6 个不同品种荔枝果肉内生细菌群落多样性的高通量测序分析

【目的】内生菌在植物生长发育中发挥重要作用,分析不同品种荔枝果肉内生细菌群落结构及多样性,挖掘和利用潜在荔枝内生菌种资源,为进一步研究荔枝与内生菌互作关系提供参考依据。【方法】以 6 个不同品种荔枝的果肉组织为材料,PCR 扩增 16S rDNA 的 V3~V4 区,利用 MiSeq 高通量测序技术分析果肉组织内生细菌在门、科、属和种分类水平上的群落组成及优势菌群,结合 Alpha 多样性分析评估内生细菌群落多样性。【结果】对 6 个品种荔枝果肉内生细菌 16S rDNA 的 V3~V4 区进行扩增,共获得 2 139 086 条序列,其平均长度为 376 bp。不同品种荔枝果肉内生细菌群落在相对丰度和多样性上无显著差异。在门分类水平,变形菌门为主要优势细菌门类,其次为放线菌门。在科、属和种分类水平上,不同品种荔枝内生菌群落结构相似,但相对丰度占比不同。差异菌群分析结果显示,假单胞菌属（Pseudomonas）、果胶杆菌属（Pectobacterium）、苍白杆菌属（Ochrobactrum）和迪基氏菌属（Dickeya) 在优良品种‘鹅蛋荔’‘糯米糍’和‘观音绿’中显著富集,根瘤菌属（Bradyrhizobium）和变形菌属（Snodgrassella）只在‘鹅蛋荔’中富集。根据菌群相对丰度进行聚类分析,‘观音绿’‘糯米糍’和‘鹅蛋荔’的相似性更高。Alpha 多样性分析结果表明,6 种荔枝果肉内生菌群仅在丰度和多样性上存在差异,但未达到显著水平。【结论】该研究首次分析了 6 个不同品种荔枝果肉内生细菌的群落结构,并在优良荔枝品种中发现特有的微 生物类群富集现象,可为后续提升荔枝品质、开发利用内生菌提供理论依据和重要参考。     

荔枝CDPK基因家族鉴定及其在霜疫病胁迫下的表达分析

【目的】鉴定荔枝（Litchi chinensis Sonn.）钙依赖蛋白激酶（CDPK）基因家族，并分析其在不同组织和荔枝霜疫病胁迫下的表达模式。【方法】基于荔枝基因组数据，利用生物信息学方法鉴定CDPK家族基因，并对其序列特征、基因结构、启动子顺式作用元件、染色体定位和进化关系等进行分析。依赖276份荔枝种质材料，筛选高抗霜疫病的优良荔枝品种。另外，通过RNA-Seq和qRT-PCR方法检测高抗病荔枝品种中LcCDPK基因家族成员在荔枝霜疫病胁迫处理下的表达模式。【结果】从276份荔枝自然群体材料中鉴定到荔枝高抗霜疫病品种裕荣1号（YR1）。从荔枝基因组中共鉴定出19个LcCDPK基因家族成员，分布于11条染色体上。根据保守结构域和系统发育分析将其分为4个亚家族。基因结构分析表明，LcCDPKs外显子数量为7～19。蛋白结构分析发现，所有LcCDPK蛋白均具有1～4个EF-hand结构域。顺式作用元件分析表明，LcCDPKs成员拥有大量的生物和非生物胁迫响应元件。组织表达分析发现，LcCDPK基因在荔枝不同组织存在组织特异性。另外，表达分析发现在高抗霜疫病荔枝裕荣1号（YR1）中，...     

月季花青素苷相关R_2R_3-MYB蛋白基因的克隆和表达分析

【目的】花青素苷是月季花瓣呈红色或粉色的重要因素。R2R3-MYB蛋白是调控植物花青素苷合成的关键转录因子。从月季花瓣中克隆花青素苷调控相关的R2R3-MYB蛋白同源基因,并分析这些基因与月季花瓣颜色和花青素苷合成的关系,为花色基因工程改良奠定基础。【方法】根据植物花青素苷调控相关R2R3-MYB蛋白的保守序列设计简并引物,结合3'-RACE和Y-RACE方法从月季花瓣中扩增同源基因的全长编码序列。用植物第四(Sg4)和第六(Sg6)亚家族的R2R3-MYB蛋白、拟南芥次生代谢调控相关的R2R3-MYB序列和克隆基因的编码蛋白进行多序列比较和进化分析。通过比较不同颜色的月季花瓣中花青素苷含量和R2R3-MYB蛋白基因的表达水平,分析月季花瓣中R2R3-MYB蛋白基因与花青素苷调控的关系。【结果】从月季‘红胜利’的红色花瓣中克隆了2个R2R3-MYB蛋白基因(Rh MYBs4-1和Rh MYBs6-1,Gen Bank登录号分别为KJ664810和KJ664811)。序列分析表明,Rh MYBs4-1和Rh MYBs6-1蛋白均含有保守的R2R3-MYB结构域,分别与植物Sg4和Sg6 R2R3-MYB蛋白同源。Rh MYBs4-1具有Sg4 MYB蛋白典型的C1、C2抑制子和锌指结构。Rh MYBs6-1具有Sg6 MYB蛋白特有的(A/S/G)NDV和KPRPR(T/S)基序。表达分析显示Rh MYBs4-1和Rh MYBs6-1均在月季‘红胜利’的花瓣中高水平表达,在叶片和花药中表达水平很低。比较7种不同颜色月季花瓣中的花青素苷含量和Rh MYBs4-1和Rh MYBs6-1的表达水平,发现红色花瓣中花青素苷含量远高于其他材料,相应地,Rh MYBs4-1和Rh MYBs6-1均在红色花瓣中具有最高的表达水平。在粉红色月季花瓣中,花青素苷含量不到红色花瓣的10%,Rh MYBs4-1的表达水平极低,而Rh MYBs6-1的表达水平与红色花瓣相当。【结论】月季Rh MYBs4-1和Rh MYBs6-1分别编码Sg4和Sg6亚家族的R2R3-MYB蛋白,均在红色月季花瓣中高水平表达,可能是月季花青素苷合成和花瓣颜色的重要调控基因。     

荔枝资源果实成熟进程中糖、酸变化

为探讨荔枝品种资源果实成熟期间的糖、酸变化特点,对15份荔枝品种资源果实成熟进程中假种皮的糖、酸含量变化及其完熟果的还原糖、蔗糖含量进行分析。结果表明,15份荔枝资源果实成熟进程中的糖的变化可分为还原糖积累型和蔗糖积累型2大类,其中还原糖积累型又可分为4个亚类;不同品种资源间,完熟果的还原糖、蔗糖含量差异显著,还原糖的含量在67.50~118.63 mg/g,蔗糖的含量在13.60~93.27 mg/g,大部分的荔枝资源其果实主要积累还原糖;荔枝果实假种皮的可滴定酸含量在成熟的前期急剧下降,后期变化趋缓;以完熟果的各糖分指标进行聚类分析可将15份荔枝资源分为2个类群5个组群。     

野生荔枝半同胞家系果实性状遗传变异分析及遗传参数估算

以26个野生荔10号荔枝自然杂交子代半同胞单株为材料，分析其果实性状的遗传变异和估测其遗传参数，以期弄清野生荔枝的遗传规律和在酿酒品种培育中的可行性提供依据。结果表明，果实的表型性状（果实形状、果肩形状、果皮颜色、龟裂片形状、裂片峰形状）变异范围广，均分离出3~5个不同类型；除果皮颜色外，其余性状亲本性状遗传更加顽固；呈母本性状占比数依次为果肩形状(55.56%)>果实形状(44.44%)>龟裂片形状(40.74%)>裂片峰形状(29.63%)>果皮颜色(14.81%)。品质性状家系间具有极显著差异（P<0.01），变异系数由大到小依次为单果重(28.44%)>果皮厚度(17.48%)>果肉厚度(15.44%)>可食率(12.21%)>可溶性固形物含量(8.8%)>果形指数(5.59%)；遗传力由大到小依次为单果重(0.9992)>可食率(0.9987)>可溶性固形物含量(0.9753)>果形指数(0.9733)>果肉厚度(0.9663)>果皮厚度(0.9585)；遗传增益由大到小依次为单果重(87.74%)>果肉厚度(48.32%)>果皮厚度(30.16%)>可食率(17.96%)>可溶性固形物含量(14.37%)>果形指数(-4.77%)。单果重在变异系数、遗传力、遗传增益3项指标值均最高，表现出突出的遗传变异、遗传力和遗传增益效果，表明该性状受较强的遗传控制，且后代的选择余地较大。筛选出9个特异单株：8个单株入选高可溶性固形物含量(≥18.5%)特异单株，1个单株入选高可食率(≥80%)特异单株，改良效果好。     

半干型荔枝干加工过程中水分及营养成分的变化

以糯米糍荔枝鲜果为原料,采用分段干燥法制成半干型荔枝干,分别测定鲜果及不同加工阶段荔枝干的水分含量及营养成分的变化。结果表明,第二、第三阶段水分的减少幅度大于第一阶段;在烘干过程的第二阶段,果糖、葡萄糖分别增加了168.8%和197.0%,而蔗糖只增加19.1%;第一阶段结束后,已基本检测不到维生素C及总多酚的存在。最后产品的果糖、葡萄糖、蔗糖、总糖的含量分别为17.50%、14.46%、12.72%和44.74%,总游离氨基酸含量为129.01mg/100g,水分含量为25.01%,水分活度为0.732。     

荔枝新品种--离娘香

“离娘香”是从广东省荔枝实生变异单株中选出的优质晚熟荔枝新品种。2021年6月通过农业农村部品种保护办公室审查登记,授予植物新品种权(品种权号:CNA20184696.7)。该品种穗重177.1 g,平均穗果数8个。平均单果重26.9 g,最大果重30.06 g,果实纵径36.82 mm,大横径38.12 mm,小横径35.86 mm,果形指数0.97,果实心形,双肩隆起,果顶浑圆;果皮颜色鲜红,龟裂片尖突,整齐均匀,裂片峰锐尖,缝合线明显,深度和宽度均属中等。果皮厚度1.09 mm,皮重百分率18.45%,核重百分比8.67%,可食率77.83%。果肉黄蜡色,肉质细嫩,汁液多,清甜,表面褐色程度少或无,具有浓郁的玫瑰花香味,可溶性固形物含量18.34%,总糖含量16.0%,蔗糖含量6.79%,还原糖含量9.21%,总酸含量0.35%,可滴定酸含量0.19%,糖酸比45.71,维生素C含量230 mg/kg。     

野生荔枝半同胞家系果实性状遗传变异分析及遗传参数估算

以26个野生荔10号荔枝自然杂交子代半同胞单株为材料,分析其果实性状的遗传变异和估测其遗传参数,以期弄清野生荔枝的遗传规律和在酿酒品种培育中的可行性提供依据。结果表明,果实的表型性状（果实形状、果肩形状、果皮颜色、龟裂片形状、裂片峰形状）变异范围广,均分离出3~5个不同类型;除果皮颜色外,其余性状亲本性状遗传更加顽固;呈母本性状占比数依次为果肩形状(55.56%)>果实形状(44.44%)>龟裂片形状(40.74%)>裂片峰形状(29.63%)>果皮颜色(14.81%)。品质性状家系间具有极显著差异(P<0.01),变异系数由大到小依次为单果重(28.44%)>果皮厚度(17.48%)>果肉厚度(15.44%)>可食率(12.21%)>可溶性固形物含量(8.8%)>果形指数(5.59%);遗传力由大到小依次为单果重(0.9992)>可食率(0.9987)>可溶性固形物含量(0.9753)>果形指数(0.9733)>果肉厚度(0.9663)>果皮厚度(0.9585);遗传增益由大到小依次为单果重(87.74%)>果肉厚度(48.32%)>果皮厚度(30.16%)>可食率(17.96%)>可溶性固形物含量(14.37%)>果形指数(-4.77%)。单果重在变异系数、遗传力、遗传增益3项指标值均最高,表现出突出的遗传变异、遗传力和遗传增益效果,表明该性状受较强的遗传控制,且后代的选择余地较大。筛选出9个特异单株：8个单株入选高可溶性固形物含量(≥18.5%)特异单株,1个单株入选高可食率(≥80%)特异单株,改良效果好。     

43 份荔枝种质资源的雌花受精与坐果评价

【目的】了解不同荔枝种质资源的单穗雌花数量、受精和坐果特性,为种质资源利用和品种选育 提供参考。【方法】以国家种质 - 广州荔枝圃的 43 份荔枝种质资源为试验材料,于 2018 年调查不同品种的单 穗雌花数量、受精率和每周座果率等生物学性状差异。【结果】同一性状在不同荔枝种质资源中均存在明显差 异,其中单穗雌花数量最大和最小的品种分别是妃子笑和翠香荔,为 449.33、69 朵 / 穗;受精率最高和最低品 种分别是陈紫和妃子笑,为 60.20% 和 11.63%;最终座果率最高和最低的品种分别是增埗早黑叶和紫娘喜,为 26.06% 和 1.03%。聚类分析将参试材料分为 3 类：第Ⅰ类群有 7 份种质,均为高座果率资源;第Ⅱ类群有 10 份种质,属于低座果率类资源;第Ⅲ类群有 26 份种质,其座果率介于第Ⅰ类和第Ⅱ类之间。每个类群动态座 果率变化与最终座果率保持一致。【结论】荔枝单穗雌花数量与受精率呈显著负相关性,花后 1 个月内的落果 程度对最终坐果影响最大。以上品种的受精与坐果特性将为荔枝花果管理和杂交育种亲本选择提供可靠依据。     

拉枝对仙进奉荔枝枝梢生长和成花坐果的影响

【目的】仙进奉荔枝是近年推出的优质晚熟新品种，在中晚熟荔枝产区经济效益和社会效益显著，其高效丰产栽培技术有待研发。拉枝是一种重要的果树整形修剪手段，能有效削弱顶端优势，利于开花结果。探究不同拉枝处理对仙进奉荔枝的影响，为仙进奉荔枝拉枝技术的应用和稳产丰产技术建立提供参考。【方法】以 4 年生仙进奉荔枝为材料，设置直立（不拉枝，CK）、水平（90°）和下垂（110°）3 个处理，统计处理后枝梢生长量、成花率和座果率等指标。【结果】与直立处理（CK）相比，下垂和水平拉枝处理对第 1 次、第 2次梢营养生长影响有限，但能延迟第 3 次梢（末次秋梢）萌芽 7 d 以上，同时显著减少末次秋梢萌芽数目，且以下垂处理的抑制效果最强。末次秋梢老熟时，拉枝处理枝条直径略低于直立处理（CK），各处理间差异不显著；下垂和水平拉枝处理均可有效将末次秋梢长度控制在 15 cm 左右，促生中短枝，利于开花坐果。翌年春季，下垂和水平处理枝组的成花率和座果率显著高于直立处理（CK），其中下垂处理枝组成花率达到 100%，且全部为纯花穗、花穗质量高；直立处理（CK）枝组产生较多带叶花穗。各处理枝组的花穗长度无显著差异，但拉枝处理可显著降低花穗基部直径、抑制花穗旺长。雌花盛开后 50 d，下垂和水平处理枝组座果率分别为 9.81% 和7.61%，显著高于直立处理（CK，5.54%）。【结论】下垂和水平拉枝可有效控制仙进奉荔枝结果母枝徒长，改善成花质量，显著提高座果率，以 110°下垂拉枝效果最佳。