarp color, EC）的QTL（ec6.1、ec6.2、ec6.3、ec9.1和ec16.1）。在群体2上检测到2个控制中果皮颜色的QTL（mc2.1、mc3.1）和3个控制内果皮颜色的QTL（ec2.1、ec3.1、ec5.1）.其中位于图谱1的2个果肉颜色QTL （mc6.1和ec6.1）与图谱2的2个果肉颜色QTL（mc3.1和ec3.1）位于两个图谱的共线性区域,说明它们是在西双版纳黄瓜遗传背景下稳定出现的控制果肉颜色的QTL。3)果肉类胡萝卜素含量的QTL分析对群体2单株的白色果肉和橙色果肉进行高效液相色谱（High-performance liquid chromatography,HPLC）分析,明确β-胡萝卜素和叶黄素是橙色果肉的主要类胡萝卜素成分。利用群体2,对这两种橙色果肉中主要类胡萝卜素含量进行QTL分析,结果在图谱2上检测到1个控制中果皮β-胡萝卜素含量的QTL位点（mdb2.1）,2个控制内果皮β-胡萝卜素含量的QTL位点（edb2.1和edb3.1）,2个控制中果皮叶黄素含量的QTL位点（mdx3.1和mdx3.2）,和1个控制内果皮叶黄素含量的QTL位点（edx3.1）。其中控制内果皮β-胡萝卜素含量的QTL位点（edb3.1）和控制中果皮叶黄素含量的QTL位点（mdx3.1）与果肉颜色QTL（mc3.1和ec3.1）位于相同的区间内。4)黄瓜类胡萝卜素合成酶基因定位通过同源引物设计,最终将黄瓜类胡萝卜素合成酶基因9-顺式类胡萝卜素双加氧酶基因（9-cis-Epoxycarotenoid dioxygenase,NCED）以单核苷酸多态性（Single nucleotide Polymorphism,SNP）标记形式,定位于两张图谱共线性区域的不同位置。NCED的引入,没有改变图谱原有序列。5)其他农艺性状的QTL定位针对群体1的子叶长（Cotyledon length,CL）.下胚轴长（Hypocotyl length, HL）、第一分枝节数（Node of first branch, NFB）、主茎直径（Diameter of main stem, DM）、叶长（Leaf length, LL）和叶宽（Leaf width, LW）等农艺性状,和群体2的果实长（Fruit length, FL,）、果实纵径（Fruit width, FW）和果肉糖含量（Sugar content,S）等性状进行QTL分析,结果发现糖含量（s3.1）与果肉颜色（mc3.1和ec3.1）和类胡萝卜素含量（edb3.1和mdx3.1）位于相同的区间内。