美味猕猴桃净光合速率日变化与光合特性的初步研究

在春季田间条件下,我们对美味猕猴桃品种米良１ 号（Ａｃｔｉｎｉｄｉａ ｄｅｌｉｃｉｏｓａ ｃｖＭｉｌｉａｎｇ－１）的光－光合特性与净光合速率日变化及其与环境因子的关系进行了初步研究．结果表明美味猕猴桃米良１ 号在适宜的环境条件下（气温３４ ℃,相对湿度６２％ ）,同化ＣＯ２ 的光合速率达到１７．３７～１８．６９ μｍ ｏｌｍ － ２ｓ－ １,但是在高温和干旱条件下（气温４１℃,相对湿度３０％ ）,其光合能力降低到７．３２ μｍ ｏｌｍ － ２ｓ－ １．该品种的光饱和点与光补偿点分别为１ １００ 和２０ μｍ ｏｌｍ － ２ｓ－ １, 表明是一种阴性偏阳的树种． ５ 月初的晴天,美味猕猴桃米良１号的净光合速率日变化呈双峰曲线型,第一高峰出现在上午１０∶００,１８．６５ μｍ ｏｌｍ － ２ｓ－ １,午间１３∶００ 剧降到３．１５ μｍ ｏｌｍ － ２ｓ－ １,下午１６∶００ 出现第二高峰,其值为１０．３５ μｍ ｏｌｍ － ２ｓ－ １． 在测定净光合速率的同时,还对田间条件下环境因子如光照、气温、空气湿度与ＣＯ２浓度以及植物叶表面温度与蒸腾速率日变化等进行了监测,用多元线形回归的方法分析了环境因子对猕猴桃光合作用日变化的影响     

猕猴桃模板DNA的提取及RAPD-PCR最佳反应体系的建立

以改良CTAB法从猕猴桃叶片中制备模板DNA ,优化了PCR热循环参数 ,建立了RAPD PCR扩增的最佳反应体系。实验结果表明 ,CTAB提取液中EDTA组分的浓度对模板提取影响很大 ,其最适浓度为 80mmol/L ;用异丙醇沉淀后不经乙醇洗涤纯化的DNA不会影响扩增效果。PCR热循环参数为 :94℃预变性 5min ;94℃变性 1min ,37℃退火 1min ,72℃延伸 2min ,循环 4 0次 ;最后在 72℃延伸 6min。     

美味猕猴桃原生质体再生植株细胞遗传学研究 Ⅱ.性别性状变异和小孢子发生及其发育命运

对美味猕猴桃同一雌株叶原生质体再生植株进行了形态学、细胞学以及育性特性的比较研究,确认该体细胞无性系性别性状发生变异。其中60％雄性再生植株退化的雌蕊仍保留不同程度的雌性化特征,但雌性全不育;小孢子则能发育成有功能的雄配子体,但有一定的功能缺陷。再生雌株中P1组群性状特征与母株相似;P2组群花发育畸形,导致雌性不育或育性极差。细胞学研究表明,小孢子母细胞减数分裂时染色体异常行为对小孢子发生的影响不能决定其性别类型;雌株类型小孢子败育过程有受基因调控的细胞学特征。认为雌株和雄株小孢子的发育受控于不同的基因体系,具性别的特异性。再生植株性别性状发生变异可能是性别控制基因或染色体发生结构性变异所致。母株染色体上累积的结构性变异与该遗传基础具易变性密切有关。     

6个猕猴桃品种的果实贮藏与品质评价

为了选育耐贮藏且风味品质优异的猕猴桃(Actinidia)新品种,对美味猕猴桃(A.deliciosa)的3个野生品种‘kvf54’、‘kvf6’、‘鑫美’和3个栽培种‘秦美’、‘华美’、‘徐香’的品质和贮藏特性等进行比较分析。结果表明,常温和1℃贮藏下‘kvf54’和‘徐香’的硬度下降趋势相近,优于其他品种,且‘kvf54’的维生素C (V_C)含量最高。而在相同贮藏条件下,‘鑫美’可溶性固形物含量积累速度最快,淀粉和可滴定酸含量最少,贮藏性能不佳。‘kvf54’相比于其他品种的贮藏性更好,V_C、糖类物质等含量高,是可用于培育耐贮藏新品种的优质材料。     

猕猴桃自然居群SSR遗传变异的空间自相关分析

本研究采用空间自相关分析方法对同域分布的中华猕猴桃(Actinidiachinensis)和美味猕猴桃(A.deliciosa)自然居群SSR遗传变异的空间结构进行了研究,以探讨猕猴桃自然居群遗传变异的分布特征。选用的9对SSR引物在两物种中共扩增出104个等位基因。选择频率在20–80%的SSR等位基因,运用等样本对频率方法分别对同域分布的中华猕猴桃和美味猕猴桃各1个居群及其中华/美味猕猴桃复合居群进行了空间自相关系数Moran’sI值计算。结果表明:中华猕猴桃和美味猕猴桃的遗传变异在居群内均存在着一定程度的空间结构,尽管近半数或半数以上的等位基因在居群内表现为随机分布的空间模式,但也有相当比例(29.6–48.0%)的等位基因在种内居群中和复合居群中(河南西峡51.0%,陕西商南44.7%)呈现渐变、衰退、双向衰退或侵扰模式。而且其居群内遗传变异的空间分布规律,不论是在种内还是复合居群中都基本一致:相距在100m以内,特别是30m范围内的个体间的等位基因表现出显著性的正相关,但随着地理距离的增大逐渐显示出负相关,说明猕猴桃属植物的有效传粉距离可能在100m左右,种子散播主要集中在30m的近距离内。猕猴桃自然居群遗传变异的空间结构是其传粉和种子散播等生物学特性与生境共同作用的结果,其中种子近距离的散播、花粉传播的有限距离及人为干扰是最主要的因素。本研究结果揭示了这两个近缘物种居群遗传变异的空间分布特征及相互关系,有助于进一步探讨猕猴桃属植物的遗传变异、居群扩散及其地理系统发育进化等方面的规律,并为制定相应的保育策略和措施提供基础数据和科学依据。     

猕猴桃品种果实性状特征和主成分分析研究

为深入了解猕猴桃不同品种(系)的果实性状与其倍性的相关性,本研究对国家猕猴桃种质资源圃保存的44个栽培品种(系)进行了果实性状分析,结果表明,44个栽培品种(系)的果实性状具有丰富的遗传多样性并且果实重量、果面毛被、果肉颜色和质地、果实维生素C含量、果实后熟天数和软熟果硬度、果实成熟期等与品种(系)倍性呈显著相关。对相关性状采用主成分分析表明,果实成熟时间、果肉质地、果面毛被和果实后熟天数、果肉颜色是区分品种(系)的主要特征。由于品种(系)的倍性与主要性状特征关联,品种(系)按倍性相对聚类,且二倍体品种(系)群和六倍体品种(系)群间无重叠,而四倍体品种(系)群与相邻的二倍体和六倍体品种(系)群均有一定重叠。     

猕猴桃属种间体细胞杂种

利用PEG融合方法,分别进行了中华猕猴桃(Actinidia chinensis var.chinensis)(2n=2x=58)子叶愈伤组织来源的原生质体与美味猕猴桃(A.deliciosa var.deiciosa)(2n=6x=174)子叶愈伤组织原生质体、以及狗枣猕猴桃(A.kolomikta)(2n=2x=58)叶肉原生质体种间原生质体融合。结果表明:中华猕猴桃与美味猕猴桃融合的1个克隆和中华猕猴桃与狗枣猕猴桃融合的4个克隆的RAPD谱带分别具有双亲特异的DNA谱带;经流式细胞仪分析,前者细胞核倍性推测为8倍体,后者细胞核为3倍体、4倍体和5倍体。初步鉴定这5个克隆是猕猴桃属种间体细胞杂种。     

光合性能选种法研究

生物良种的选择,历来是人类最关心的事,本文讨论的是植物的选种方法,我们在品质基本相同的几个品种中选择最优品种.这里最优品种指的就是产量最高者.植物的产量是由光合作用所产生的生物量,所以,光合性能强的物种常为最优品种.本文所介绍的选种方法,就是根据不同品种的光合性能的强弱来研究品种的优劣,而植物光合性能强弱可以通过植物的光合总量来确定.本文计算了三个猕猴桃品种的光合总量,其中光合总量最高者为最优品种（产量最高）,这与生产实践完全一致,所以光合性能选种法得到了生产实践的验证.     

猕猴桃高频直接再生体系的建立

为了建立猕猴桃高频再生体系,以MS为基本培养基,猕猴桃(Actinidia deliciosaQinmei)茎及叶片为外植体,研究了2,4-D、6-BA和NAA在美味猕猴桃愈伤组织形成及分化过程中的作用。方差分析结果表明,6-BA能够显著促进愈伤组织形成,6-BA和NAA可以显著促进愈伤组织形成和分化,而2,4-D抑制愈伤组织形成。附加2.0 mg/L 6-BA、1.0 mg/L NAA和600 mg/L水解酪蛋白的MS培养基是茎段培养的最佳培养基,在该培养基上,以再生的无菌苗为起始材料,一个月时叶圆盘的直接再生频率达到100%,平均每个叶圆盘产生9.33个芽,其中23.21%芽高度超过0.5 cm。     

53个猕猴桃品种(品系)亲缘关系的SCoT分析

现有主流猕猴桃品种的遗传背景相对单一,亲本来源地理分布狭窄,亲缘关系不清晰。为充分利用杂种优势,该研究以广西植物研究所猕猴桃种质资源圃收集的53个猕猴桃品种(品系)叶片为材料,使用SCoT分子标记进行遗传多样性分析。结果表明:(1)10条引物在53份猕猴桃供试材料中共扩增出110条条带,各引物扩增的条带在8～15条之间,引物平均扩增条带数为11条;其中多态性条带101条,引物平均扩增多态性条带数为10.1条,多态性比例为91.81%。(2)聚类分析显示猕猴桃品种(品系)没有按类型、倍性或选育地等形成明显有规律的聚类关系。但相对来说,同一杂交后代个体之间的亲缘关系比亲本与后代个体之间的亲缘关系更近;芽变品种与原品种并没有表现出特别近的遗传距离,说明芽变材料的突变可能在基因组或染色体层面发生了较大范围的重组、复制或丢失;‘楚红’‘桂红’‘湘吉红’和‘龙藏红’4个红肉品种与‘红阳’亲缘关系明显较远,说明其可能由不同亲本衍生而来;初步验证了‘桂海四号’可能为‘Hort16A’亲本之一的推测。