高温对北高丛越橘叶片结构和生理代谢的影响

以2年生北高丛越橘（Vaccinium corymbosum L.）‘蓝丰’、‘公爵’和‘布里吉他’为试验材料,利用人工气候箱设置4个培养温度（25、30、35和40 ℃）,研究高温对叶片叶绿体超显微结构、气体交换参数、叶绿素荧光、抗氧化酶活性、色素含量以及电导率的影响。结果表明：温度对3个品种超氧化物歧化酶（SOD）活性影响不大,但显著改变了3个品种叶片的过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性。40 ℃对‘公爵’和‘蓝丰’的叶绿体结构有不同程度的破坏,而对‘布里吉他’没有产生显著影响。另外,随着温度的升高,3个品种叶片的叶绿素a（Chl.a）、叶绿素b（Chl.b）、叶绿素a/叶绿素b（Chl.a/b）、总叶绿素[Chl.（a + b）]及类胡萝卜素（Car.）均呈现先升高后降低的趋势,且3个品种的净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）和水分利用效率（WUE）也出现了相似的变化趋势,品种不同其最大值出现的温度也不同。叶片相对电导率和叶绿素荧光参数F_v/F_m的测定结果也间接地支持了上述结论,即30 ℃和35 ℃高温对叶片结构和功能的影响有限,但40 ℃高温导致其受到严重损伤。抗高温能力‘布里吉他’最强,‘蓝丰’次之,‘公爵’最弱。     

中国樱桃14个自然居群遗传多样性和遗传结构的SSR评价

以中国樱桃14个自然居群280个个体为材料,采用SSR分子标记技术分析其遗传多样性和遗传结构。结果显示：11对SSR引物共检测到80个等位基因,各引物扩增条带在4 ~ 13条之间。基因多样性指数（h）为0.5431 ~ 0.7151,Shannon’s信息指数（I）为0.9057 ~ 1.4684。分子方差分析（AMOVA）表明,遗传变异主要来自居群内（70.00%）,Mantel检验显示总群体的遗传距离和地理距离显著相关（r = 0.472,P = 0.011)。因此,中国樱桃在居群水平（PPL = 100%,h = 0.643,I = 1.207）和物种水平（PPL = 100%,h = 0.743,I = 1.591）上均具有较高的遗传多样性。     

新铁炮百合与东方百合杂种成花诱导关键时期的确定

试验材料是从新铁炮百合（Lilium × formolongi）与东方百合‘索邦’（Oriental hybrid ‘Sorbonne’）的杂交苗中筛选出的优良株系。以该株系组培扩繁的试管鳞茎为材料,通过石蜡切片观察从营养生长到生殖生长阶段的茎尖解剖结构;通过交互迁光试验初步确定光周期感受态及限界性诱导光周期;在不同光周期下,通过qRT-PCR技术测定分析了杂种苗不同组织和发育时期成花诱导相关基因CONSTANS（CO）和FLOWERING LOCUS T（FT）的表达。结合形态特征、解剖结构和基因表达状况,最终确定了该百合杂种苗成花诱导关键时期：在6 ~ 8片基生叶时开始进入光周期感受态,在2 ~ 4个节间时开始进入成花诱导期,限界性诱导光周期为28 d。     

菜薹叶片衰老相关转录因子BrWRKY75的特性分析

以菜薹[Brassica rapa L. ssp. chinensis（L.）Mokino var. utilis Tsen et Lee]为材料,克隆得到1个WRKY转录因子,命名为BrWRKY75。氨基酸序列比对及进化树分析发现BrWRKY75与拟南芥的WRKY75同源性较高,且同属于第Ⅱ类c亚族。实时荧光定量PCR表明BrWRKY75在菜薹叶片衰老过程中表达明显增强。亚细胞定位和转录活性分析显示BrWRKY75定位于细胞核,是一种核蛋白,并且具有转录抑制活性。体外凝胶阻滞试验（EMSA）证实BrWRKY75能与W-box（TTGAC）元件特异结合。上述结果为进一步研究菜薹叶片衰老的转录调控机制奠定了基础。     

芋淀粉合成酶AGPase基因的克隆及表达分析

通过对‘靖江香沙芋’转录组数据进行功能注释,克隆获得‘靖江香沙芋’淀粉合成酶AGPase的基因,序列全长为1 596 bp,命名为CeApS1（NCBI：Colocasia KU288757,未公布）。该基因编码532个氨基酸,蛋白含有1个NTP_transf_3结构域（Gly¹⁰⁴ ~ Pro³⁰⁶）和1个PbH1结构域（Gly⁴⁷³ ~ Ser⁵¹⁵）,编码产生AGPase小亚基,等电点和分子量分别为6.73和57.6 kD。ApS1在单子叶和双子叶植物中广泛存在,CeApS1与紫萍（AIZ00992.1）中相应蛋白的亲缘关系最近,相似性为83.4%,与草莓（AAS00541.1）、苜蓿（XP_003617925.1）、水稻（AAK27313.1）和小麦（CAA46879.1）等植物中相应蛋白的亲缘关系较远。CeApS1在‘靖江香沙芋’的母芋和子孙芋中表达量较高,在叶片、叶柄和根中低表达。芋球茎中的CeApS1表达水平与球茎发育密切相关,在播种160 d后达到最大值。该基因的表达模式与球茎淀粉含量的积累显著正相关。     

新疆哈密瓜病毒的DAS-ELISA检测和分子鉴定

为了明确当前新疆哈密瓜病毒病的主要毒原种类及其遗传分化,为哈密瓜病毒病害的防治提供科学依据,对吐鲁番、鄯善、昌吉等哈密瓜主产区的病毒病调查、采样,采用双抗体夹心酶联免疫吸附法（DAS–ELISA）和RT-PCR技术对侵染哈密瓜的7种主要病毒及瓜类重要检疫性病毒--黄瓜绿斑驳花叶病毒（Cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV）进行检测和分子鉴定。结果表明：在所检测的121个样品中,黄瓜花叶病毒（Cucumber mosaic virus,CMV）的检出率最高,为70.2%;西瓜花叶病毒（Watermelon mosaic virus,WMV）和小西葫芦黄花叶病毒（Zucchini yellow mosaic virus,ZYMV）次之,分别为62.0%和37.2%,甜瓜坏死斑点病毒（Melon necrotic spot virus,MNSV）的检出率仅为2.5%,CGMMV、南瓜花叶病毒（Squash mosaic virus,SqMV）、番木瓜环斑病毒（Papaya ring spot virus W,PRSV-W）和烟草坏死病毒（Tobacco necrosis virus,TNV）未检测到。CMV、WMV、ZYMV在田间分布广泛,2种及3种病毒的复合侵染发生普遍（60.19%）。对各病毒分离物进行CP基因扩增、序列测定和系统发育分析,确定了CMV新疆哈密瓜分离物归属于CMV亚组ⅠB。ZYMV、WMV和MNSV与已报道的病毒株系CP基因核苷酸序列具有较高的同源性,但存在一定的变异,ZYMV和WMV具有明显的地域分化现象。     

森林草莓独脚金内酯合成关键基因D27的克隆与表达分析

根据森林草莓中独角金内酯合成过程中的关键基因D27的序列信息设计引物,获得了D27基因的完整开放阅读框架。采用MEGA5.0软件,对森林草莓与其他物种D27基因编码的氨基酸序列进行聚类分析,发现森林草莓D27基因与其他物种D27基因具有较高的同源性。设置正常供磷、缺磷和在缺磷条件下接种丛枝状菌根真菌处理,利用电感耦合等离子发射光谱仪测定草莓植株的磷含量,结果表明缺磷条件下接种丛枝状菌根真菌,草莓植株中磷含量极显著提高,而缺磷处理的磷含量极显著降低。实时荧光定量PCR结果表明,与正常供磷处理相比,缺磷和接种丛枝状菌根真菌处理条件下,D27基因的表达量分别上调7倍和11倍,这说明D27基因的表达既受到磷水平调控,又受到菌根形成的调控。     

百合在NaHCO3胁迫下的生理响应机制

比较了耐盐碱的岷江百合（Lilium regale Wilson）和对盐碱敏感的东方百合‘索邦’（‘Sorbonne’）在不同浓度的碱性盐NaHCO₃胁迫下叶片的渗透调节物质、活性氧清除物质、离子调节物质（Na⁺、K⁺）及有机酸含量的变化,探讨百合耐盐碱的生理机制。研究发现,两种百合叶片中各种物质的变化趋势基本相似,但整体上岷江百合的各种物质含量或者活性均高于‘索邦’。随着NaHCO₃胁迫浓度的增加,两种百合叶片中的可溶性蛋白、脯氨酸含量增加,可溶性糖含量先升后降;SOD、GR的活性和AsA的含量先上升后下降,APX的活性和GSH的含量在低浓度胁迫时无明显变化,高浓度胁迫时显著下降;‘索邦’Na⁺主要积累在成熟叶和新生叶中,岷江百合则主要积累在茎和成熟叶中,且能维持根、成熟叶和新生叶中较高水平的K⁺/Na⁺值;岷江百合中的草酸、乳酸和乙酸含量都一直增加或高于对照,‘索邦’中的苹果酸和乙酸含量一直增加。与‘索邦’相比,岷江百合在低浓度NaHCO₃胁迫下提高SOD活性和AsA含量,高浓度NaHCO₃胁迫下增加可溶性蛋白的含量并保持可溶性糖的稳定性,是其耐盐碱性较强的原因之一。     

香蕉对尖孢镰刀菌热带4号小种的抗性评价方法的建立

为了准确快速地评价香蕉对枯萎病病原菌尖孢镰刀菌古巴专化型（Fusarium oxysporum f. sp. cubense）热带4号小种（Tropical race 4,Foc TR4）的抗性,在温室条件下以浸根法和改良的灌根法将Foc TR4接种至不同抗性的香蕉品种,比较分析接种后香蕉的发病情况,并检测了两个Foc TR4的特异引物的扩增效率,以完善评价方法。结果显示,利用两种方法接种都能体现香蕉的抗性,但改良的灌根法在孢子浓度为1 × 10⁴时的接种效果最好,接种后各品种发病情况与品种本身的实际抗性最为接近。特异引物Foc TR4 F/R的扩增效率较高,1次和2次PCR分别能有效检测发病等级为3和1以上的香蕉球茎。     

中国樱桃InDel标记开发及其在蔷薇科果树中通用性评价

对栽培和野生中国樱桃进行De novo基因组测序和比对，在全基因组范围内检测筛选出50 617个InDel位点，并挑选均匀分布的200个标记进行验证，其中，27个标记在中国樱桃种内表现出多态性。利用多态性标记，对不同来源的192份中国樱桃（168份栽培和24份野生）种质进行基因型分型，共检测到60个等位基因（N_a），平均每个标记2.2个；基因多样性指数（H_s）为0.010 ~ 0.500，平均0.239；多态性信息含量（PIC）为0.010 ~ 0.375，平均0.198，表明中国樱桃遗传基础相对狭窄。根据聚类结果和地理分布将192份中国樱桃种质大致划分为5个群体。筛选出在蔷薇科李亚科樱属、李属、桃属、杏属、苹果亚科梨属、苹果属和蔷薇亚科草莓属、悬钩子属等重要果树共8个属156个个体中表现出较好通用性标记34个。物种与中国樱桃亲缘关系越近，InDel标记的多态性越高。     

猴头菇新品种‘晋猴头96’

猴头菇新品种‘晋猴头96’是从山西省历山自然保护区采集的野生猴头菇中采用组织分离获得,经系统选育而成。子实体呈单体球形,乳白色。单个子实体质量 150 ~ 250 g,直径8 ~ 15 cm,菇形圆整,菌肉致密。每450 g 干料可产鲜菇316.5 g左右。子实体商品性好,产量高,适应性强,易于管理。     

耐抽薹白菜新品种‘寒绿’

‘寒绿’白菜是以自交不亲和系‘WC-03-05-05’和自交系‘WC-02-08-04’杂交育成的一代杂种。株形直立,束腰,株高约25 cm,开展度约25 cm × 27 cm。叶片展开,叶色绿有光泽,叶柄绿色,长且肥厚。单株质量约0.30 kg。田间综合表现佳,耐抽薹,抗病,品质和商品性好。适宜于长江中下游地区春季栽培及北方地区周年生产。     

两个甜瓜材料对白粉病的抗性差异及其生理生化机制研究

以高抗白粉病的野生甜瓜[Cucumis melo L. ssp. agrestis（Naud.）Greb]‘Yuntian 930’和易感病的甜瓜[Cucumis melo L. ssp. melo（Pang.）Greb]‘0544’为试材,研究二者的叶片结构差异及接种白粉病菌后的活性氧代谢、保护酶活性、多胺含量及相关基因表达量的变化。结果表明：抗性材料‘Yuntian 930’的叶片刺毛数量、蜡质含量及栅栏组织/海绵组织比值均显著高于易感病材料‘0544’。与易感病材料‘0544’相比,接种白粉病菌后,抗病材料‘Yuntian 930’的H2O2、 和MDA含量上升缓慢,且能维持在较低水平;而SOD、POD和CAT等酶活性显著高于前者。此外,接种白粉病菌后,‘Yuntian 930’的多胺含量及多胺合成相关基因表达量均迅速上升,且最高值显著高于易感病材料‘0544’。这些结果表明,‘Yuntian 930’的抗病性与其叶片形态结构和较高的抗氧化能力、较高的多胺合成能力有关。     

大白菜紫心性状遗传规律分析及其基因初步定位

以大白菜[Brassica rapa(Lour.)ssp.pekinensis]紫心纯系‘14S839’和橙色纯系‘14S162’为亲本,构建F_2群体,对大白菜紫色基因(BrPur)进行遗传连锁分析。性状分离调查结果显示,在F_2群体中紫心与非紫心单株符合3︰1分离比例,说明大白菜紫心性状的有、无符合单基因显性遗传模式,紫心性状是一种显性性状。采用改良的BSA方法对紫色基因BrPur进行定位,经过对白菜全基因组297个SSR标记的筛选,得到了BrPur的两个侧翼标记A710和A714,同时结合白菜基因组信息,将BrPur定位于大白菜A07连锁群上。结合前人关于花青素代谢相关基因的研究报道,通过分析Br4CL3和Bra004214的序列、开发新的标记,得到了两个特异共显性标记CL-12和B214-87。利用F_2群体扩增验证筛选到的所有标记,结果表明,经Join Map 4.0作图得到的遗传连锁图与非紫色交换单株"基因型矩阵"显示的结果完全一致,标记CL-12和B214-87位于BrPur两侧,遗传距离分别是3.1 cM和3.5 cM。     

红色和橙黄色果肉西瓜番茄红素和β–胡萝卜素代谢基因的表达分析

以橙黄色果肉西瓜‘WM-Clr-2’及红色果肉西瓜‘PI 179881’为试材,采用HPLC法分析其番茄红素及β–胡萝卜素在7个发育时期的积累情况,同时采用q RT-PCR技术分析番茄红素和β–胡萝卜素代谢途径中8个关键酶基因(PSY1、PSY2、PDS、ZDS、CRTISO、LCYB、NCED1和NCED7)的表达量。结果显示,随着果实的发育,番茄红素和β–胡萝卜素含量均不断增加,且在同一时期,红色果肉‘PI 179881’中的含量始终大于‘WM-Clr-2’。q RT-PCR结果显示PSY1在‘PI 179881’中的表达量高于‘WM-Clr-2’,LCYB和NCED1在‘WM-Clr-2’中的表达量高于红色果肉‘PI 179881’。分析番茄红素及β–胡萝卜素的积累规律与相关基因表达规律说明PSY1的大幅上调表达,LCYB的下调表达及NCED1的低表达可能是红色果肉‘PI 179881’中番茄红素和β–胡萝卜素大量积累的主要原因。PSY1的低表达水平,LCYB和NCED1的高表达水平可能是橙黄色果肉‘WM-Clr-2’中番茄红素及β–胡萝卜素积累量少的主要原因。     

番茄嫁接苗根穗互作对其耐冷性的影响

以耐冷性强的番茄‘060112’（R）和冷敏感番茄‘060911’（S）为试材,采用靠接法进行嫁接,形成双根双穗嫁接苗RS/RS,嫁接苗成活后,通过断根或断穗,设RS/RS、RS/R、RS/S、R/RS、R/S、R/R、S/RS、S/R、S/S共9个处理,置于光强22 klx、光周期12 h/12 h的光照培养箱内,测定昼夜温度10 ℃/3 ℃低温胁迫9 d及25 ℃/15 ℃常温恢复3 d过程中嫁接苗的冷害指数、根系活力、电解质渗透率及渗透调节物质含量,探讨番茄根系、接穗及其互作效应对嫁接苗耐冷性的影响。经统计分析表明,低温胁迫过程中,具“R”根系或接穗的嫁接苗组合中,以R/R处理冷害指数较低,而具“S”根系或接穗的嫁接苗组合中,以S/S处理的冷害指数较高,同时R/R的叶片及根系电解质渗透率最低,可溶性糖及脯氨酸含量最高,R/RS、RS/R、RS/S、S/RS等处理的冷害指数、电解质渗透率、可溶性糖及脯氨酸含量均介于R/R与S/S之间,表明冷敏感的S根系或接穗均降低了嫁接苗中R的耐冷性,而耐冷性强的R根系或接穗均提高了嫁接苗中S的耐冷性。RS/RS处理的耐冷性高于S/RS而低于R/RS,表明根系在增强嫁接苗耐冷性中的作用大于接穗;而具“RS”根或穗的嫁接苗中,以RS-R的耐冷性显著高于RS-S,且互作效应的P值小于0.01,表明根、穗对嫁接苗耐冷性存在显著的互作效应。低温胁迫处理前,不同耐冷性番茄根系活力、根系及叶片电解质渗透率、可溶性糖及脯氨酸含量等无显著差异,但低温胁迫9 d后,常温恢复3 d时,不同处理间均表现出显著差异。     

不同栽培条件下辣椒果实辣椒素含量的分析与QTL定位

利用辣味辣椒Perennial(Capsicum annuum)和无辣味辣椒83-58种内重组自交系群体构建的辣椒种内遗传图谱,以温室和露地栽培条件下无辣味辣椒77013A与重组自交系群体各株系杂交F1果实的辣椒素和二氢辣椒素含量作为表型性状进行分析。结果表明,温室和露地栽培条件下辣椒素和二氢辣椒素的含量和比值差异明显。对露地和温室栽培条件下辣椒果实辣椒素和二氢辣椒素含量、总和及其比值进行了QTL定位,共获得16个关于辣椒素和二氢辣椒素含量的QTL位点,分布在辣椒第2、4、12号染色体上,2号染色体上同时控制辣椒素、二氢辣椒素、二者比值和辣椒素总量的主效QTL位点cap2.1、dhp2.1、C/D2.1和(C+D)2.1,均在露地和温室被检测到,其LOD值大于5.0,贡献率为20.2%~76.6%,侧翼标记均为BD76366和Pun1,12号染色体上调控辣椒素总量的微效QTL也在温室和露地同时被检测到,其他QTL位点未在两种环境下同时定位到。     

茶树亚硝酸还原酶基因CsNiR的克隆及表达分析

以‘龙井43’茶树叶片的cDNA为模板,利用RT?PCR技术克隆了茶树亚硝酸还原酶基因（CsNiR）,得到完整的ORF全长为1 764 bp,编码587个氨基酸;所推导的氨基酸序列与垂枝桦（Betula pendula）、拟南芥（Arabidopsis thaliana）、菠菜（Spinacia oleracea）和水稻（Oryza sativa）的同源性均大于76%。生物信息学分析表明,CsNiR分子量为68.648 kD,等电点为6.12,为亲水性的非分泌蛋白;二级结构的预测显示,CsNiR具有完整的NiR 蛋白结构,含血红素蛋白β–化合物区域和4Fe-4S区域。实时荧光定量结果表明,该基因在成熟叶片中表达量高于一芽二叶和根。采用营养液水培3个茶树品种,在氮饥饿两周后分别供应正常氮素和低氮素（1和0.1 mmol · L^-1 NH₄NO₃）,qRT-PCR测定发现,正常氮素处理的2 h和6 h,诱导根CsNiR表达量显著增加,叶片中的表达量变化延迟到24 h之后,且变化幅度存在基因型之间的差异;低氮处理对CsNiR表达量的影响相对较小。因此,研究CsNiR基因的表达特性及其在茶树氮素利用中所发挥的作用,需结合茶树基因型、组织部位、供氮水平等进行综合评价。     

日光温室早春黄瓜叶片喷施赤霉素对生长和生理及产量的影响

以日光温室早春茬‘中农26’黄瓜为试验材料,分别用10、50、100和200 mg·L~(-1)的赤霉素(GA_3)溶液喷施叶片,以清水处理为对照,研究不同浓度GA3对生长、生理特性、产量及品质的影响。结果表明,与对照相比,喷施GA_3处理可促进黄瓜生长。在试验浓度范围内,黄瓜株高,茎粗,叶片数,根系活力,色素含量,净光合速率(P_n)以及氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、铁(Fe)等矿质元素含量均以50 mg·L~(-1)处理最高,其中Pn比对照增加22.44%;叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量分别比对照增加27.16%、24.22%和29.24%。同时,喷施GA3处理提高了黄瓜坐果率,从而使单株结果数和产量增加,其中50 mg·L~(-1)处理的产量为18.22 kg·m-2,比对照增加24%,且喷施GA3改善了黄瓜品质。喷施GA3可减轻早春日光温室亚适宜温光环境对黄瓜生长的不利影响,以50 mg·L~(-1)效果最好。