苹果MxNas1基因转化番茄突变体‘Chloronerva’的研究

将前期构建好的含苹果属小金海棠MxNas1基因的正义表达载体pBI121-FNas转化了番茄突变体‘Chloronerva’,从不同激素配比、筛选压梯度、侵染菌液的稀释浓度、侵染时间和酚类化合物等几方面对转化条件进行了优化。结果表明,培养基激素配比ZT 2.0 mg/L+IAA 0.2 mg/L,菌液稀释10倍,农杆菌侵染5 min,卡那霉素(Kan)的选择压力浓度为50 mg/L条件下,大部分外植体还保持绿色,不定芽的分化较好,番茄子叶外植体的抗性芽生成率高达25%以上,是番茄突变体‘Chloronerva’适宜的转化条件。通过对转基因番茄的表型鉴定,转化后的不同番茄株系均能很好地互补突变体的表型,即叶脉和脉间出现了复绿现象,初步证明了MxNas1基因在植物铁代谢中的作用。     

不同砧木苹果树细根周转动态的研究

为了分析不同砧木苹果树细根的发生和周转动态,连续4年通过微根管技术研究不同砧木的5年生‘富士’苹果砧穗组合细根中的活根根长密度与死根根长密度的动态变化,以及细根年周转率和季节周转率。结果表明,乔砧树富士/八棱海棠的活根根长密度最大,矮化中间砧富士/M9/八棱海棠和富士/SH40/八棱海棠次之,矮化自根砧富士/M9、富士/SH40和富士/小金海棠最小,所有砧穗组合的活根根长密度随着树龄的增加而逐年减小。所有砧穗组合在夏秋季出现细根发生和死亡高峰期,乔砧树富士/八棱海棠的细根发生高峰期的活根根长密度和死根根长密度均最大。细根年周转率和季节周转率年度间差异大,矮化自根砧树细根的年周转率高于乔砧树。矮化自根砧和矮化中间砧树体ARLD低于乔砧树体可能与其致矮性相关。     

金冠/中砧1号苹果树耐低铁胁迫的评价

为了对苹果砧木‘中砧1号’耐低铁能力进行评价,本研究以金冠/山荆子为对照,设正常供铁（40 μmol ? L-1）和低铁胁迫（0、4、10、20和30 μmol ? L-1）,着重研究2年生金冠/中砧1号的形态以及生理生化指标的变化。研究表明,金冠/中砧1号在30 μmol ? L-1 Fe时,叶片未出现黄化,且新梢增长量、叶面积以及幼叶叶绿素含量、活性铁含量、光合速率与正常铁处理植株无显著差异;0 ~ 20 μmol ? L-1 Fe水平下,虽然出现黄化现象,但是其各项指标受影响程度均低于金冠/山荆子。金冠/山荆子在30 μmol ? L-1 Fe下15 d严重黄化;0 ~ 20 μmol ? L-1 Fe水平下在秋梢生长期出现了严重的小叶焦梢现象。表明在金冠长期低铁环境下,用中砧1号作砧木能耐30 μmol ? L-1低铁胁迫且生长发育基本正常。     

苹果实生砧木种质资源耐缺铁和耐盐碱性评价

为了解苹果实生砧木资源抗逆性的种间、居群间和株系间差异及株系内性状分离,用8个种20份苹果资源的二年生实生苗和16个种81份苹果资源当年实生苗分别进行低铁、高盐和高pH胁迫处理,并调查缺铁黄化指数、盐害指数和碱害指数。山定子和新疆野苹果不同居群间3个性状的变异均小于苹果属种间差异,株系间、株系内实生苗3个性状分离程度最严重,但新疆野苹果同居群内株系间各性状的变异与种间差异相当。苹果属种质资源耐缺铁黄化和耐碱2个性状之间相关性显著,而缺铁黄化和耐盐之间、耐盐和耐碱之间不相关。筛选出草原海棠、小金海棠和楸子为耐缺铁黄化、耐盐、耐碱优异实生砧木资源。苹果属种质资源耐缺铁黄化、耐盐、耐碱3个性状不仅存在显著的种间差异,也存在显著的居群间变异,株系间和株系内的变异更广泛。     

叶施钙、硼对苹果果实糖含量及叶片矿质元素的影响

为探究叶面喷施Ca、B后苹果果实糖含量和叶片中P、K增加的原因,分别以20年生富士/八楞和一年生的富士/SH6嫁接苗为试材,前者在座果期(盛花期后10d)叶面喷施10.00g/L的CaCl_2、果实迅速生长期(盛花后85d)叶面喷施1.05g/L的Na_2B_4O_7,之后测定叶片光合作用、叶片与果实的矿质元素及相关糖含量、叶片6-磷酸-山梨醇脱氢酶(S6PDH)活性;后者在嫁接苗长到6月时叶面分别涂抹10.00g/L的CaCl_2和1.05g/L的Na_2B_4O_7,之后测定叶片光合作用、矿质元素。结果显示:1)喷施Ca、B后,从盛花后85d开始,叶片S6PDH活性增强、山梨醇含量增加,果实中的果糖和总糖含量在生长后期也显著增加;2)Ca、B处理后,叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度显著加强;3)在涂抹Ca、B后,叶片中其他矿质元素Mn、Zn、Cu、K也显著增加。上述结果表明,喷施Ca、B能够提高苹果叶片光合作用,进而通过增加光合产物来提高果实的糖含量;Ca、B加强了叶片蒸腾作用,使得其他矿质元素可能随着蒸腾流运输到叶片而得到增加。     

番茄斑萎病毒TSWV 的鉴定及抗病种质的筛选

 在北京顺义地区番茄栽培温室中随机抽取了15份疑似感染番茄斑萎病毒（TSWV）的植株叶片和果实,利用TSWV试剂盒进行DAS-ELISA检测,结果均为阳性,表明其感染了TSWV。利用来自秘鲁番茄的抗TSWV基因Sw-5的共显性SCAR标记,对442份番茄材料进行分析,筛选出24份含有Sw-5的材料,其中4份为野生番茄,1份为杂交种,16份为高代育种自交系,3份为野生潘那利番茄渐渗系。4份野生番茄综合农艺性状较差,如果实小、产量低、品质和风味差等,不能直接应用于育种;其余20份含Sw-5的材料综合农艺性状较好,可作为番茄抗TSWV的育种材料。     

小金海棠MxYSL1基因的克隆与表达分析

小金海棠属于铁高效基因型。为了研究小金海棠的抗缺铁分子机理,根据苹果的EST库得到一个791 bp的YSL(yellow stripe 1-like protein)基因片段序列,设计特异引物,在苹果铁高效基因型小金海棠（Malus xiaojinenesis）中克隆到此基因片段。3'-RACE得到YSL基因的3'端序列,拼接后得到1 114 bp的3'端基因序列。预测该基因片段编码一个含7个跨膜区的蛋白多肽,与拟南芥AtYSL1同源性达74%,命名为MxYSL1。RT-PCR及Northern blot分析表明,该基因在小金海棠各个检测部位都有表达。在根、茎与成熟叶中,该基因在低铁(EDTA-NaFe,4 μmol/L)时减弱表达,在过量铁(EDTA-NaFe,320 μmol/L)供应时增强表达。MxYSL1基因在新叶中的表达趋势与以上器官中的表达趋势正好相反。     

小金海棠Fe3+-螯合还原酶MxFRO2基因启动子的克隆与表达分析

通过染色体步移法从小金海棠（Malus xiaojinensis）基因组中克隆了三价铁螯合还原酶（ferric chelate reductase, MxFRO2）基因翻译起始位点上游1 738 bp的启动子序列。生物信息学分析表明,该启动子片段中存在光响应元件G-box、生长素应答元件、铜元素响应元件、TATA-box、CAAT-box等顺式作用元件。从TAIR网站获得了拟南芥（Arabidopsis thaliana）中8个FRO基因上游的启动子序列,通过PlantCARE分析了其与MxFRO2启动子的异同。根据在线预测结果,克隆了翻译起始位点上游1 644 bp（MxFul）和259 bp（MxD1）两段序列,构建了其与GFP融合的瞬时表达载体,并将重组质粒通过PEG介导法分别转化拟南芥叶片原生质体,结果表明,小金海棠MxFul和MxD1两段启动子序列都能驱动GFP蛋白在拟南芥原生质体中的瞬时表达。     

我国蔬菜种质资源科研的主要成就与展望

本文回顾了建国以来，尤其是近十年来蔬菜种质资源科学研究所取得的成就，包括地方品种的搜集、保存、鉴定、利用、野生资源考察和国外引种。我国栽培的蔬菜种类有200余种，常见的有110种，其中起源于我国的有50余种。近年来国家组织全国20多个省、市、自治区的科研单位征集到蔬菜地方品种万余份，并分批存入国家种质资源长期贮存库及相应的数据库；国家还组织了13个科研、教学单位对大白菜、黄瓜、辣椒、菜豆4种蔬菜共5000份地方品种进行营养品质和13种病害的抗病性鉴定。十年来仅我所就引进国外品种5000余份，有些良种已在生产上直接利用，有些作为抗病材料用于育种。通过云南、西藏、湖北神农架地区的蔬菜种质资源考察，搜集到一批珍贵的地方品种和近缘野生种，丰富了我国的蔬菜种质资源。近期内其研究方向仍以搜集、保存、鉴定、利用为主。     

我国蔬菜种子引进及输出利用概况（下）

4.菜豆:国外引进的菜豆多为矮生类型,如引入法国的矮生“嫩荚菜豆”表现早熟、质佳,曾在北京、河北、山东等20多个城市推广应用;蔓生菜豆“丰收一号”表现早熟、嫩荚,成熟采收期集中,品质好,在北京、河北、辽宁、山东、四川深受欢迎;波兰矮生菜豆“沙克沙”早熟、高产、品