‘晚大新高’梨授粉及受精过程的显微动态研究

应用荧光显微法和石蜡切片解剖法对‘晚大新高’梨授粉受精过程进行了系统观察研究。结果表明：‘晚大新高’梨自花授粉不结实;异花最佳授粉品种为‘黄花’,其次为‘翠冠’和‘丰水’。与选用‘黄花’为异花授粉品种相比,自花和异花的授粉受精过程存在明显差异,自花花粉在授粉后2h开始萌发,8h花粉管生长至离柱头约1／3处停止生长,顶端膨大呈球形,表现出自交不亲和性;异花花粉在授粉后1h开始部分萌发,8h花粉管生长至花柱中部,24h到达花柱基部并进入子房,48h进入胚囊,72h完成双受精过程。     

锥栗不同树体结构对光的响应

为探讨锥栗树体结构与光能利用的关系,从而为栗园标准化管理及优质丰产栽培提供科学依据,以8年生华栗4号锥栗为试材,研究了锥栗不同树体结构的相对光照强度、光合作用及叶绿素荧光参数,阐述了不同树体结构对锥栗光合性能及产量的响应。研究结果表明:(1)3种锥栗树形(开心形、小冠疏层形及自然圆头形)树体的净光合速率日变化(P_n)呈双峰曲线型峰值均出现在10:00,次峰值均在14:00,其中以开心形树体10:00的P_n最大为9.97μmol m~(-2)s~(-1);(2)锥栗不同树体结构的光合参数差异显著,开心形锥栗树体叶片的最大光合速率和光饱和点显著高于其他处理,而光补偿点和暗呼吸速率显著低于小冠疏层形和对照处理,表明开心形树体的光合性能较强;(3)叶绿素荧光参数显示开心形锥栗树体电子传递速率(ETR)显著高于其它两种树形及对照;(4)锥栗不同树体结构光合性状与产量的相关分析表明单株产量与P_n、蒸腾速率(G_s)、PSⅡ潜在光化学效率(F_v/F_0)、ETR及叶绿素含量呈极显著正相关。综上,开心形锥栗树体在光能利用效率方面优于自然圆头形和小冠疏层形有利于锥栗增产。     

白花泡桐种源的遗传多样性和遗传分化研究

利用ISSR技术对白花泡桐38个种源的遗传多样性和遗传分化进行分析。结果显示：（1）从100个ISSR引物中筛选出9个能扩增出清晰带型并具多态性的引物,共扩增出95个条带,其中88条具多态性,多态位点比率为92.63%。（2）在物种水平上,有效等位基因数（N_e）、Nei’s基因多样性指数（H）、Shannon’s信息指数（I）的平均值分别为1.391 0、0.242 4、0.376 5;种源的多态位点比率在32.63%（江西抚州）~56.84%（广西梧州和江西九江）之间,平均为47.16%;基因流（N_m）为0.912 7,种源间遗传分化系数（G_st）为0.353 9,反映出种源间遗传变异占总遗传变异的35.39%,且遗传变异主要来源于种源内的个体间。（3）遗传一致度在0.39~0.82之间,反映出白花泡桐的遗传基础较宽。UPGMA法聚类分析将38个种源分为3组,主坐标分析(PCoA)将其大致分为4组,两种聚类方法的结果有一定的差异,本文做了相关讨论。研究还表明种源间的遗传距离与地理距离相关不显著。     

锥栗种仁转录组及淀粉和蔗糖代谢相关酶基因的表达分析

本研究采用高通量测序技术对淀粉积累高峰期的锥栗种仁进行转录组测序分析,对得到的Unigene进行功能注释、分类及代谢通路分析,并进一步通过实时定量PCR方法分析了7个与淀粉和蔗糖代谢相关酶基因在锥栗种仁发育过程中的表达特征。结果显示:de novo组装后共获得53629条Unigene序列,序列平均长度为746 bp;通过与其他核酸、蛋白质数据库的Blast搜索比对,共26739条Unigene序列获得基因注释,占All-Unigene的49.86%;与COG数据库比对后将其注释的14413条Unigene序列划分成25类;GO功能注释的33926条Unigene基因共分成细胞组分、分子功能和生物过程3大类58个分支;与KEGG数据库比对结果注释的5277条Unigene序列划分为116条代谢通路;7个与淀粉和蔗糖代谢相关酶基因表达量变化趋势中,CH.29636(淀粉合成酶,SS),CH.11971(淀粉分支酶,SBE)两个基因随着种仁的发育呈现逐渐上升的趋势,而其余5个基因(CH.31302、CH.33690、CH.19238、CH.30128、CH.13088)表达量随着种仁的发育呈先上升后下降的趋势,该结果与锥栗种仁发育期淀粉和蔗糖的变化规律一致。这些信息为锥栗果实品质形成相关功能基因的研究提供了重要依据。     

锥栗种质资源遗传多样性的SRAP分析

应用SRAP分子标记法,采用筛选出的15个引物组合,对采自湖南、浙江、四川、贵州、福建5省的17个野生锥栗居群资源及23份锥栗栽培品种进行了遗传多样性分析,旨在为锥栗遗传背景分析和种质创新提供依据。17个野生锥栗居群共扩增出221个位点,平均多态性位点数为155.06,多态性位点百分率为70.16%。总遗传多样性指数(Ht)、居群内遗传多样性指数(Hs)、Nei's基因多样性指数、Shannon's信息指数分别为0.3636、0.2466、0.2460、0.3677,说明野生锥栗居群具有较高的遗传多样性和变异度。其中,衡山(HS)居群的多态性位点百分率最高,为85.07%,吉首小溪村(JS)居群次之,为83.26%,表明衡山、湘西一带为湖南省野生锥栗居群遗传多样性最丰富的区域。UPGMA聚类分析表明,浏阳溪江居群和衡山居群间的遗传相似性最大,亲缘关系最近;贵州黎平居群和岳阳月田镇居群间的遗传相似性最小,遗传差异较大。23个锥栗品种多态性位点百分率占比为89.14%,遗传相似性系数在0.66~0.85之间,且在遗传相似性系数0.66处,大尖嘴单独聚为一类,反映出它的遗传基础与其他品种具有较大的差异;在遗传相似性系数0.85处,华栗2号和铁锥被聚为一类,表明这2个品种亲缘关系最近,遗传差异最小。此外,还构建了Em1-Me2、Em2-Me1、Em2-Me2和Em2-Me3共4个引物组合的SRAP数字指纹图谱,为锥栗品种的快速鉴定提供了参考依据。     

中国梨2个自交不亲和新等位基因(S等位基因)的分子鉴定

自交不亲和是显花植物的一种重要生殖生理现象,为探明中国梨的自交不亲和特性,对‘锦香’(Pyrus bretschneideri cv. Jinxiang)和‘鹅酥’(Pyrus bretschneideri cv. Esu)2个中国梨品种进行了基因组PCR特异扩增、S基因序列分析及田间杂交授粉试验。结果确定它们各含1个新S-RNA酶基因,分别命名为S37-和S38-RNase,GenBank序列号为DQ839238和DQ839239。生物信息学分析结果表明,S37-和S38-RNA酶的推导氨基酸序列与S1-至S36-RNA酶36个梨S基因具有相同的、高度保守的C1和C2区,但其高变区与S1-至S36-RNA酶差异较大,其中与S15的差异最小,只有3个氨基酸不同。在推导的氨基酸水平上,S37与S38有96%的序列相似性,但两者与S15的相似性更高,皆为98%,与S32的相似性最低,都只有63%;S37和S38的内含子较大,分别为786bp和723bp,与S15的777bp大小接近。最后,经分析验证确定‘锦香’和‘鹅酥’的S基因型分别为S34S37和S15S38。     

枣ZjMADS1-box基因克隆与表达分析

以‘金丝4号’枣花蕾和叶片为材料,通过抑制消减杂交文库(SSH文库)的构建、RACE技术和半定量RT-PCR等方法,克隆了枣花发育基因并研究了其时空表达模式,为枣花发育机理研究奠定基础。结果表明:(1)从枣花SSH文库中鉴定出476bp的花发育B类PISTILLATA(PI)基因的EST序列,命名为ZjMADS1-box;通过RACE技术获得了枣ZjMADS1-box基因的全长cDNA序列。(2)枣ZjMADS1-box基因表现出PI基因的序列结构特征。其全长cDNA长度为957bp,编码220个氨基酸残基;在氨基酸序列水平上,该基因与巨桉EgM2(Eu-calyptus grandis M2)和白千层MqPI(Melaleuca quinquenervia PI)的相似性最高为72.6%,与辣椒CaPI(Capsi-cum annuum PI)的相似性最低为61.8%;系统进化树分析显示,枣ZjMADS1-box与MqPI和EgM2基因聚在一起;枣ZjMADS1-box基因编码蛋白的等电点为9.75,分子量为25 587.5Da,属亲水性的非分泌性蛋白。(3)Zj-MADS1-box基因在花器官中特异表达,在嫩茎、成熟叶、腋芽等营养器官中不表达;在4月30日和5月8日花蕾中的表达量略高于5月4日、5月12日、5月16日的表达量,但差异不显著。     

珍稀速生树种翅荚木的特性及开发利用(综述)

介绍我国南方特有珍稀树种翅荚木(Zenia insignis)的自然分布、树种特性及育苗造林技术、综合利用等方面的研究概况,为今后开展相关研究提供参考。     

RAPD分子标记及其在油茶遗传育种研究中的应用（综述）

分子标记是一种新型的遗传标记,为林木遗传育种研究提供了新的手段,并在缩短育种周期、提高育种效益等方面展现出广阔的应用前景.本文介绍了RAPD分子标记原理、特点及其在油茶遗传育种研究中的应用现状与前景.     

菲油果LEAFY基因的表达模式及启动子克隆

LEAFY(简称LFY)是植物花分生组织特征基因,在植物由营养生长向生殖生长转变过程中起着重要作用,是启动开花的枢纽。菲油果是一种新兴的果树资源,为研究菲油果LFY基因(FsLFY)的表达调控规律,本研究通过实时荧光定量PCR技术研究了FsLFY基因的时空表达模式,并通过染色体步移技术克隆了该基因的启动子序列。荧光定量PCR结果表明,FsLFY基因在菲油果花蕾不同发育阶段以及其他组织器官中均有表达。在花蕾中,小蕾期最高,中蕾期最低;组织器官中,营养枝茎段最高,花瓣最低。FsLFY基因启动子序列长度为2436 bp(GenBank登录号:KF766536),运用PLACE、PlantCARE等在线软件对其序列进行顺式作用元件分析,结果显示该序列不仅含有CAAT-box、TATA-box等核心启动子元件,而且还具有响应水分、光、赤霉素(GA)以及其他功能未知的顺式调控元件,表明FsLFY基因的表达受多种外界环境条件的调控。本研究为阐明菲油果的开花机理,以及通过分子育种手段使菲油果早花早果奠定了理论基础。