10种常绿阔叶树种理化性质的研究

常绿阔叶树种是森林的主要植物种类,具有含水率高的特点。选择石栎Lithocarpus glaper、拟赤杨Alniphyllum tortunei、冬青Ilex chinensis、樟树Cinnamomum philippinense、木荷Schima superba、罗浮栲Castanopsis fabri、山杜英Elaeocarpus decipiens、甜槠Castanopsis eyrei、苦槠Castanopsis sclerophylla、油茶Camellia oleifera 10种常绿阔叶树种,采集不同树种的树叶、树枝和树皮,烘干粉碎后在室内进行理化性质的测定分析,以不同树种器官的含水率、热值、燃点、木质素、粗纤维、粗灰分、粗脂肪7个指标作为评价因素,对10个树种的抗火性进行聚类分析,结果表明:抗火性强的是冬青;抗火性较强的有3种,由强到弱依次是油茶、山杜英、拟赤杨;抗火性一般的有2种,由强到弱依次是苦槠、石栎;抗火性较弱的有4种,由强到弱依次是木荷、樟树、甜槠、罗浮栲。研究结果能为防火树种的筛选提供理论依据。     

不同油梨品系果实品质特征的综合评价

本研究选用来自海南省儋州市及白沙县的9种油梨品系(DL-F、FR-1、LY-C、LY-L、RK-1、RK-2、RK-3、RK-4、RK-5)作为研究对象,分别测定其矿质元素、脂肪酸成分、维生素C、总酚、黄酮等31项重要果实品质性状,用火焰石墨炉原子吸收分光光度计测定果实中矿物质含量,采用索氏抽提法提取油梨果肉中的油脂,...     

紫色甘薯资源的形态学和ISSR荧光标记分析

【目的】分析紫色甘薯品种的遗传多样性,其遗传差异,为紫色甘薯遗传育种亲本选择提供理论依据。【方法】以引进的10份紫色甘薯为材料,利用形态学性状和ISSR 荧光标记毛细管电泳技术分析品种遗传多样性。【结果】基于20项形态学性状的聚类图,在欧式距离为9.97处,可分为两大类群,第一大类为宁紫1号、山东紫薯、渝紫2号、徐紫8号、越南紫薯 ;第二大类为鄂12、宁紫4号、渝紫3号、渝紫11、南紫018 。紫色甘薯种质资源的观测等位基因为(Na)为2个,平均有效等位基因数(Ne)为1.919 0,期望杂合度(He)为0.237 5,香农指数(I)为0.433 3,在遗传距离为0.96时,10份供试紫色甘薯材料可分为两大类。【结论】部分供试材料的ISSR标记聚类结果与形态学标记在遗传背景和类群划分上具有一致性,但是两种鉴定分类方法的聚类分析结果也存在一定差异。紫色甘薯种质材料遗传多样性丰富,将形态学及ISSR标记结合能有效提高品种间特异性的鉴定,更能客观、准确的确定种质资源的亲缘关系。     

深松对叶丛生长期甜菜形态结构特性及生物量积累特性的影响

【目的】研究深松深度对新疆南疆甜菜叶丛生长期植株形态结构及生物量积累影响,为新疆南疆甜菜田合理耕作层的构建提供依据。【方法】采用大田随机区组试验设计,设置4个处理,深松深度分别为35 cm(S₃₅)、45 cm(S₄₅)、55 cm(S₅₅)处理,未作深松处理作对照(CK),研究不同深松深度对甜菜叶丛生长期植株形态结构特性、各器官生物量积累的影响,分析叶片、叶柄形态结构特性与块根形态指标的相关性。【结果】甜菜叶丛生长期叶片长、叶片宽、叶片鲜重、叶柄长、叶柄粗及叶柄鲜重均随叶序的增加呈先增后降的趋势,其中L₅叶片出现最大值,可作为功能叶,且深松深度为55 cm促进甜菜叶丛生长期功能叶片和叶柄的生长。深松55 cm与对照(CK)相比,甜菜叶丛期块根长、块根直径、块根围及块根鲜重显著(P<0.05)增加了25.93%、25.59%、30.15%、19.19%,使单株总鲜重和叶片鲜重比例分别增加了29.99%、9.96%,降低甜菜块根鲜重比例和根冠比8.35%、14.29%。【结论】在新疆南疆深松深度为55 cm能有效促进甜菜叶丛生长期叶片生长,增加甜菜叶片生物量(源)的积累。     

15份番茄种质资源在新疆适应性综合评价

【目的】研究现有番茄种质资源生长特性。【方法】以不同生态区引进的15份番茄种质资源为材料,对其在不同生育时期农艺性状、部分外观品质及果实性状等31个性状进行测定,运用主成分分析、相关性分析和聚类分析等方法综合评价在新疆的表现。【结果】31个性状可简化为6个主成分,分别为果实外观、叶片性状、产量因子、品质因子等,累积贡献率达到87.9%;利用欧式距离、类平均法将供试材料分为3个类群,第I类群包括7个品种;第II类群包括6个品种;第III类群包括2个品种(丽妃2号和香妃3号)。【结论】第I类群株高较矮,心室多,单株产量较高。该品种株高适中,茎秆粗壮,单果重大,横径和纵径大,叶长和叶宽较大、单株产量高,该类型品种整体表现较好;第四类群单株产量和单果重较低,株高较大、叶片数多,果梗洼小,可溶性固形物含量高,没有果面棱沟、果面茸毛和裂口,该类型品种外观品质较好。     

水稻籼粳性特异分子标记的筛选与判别体系的建立

【目的】准确区分水稻的籼粳性在籼粳亚种杂种优势利用和进化研究等方面具有重要意义。根据在籼稻和粳稻中存在的核苷酸序列差异设计的分子标记,已被广泛应用于水稻籼粳性的判别中。但是已公布的这些籼粳性判别分子标记在遗传背景多样的实验材料中是否仍然表现出籼粳特异性尚未可知;此外,目前籼粳性的判别多是基于待测品系与 2 个对照品种的比较,无法反映待测品系与籼（粳）亚种群体的籼粳相似性。因此,需要筛选出一套能在多样性遗传材料中都表现出籼粳性特异的分子标记,并建立籼粳组群判别体系客观判别水稻的籼粳性。【方法】在能代表世界水稻遗传多样性的水稻多样性种质平台 2（RDP2）中,利用 7 万个 SNP分子标记的基因型,选取保留群体遗传多样性的 92 份水稻品种（系）,对已知的 51 对用于籼粳性判别的分子标记进行筛选;并根据籼粳特异性分子标记的聚类结果,选取 5 份籼稻和 5 份粳稻组成籼稻和粳稻判别组,利用籼性判别值量化水稻籼粳性。【结果】在 51 对分子标记中筛选到 24 对籼粳特异性强的分子标记（在籼 / 粳稻群中出现专一带型的频率均高于 69.5%）,它们均匀分布在水稻 12 条染色体上。根据籼粳特异分子标记的带型结果,92 份品种（系）可分为籼稻和粳稻 2 个组群,聚类结果与这些品种（系）已知的籼粳性完全吻合。根据聚类结果,构建了组群判别体系,随机选取 10 份品种（系）对其籼性判别值进行计算,其中 1 份偏籼品系、1 份偏粳品系、4 份籼稻品系、4 份粳稻品系,准确地实现了对其籼粳性的量化判别。【结论】筛选出一套可在 遗传背景丰富的材料中进行籼粳性鉴定的分子标记,并基于籼粳组群建立了一套籼粳判别体系,高效准确判别水稻的籼粳性。     

不同品种早籼稻制备的鲜湿米粉的品质差异

为科学合理地选用米粉专用早稻品种,以15份早籼稻品种为原料,采用隶属函数、主成分分析和聚类分析法,探讨供试水稻制备的鲜湿米粉的蒸煮品质、质构指标、感官评分的差异。结果表明：不同原料制备的鲜湿米粉的品质差异显著,以株两优4026及煜两优22为原料制作的鲜湿米粉品质较好,断条率和吐浆值低,硬度大,弹性好,咀嚼性强,黏附性低,感官评分较高,分别为78.2、79.2;相关性分析结果表明,蒸煮品质、感官品质与质构品质各指标之间呈极显著相关(P<0.01);主成分分析结果表明,吐浆值、断条率和黏附性为负向评价指标,硬度、弹性、咀嚼性、感官指标及评分为正向评价指标;结合聚类分析,将15个早籼稻品种制作的鲜湿米粉分为品质较优、品质一般和品质较差3大类,其中株两优4026和煜两优22适宜加工成高品质鲜湿米粉。     

杨树种质SSR指纹数据库构建

【目的】构建林木种质资源指纹数据库是林木种质材料遗传鉴定的前提,也可为林木杂交育种提供清晰的遗传学背景。【方法】选取亲缘关系较远的8份杨树无性系材料筛选SSR引物,基于TP-M13-SSR技术进行SSR-PCR扩增,采用ABI3730XL毛细管电泳系统检测PCR扩增产物,利用GeneMarkerV1.91进行基因分型,Cervus3.0.7估算多态信息含量(PIC)和各位SSR位点无效等位基因频率(pN),POPGENE3.2估算各SSR位点上的等位基因数目(Na)、Shannon信息指数(I)和观测杂合度(HO),NTSYS-pc2.1进行遗传聚类分析。【结果】共筛选出13对条带清晰、重复性好的SSR引物,共扩增出89条多态性条带,单个位点上的等位基因数目为2~12个,平均值为6.5个;Shannon’s信息指数(I)为0.13~1.91,平均值为0.97;多态信息指数(PIC)为0.19~0.81,平均值为0.56;观测杂合度为0.06~0.76,平均值为0.40。聚类分析结果表明,参试的无性系种质材料分为3类,第一类为南林系列无性系;第二类为中林108杨、中潜1号、中潜3-2、中驻2号、中驻4号、中驻6号、中驻7号、中驻8号、浙7、中皖1号、中皖2号、丹红杨、A65/27、南抗4、南抗3;第三类为湘林系列无性系。【结论】TP-M13-SSR分子标记技术能有效地鉴别杨树无性系种质,明晰无性系间亲缘关系,遗传聚类的结果与其谱系关系基本一致。研究结果为杨树无性系种质鉴定及进一步开展杨树杂交育种奠定了基础。     

葡萄种质资源花穗形状分类标准的建立及其动态发育过程分析

【目的】葡萄是重要的经济果树,果穗形状会影响其经济价值。本研究跟踪调查255份葡萄种质资源的果穗发育过程,建立新的花序形状并完善果穗形状分类标准,为葡萄生产提供理论支撑。【方法】田间跟踪调查255份葡萄种质资源的花穗长宽发育情况,在开花期、果实膨大期以及果实成熟期3个关键时期测量主穗长宽、小穗长宽、小穗角度、果粒横纵径、果粒重以及果柄长,分析果穗形状动态发育过程中各指标变化规律。【结果】基于255份葡萄种质资源的田间调查结果,将花序与果穗形状分为长圆锥、短圆锥、长圆柱、短圆柱并建立新的花序与果穗形状分类标准。调查发现,在葡萄花序发育过程中,52.55%的花序会发生形状变化,以长圆柱花序居多,大多发育为短圆柱果穗。因此,果穗形状形成类型有16种。对葡萄穗长穗宽的分析发现,长圆锥花序在发育过程中具有较高的“稳定性”,对于短圆锥、长圆柱、短圆柱花序而言,穗长对形状影响更大,进一步探究发现小穗长/宽以及小穗角度尤其是上部小穗的长宽与角度是影响花穗形状外缘的主要因素。【结论】本研究将花序与果穗形状分为长圆锥、短圆锥、长圆柱、短圆柱4种,提出了一个花序、果穗的形状分类标准的计算方法,同时对调查数据进行了实际计算与分类。一半以上葡萄花序的形状会发生变化,圆锥花序的形状较稳定。穗长、穗宽、小穗长宽及小穗角度对穗形影响较大,分别表现在影响形状的长宽和外缘,尤其是上部小穗的长宽与角度是影响柱锥判断的最主要原因。小穗角度的变化会影响小穗反映在形状上的有效长度。本研究进一步提出了基于花穗形状的整形修剪方法,可为葡萄的整形修剪提供理论基础。     

葡萄Fe-S簇装配基因的鉴定、克隆和表达特征分析

【目的】从葡萄中克隆并鉴定Fe-S簇装配基因,在转录水平探索其组织特异性表达特征及其对缺铁胁迫的差异响应,明确主效基因。【方法】通过同源克隆法,在葡萄基因组中筛选并鉴定参与Fe-S簇装配的基因;借助生物信息学软件分析葡萄Fe-S簇装配相关基因及其编码蛋白的详细特征;利用实时荧光定量PCR分析Fe-S簇装配相关基因在葡萄不同组织部位的表达模式及其对缺铁胁迫的响应情况;利用MEGE 7.0软件建立不同植物ISU1同源蛋白的系统进化树。【结果】在葡萄基因组中检索并克隆获得46个Fe-S簇装配基因,分布于16条染色体上,含有1—21个长度不一的内含子,且主要分布于质体、线粒体和细胞质,分别含有14、21和11个基因成员;葡萄Fe-S簇装配蛋白在多种亚细胞结构中均有定位,且不同装配机制中蛋白的亚细胞定位情况差异很大;所选10种植物ISU1蛋白序列的一致性高达77%,系统发育树分析表明同一属的ISU1同源蛋白如十字花科的拟南芥和盐芥、禾本科的水稻和短柄草、蔷薇科的桃和苹果,倾向于紧密聚在一起,但葡萄ISU1和番茄ISU1紧密聚集在一起;葡萄Fe-S簇装配基因在3年生‘马瑟兰’成年树体和组培幼苗不同组织中的表达水平差异较大,其中,ISU1整体水平的表达量最为丰富（尤其是成熟期果实中的表达量最高）,其次是HSCA1、ISA2、NFU2、SUFA和SUFB等基因,而SUFE2、NFS1、HSCA2、HSCA6、TAH18和CIA2在本研究所有葡萄组织中均未检测到表达量;在‘马瑟兰’幼苗中,葡萄Fe-S簇装配基因对缺铁处理较为敏感,所有基因至少在1个检测的组织部位对缺铁处理有响应,其中,22个基因的表达水平在所有检测组织中均受缺铁处理调控：根部Fe-S簇装配基因的表达水平易受缺铁胁迫诱导而上调,但地上部（茎和叶）Fe-S簇装配基因的表达水平易受缺铁胁迫抑制而下调。【结论】从葡萄中克隆并鉴定了46个Fe-S簇装配基因,分别定位于质体、线粒体和细胞质;葡萄Fe-S簇装配基因在三年生成年树体和组培幼苗不同组织中的表达水平差异较大,且在葡萄幼苗不同组织中的转录水平对缺铁胁迫的响应具有显著差异;ISU1在葡萄所有组织中的整体表达量较高;葡萄ISU1和番茄ISU1同源蛋白遗传进化距离最接近。