外部因素对茉莉生长发育的影响研究进展

茉莉是非常重要的园艺植物,兼具观赏、药用和茶用功能。但由于茉莉不是起源于我国,生长发育对环境条件有特殊要求,突出表现在其耐寒性较差、喜肥水和充足的光照等方面,增加了种植难度。本文综述了温度、光照、水分、营养物质及植物激素等外部因子对茉莉生长和发育影响的研究进展,分析了茉莉植株对这些因素的生理生化与细胞结构等方面的响应机制,并对未来研究的主要方向进行了讨论和建议,以期为提高茉莉的栽培管理技术水平、增加产花量和改良花品质提供参考。     

α-萘乙酸对茉莉水培生根及根尖解剖结构的影响

研究了水培条件下不同浓度α-萘乙酸(α-NAA)对茉莉(Jasminum sambac Ait.)枝条生根及根尖解剖结构的影响。结果表明:不同浓度的α-NAA对茉莉水培生根率、生根数和根长均有显著影响,以200 mg/Lα-NAA浸泡2 h处理的生根效果最好,培养30 d时生根率达100%,平均每株生根16.6条,平均根长3.5 cm。与蛭石扦插(CK)相比,随着α-NAA处理浓度的增加,水培处理所生根尖的根冠长度、气腔的数量和大小均有所增加。     

鸟巢蕨转录组高通量测序及分析

采用新一代高通量测序技术Illumina HiSeq 2000对鸟巢蕨转录组（Asplenium nidus）进行测序,共获得29 254 595个序列读取片段（reads）,包含了5 908 586 517个碱基序列（bp）信息。对reads进行序列组装,共获得42 907个单基因簇（Unigene）,平均长度936 bp,序列信息达到了40.16 Mb。数据库中的序列同源性比较表明,24 993个Unigene与其他物种的已知基因具有不同程度的同源性。鸟巢蕨转录组中的Unigene根据GO功能大致可分为细胞组分、分子功能和生物学过程3大类51个分支,其中有大量的Unigene与代谢进程、结合活性、催化活性和细胞进程相关。将Unigene与COG数据库进行比对,根据其功能大致可分为24类。KEGG数据库作为参考,依据代谢途径可将Unigene定位到116个代谢途径分支。SSR位点查找发现,从42 907个Unigene中共找到6 067个SSR位点。SSR不同重复基序类型中,出现频率最高的为AG/CT,其次是AC/GT、A/T和AGG/CCT。针对这些序列,设计了20对引物进行了扩增效率和多态性检测,其中7对引物在不同蕨类材料中表现出多态性。     

植物远缘杂交育种研究进展

综述了近年来远缘杂交在植物育种中的应用价值和最新进展,重点介绍了导致远缘杂交失败的生殖障碍原因及其有效的克服方法,包括杂交不亲和等受精前障碍因素和胚胎败育等受精后障碍因素；概述了远缘杂种的形态学、细胞学和分子细胞遗传学等鉴定方法,并对植物远缘杂交育种提出了新的研究方向.     

茉莉生殖发育与分子生物学特性研究分析

茉莉花的观赏、茶用和药用价值均较高,是重要的花茶和香精原料,目前生产上使用的主要为双瓣茉莉,但双瓣茉莉经过多年的无性繁殖和长期使用会出现品种性退化,导致其抗性和产花量均降低。为全面了解茉莉生殖发育特性和分子生物学特性研究现状,本文综述了国内外关于茉莉雌、雄性生殖器官的发育,分子标记开发,遗传多样性分析及功能基因克隆等基础研究方面的进展,并对今后茉莉生殖发育和分子生物学特性方面的主要研究方向和研究重点进行了展望,以期为克服茉莉结实障碍,实现品种改良、种质创新和重要性状的分子解析及分子设计育种等提供一定的理论依据。     

茉莉花粉离体培养萌发及花粉管生长特性研究

为了揭示茉莉花粉育性并为其活力检测提供一种高效方法,研究了取粉时间、基本培养基种类及不同添加物浓度、pH值、温度、光照、时间等因素对花粉离体培养萌发和花粉管生长的影响,并应用扫描电子显微镜观察了花粉在柱头上的萌发情况,以对检测方法进行验证。结果显示,早上8：00-9：00所取花粉活力最高,适宜萌发的培养基为BK（成分为100 mg/L的H3BO3、100 mg/L的KNO3、200 mg/L的MgSO4·7H2O和300 mg/L的Ca（NO3）2·4H2O）＋蔗糖80 g/L＋PEG4000120 g/L,适宜的pH值6．0,最佳培养温度为25～30℃、光照为35～50μmol/（ m2· s）、时间为3～4 h。相关性分析发现,花粉萌发和花粉管生长均与光照强度和培养时间呈极显著正相关（P＜0．01）,与培养基pH值呈正相关、与蔗糖和PEG4000浓度均呈负相关、与培养温度分别呈负相关和正相关,但相关性均未达显著水平（P＞0．05）。研究表明,茉莉花粉总体上活力较低,离体培养萌发不失为一种简单、快速、可靠的检测方法,但应注意对培养条件的选择和优化以达到最佳效果。     

基于高通量测序的海滨雀稗转录组学研究

采用新一代高通量测序技术Illumina HiSeq 2000对海滨雀稗叶片转录组进行测序,结合生物信息学方法开展基因表达谱研究和功能基因预测。通过测序,获得了47520544个序列读取片段(reads),包含了4752054400个碱基序列(bp)信息。对reads进行序列组装,获得81220个单基因簇(unigene),平均长度1077 bp,序列信息达到了87542503 bp。另外从长度分布、GC含量、表达水平等方面对unigene进行评估,数据显示测序质量好,可信度高。数据库中的序列同源性比较表明,46169个unigene与其他生物的已知基因具有不同程度的同源性。海滨雀稗转录组中的unigene根据GO功能大致可分为细胞组分、分子功能和生物学过程三大类48个分支,其中有大量unigene与代谢进程、结合活性和细胞进程相关。将unigene与COG数据库进行比对,根据其功能大致可分为25类。KEGG 数据库作为参考,依据代谢途径可将unigene定位到112个代谢途径分支,包括苯丙氨酸代谢通路、植物与病原物互作、植物激素生物合成和信号转导、黄酮类化合物合成、萜类骨架生物合成、脂类代谢、RNA降解等。SSR位点查找发现,从81220个unigene中共找到22721个SSR位点。SSR不同重复基序类型中,出现频率最高的为A/T,其次是CCG/CGG和AGC/CTG。本研究首次对海滨雀稗转录组进行了分析,为草坪草的分子生物学研究提供了宝贵的基因组数据来源。     

绣球SSR-PCR反应体系的建立与优化

为了建立适合绣球的SSR-PCR反应体系,采用正交设计L25(56)对影响SSR-PCR反应体系的5个主要因素(Mg2+、d NTPs、引物、DNA模板和Taq聚合酶)在5个水平上进行优化,筛选出每个因素的最佳水平,建立适合绣球的SSR-PCR反应体系。结果表明,20μL的SSR-PCR反应体系中,DNA模板用量为60 ng,Mg2+浓度为1.5 mmol/L,d NTPs浓度为0.3 mmol/L,引物浓度为0.4μmol/L,Taq聚合酶用量为0.8 U。扩增程序为:94℃预变性5 min;94℃变性1 min,最佳温度退火40 s,72℃1 min,33个循环;72℃延伸10 min,4℃保存。选用10个绣球品种对建立的SSR-PCR反应体系进行验证,结果表明该体系具有较好的稳定性和通用性。建立和优化的绣球SSR-PCR反应体系,为应用SSR分子标记技术开展绣球属植物遗传育种研究提供了理论依据和技术参考。