全红型软枣猕猴桃花器结构和开花授粉生物学特性

对全红型软枣猕猴桃天源红花器结构、雌花开放动态及寿命、花期温度、柱头可授性、有效授粉期、有效受精期、花粉管行为等进行了系统研究,以探讨影响天源红结实率低下的原因.结果表明:(1)雌花枝可分为以下5种类型:短缩花枝(0~5 cm)、短花枝(5~10 cm)、中花枝(10~30 cm)、长花枝(30~50 cm)和徒长性花枝(>50cm);(2)柱头属于干性柱头,具有一道裂沟,乳突呈长圆柱形;(3)开花过程可分为以下5个阶段:花萼开裂期、花萼大裂期、花瓣变色期、大蕾期和开花期;(4)整个开花过程温度平稳,开花整齐,雌花单花期为1~2 d;(5)柱头可授性在花后1~2 d最强,花开后3~5 d可授性逐渐降低,花后第6天丧失可授性;有效授粉期为开花第1天和第2天;有效受精时期为授粉后5~10 h;(6)授粉后0.5 h花粉就能在柱头乳突细胞表面萌发并进入花柱道生长;授粉后10 h花粉管生长到达花柱底部.初步推断,花期、有效授粉期以及柱头可授性时间短,是天源红坐果率相对较低的主要原因.     

猕猴桃花粉原位生长过程中Ca2+的超微细胞化学定位

应用扫描电镜和荧光显微镜对软枣猕猴桃同种花粉在柱头上原位萌发及花粉管生长情况进行了观察,并用焦锑酸盐沉淀法对其授粉前后柱头及花柱中Ca2+进行超微细胞化学定位.结果显示:(1)猕猴桃柱头属于干性柱头,具有一道裂沟,乳突呈长圆柱形,授粉前后形态差异不明显.(2)授粉后3 h,花粉管生长穿过柱头表面,授粉后7 h,花粉管生长到达花柱底部;(3)授粉前后,柱头接受面靠近柱头外围细胞的角质层一侧细胞器内含有丰富的钙,而柱头非接受表面钙颗粒分布很少;(4)授粉前和授粉后3 h,花柱顶端钙颗粒较少,基部钙颗粒较多;授粉后7 h,花柱顶端和基部钙分布密度无明显差别;(5)授粉前后花柱顶端钙主要均匀分布在细胞质膜位置;在花柱基部授粉前钙主要分布在引导组织胞间隙中,授粉后3 h主要分布在细胞质内,授粉后7 h主要存在于细胞质、内质网上.研究表明,猕猴桃授粉前后,柱头和花柱组织中均含有钙,授粉前和授粉后3 h花柱中的钙呈现出梯度分布,授粉后7 h钙的梯度分布现象减弱甚至消失.     

软枣猕猴桃‘天源红''离体再生体系的建立

为了建立快速高效的全红型软枣猕猴桃离体再生体系,该研究以果皮、果肉均为红色的软枣猕猴桃新品种‘天源红’( Actinidia arguta)带腋芽茎段和幼嫩叶片、叶柄为外植体材料,采用组织培养的方法,研究适合其离体再生的外植体类型以及最佳植物生长物质组合。结果表明：初春带腋芽的茎段是最好的获得无菌苗的外植体材料,诱导腋芽出芽的最佳植物生长物质组合为MS＋6－BA 0.5 mg·L-1＋IBA 1.0 mg·L-1;研究发现叶柄比叶片更适合进行‘天源红’愈伤组织诱导,叶柄诱导的最佳植物生长物质组合为MS＋ZT 0.5 mg·L-1;同时,研究了不定芽增殖的最佳植物生长物质组合为MS＋ZT 1.0 mg·L-1;此外使用6－BA也可以达到较高的不定芽增殖率,在生产上可以替代ZT进行不定芽分化,即MS＋6－BA 2.0 mg·L-1＋IBA 0.5 mg·L-1;较适宜的生根培养基为1/2 MS＋NAA 0.2 mg·L-1;生根后的组培苗在珍珠岩∶泥炭∶细沙＝1∶1∶1的基质配比中能够达到98％的移栽成活率。该研究结果建立了全红型软枣猕猴桃的离体再生体系,为全红型软枣猕猴桃苗木快繁、工厂化育苗提供了技术支持,同时建立的再生体系为软枣猕猴桃遗传转化研究提供了基础。     

猕猴桃SCoT遗传多样性分析及指纹图谱的构建

利用SCoT标记对32个猕猴桃品种进行了遗传多样性分析。从47个SCoT引物中筛选了11个引物进行PCR扩增,共扩增出185个条带,其中多态性条带180个,多态性比率为97.30%。各引物Nei's基因多样性指数（H）平均为0.238 4,Shannon's信息指数（I）平均为0.377 8。利用UPGMA构建32份猕猴桃种质资源的聚类树状图。在遗传相似系数为0.78处可将32个猕猴桃品种分为5组,聚类结果与形态学分类基本一致。利用4条引物扩增的16个多态性位点构建了32个猕猴桃品种的DNA指纹图谱,可以将32个猕猴桃品种区分并准确鉴定。     

基于ISSR标记的猕猴桃品种 遗传多样性分析及指纹图谱构建

采用ISSR标记对中华猕猴桃(Actinidia chinensis Planch.)、美味猕猴桃〔A.chinensis var.deliciosa(A.Chev.)A.Chev.〕、软枣猕猴桃〔A.arguta(Sieb.et Zucc.)Planch.ex Miq.〕和毛花猕猴桃(A.eriantha Benth.)的32个样本进行了遗传多样性分析,并以ISSR标记为基础构建了DNA指纹图谱.结果表明:筛选的10个多态性高且条带清晰的引物共扩增出200个条带(位点),其中,多态性位点195个,多态性位点百分率(PPL)达97.50%;各引物的多态性信息含量(PIC)以及供试样本的观测等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、Nei's基因多样性指数(H)和Shannon's多样性指数(I)的总均值分别为0.9080、1.9800、1.3569、0.2255和0.3613,4个猕猴桃种间的遗传分化系数(Gst)为0.4146,基因流(Nm)为0.7059,且32个样本间的Na、Ne、H和I值差异极显著(P<0.001).供试32个样本间的遗传相似系数(GS)为0.5650~0.9650,平均值为0.7164;基于GS值进行UPGMA聚类分析,在GS值为0.76处将32个样本分为4组,基本对应供试的4个猕猴桃种类,其中,第Ⅰ组的大多数样本属于美味猕猴桃品种,第Ⅱ组的样本均属于中华猕猴桃品种,第Ⅲ组的样本属于毛花猕猴桃品种,第Ⅳ组的样本均属于软枣猕猴桃品种.分子方差分析结果表明:4个猕猴桃的种间变异占总变异的40.84%,种内变异占总变异的59.16%.研究结果表明:供试的猕猴桃品种间遗传分化程度较高,基因交流频率较低,且总遗传变异的近60%存在于种内,说明供试的猕猴桃品种具有较丰富的遗传多样性.另外,根据10个ISSR引物的扩增结果,筛选出引物UBC818、UBC824、UBC854和UBC895扩增的15个多态性位点构建的DNA指纹图谱可用于供试32个猕猴桃样本的鉴定.