4个欧亚种葡萄在荆州大棚栽培的表现

在湖北省荆州市金秋科技园对京玉、京秀、奥古斯特和美人指4个欧亚种葡萄(Vitis viniferaL.)品种在塑料大棚栽培中的主要生物学进行了调查与分析。结果表明,美人指、奥古斯特果穗着生节位低,可溶性固形物含量和固酸比高,产量高;京秀高抗黑痘病,奥古斯特高抗黑痘病和霜霉病,美人指高抗霜霉病和白粉病,京玉亦抗此4种病害。在塑料大棚栽培条件下,奥古斯特和美人指2个品种综合性状好,是适宜南方大棚栽培的较理想品种。     

利用GenBank中大量葡萄EST序列分离有效基因的电子表达分析平台

 【目的】充分利用GenBank上的大量葡萄EST序列,建立本地化基因电子表达分析平台,实现基因表达模式的大规模快速分析。【方法】利用生物信息学方法对GenBank上的362 193条葡萄EST序列进行本地化及后续处理,建立电子分析平台,并通过RT-PCR技术对其电子分析准确性进行验证。【结果】建立了包含叶、花等11个组织类别和GA3等5个胁迫类型的基因电子表达分析平台。通过VvAG、VvCHS、VvF3H、VvLDOX等4个葡萄基因的RT-PCR和电子表达分析结果比较发现,平台预测效率较高,在预测EST来源数较多的果实、花序、花组织的表达效果较好,而对叶等EST来源较少的组织的预测效果需结合试验判断。随着dbEST库中源于葡萄各组织EST序列数量的大量增加,平台的预测效果将更加符合基因表达的实际情况。【结论】葡萄基因电子表达分析平台预测效率较高,为葡萄基因大规模快速表达分析以及重要相关信息的挖掘提供了很好的分析工具。     

Resistance Assessment of Several Table Grape (Vitis vinifera)Varieties to Plasmopara viticola

通过田间自然鉴定和室内人工接种鉴定,研究了7个鲜食葡萄品种对霜霉病的抗性。结果表明,供试的矢富罗莎、早紫、维多利亚、研选5号、凤凰51号、紫珍香、9307等7个品种(系),按病情指数可分为3类:矢富罗莎为高感品种,早紫、研选5号、凤凰51号为中感品种,维多利亚、紫珍香、9307为低感品种。     

酿酒葡萄赤霞珠避雨栽培研究

[目的]降低雨水对酿酒葡萄生长的影响,提高酿酒葡萄品质。[方法]2011—2012年在赤霞珠葡萄上开展避雨栽培试验,研究避雨栽培对赤霞珠葡萄病害发生与果实品质的影响。[结果]避雨栽培能够有效降低赤霞珠霜霉病、灰霉病等病害的发生;在葡萄生长后期降雨较多的年份,避雨栽培可确保葡萄顺利通过成熟期;在葡萄生长后期降雨较少的年份,避雨栽培赤霞珠果实可溶性固形物、还原糖、有机酸等指标相比露地栽培差异不明显;在同等酿造条件下,避雨栽培赤霞珠酿造的葡萄酒在口感、色泽等方面明显优于露地栽培。[结论]避雨栽培能够有效降低雨水对酿酒葡萄生长的影响。     

欧亚种葡萄对黑痘病的抗性研究

通过田间自然感病，研究了9个葡萄品种（欧亚种及欧山杂种）对黑痘病的抗性。结果表明，欧亚种葡萄（Vitis vinifera)及欧山杂种葡萄对黑痘病的抗性存在很大差异。在供试品种中，以白克列海特和北醇的抗病性最强，88－03和88－04的抗病性最弱。     

葡萄丛枝菌根的田间形态观察

以田间栽培的6个葡萄(Vitis vinifera L.)品种(矢福罗莎、维多利亚、红宝石无核、红霞、藤稔、早熟红无核)为试材,观察根系丛枝菌根的形态结构和菌根侵染率.结果清晰地观察到泡囊、丛枝、根外菌丝、根内菌丝、侵入点等结构,说明葡萄属于典型的丛枝菌根类植物,且主要被Glomus属真菌侵染.6个葡萄品种中以藤稔的菌根侵染率最高,维多利亚的最差.葡萄丛枝菌根侵染率的范围在20.52%～47.89%之间,尤以在0.8～1.2mm粗度的根系上菌根的侵染率最高.     

一个葡萄抗逆相关转录因子VvPF1基因的in silico克隆及生物信息学分析

AP2/EREBP是植物所特有的一类转录因子,广泛参与植物生长、发育以及多种生理生化反应的信号传导.本文利用in silico克隆方法获得葡萄VvPF1 基因,并利用生物信息学方法对该基因编码产物从氨基酸组成、理化性质、进化关系、二级及三级结构、功能等方面进行预测和分析.结果表明:VvPF1 是一个含有明显AP2结构域,具有潜在核定位能力的ERF类转录因子.此外,VvPF1与CaPF1, JERF1等抗逆相关的转录因子具有较高的同源性,因此推测,VvPF1很可能参与葡萄对生物和非生物胁迫的信号传导.     

温室葡萄结果枝叶片数对果实品质的影响

为了探明温室葡萄Vitis vinifera的最佳留叶量,以4年生无核早红葡萄Vitis vinifera‘Early Scarlet Seedless’为试材,研究结果枝不同叶片数对温室葡萄果实质量、外观品质、可溶性固形物、可滴定酸和成熟期等的影响。结果显示:结果枝留叶16,18,20片时果实的穗质量和粒质量较小,果实鲜红色到深红色,着色差,可溶性固形物质量分数低(分别为137,138和154 g.kg-1),固酸比分别22.31,22.66和28.36,果实品质较差;留叶22片时,果实的穗质量和粒质量明显增加,果实呈紫红色,成熟期提前,可溶性固形物质量分数高达162 g.kg-1,固酸比为36.65,果实品质好;留叶24片时,穗质量和粒质量明显增加,果实着色较好,可溶性固形物质量分数(160 g.kg-1)和固酸比(33.19)低于留叶22片的处理。可见随着结果枝叶片数量的增加,温室葡萄果实品质逐步提高,成熟期提前,但当叶片数达到22片时,各项指标不再上升,果实综合性状最佳,是温室葡萄结果枝的最佳留叶量。表5参9     

葡萄EST-SNP位点的信息与特征

为了从不同基因型葡萄组织的表达序列标签(EST)中得到候选单核苷酸多态性(SNP)位点,从NCBI的dbEST数据库中下载来源于9个不同葡萄基因型的不同组织EST序列42 493条,利用CAP3软件拼接得到6 126个重叠群(contig),将拼接结果导入QualitySNP进行SNP筛选;同时,为提高候选SNP位点的可靠度,降低小规格contig开发SNP的假阳性率和大规格contig开发SNP的假阴性率,设置候选SNP位点的次要等位基因频率至少为30%,SNP侧翼序列保守度至少为5bp。结果表明:仅在1 195个contig中存在候选SNP位点,共5 032个,其中包括1 800个颠换类型,2 896个转换类型,336个单碱基的插入与缺失(indel),SNP的平均出现频率为4.2SNP.contig-1。利用CAPS(酶切扩增多态序列)分子标记和重测序方法对其中几个候选SNP位点进行验证表明,符合人工筛选原则且来自于小规格contig的候选SNP位点检测结果较好,可靠度最高。     

葡萄miR169及其靶基因的生物信息学分析

[目的]明确葡萄miR169(vvi-miR169)基因家族在葡萄生长发育及逆境胁迫响应中的重要作用,为其在葡萄分子育种和抗逆新品种选育中的应用提供参考依据.[方法]利用miRNA、Phytozome、NCBI等数据库及ClustalX 2.1、MEGA 6.0、RNAfold WebServer、psRNATarget等在线软件对vvi-miR169基因家族的序列分布、定位特征、二级结构、发育进化树和靶基因调控功能进行生物信息学分析.[结果]在miRBase中搜索到25条vvi-miR169基因同源序列,分别分布在6条染色体上,其中以位于Chr11上的序列最多,共有17条,位于Chr01、Chr04和Chr14上各有2条,而在Chr08和Chr17上各有1条.vvi-miR169基因家族成熟序列的碱基保守性很高,其前体序列均可形成稳定的二级茎环结构,且位于同一条染色体上的miR169基因序列显示出相对更近的亲缘关系.vvi-miR169基因家族共预测到21个靶基因,绝大部分miRNA都有多个靶基因,且不同miRNA具有相同的靶基因,其中有22个miRNA靶基因均含有GSVIVT01015120001(NF-YA转录因子).[结论]vvi-miR169基因家族序列保守性较高,家族特征明显,且具有相似的调控功能;NF-YA转录因子是vvi-miR169基因家族最主要的靶基因,也是葡萄生长发育过程中抗逆境胁迫的主要调控元件.     

喷施钙素对‘森田尼无核’葡萄生理生化特性和果实品质的影响

通过不同时期、不同浓度的Ca(NO3)2.4H2O处理,研究了喷施钙素对‘森田尼无核’葡萄生理生化特性和果实品质的影响.结果表明:在果实采收前1个月和采收前10 d分别喷施不同浓度水平的Ca(NO3)2.4H2O,‘森田尼无核’葡萄在中度供钙水平(8 g.L-1和12 g.L-1)下叶片叶绿素总量明显高于清水(对照)、低钙(4g.L-1和8 g.L-1)、高钙(12 g.L-1和16 g.L-1)水平;8 g.L-1和12 g.L-1供钙水平下,叶片叶绿素总量比对照增高了14.2%和27.7%,而过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的活性、丙二醛(MDA)含量及相对电导率比对照分别降低了85.0%、53.2%;46.9%、50.2%;30.9%、41.2%;26.3%、42.3%和13.4%3、2.8%;同时发现,中度供钙可显著提高VC、可滴定酸含量及果实硬度,降低可溶性固形物含量.     

NaCl胁迫对葡萄愈伤组织中白藜芦醇含量及细胞膜保护酶活性的影响

以‘黑比诺’葡萄试管苗叶片诱导并继代1a的愈伤组织作为试验材料,接种后分别添加0、0.1、0.2、0.3、0.4mol·L-1的NaCl溶液,研究不同浓度NaCl对愈伤组织中白藜芦醇含量及细胞膜保护酶活性的影响.结果表明:随着NaCl浓度的升高,葡萄愈伤组织中白藜芦醇的含量逐渐升高,当NaCl浓度为0.3mol·L-1时白藜芦醇含量最高,达到80.76μg·g-1,此时SOD活性也达到最高,为53.7320U·g-1·min-1;较低浓度的NaCl有助于PPO与CAT活性的升高.偏相关分析结果表明,不同浓度NaCl处理下葡萄愈伤组织中白藜芦醇的含量均与CAT活性呈显著正相关,与SOD、PPO活性呈显著负相关;不同程度NaCl胁迫下,细胞膜保护酶间的相关性也出现相应变化.     

欧亚种葡萄对霜霉病和黑痘病的抗性及关系

利用配对设计方法,田间自然鉴定及室内离体叶圆片接种鉴定,系统地研究了8个欧亚种葡萄品种(系)及1个欧山杂种对葡萄霜霉病及黑痘病的抗性,同时对其中的7个欧亚种葡萄品种对两病的抗性关系进行了研究．结果表明,供试品种(系)对霜霉病与黑痘病的抗性存在负相关,但相关性不显著,由此可以推断,控制两病的微效多基因不是同一基因组或它们是连锁强度不大的2个基因组,即抗霜霉病的品种不太抗黑痘病,抗黑疸病的品种不太抗霜霉病,同一品种对两病的抗性表现交错现象     

葡萄miR164家族生物信息学分析及靶基因预测

MicroRNAs（miRNAs）对植物抗逆及生长发育过程起着重要的调控作用,而miR164是植物特有的miRNA,它对应的靶基因主要是NAC转录因子家族。采用生物信息学方法对葡萄以及其他几个物种的miR164家族成员前体进行进化分析、前体二级结构预测、成熟序列碱基保守性分析以及在葡萄NAC转录因子家族71个成员中进行靶基因预测分析。结果表明：葡萄miR164家族成员的前体序列与双子叶植物聚在一个分支,符合进化规律;葡萄miR164家族4个成员前体序列均可形成稳定的二级茎环结构,成熟序列的碱基保守性较高;葡萄miR164家族成员对应的NAC家族靶基因有2个（GSVIVT01007982001与GSVIVT01020478001）,经在NCBI进行BLAST分析,发现均与植物的根发育相关。这暗示着葡萄miR164家族与其靶基因在植物的抗逆过程中发挥重要的调控作用。     

LED不同光质对葡萄愈伤组织及白藜芦醇合成的影响

以"黑比诺"葡萄叶片诱导的愈伤组织为材料,研究不同LED光质处理对葡萄愈伤组织生长及白藜芦醇合成的动态影响.结果表明:绿光最有利于葡萄愈伤组织的生长,但抑制白藜芦醇的合成;蓝光对愈伤组织生长无明显影响,但能明显促进白藜芦醇含量和产量的提高;红光不利于白藜芦醇的积累.在30d的培养周期内,第24d是较理想的继代及收获时间.蓝光LED不同光周期处理中,8h·d-1处理对白藜芦醇合成具有显著的抑制作用,其余光同期处理间没有明显差异.     

高温胁迫对‘赤霞珠’葡萄光合作用的影响

【目的】研究成熟期‘赤霞珠’葡萄的光合作用在高温胁迫下及恢复期间的变化,探讨葡萄光合作用抑制及恢复的机制。【方法】以‘赤霞珠’葡萄为试材,进行6d的高温(每日9:30—15:3040℃,其余时间30℃)处理,然后恢复1d。对照的温度每日6:30—18:30为30℃,其余时间20℃。恢复时的温度条件同对照的温度。测定高温处理前、处理过程中和恢复后葡萄叶片的气体交换参数和叶绿素荧光参数。【结果】每日40℃的高温处理后,葡萄叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、PSⅡ的实际光化学效率(ΦPSII)、光化学猝灭系数(qP)和单位面积有活性的反应中心的密度(RC/CSo)显著小于对照,细胞间隙二氧化碳浓度(Ci)、非光化学猝灭系数(NPQ)、光系统Ⅱ受体侧放氧复合体功能参数(Wk)和捕获的激子将电子传递到电子传递链中QA-下游的其它电子受体的概率(ψEo)升高。经过1d的恢复,高温处理的这些参数值与对照没有显著差异。【结论】40℃的高温胁迫导致‘赤霞珠’葡萄叶片的Pn显著下降,不过在常温下1d就能够恢复。Pn下降不是气孔因子导致的结果,主要与PSⅡ供体侧和反应中心活性以及激发能的分配有关;Pn恢复上升,与上述因子都有关系。     

欧亚种葡萄对霜霉病与白粉病的抗性及关系

通过田间自然感病调查，利用配对设计方法，研究了7个欧亚种葡萄品种对霜霉病与白粉病的抗性关系。结果表明，在7个供试品种中，以藤稔、红宝石无核、矢富罗莎最抗霜霉病和白粉病，其它品种对这两种病害均无明显的抗性。欧亚种葡萄对霜霉病与白粉病的抗性之间存在极显著的直线正相关。     

欧亚种葡萄避雨栽培主要生物学特性研究

通过对意大利、黑玫瑰等13个欧亚种葡萄(Vitis vinifera L．)品种在避雨栽培下的生长结果习性、物候期、果实经济性状及抗病性等方面的田问鉴定，结果表明：早中熟品种的京秀、森田尼无核、矢富罗莎及晚熟品种意大利、秋黑等5个品种综合性状表现良好。而美人指等品种存在着成花难、裂果等一些问题，推广应慎重。并对欧亚种葡萄在南方避雨下栽培出现的一些问题进行了讨论。     

黄河故道地区葡萄生态园增效研究

在黄河故道地区的葡萄(Vitis vinifera L.)园中,实行行间生草和果草牧相结合的生产方式,与清耕法相比,均具有明显地增效作用.其中土壤有机质分别增加了45.4%和47.4%,果实产量增加了12.8%和13.7%.总糖含量均增加了7.1%,总收益分别增加了47.5%和67.7%.显示出果草牧结合是最佳的生产方式.