月季F1代群体表型性状变异分析

以月季（Rosa spp.）品种‘云蒸霞蔚’和‘太阳城’正交获得的184株F₁代群体为研究对象,采用方差分析、变异系数、遗传分析、相关性分析对花部形态性状以及叶片形态性状进行测定分析。结果表明：该杂交群体表型变异丰富,变异系数在7.33%~68.08%,其中花瓣数量在群体中的变异程度最高;杂交后代各个性状上均发生分离变异,出现不同于亲本的表现型,且离散程度较高。表型性状的遗传特点与关联分析,为挖掘控制表型性状的优良基因及辅助选择育种提供参考。     

首云铁矿废弃土壤对2种景天属植物生长的影响

为评价景天属（Sedum）植物在矿山废弃地植被恢复中的应用潜力,以2种景天：德国景天（S. hybridum ‘Immergrunchen’）和胭脂红景天（S. spurium ‘Coccineum’）的扦插苗为试验材料,通过盆栽试验研究其在北京首云铁矿废弃土壤（包括采矿区土壤、排土场土壤、尾矿砂）2个生长季内的各项生长指标,以确定其在各废弃土壤上的适应性,并运用相关分析和典范对应分析,探讨影响2种景天生长的主要土壤理化性质。结果表明：①2种景天在采矿区土壤、排土场土壤和尾矿砂上的存活率分别为40%~66%、68%~90%、33%~46%;②不同废弃土壤对2种景天的地上部分和地下根系的各项生长指标均产生了显著的抑制作用,但德国景天在采矿区土壤的适应性较好,可作为采矿区修复的推荐品种,胭脂红景天在排土场土壤的生长表现较好,可作为排土场的修复品种;③影响景天属植物生长的土壤因子为通气孔隙度和土壤含水量,其中通气孔隙度的解释率为12.4%,土壤含水量的解释率为8.6%。     

丁香北京瘿蚊的生物学特性研究

丁香北京瘿蚊Pekinomyia syringae Jiao & Kolesik以幼虫在北京丁香Syringa reticulata subsp. pekinensis和暴马丁香Syringa reticulata subsp. amurensis叶片内隐蔽为害,为害严重时导致寄主提前落叶。通过林间调查和室内试验,对其生活史、习性研究发现,该瘿蚊在北京1 a发生1代,以老熟幼虫在表土层结茧越冬。3月初越冬幼虫开始化蛹,成虫羽化盛期为3月底至4月初,成虫不需补充营养,有趋黄性,卵孵化期为4月上中旬,4-10月幼虫为害,10月老熟幼虫脱离叶片在表土层结茧越冬。本研究结果为该虫的综合防治提供了防治基础。     

梅与山桃远缘杂交亲和性初步研究

为培育早花抗寒梅花新品种,以梅(Prunus mume)品种‘江梅’(P.mume‘Jiangmei’)、‘淡丰后’(P.mume‘Dan Fenghou’)与山桃(P.davidiana)、‘白花’山桃(P.davidiana‘Alba’)为亲本进行杂交试验,记录种间杂交结实率,观察花粉管生长,对未成熟胚进行培养。结果表明:(1)梅与山桃、‘白花’山桃杂交结实率很低,‘江梅’ב白花’山桃未结果,结实率最高的组合为‘淡丰后’×山桃,也仅有7.4%,且杂交果实的果核内部分胚干瘪、败育。(2)山桃和‘白花’山桃的花粉在梅柱头上都能正常萌发,但花粉管生长受抑制,多数花粉管到达花柱中部即弯曲、缠绕、断裂,花粉管生长过程中有大量的胼胝质产生,表现较低的杂交亲和性,但不同种间杂交亲和程度又有所不同。(3)通过未成熟胚培养获得了杂种苗。研究表明,梅与同属种杂交存在不亲和性,幼胚拯救是获得梅与李属其他种远缘杂交杂种苗的有效途径。     

夏季栾树群落冠层结构对其环境温湿度的调节作用

为探究栾树群落降温增湿作用与其冠层结构参数的相关性在一天中的变化趋势,于天气晴朗的夏季对北京奥林匹克森林公园栾树群落内部和对照点的温度、相对湿度、群落冠层结构参数进行了铡定.结果表明:栾树群落的郁闭度与叶面积指数、平均叶倾角呈显著相关,且叶面积指数与平均叶倾角呈显著相关;在夏季8:00-18:00,栾树群落可降低空气温度0.43～7.53℃,在12:00左右达到降温最大值,增加相对湿度1％ ～ 22％,且在10:00左右增湿作用最显著,而在18:00-次日8:00降温增湿效果不明显;9:00-12:00,郁闭度和叶面积指数显著影响栾树群落的降温增湿作用;12:00-14:00,仅郁闭度与降温增湿作用显著相关;直到18:00,郁闭度和叶面积指数共同决定了栾树群落的降温增湿作用.因此,影响栾树群落降温增湿作用的冠层结构参数在一天中随着时间的推移发生变化.     

中国传统大菊叶片形态的数量化定义与分类

中国传统大菊品种叶片形态变异丰富, 然而至今仍未对其进行科学的定义和分类, 无法有效利用这些形态性状进行品种鉴定和叶形遗传解析。利用数量化分析方法对植物形态进行定义和分类, 是植物性状遗传解析的前提。对436个中国传统大菊品种的24个叶形性状进行重新定义及观测, 通过相关性分析确定了8个相对独立的性状, 用变异系数及主成分分析等数量化分析方法筛选出叶长/叶宽、叶片最宽处所在位置/叶长、右下裂片长/右下叶脉长、右下裂片长/右下裂片宽及叶柄长/全叶长5个相对独立且关键的叶部性状。利用这5个性状, 通过Q聚类分析, 最终将菊花(Chrysanthemum × morifolium)叶片分为16种叶型。研究结果为菊花品种鉴定提供了有效的叶部评价标准, 并建立了中国传统菊花品种叶片数量化定义和分类体系, 也为观赏植物复杂性状的解析提供了新方法。     

梁王山大花香水月季居群表型多样性分析

以云南省澄江市梁王山一带3个大花香水月季居群240个个体为研究对象,采用巢式方差分析、表型变异系数分析、Pearson相关性分析等方法,对大花香水月季的花、叶等16个表型性状进行分析。结果表明:大花香水月季居群内和居群间均存在丰富的表型多样性,表型分化系数在-1.51%～26.18%之间,在较近的距离内,居群内多样性远高于居群间多样性。表型性状在居群内的平均变异系数为13.62%,离散程度相对较低,其中,变异系数最大的是花梗长,最小的是花瓣长宽比。相关性分析发现,大多数花部性状间、叶部性状间相关性较强,但花部性状与叶部性状之间相关性较低甚至不相关。     

绣球‘杜丽''AP3基因克隆与基因编辑载体构建

绣球(Hydrangea macrophylla)是以花序为主要观赏部位的园林植物,多用作切花装饰和景观营造,在亚洲、美洲、欧洲广泛栽培。为探究AP3基因在绣球花萼形成过程中的功能,加快重瓣绣球新品种培育进程,该研究以绣球‘杜丽''为材料,克隆其MADS-box B类基因HmAP3,并结合生物信息学方法预测基因功能; 根据HmAP3序列信息,筛选出高特异性编辑靶点并构建CRISPR/Cas9基因编辑载体,通过农杆菌转化法将载体整合到绣球基因组中。结果表明:(1)克隆到1段HmAP3基因的cDNA序列,其序列全长546 bp,共编码181个氨基酸,测序结果表明其氨基酸序列与参考序列一致性为100%,与拟南芥AtAP3相似度为58.8%。(2)不同属植物AP3氨基酸序列差异较大,在同属不同物种中,AP3蛋白主要结构较为保守,仅在少数基序上存在差异。(3)在HmAP3中共鉴定到2个高特异性靶点,并成功构建2个单靶点CRISPR/Cas9基因编辑载体。(4)该研究共获得5株基因组内含有Cas9序列的抗性芽,但其靶点均未突变,在抗性芽中没有检测到Cas9表达。该研究探讨了AP3基因在重瓣绣球育种中的价值,对绣球的CRISPR/Cas9基因编辑技术进行了初探,为绣球优良品种繁育工作奠定了基础。     

不同春石斛品种扦插苗茎尖激素含量与其成花品质关系

为探讨春石斛扦插苗生长发育过程中内源激素与成花品质的关系,本研究以成花品质不同的2个品种‘森禾H1’和‘森禾4001’为试材,对其一年生扦插苗生长发育过程中5个不同阶段茎尖内源激素含量进行了比较分析。结果显示:整个生长发育过程中,2个品种扦插苗茎尖中赤霉酸(GA3)、吲哚乙酸(IAA)、脱落酸(ABA)含量以及GA3/IAA、GA3/ABA、(GA3+IAA)/ABA变化趋势相似。成花品质较好的‘森禾H1’,其GA3、GA3/IAA、GA3/ABA、(GA3+IAA)/ABA,除了在休止叶后期外,其他时期均一直显著高于成花品质较差的‘森禾4001’,而其ABA含量在萌动期、展叶期、旺盛生长期显著低于‘森禾4001’,IAA含量没有显示出规律性。结果表明,春石斛扦插苗的一些内源激素含量及比例与其后期成花品质密切相关,可作为优良品种早期筛选的参考指标。     

光周期和外源糖对新铁炮百合生长和内源糖含量的影响

糖类和光周期是植物成花启动中的重要因素,二者相互作用,共同调节植物成花。新铁炮百合(Lilium×formolongi)具有短生育期的特性,在适宜条件下,一年内可实现从播种到开花。为此,对新铁炮百合品种‘雷山三号’实生苗进行不同光周期和外施蔗糖的处理,探究其对内源糖、海藻糖-6-磷酸含量及对成花诱导的影响。结果表明:在长日照条件下外施蔗糖可以提高抽葶率,并缩短抽葶时间和可见花蕾出现的时间;同时提高植株体内蔗糖和海藻糖-6-磷酸的含量。植株体内葡萄糖含量受光周期影响较大呈现不同变化趋势,而果糖含量在四种不同处理中未表现出明显变化趋势,并且植株体内海藻糖-6-磷酸和蔗糖含量呈现显著正相关。综合而言,光周期是新铁炮百合成花启动的主要影响因素,外施蔗糖在长日照下对成花的促进作用更为明显。