利用AFLP分析西南特色猕猴桃的遗传多样性

为分析西南地区特色猕猴桃(Actinidia Lindl.)的遗传多样性,建立并优化了猕猴桃DNA 多态性分析的AFLP 体系,AFLP 标记体系为300 ng 基因组DNA 用EcoR Ⅰ/Mse Ⅰ (15 U/5 U)于37℃下酶切2 h,加接头后的混合物稀释5 倍用于预扩增,预扩增产物再稀释10 倍后进行选择性扩增.结果表明,筛选的22 对引物进行扩增反应,共得到979 条条带,其中多态性条带为649 条.采用优化的AFLP 体系,对西南地区的10 种猕猴桃50 个样本进行了遗传多样性分析,包括普通品种中华猕猴桃、美味猕猴桃,及特色品种硬毛猕猴桃、毛被猕猴桃、革叶猕猴桃、四萼猕猴桃、狗枣猕猴桃、葛枣猕猴桃、京梨猕猴桃和紫果猕猴,结果表明种内和种间的聚类关系明显;斑果组(sect. Maculatae)和净果组(sect. Leiocarpae)的种间有聚类交叉,并呈现地理区域性分布.     

猕猴桃三子叶突变体的形态特征研究

以“猕猴桃; 三子叶植株; 形态特性和平一号”美味猕猴桃辐射诱变过程所获得的三子叶突变体植株为材料,对猕猴桃三子叶植株的形态特征如单叶长、单叶宽以及叶片气孔分布和表面毛状体等进行观察分析,以获得其与双子叶猕猴桃植株的形态差异信息。结果表明:三子叶植株的单叶长、宽大于正常的双子叶猕猴桃植株单叶长、宽; 三子叶植株的气孔数目与双子叶猕猴桃植株的差异不大; 三子叶植株叶表面的毛状体比双子叶猕猴桃植株更加浓密,为三子叶猕猴桃育种利用打下基础。     

中华猕猴桃和美昧猕猴桃的倍性变异及地理分布研究

根据已有的猕猴桃自然地理分布资料,通过对中华猕猴桃（Actinidia chinensis）和美味猕猴桃（A．deliciosa）野外分布居群的详细调查,利用流式细胞技术对我国西部高原台地向中东部丘陵平原过渡地带6个纯中华猕猴桃、1个纯美味猕猴桃和5个中华／美味猕猴桃同域分布居群共276个个体的倍性进行了检测。结果表明：（1）中华猕猴桃存在二倍体和四倍体,美味猕猴桃存在四倍体、五倍体和六倍体;（2）中华猕猴桃和美昧猕猴桃在经度和纬度的分布上存在显著差异（P〈0．05）,中华猕猴桃在经度上偏东分布而美味猕猴桃偏西,纬度分布上中华猕猴桃偏南而美味猕猴桃偏北;而且不同倍性小种在经、纬度分布上呈现显著差异（P〈0．05）,二倍体、四倍体、六倍体的分布在经度上依次从东到西、纬度上从南到北;（3）中华猕猴桃和美味猕猴桃不同倍性小种的海拔分布存在显著性差异（P〈0．05）,二倍体小种分布海拔最低,四倍体小种次之,六倍体小种海拔分布最高,但通过LSD分析四倍体个体和六倍体个体在海拔分布上不存在显著差异（P〉0．05）。通过对中华／美味猕猴桃这两种具有重要经济价值的果树的倍性变异及地理分布的探讨,提出了猕猴桃倍性小种分布的上述规律并给猕猴桃种质资源收集、评价、创新和可持续利用方面提供了初步的研究基础,尤其是为我国猕猴桃新品种选育提供了基础数据和科学依据。     

中华猕猴桃和美味猕猴桃的倍性变异及地理分布研究

根据已有的猕猴桃自然地理分布资料,通过对中华猕猴桃（Actinidia chinensis）和美味猕猴桃（A．deliciosa）野外分布居群的详细调查,利用流式细胞技术对我国西部高原台地向中东部丘陵平原过渡地带6个纯中华猕猴桃、1个纯美味猕猴桃和5个中华／美味猕猴桃同域分布居群共276个个体的倍性进行了检测。结果表明：（1）中华猕猴桃存在二倍体和四倍体,美味猕猴桃存在四倍体、五倍体和六倍体;（2）中华猕猴桃和美昧猕猴桃在经度和纬度的分布上存在显著差异（P〈0．05）,中华猕猴桃在经度上偏东分布而美味猕猴桃偏西,纬度分布上中华猕猴桃偏南而美味猕猴桃偏北;而且不同倍性小种在经、纬度分布上呈现显著差异（P〈0．05）,二倍体、四倍体、六倍体的分布在经度上依次从东到西、纬度上从南到北;（3）中华猕猴桃和美味猕猴桃不同倍性小种的海拔分布存在显著性差异（P〈0．05）,二倍体小种分布海拔最低,四倍体小种次之,六倍体小种海拔分布最高,但通过LSD分析四倍体个体和六倍体个体在海拔分布上不存在显著差异（P〉0．05）。通过对中华／美味猕猴桃这两种具有重要经济价值的果树的倍性变异及地理分布的探讨,提出了猕猴桃倍性小种分布的上述规律并给猕猴桃种质资源收集、评价、创新和可持续利用方面提供了初步的研究基础,尤其是为我国猕猴桃新品种选育提供了基础数据和科学依据。     

6种1变种猕猴桃植物染色体数目的研究

报道了猕猴桃属６种１变种细胞染色体数目,表明湖北猕猴桃、激光猕猴桃、黄毛猕猴桃为二倍体,２ｎ＝２ｘ＝５８;大花猕猴桃为四倍体,２ｎ＝４ｘ－１１６,绿果猕猴桃（美味猕猴桃的１个变种）为种倍体,染色体数目２ｎ＝４ｘ－１１６,以上均为首次报道。并再次证实ｘ＝２９应是本属染色体数目的基础,狗枣猕猴桃和阔叶猕猴桃二倍体类型２＝５８。     

基于文献分析的中国猕猴桃属植物亚麻酸资源研究

通过调查和文献整理,对中国猕猴桃属植物资源中含α-亚麻酸的猕猴桃种类、分布特点以及α-亚麻酸含量、提取方法进行统计分析。结果表明,我国已报道富含亚麻酸的猕猴桃属共有11个物种、10个栽培品种;富含α-亚麻酸的猕猴桃植物资源主要分布在长江流域,少量分布在东北和西南地区;猕猴桃籽油中α-亚麻酸含量总体集中在40%~70%之间,属于高含量亚麻酸资源植物;不同提取方法对猕猴桃亚麻酸的提取效果有较大影响,以尿素包合法和分子蒸馏技术分离纯化的提取效果较好,提取的α-亚麻酸含量高达87.20%。     

猕猴桃种间及种内杂交亲和性研究

以3个种的9个猕猴桃品种为试材,通过培养法比较它们的花粉活力,用荧光显微镜观察猕猴桃种间与种内杂交亲和性,并统计其亲和指数及坐果率,为猕猴桃的杂交育种以及最佳授粉树的选配提供依据.结果表明:猕猴桃花粉活力在种间表现为美味猕猴桃＞中华猕猴桃＞狗枣猕猴桃;中华猕猴桃和美味猕猴桃种间和种内杂交组合的柱头识别反应快,花粉在柱头粘附多、生长快且萌发率高、亲和性较强且坐果率较高,而用狗枣猕猴桃与中华猕猴桃和美味猕猴桃种间杂交的花粉在柱头上萌发生长发育缓慢,其亲和性弱,平均坐果率仅为19.81%;30个杂交组合中亲和指数最高的是'金阳'×'金阳'雄株,亲和指数为960.33,坐果率为95.56%,最低的是'狗枣'×'金阳'雄株,亲和指数201.60,坐果率为12.22%.研究发现,猕猴桃的种间亲和性小于种内亲和性,同种内不同品种间的亲和性与坐果率也不同.     

猕猴桃优良株系果实生长发育规律研究

猕猴桃果实生长发育过程可分为三个时期。(1)迅速增长期:中华猕猴桃大约从4月中旬至6月上旬;美味猕猴桃大约从4月底或5月初至6月中下旬。(2)缓慢增长期:中华猕猴桃约自6月上旬至7月下旬;美味猕猴桃自6月下旬至7月下旬。(3)停滞增长期:中华猕猴桃从7月下旬至8月底或9月初;美味猕猴桃自8月上旬至9月上中旬。 中华猕猴桃优株果实可溶性固形物含量增长过程可分为四个阶段:(1)微升增长阶段,持续时间5周左右;(2)活跃增长阶段,持续2周左右;(3)迅速增长阶段,持续2周左右;(4)渐缓增长阶段。美味猕猴桃优株及绿果猕猴桃果实固形物含量增大变化的阶段性不明显。     

猕猴桃优良株系果实生长发育规律研究

猕猴桃果实生长发育过程可分为三个时期。(1)迅速增长期:中华猕猴桃大约从4月中旬至6月上旬;美味猕猴桃大约从4月底或5月初至6月中下旬。(2)缓慢增长期:中华猕猴桃约自6月上旬至7月下旬;美味猕猴桃自6月下旬至7月下旬。(3)停滞增长期:中华猕猴桃从7月下旬至8月底或9月初;美味猕猴桃自8月上旬至9月上中旬。 中华猕猴桃优株果实可溶性固形物含量增长过程可分为四个阶段:(1)微升增长阶段,持续时间5周左右;(2)活跃增长阶段,持续2周左右;(3)迅速增长阶段,持续2周左右;(4)渐缓增长阶段。美味猕猴桃优株及绿果猕猴桃果实固形物含量增大变化的阶段性不明显。     

湖南猕猴桃属植物地理分布及其区系特点研究

湖南猕猴桃属植物有２１种１３变种,主要分布于湘南和湘西两地区,经分析研究,湖南猕猴桃属植物区系有如下特点：１、种类比较丰富,是构成湖南森林植物区系林间植物的主要成分之一;２、地理成分比较复杂,种的分析显示出以中国特有分布为主的特点;３、种间、种内分化强烈;４、特有种较多;５、与邻近地区猕猴桃属植物区系的关系密切,最后,作者对湖南猕猴桃属植物的起源问题进行了分析和推测。     

‘LD-1'砧米良一号猕猴桃的耐涝性

猕猴桃是一类不耐涝的植物,为了解决猕猴桃的涝害问题,吉首大学近年来尝试用‘LD-1’作为猕猴桃的耐涝性砧木。该研究以米良一号实生苗砧米良一号猕猴桃和‘LD-1’砧米良一号猕猴桃为材料,观测根系淹水后叶片可溶性糖含量、丙二醛含量、叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、SOD 活性和形态的变化规律,探讨了‘LD-1’砧米良一号猕猴桃的耐涝性。结果表明：(1)米良一号实生苗砧米良一号猕猴桃根系淹水后,可溶性糖含量6 d 后极显著(P<0.01)升高;丙二醛含量8 d 后显著(P<0.05)升高;叶绿素含量和可溶性蛋白质含量没有显著变化;SOD 活性6 d 后显著(P<0.05)升高,8 d 后不再有显著变化;叶片2 d 后出现轻度萎蔫,10 d后全部枯死。(2)‘LD-1’砧米良一号猕猴桃根系淹水后,可溶性糖的含量4 d 后显著(P<0.05)升高;丙二醛含量、叶绿素含量、可溶性蛋白质含量和 SOD 活性无显著变化;叶片10 d 后未出现显著的萎蔫和枯死现象,30 d 后仍正常。这说明米良一号实生苗砧米良一号猕猴桃耐涝性较弱,‘LD-1’砧米良一号猕猴桃耐涝性较强,‘LD-1’作砧木显著增强了米良一号猕猴桃的耐涝性。该研究结果为‘LD-1’在米良一号猕猴桃栽培上的应用提供了依据。     

中华猕猴桃和美味猕猴桃自然居群遗传结构及其种间杂交渐渗

 利用9对SSR引物对中华猕猴桃（Actinidia chinensis）和美味猕猴桃（A. deliciosa）两近缘种的5个同域分布复合体和各自1个非同域分布居群进行了遗传多样性、居群遗传结构的分析以及种间杂交渐渗的探讨。结果表明：1）两物种共有等位基因比例高达81.13%,物种特有等位基因较少（中华猕猴桃：13.27%,美味猕猴桃：5.61%）,但共享等位基因表型频率在两近缘种间存在差异,而且与各同域复合体中两物种样本的交错程度或间距存在关联;2）两种猕猴桃均具有极高遗传多样性,美味猕猴桃的遗传多样性（H_o＝0 .749, PIC＝0.818）都略高于中华猕猴桃（H_o＝0.686,PIC＝0.799）;3）两猕 猴桃物种均具有较低的Nei’s居群遗传分化度,但AMOVA分析结果揭示种内异域居群间（F_ST=0.091 5）和同域复合体种间（F_ST=0.111 5）均存在一定程度的遗传分化;中华猕猴桃居群遗传分化（G_ST=0.086; F_ST=0.212 1）高于美味猕猴桃（G_ST= 0.080;F_ST=0.142 0）;4）同域分布复合体两物种间的遗传分化（G_ST=0.020）低于物种内异域居群间的遗传分化（中华猕猴桃：G_ST=0.086; 美味猕猴桃：G_ST=0.080）,同域复合体物种间的基因流（N_m＝7.89 -29.75）远远高于 同种异域居群间（中华猕猴桃：N_m =2.663; 美味猕猴桃：N_m=2.880）; 5）居群UPGMA聚类揭示在同一地域的居群优先聚类,个体聚类结果显示多数个体聚在各自居群组内,但各地理居群并不按地理距离的远近聚类,这与Mantel相关性检测所揭示的居群间遗传距离与地理距离没有显著性相关的结果一致。进一步分析表明两种猕猴桃的遗传多样性和居群遗传结构不仅受其广域分布、远交、晚期分化等生活史特性的影响,同时还与猕猴桃的染色体基数高 (x=29)、倍性复杂和种间杂交等因素密切相关,其中两种猕猴桃的共享祖先多态性和同域分布种间杂交基因渗透对两猕猴桃的居群遗传结构产生了重要影响。     

贵州东部地区猕猴桃野生种质资源调查

为了解贵州东部地区猕猴桃野生种质资源分布现状及发掘具有育种价值的猕猴桃种质资源,对贵州东部地区猕猴桃野生种质资源进行调查。收集了6个猕猴桃种(中华猕猴桃、美味猕猴桃、毛花猕猴桃、阔叶猕猴桃、黄毛猕猴桃和软枣猕猴桃)共197份材料(枝条和果实),海拔跨越590~1 691 m,其中美味猕猴桃、中华猕猴桃和毛花猕猴桃单果重分别高达55g、17g和20g。此外,野生猕猴桃种间具有同域分布及天然杂交现象。     

桂林种质圃中猕猴桃分类群的观察和测试

本项工作始于1980年冬,几年来共收集了猕猴桃物种和变种32个,定植于种质圃者27个种。另收集了中华猕猴桃、美味猕猴桃、金花猕猴桃等经济价值较大的优良类型28个。猕猴桃各分类群果实的营养成分差异很大,维生素C含量高的可达1013.98mg/100g果实,低的仅为8.8mg/100g果实;不同种和变种的种子发芽率为1.5—51.62％;幼苗形态特征、物候期以及植株长势等均有明显差异。     

不同倍性猕猴桃的适生区预测及生态位分化

多倍体与2倍体植物之间的生态位分化是多倍体植物成功建立的重要条件。2倍体、4倍体和6倍体猕猴桃分布在不同的地区,目前尚不明确不同倍性猕猴桃之间是否发生了明显的生态位分化,也不明确影响不同倍性猕猴桃生态位的主要环境因子。本研究通过文献查阅和野外调查收集不同倍性猕猴桃的自然分布点,利用最大熵模型预测不同倍性猕猴桃在当前气候条件下的潜在适生区及影响其分布的主导气候因子,并通过生态位一致性检验评估不同倍性猕猴桃间的生态位差异。结果表明: 不同倍性猕猴桃的潜在适生区存在明显差异,2倍体猕猴桃的高适生区集中在海拔较低的湖南丘陵;4倍体猕猴桃的高适生区大部分与2倍体重叠,但有部分向贵州北部、重庆东部区域偏移;6倍体猕猴桃的高适生区则集中分布在贵州大部、湖南西北部、湖北西南部和陕西南部。6倍体猕猴桃明显向高海拔、高纬度地区偏移,并且有更广的高适生区面积。生态位一致性检验证明,2倍体与4倍体猕猴桃有重叠的生态位,而2倍体与6倍体、4倍体与6倍体猕猴桃之间均发生了明显的生态位分化。最冷月最低温(Bio6)和最干月降雨量(Bio14)是影响不同倍性猕猴桃生态位分化的主要环境因素。多倍体猕猴桃在较低的Bio6和Bio14下能保持较高的存在概率,表明多倍体猕猴桃能占据低温、干旱的极端生态位。     

猕猴桃属(Actinidia)植物的遗传多样性

猕猴桃属（Ａｃｔｉｎｉｄｉａ）植物全世界有６６个种、约１１８个种下分类单位（变种、变型）。中国有猕猴桃属６２个种,猕猴桃遗传资源极为丰富。本文就猕猴桃的遗传资源多样性主要特点作概要综述：１）形态性状多样性（重要的园艺及经济性状）;２）营养成分及风味多样性;３）性别变异;４）染色体倍性变异;５）同工酶水平遗传多样性;６）ＤＮＡ水平遗传多样性。     

)植物的遗传多样性

猕猴桃属（Actinidia）植物全世界有66个种、约118个种下分类单位（变种、变型）。中国有猕猴桃属62个种,猕猴桃遗传资源极为丰富。本文就猕猴桃的遗传资源多样性主要特点作概要综述：1）形态性状多样性（重要的园艺及经济性状）;2）营养成分及风味多样性;3）性别变异;4）染色体倍性变异;5）同工酶水平遗传多样性;6）DNA水平遗传多样性。     

几种猕猴桃种间杂交亲和性的探讨

以中华猕猴桃、毛花猕猴桃、美味猕猴桃及阔叶猕猴桃进行种间杂交,结果表明:各杂交组合的座果率与对照组一样,均为100％;父本花粉萌发率与对照组相近,其杂交当代果实重量、种子数量及种子千粒重也与对照组相近;相同的母本,其当代杂交果实的重量及种子数量与父本花粉萌发率的高低成正比。这不但说明了各杂交组合所采用亲本之间的亲和性,而且为生产上利用不同种生活力强的猕猴桃雄株花粉进行人工辅助授粉提供依据。     

关于猕猴桃的经济地位及其发展障碍因素的初析

我国是猕猴桃的发源地,资源十分丰富,全世界分布的五十四种中,我国已发现了五十二种,分布在二十几个省、市、自治区。由于猕猴桃高含维生素 C,并含有多种氨基酸、蛋白质及微量元素,对人体十分有益,且能预防和治疗一些疾患,加之,其果实风味独特,清香可口。因此,猕猴桃被誉为果类中之佳品,果中之“王”。在新西兰称猕猴桃为“基维果”与国鸟并誉;在日本被称作“美容果”,深得青年人的青睐;在美国猕猴桃被称为“品质无匹的水果”。可见猕猴桃在人们认识中的地位及其商品价值。     

长江流域野生猕猴桃遗传资源的潜在价值、现状分析与保护策略

长江流域是猕猴桃属(Actinidia)植物起源和演化的关键分布区, 富集了全世界重要的猕猴桃属野生物种资源和中华-美味猕猴桃物种复合体(Actinidia chinensis-A. deliciosa species complex)的种群遗传资源。作为水果作物, 猕猴桃在100多年前从长江流域经上海到新西兰, 通过栽培、驯化, 逐渐发展成新兴果树产业。目前, 猕猴桃植物的研究已在二倍体“红阳”中华猕猴桃(Actinidia chinensis cv. Hongyang)的基因组测序、种间关系的重测序分析和基础的分子系统发育、种群遗传结构等方面取得长足进步, 但基于最新研究成果的基本资源评价还相当匮乏, 对猕猴桃野生资源的保护与可持续利用亟待加强。本文回顾了栽培猕猴桃的驯化简史与猕猴桃属植物系统分类的研究进展, 通过与其他流域的比较, 对长江流域野生猕猴桃资源的潜在价值和现状进行分析, 阐述了该流域猕猴桃属植物的分布特点和受威胁的状况, 并针对目前存在的问题提出建立长效的保护机制、加强遗传资源的基础科研调查和系统评价, 以及健全种质资源保存规范和促进可持续利用等相应保护的策略。