新疆核桃8个天然群体遗传多样性的SSR评价

[目的]为进一步建立新疆核桃种质资源的分子指纹鉴定体系奠定基础,为制定新疆核桃资源的有效保育和利用策略提供科学依据,并为深入研究新疆栽培与野生核桃资源间的系统关系提供实验数据.[方法]应用12对稳定、适用性好的SSR引物对新疆南北疆核桃的8个栽培及野生群体的230份样品进行扩增,研究其遗传多样性.[结果]12对SSR标记揭示了新疆核桃丰富的遗传多样性:等位基因93个,平均多态性带比率96.77;,平均Nei多样性指数(H)0.315 1,平均Shannon多样性指数(Ⅰ)0.382 0.8个新疆核桃群体的变异主要来源于群体内,群体间分化较小,遗传分化系数仅为0.172 0.估测的群体间基因流(Nm)为1.712 6,表明新疆8个核桃群体之间存在适度的基因交流,种子的传播或人为实生选种以及杂交育种可能是基因交流的主要原因.对新疆核桃8个群体的Nei多样性指数(H)与Shannon多样性指数(Ⅰ)及多态位点百分比进行分析,表明和田实生核桃的遗传多样性最高,伊犁霍城野生核桃的遗传多样性最低.采用UPGMA方法进行供试核桃的遗传距离聚类分析,8个群体被聚为两大类:和田、叶城及温宿等3个群体聚为一大类;而巩留、霍城、吐鲁番、哈密、鄯善等5个群体聚为另一大类,Mantel检测与UPGMA聚类均表明群体间的遗传距离与群体的地理距离之间具有较高的相关性.[结论]新疆核桃有着较高的遗传多样性水平,同时揭示了新疆核桃属植物的遗传变异、群体扩散及其地理系统发育进化等方面的规律,在此基础上,认为在进行遗传多样性保护和种质资源的保存时,应充分重视群体内不同类型个体的保存,同时也要在分布区不同区域内保存不同的群体.     

扁桃开花及传粉生物学特性研究

[目的]扁桃(Amygdalus communisL)是新疆重要的经济林树种,其自交率极低,必须依赖传粉昆虫才能结实.为明确扁桃的传粉昆虫种类及传粉昆虫的传粉效率.[方法]通过田间观察、套袋控制昆虫访花和在显微镜下计数昆虫一次访问后剩余花粉量和柱头上被移入花粉量,对开花习性、访花昆虫种类、主要传粉昆虫的访花频率和传粉效率进行了研究.[结果]蜂类、蝇类和蝶类均能传粉,人工饲养的意大利蜜蜂(Apismellifera L.)、凹唇壁蜂(Osmia cerinthidis F.Mor)和当地野生昆虫红附条峰(Anthophora testaceipes F.Mor)是主要传粉昆虫,三者在柱头上沉降花粉数量没有显著区别,但移出花粉能力有明显差异,意蜂传粉效率低于其他两种蜂;人工养蜂能有效提高坐果率.[结论]扁桃具有泛化的传粉系统,红附条峰是传粉媒介中最安全有效的传粉者.     

阿克苏地区枣栽培合理布局的研究

不同枣品种对气候、土壤的适应性相差很大,要发挥良种的生产性能,实现优质高产、必须满足其对生态因子的要求.根据不同枣品种对生态因子的要求和阿克苏各县(市)的气侯、土壤特点将阿克苏划分为7个枣树栽培区,并提出每个栽培区发展规划特点.     

‘灰枣’传粉综合征及其繁育系统

为探讨‘灰枣’高花果比的原因,通过田间观察和控制性试验研究‘灰枣’的繁殖生物学特征。结果显示,其花部特征表现为花小、结构简单、黄绿色、花蜜暴露于蜜盘、有香气,单花泌蜜量为0.94μL±0.11μL,含糖量38%±3%,符合蝇类传粉综合征;除外来物种意大利蜜蜂外,仍有6种当地野生昆虫是‘灰枣’的有效传粉媒介,并以蝇类昆虫为主,有效传粉距离在24m内。杂交指数(OCI)大于4,人工异花授粉结实率高于自花结实率,表明‘灰枣’属于异交为主的繁育系统,需要传粉者;套袋不授粉处理不结实,表明‘灰枣’无自助的自花结实能力;人工辅助授其他品种花粉能显著提高结实率,表明花粉限制是其高花果比的原因之一。     

新疆野扁桃生物学特性研究

[目的]观测野扁桃生物学特性,筛选出最适宜在乌鲁木齐市周边地区引种栽植的新疆野扁桃居群.[方法]将新疆裕民、托里、布尔津、塔城、哈巴河5个不同居群的野扁桃,引种在新疆农业大学三坪基地,第二年进行生物学特性调查及物候观测.[结果]塔城居群的野扁桃新梢、叶片宽、株高及地径最大,叶片厚度最小;哈巴河居群野扁桃地径最小,其叶片最小但最厚;野扁桃株高生长动态曲线呈“慢-快-慢”趋势,地径生长动态为“匀速增长型”,塔城居群野扁桃株高累计生长量最少,地径累计生长量最多;布尔津居群野扁桃株高累计生长量最多,哈巴河居群野扁桃地径累计生长量最少;托里居群的野扁桃果核长最大,哈巴河居群野扁桃果核长及百粒重最小,塔城居群的野扁桃果核宽、核厚均最大,布尔津最小.5个居群的生长期均在150 d左右,塔城居群野扁桃生长期最长,哈巴河居群野扁桃生长期最短,且塔城居群野扁桃最早露瓣及坐果,哈巴河居群野扁桃最晚.[结论]塔城居群野扁桃总体表现良好,适宜在乌鲁木齐市周边地区引种栽植.     

不同树龄2种树形库尔勒香梨树的冠层花果分布特性

为了明确不同树龄和不同树形库尔勒香梨树的花果在树冠中的分布特征,为库尔勒香梨树的科学整形修剪提供理论依据,以12、23、47年生的2种树形（开心形和疏散分层形）库尔勒香梨树作为研究对象,统计并比较了其单花序花数量、单株总花朵和果实的数量及其分布特性的差异性。结果表明,树形对库尔勒香梨花序花量的影响不太明显,而不同树龄库尔勒香梨树的花序花量有明显差异,12、23、47年生库尔勒香梨树的花序花量分别以4朵、7朵、6朵为主。不同树龄疏散分层形树的花数量和花量分布密度均高于开心形树,其中23年生树的差异最大,47年生树的差异不大。不同树龄疏散分层形树的坐果率和果实分布密度也均明显高于开心形,尤其是12、23年生疏散分层形树的果实分布密度比开心形树高几倍到几十倍,而47年生树的差异不太明显。在初果期和盛果期疏散分层形是库尔勒香梨树高产稳产的理想树形,而在老龄期推荐改成开心形。     

扁桃CBF1基因的克隆与生物信息学分析

为揭示CBF基因在扁桃抗逆机制中发挥的功能,对扁桃CBF1基因进行克隆与分析。以新疆扁桃主栽品种‘鹰嘴’为材料,根据已经报道的CBF1基因序列设计引物,通过PCR技术从扁桃基因组DNA中获得CBF1基因,命名为YZ-AcCBF1,并已登录GenBank（登录号KJ818900）。经生物信息学分析,该基因开放阅读框为729 bp,编码242个氨基酸,分子式为C₁₁₉₅H₁₈₈₆N₃₄₆O₃₆₈S₁₃,相对分子质量为27.405 kDa,等电点为7.69,半衰期为30 h,脂肪系数为63.72,疏水性平均值为-0.646。对其亚细胞定位、跨膜结构、信号肽及疏水性/亲水性进行分析,表明其定位在细胞核,不存在跨膜结构,为非分泌性亲水蛋白。系统发育分析结果显示其与桃(AGS13699)的亲缘关系最近。二级结构预测显示该蛋白主要由26.86%的α螺旋和58.68%的无规卷曲组成。三维结构预测表明其符合AP2结构域模型特点。

     

‘新世纪梨’ב崇化大梨’F1代分子遗传连锁图谱的构建

本研究目的在于为以后控制重要农艺性状的QTL定位、梨分子标记辅助育种及品种改良提供基础理论。利用‘新世纪梨’ב崇化大梨’杂交得到的210株F₁代实生苗为作图群体,对分离群体进行了ISSR、SRAP、SSR标记的多态性检测,共得到154条多态性条带,其中偏离孟德尔遗传比例的含21.4%(P<0.01)。应用JoinMap 4.0软件对154个多态性条带进行遗传连锁分析,构建了一张包括9个SSR标记,79个SRAP标记,8个ISSR标记,合计96个标记分属于14个连锁群的遗传图谱,图谱总长度为1530 cM,平均图距为16.1 cM,最大的连锁群含有64个标记,最小遗传距离小于0.1 cM。

     

新疆地方梨品种抗寒性评价

为新疆地方梨品种栽培及选育、鉴定抗寒品种提供科学理论依据,以25份新疆地方梨品种的1年生枝条为试验材料,通过不同低温(-18、-21、-24、-27、-30℃)处理,测定不同低温处理枝条电解质外渗率、丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量,并利用相关性分析和隶属函数法对25 份新疆地方梨品种的生理生化进行了测定比较和抗寒性评价。结果表明,随着温度的下降,枝条的电解质外渗率呈上升趋势;丙二醛含量总体上均有上升的趋势,部分品种的丙二醛含量先上升后降低趋势;可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸呈先上升后降低趋势。25份新疆地方梨品种的抗寒性由强到弱排序为：‘艾温切可’＞‘霍城句句梨’＞‘霍城八月梨’＞‘褐色句句梨’＞‘句句梨’＞‘轮台句句梨’＞‘伊宁晚杜霞梨’＞‘沙02’＞‘阿克苏句句梨’＞‘株选1 号’＞‘红香梨’＞‘大果奎克阿木特’＞‘沙01’＞‘绿梨’＞‘黑酸梨’＞‘耐西普特’＞‘库尔勒香梨’＞‘新梨七号’＞‘莎车冬香梨’＞‘沙03’＞‘奎克阿木特1 号’＞‘库车阿木特’＞‘可克阿木特2号’＞‘库尔勒黄酸梨’＞‘莎车晚红香’。     

扁桃授粉生物学和S基因多样型研究初报

以多个新疆扁桃品系为试材,以美国大扁桃为对照,从授粉习性和S等位基因PCR扩增角度对其进行了初步研究.结果表明:新疆扁桃自花结实率极低,在整体上属异花结实类型.天然坐果率在各品系问差异很大,从中选择高天然结实率品系的潜力也很大.新疆扁桃具有丰富的S基因型,其中个别S基因型为新疆扁桃所特有.