中国育成的猕猴桃品种(系)及其系谱分析

为全面了解我国猕猴桃的育种成果,系统收集并分析了 1978-2018 年中国报道育成的 191 个猕猴桃品种(含品系,下同),并绘制了以主要品种为亲本育成品种的系谱关系图。育成的猕猴桃品种中,实生选种的147 个,(占76.96%),其他依次是杂交品种34 个(17.80%)、芽变选种8 个(4.19%)和诱变品种2 个(1.05%)。根据育成品种的种类分类,中华猕猴桃(Actinidia chinensis) 101 个(占52.88%),其次为美味猕猴桃(A. deliciosa)54 个(28.27%);雌性品种 180 个,黄肉、绿肉和红肉品种分别占 46.67%、40.55%和12.78%;雄性授粉品种 11 个,占 5.76%。果实成熟期明确的 169 个品种中,早熟、中熟和晚熟品种分别占 24.26%、43.20%和32.54%。191 个育成品种共涉及直接亲本 181 个,其中野生种116 个(占64.09%),遗传贡献值为 60.73%。通过对其亲本的统计和分析,发现‘红阳’和‘海沃德’的衍生品种最多,分别为18 个和13 个,为我国猕猴桃育种中最主要的骨干亲本。     

野生毛花猕猴桃雄花花器性状及SSR遗传多样性研究

【目的】研究江西省内野生毛花猕猴桃雄性种质的多样性。【方法】对江西省野生毛花猕猴桃雄性种质资源开展调查和收集,分析花器表型性状变异和SSR遗传多样性。【结果】供试68份毛花猕猴桃雄性种质的雄花花器在表型性状和DNA分子水平上均存在明显的变异和较丰富的遗传多样性,表型性状平均变异系数为29.19%,其中变异幅度最大的为花粉量(53.41%),最小的为花冠直径(15.47%)。通过表型聚类分析,可将该68份种质资源分为两大类群,类群A可分为2个亚类,大部分样品聚为第1亚类,主要表现为花梗较短,花冠较大,花粉活力较高,花冠颜色为粉红;第2亚类总体表现为花梗较长,花冠较小,花粉活力中等。类群B仅有2份样品,其特征为花冠大、雄蕊数多和高花粉量,在DNA分子水平上,筛选到的15对SSR有效引物共扩增出87个等位位点,均为多态性位点。Shannon’s信息指数为1.04,多态信息含量为46.48%。UPGMA聚类分析可将供试种质材料分为3类。2种聚类结果相似,Mantel分析中表型性状与分子标记结果呈显著相关(r=-0.79,p0.05),SSR分子标记在一定程度上反映了不同毛花猕猴桃雄性种质表型性状的变异情况。【结论】68份野生毛花猕猴桃雄性种质表现出较丰富的遗传多样性。其中花粉量、单花雄蕊数、花粉活力、花瓣颜色、花丝颜色、花梗长度是造成表型性状差异的主要因素。SSR分子标记分析与毛花猕猴桃花器表型聚类结果具有显著相关性,毛花猕猴桃雄花的多种表型性状是环境和基因共同作用的结果。     

抗哈维氏弧菌、溶藻弧菌与副溶血弧菌三联卵黄抗体的制备及体外抑菌效果的研究

为研究三联特异性卵黄抗体对哈维氏弧菌、溶藻弧菌与副溶血弧菌的体外抑菌效果,通过制备哈维氏弧菌、溶藻弧菌与副溶血弧菌三联灭活疫苗,免疫蛋鸡。收集鸡蛋制备卵黄抗体并检测其效价、纯度和特异性。通过免疫荧光、扫描电镜和体外抑菌实验初步探究其制备的三联特异性卵黄抗体对三种弧菌的体外抑菌效果。结果显示,ELISA检测特异性卵黄抗体效价高达1:51200,并维持5周;SDS-PAGE对分离纯化的卵黄抗体分析显示,随着纯化步骤的进行,卵黄抗体中的蛋白杂带逐渐减少,纯度变高。免疫荧光和免疫印迹实验表明,特异性卵黄抗体与抗原的结合具有较高的特异性。扫描电镜进一步观察发现,相比非特异性卵黄抗体,特异性卵黄抗体处理过的弧菌,菌体互相黏附在一起,菌体细胞表面粗糙,细胞壁破损。在体外抑菌实验中,特异性卵黄抗体对弧菌具有明显的抑制效果,且抑制作用呈现剂量依赖性。综上所述,本研究制备的三联特异性卵黄抗体能够与哈维氏弧菌、溶藻弧菌和副溶血弧菌发生特异性结合,通过体外实验发现,卵黄抗体通过凝集和黏附,破坏菌体细胞的完整性,从而发挥抑菌作用。     

猕猴桃属33份核心雄性种质SSR指纹图谱构建

通过对33份猕猴桃核心雄性种质材料进行指纹图谱构建及遗传多样性分析,可为猕猴桃品种鉴定及选育工作提供帮助,也为今后规范进行知识产权的保护提供科学的理论依据。从猕猴桃SSR数据库中选取100对SSR引物,利用遗传背景差异大的4份猕猴桃雄性种质材料进行筛选,选出14对扩增条带清晰、具高多态性且重复性好的引物,对本研究供试的33份猕猴桃核心雄性材料进行扩增,利用8%聚丙烯酰胺凝胶对PCR扩增产物进行检测。筛选得到的14对SSR引物共扩增出171条条带,其中含有163条多态性条带,占95.32%。最少可以通过5对高多态性SSR引物即能将33份猕猴桃雄性种质材料全部区分开。这5对SSR引物共扩增出83条条带,多态性条带82条,占98.80%,每个位点的等位基因为1~12个,平均每对引物为16.6个。通过对33份猕猴桃雄性种质资源进行鉴定,发掘出猕猴桃雄性种质优异标记位点UDK96-035、UDK96-053、UDK96-040、Thr801、For13,可为后续相关研究提供坚实的理论基础。     

中华猕猴桃三种花期优异雄株的选育

早熟型(早花型)、中熟型(中花型)、晚熟型(晚花型)为猕猴桃雄株花期的3种类型。在前期对江西省野生中华猕猴桃雄株种质资源地搜集、保存及评价的基础上,综合其花器性状、花粉性状及花期特征等,筛选出"早花型""晚花型"及"中花型"3种花期的中华猕猴桃优异雄株。早花型"M11"优株,单花花粉量极大,达7.55×10~5个,花枝率100%,在江西省信丰地区3月底开花,花期12~15d,与"红阳""东红""赣红"等早熟品种花期相遇;中花型"YS1"优株,花粉活力高,达78.61%,花枝率100%,在江西省奉新地区4月上旬开花,花期特长,达18~23d,与"金果""徐香""华优""翠玉"等中熟品种花期相遇;晚花型"M12"优株,花粉活力高,达75.55%,花枝率100%,在江西省信丰地区4月中旬开花,花期16~18d,与"金艳""金魁""海沃德"等晚熟品种花期相遇。     

高温下猕猴桃光合作用和叶绿素荧光特性的日变化

探讨高温环境下猕猴桃光合作用和叶绿素荧光特性的日变化过程,为猕猴桃耐热机理研究提供理论基础,同时为耐热品种选育及栽培提供参考依据。以毛花猕猴桃‘赣猕6号’、中华猕猴桃‘红阳’、‘金艳’和美味猕猴桃‘金魁’为试材,在夏季高温下对其光合作用和叶绿素荧光特性的日变化进行测定和分析。结果表明,在高温胁迫期间,供试的4种猕猴桃叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO2浓度(Ci)均有降低;胁迫造成的气孔开度减小是造成Pn降低的主要原因。初始荧光(Fo)和光系统Ⅱ(PS)调节性能量耗散(NPQ)在升温阶段升高,最大荧光产量(Fm)、光化学猝灭(q P)、相对电子传递速率(ETR)和实际光能转换效率(Yeild)则降低,非调节性的能量耗散Y(NO)保持稳定,即猕猴桃叶片中PSⅡ反应中心对高温较为敏感,且较易被高温损伤。‘赣猕6号’在高温环境中Pn最高,达20.76μmol/(m2·s),同时具有较高NPQ值,而Gs和Tr相对较低,与‘红阳’‘金艳’‘金魁’有显著差异。供试的4种猕猴桃在高温胁迫下均能通过气孔开度减小、进行短期休眠和光能热耗散增加来适应高温,其中‘赣猕6号’综合耐热性能表现最佳。     

‘奉黄1号’猕猴桃果实生长发育动态分析

奉黄1号’猕猴桃为江西本土选育的四倍体黄肉品种,其果实口感细腻、酸甜适中、果型均匀、抗溃疡病。为明确‘奉黄1号’猕猴桃果实的生长发育规律,研究了果实生长发育过程中横纵径、单果重、果实体积、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、叶绿素和类胡萝卜素含量等果实品质指标的动态变化特征。结果表明,奉黄1号’猕猴桃果实发育呈双“S”规律变化,盛花后60 d内‘奉黄1号’猕猴桃果实迅速膨大,是其快速生长期;果形指数于盛花后30 d即无明显变化,基本稳定在1.35;干物质含量坐果后持续上升,在盛花后135 d达最大值19.52%;可溶性固形物在果实发育前期保持较低的值,盛花后135d开始迅速增加;可溶性糖和可滴定酸总体呈上升趋势;维生素C含量在果实发育初期含量最高,接着开始下降,在果实发育后期再上升,采收期维生素C含量为最高期（盛花后15d）含量的81.29%;叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量都呈总体下降的变化趋势,但叶绿素含量前后变化大,而类胡萝卜素含量前后变化小。综合考虑,‘奉黄1号’猕猴桃于盛花后60 d内为果实迅速膨大期,果实单果重形成的重要时期,盛花后155-160 d开始为适宜采收期。本研究为‘奉黄1号’猕猴桃制定科学的配套栽培措施提供依据。     

不同猕猴桃品种果实发育过程中总酚和类黄酮含量及抗氧化活性的动态变化

【目的】探讨不同猕猴桃品种果实发育过程中总酚、类黄酮含量及抗氧化活性的动态变化差异。【方法】以江西主栽的美味猕猴桃'金魁’和中华猕猴桃'红阳’以及本课题组自主选育的毛花猕猴桃'赣猕6号’为试材,对果实生长发育过程中总酚、类黄酮含量和FRAP抗氧化能力、清除羟基自由基(·OH)、DPPH自由基(DPPH·)和超氧阴离子自由基(·O2-)的能力进行检测分析。【结果】3个猕猴桃品种果实总酚和类黄酮含量在果实生长发育过程中大体呈现由高到低的变化趋势;但不同品种其含量差异显著,尤其'赣猕6号’总酚含量高于其他两个品种十几倍。对抗氧化活性检测发现',赣猕6号’比其他两个品种具有较强的FRAP抗氧化能力和清除超氧阴离子自由基(·O2-)能力。相关性分析显示',赣猕6号’清除·OH和·O2-能力与总酚、类黄酮含量存在极显著或显著相关性',金魁’FRAP抗氧化能力与总酚、类黄酮含量存在极显著和显著相关性,而'红阳’FRAP抗氧化能力、清除DPPH·能力分别与总酚、类黄酮含量存在显著和极显著相关性。【结论】猕猴桃果实含有丰富的酚类物质,随着果实的生长发育呈现逐渐降低的趋势。猕猴桃抗氧化能力与总酚、类黄酮含量呈显著正相关。毛花猕猴桃'赣猕6号’比美味猕猴桃'金魁’和中华猕猴桃'红阳’具有更高含量的酚类物质和更强的抗氧化能力。本试验为猕猴桃优良品种的推广、野生资源发掘、新品种选育、天然抗氧化保健药物以及功能性食品的开发奠定了基础。     

污水处理为饮用水工艺

一种工艺流程简单、设计合理、水处理效果好的可以将污水处理为直饮水的水处理工艺，其工艺流程是：城市污水通过生化处理成为中水，再将处理成的中水引入后续水处理系统，后续水处理系统则包括相互串联的O3催化氧化、改性无机复合阴离子交换滤料、改性无机复合阳离子交换滤料及核电纳滤，通过该电纳滤出来的水则成为直饮水。     

88个猕猴桃品种(系)及近缘野生种的倍性变异分析

为进一步明确猕猴桃主要品种(系)及近缘野生种的倍性水平差异,为猕猴桃倍性育种奠定理论基础,实现猕猴桃高产优质。以项目组前期收集的88个不同品种(系)及近缘野生种猕猴桃为试验材料测定其倍性水平。研究结果表明,供试的猕猴桃主要品种(系)及近缘野生种的倍性水平存在一定程度的差异,其中供试的52份中华猕猴桃中2X占40.38%,3X占1.92%,4X占55.77%,6X占1.92%;供试的10份美味猕猴桃中4X占20.00%,6X占80.00%,未发现2X、4X;供试的25份毛花猕猴桃均为2X;供试的1份软枣猕猴桃为6X。其中,中华猕猴桃的倍性变异系数最大,达32.71%;其次是美味猕猴桃为15.06%,毛花猕猴桃变异系数为0%。