芒果(Mangiferaindica)ζ-胡萝卜素脱氢酶基因ZDS的克隆及生物信息学分析

以‘红玉’芒果采后96 h的果皮为材料,采用RT-PCR技术从芒果(Mangifera indica)果皮中克隆到ζ-胡萝卜素脱氢酶基因(ZDS),其c DNA全长为1 883 bp,具有1 710 bp的开放阅读框(ORF),编码569个氨基酸。对芒果ZDS蛋白的亲水/疏水性进行预测,发现芒果ZDS蛋白所含的氨基酸亲水/疏水性主要介于+2.5~-2.6之间。通过在线软件对其进行了定位预测及二级结构和三级结构进行了预测,发现ZDS定位在叶绿体中,ZDS基因编码的蛋白质有16个螺旋,13个折叠,通过系统进化树分析发现芒果中ZDS基因编码的蛋白与柚子、甜橙、蜜柑等植物的亲缘关系比较近。     

芒果新品种红玉芒在贵州的引种试种研究

对芒果新品种红玉芒在贵州南盘江低海拔河谷山区的引种试种进行研究。结果表明:该品种环境适应性强,树势中庸,较丰产稳产,品质优良,外观鲜亮,商品性好。嫁接苗定植第3年初花试果,第4年平均产量达6 184.5 kg/hm2,果实可食率81.2%,较抗芒果炭疽病和细菌性角斑病,易感芒果白粉病,适宜在贵州"两江一河"海拔800 m以下、年均温19℃以上、≥10℃的年积温≥6 000℃以上、年降雨量1 000~1 500 mm的低海拔河谷山区种植。     

基于主成分分析综合评价11个杧果品种(系)果实品质

为深入了解杧果种质资源的多样性,测定了11个杧果品种(系)的果实品质指标,并对这7个指标进行了变异分析、聚类分析、主成分分析以及综合评价。果实变异分析结果显示：果实品质指标差异较大,其中Vc含量的变异系数最大,为35.99%;果实横径的变异系数最小,为7.55%。聚类分析结果显示：11个杧果品种(系)分为两类,其中第一类种质资源果实的Vc含量、粗纤维高于第二类,第二类种质资源果实的单果重、果形指数、可食率、可溶性固形物、总糖含量均高于第一类。主成分分析结果显示：前3个主成分的累积贡献率达到了73.99%,其中第1主成分贡献率最高,为27.38%,主要决定因子是：Vc含量。综合评价显示：金煌杧、黔山杧1号、热农1号3个种质果实品质优良。综上所述,杧果品种(系)的果实性状具有丰富的多样性,为改良品种以及鉴定新品系提供理论基础。     

‘秦冠’苹果MdWRKY基因亚细胞定位及原核表达

 以‘秦冠’苹果为试材,采用RT-PCR方法获得了一个WRKY基因,全长1 224 bp,推断其编码331个氨基酸,命名为MdWRKY。亚细胞定位分析MdWRKY蛋白分布在细胞核内,属于核蛋白。实时定量分析结果显示,MdWRKY基因受苹果斑点落叶病菌的诱导,表明其可能参与植物与病原菌的互作。随后进行原核表达分析,SDS/PAGE电泳结果表明表达蛋白与其蛋白大小一致。     

红富士苹果异花授粉花柱的荧光显微观察与亲和性分析

【目的】分析渭北黄土高原主栽苹果品种与"富士"的亲和性,为提高"富士"苹果品质,特别是改善其果形偏斜提供科学依据。【方法】以"红富士"苹果为试材,选择"秦冠"、"粉红女士"、"嘎拉"、"新红星"的花粉进行人工授粉,调查坐果率、果实种子数及有种子的心室数,并进行荧光显微压片,观察花粉萌发及生长动态。【结果】不同授粉品种对"红富士"苹果坐果率、果实平均种子数、有种子的心室数均有不同影响。其中"秦冠"、"嘎拉"授粉后坐果率较高,"粉红女士"授粉后坐果率最低;"秦冠"、"嘎拉"、"新红星"授粉的果实平均种子数和有种子的心室数均较高,分别为8.23,8.49,8.18个和4.84,4.77,4.72个,但彼此间差异不显著,"粉红女士"授粉平均种子数和有种子的心室数最少。荧光显微观察发现,4个品种的花粉均在授粉8h开始萌发,24h萌发量达到最大,48h花粉管伸入花柱1/2处,72h到达3/4处,但花粉管数量存在显著差异。授粉96h时,"秦冠"、"新红星"花粉管穿过花柱的基部进入子房室,而"粉红女士"、"嘎拉"在授粉120h时仅有极少数花粉管进入子房室。【结论】"秦冠"与"富士"的亲和性较强,"粉红女士"与"富士"的亲和性较弱。     

苹果杂种F1代叶片性状分离及早期选择研究

为了探讨叶片性状在苹果杂交实生后代早期预先选择中的可行性和实用性,2007～2008年连续两年对秦冠×富士﹑富士×秦冠杂交F1代的572株实生苗的叶片大小、叶长、叶宽、叶形指数、叶柄长度、叶柄粗度和叶片厚度等7个叶片性状指标进行了调查测定和统计分析.结果表明,苹果叶片性状在杂交后代中存在广泛性变异,其中叶片大小在个体间的差异变化最大;杂交后代群体中,叶片大小变化呈连续性正态分布,其中小叶型植株所占比率为8.97%～11.03%;3年生与4年生杂交苗的叶片性状表现基本一致,能反映叶片性状特征,可以作为叶片性状早期选择的开始年限;苹果杂种F1代实生苗叶片大小变异系数大,田间调查测定简便、易行,可以作为苹果"大群体"杂交后代叶片性状早期选择的有效指标.     

芒果 CCR 基因的克隆及其序列分析

为了研究芒果CCR基因在芒果对芒果树抗性的功能。采用传统的RT-PCR和RACE方法从芒果的枝梢中克隆得到了1个参与木质素生物合成的肉桂酰辅酶-A还原酶基因（ CCR）的全长cDNA序列,进而对得到的序列采用TMHMM、DNAMAN等软件进行生物信息学分析,发现芒果CCR基因包含编码区、3′和5′非翻译区的长度为1292 bp的cDNA序列,编码305个氨基酸;对跨膜结构域进行了预测,发现该基因无跨膜结构域;蛋白二级结构元件以无规则卷曲和β-螺旋为主;聚类分析发现,该基因与美洲山杨木、油茶等植物的亲缘关系较近,而与百合、橡胶树等亲缘关系较远。从芒果中克隆得到了一个CCR基因,并对其生物信息学进行了分析,为后续转基因工作打下了基础。     

富士、秦冠苹果对早期落叶病抗性的遗传分析

为研究早期落叶病的遗传特性,对秦冠富士两个品种及其F1代叶片斑点落叶病和褐斑病发病情况进行了田间调查和比较,结果发现秦冠的抗病性明显高于富士。3个组合中,F1代斑点落叶病(Alternaria alternate f.sp.mali)和褐斑病(Marssonina mail(P.Henn)Ito)的病情指数均不符合正态分布。初步认为褐斑病和斑点落叶病的抗病基因为数量性状,但含有主效抗病基因。各组合内,每个组合中褐斑病与斑点落叶病的病情指数之间无相关关系。秦冠作母本可以显著提高杂交后代对斑点落叶病的抗病性。     

芒果CHI基因的克隆及其表达分析研究

采用RT-PCR和RACE方法从芒果的果实中克隆得到了一个参与花色素苷生物合成的查尔酮异构酶基因(CHI)的全长的c DNA序列,进而对得到的序列采用了TMHMM、DNAman等软件进行生物信息学分析,发现芒果CHI基因包含编码区、3′和5′非翻译区的长度为960 bp的c DNA序列,开放阅读框为753 bp,编码250个氨基酸;等电点为6.46,分子重量为27.03 Kd;对跨膜结构域进行了预测发现,该基因无跨膜结构域;蛋白二级结构元件以无规则卷曲和β-折叠为主;聚类分析发现:该基因与美洲葡萄、葡萄、龙眼和橄榄等植物的亲缘关系较近,而与拟南芥、萝卜、文心兰等亲缘关系较远;分别对红色和绿色的叶片分析发现:该基因主要在红色叶片中表达量比较高。     

芒果PAL基因的克隆与序列分析

苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonialyase,PAL)是酚类物质合成的第一个酶,是催化苯丙烷类反应的第一酶。根据已经报道的PAL基因的序列设计兼并引物,采用3′RACE和5′RACE方法,克隆得到了芒果果实PAL基因的全长cDNA序列。该基因开放阅读框为2160 bp,编码719个氨基酸,分子重量为79.18 kD。对基因组扩增得到了2200 bp长度的片段分析发现,该基因未含有内含子序列。通过系统发育分析发现,该基因编码的蛋白与问荆、杉木、银杏等植物具有较近的亲缘关系。对不同芒果品种的PAL基因的表达进行分析发现,红色的贵妃品种中表达量较高,而绿色的桂七品种中表达量较低。