荷花转录组测序及花青素苷合成相关基因表达分析

以荷花不同花色品种‘青玉'和‘白洋淀红莲'为研究对象,运用高通量测序技术,对松蕾期的花瓣进行转录组测序,并对2个测序文库进行差异表达及实时荧光定量PCR分析。结果表明:共获得1 142条差异表达基因。筛选出与花青素苷合成相关的关键基因ANS、CHS、DFR、UF3GT。4个基因在两种荷花花瓣不同时期中的表达量存在显著差异,在松蕾期或初花期的表达量最高。     

利用iTRAQ技术和转录组筛选芍药属远缘杂交不亲和基因

【目的】远缘杂交育种是目前牡丹、芍药品种改良和育种的主要方法,而远缘杂交不亲和一直是制约其快速发展的主要因素。本研究从牡丹、芍药远缘杂交授粉后不亲和应答相关的柱头差异蛋白与转录组方面深入研究,揭示牡丹、芍药远缘杂交不亲和的分子机理,为杂交育种提供理论依据。【方法】以芍药‘粉玉奴’自交、芍药‘粉玉奴’与牡丹‘凤丹白’杂交为供试材料,在授粉后24 h采取柱头,分别进行同位素标记相对定量（iTRAQ）和转录组技术分析。对所获得的蛋白和转录组数据进行生物信息学分析,并对其中可能与远缘杂交不亲和相关的基因进行定量PCR验证。【结果】利用iTRAQ技术分析牡丹、芍药远缘杂交后柱头中蛋白质的表达差异,共鉴定到685个差异蛋白,富集到了188条通路,其中显著富集的Pathway有18条。与不亲和授粉相关代谢通路有RNA降解、钙信号途径、丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase signaling pathway,MAPK）信号途径、磷脂酰肌醇信号系统。在RNA降解代谢通路中,烯醇酶（Enolase）、热休克蛋白DnaK（HSP70）及病菌抗原（GroEL）均表达下调。在钙信号途径中,钙调蛋白（CALM）表达下调,腺苷酸转运酶（adenine nucleotide translocase,ANT）表达量增加,表达上调。MAPK信号途径中,乙二醛酶Ⅰ（GloI）表达下调。磷脂酰肌醇信号系统中的钙调蛋白（CALM）表达下调。随机选取与差异蛋白相关的6个基因进行qRT-PCR验证,结果显示,6个基因的表达与蛋白质水平趋势相一致,均表达下调。通过转录组测序,共获得了52 998个有注释信息的Unigene,占所有Unigene的40.37%。基于6组样品的RPKM（Reads Per Kilobase per Million）值,共筛选到16 224个差异基因。其中上调基因13 361,下调基因2 863个。对差异基因进行Pathway显著富集分析,杂交与自交相比,不亲和差异表达的基因主要富集在氧化磷酸化代谢、ABC转运蛋白、次级代谢产物等通路。与远缘杂交不亲和相关且发生显著变化的基因有CalS-5、CalS-12（胼胝质酶）和SPL（squamosa promoter binding protein-like）表达上调,ABCF（ABC transporter family protein）表达下调。【结论】在转录组和蛋白数据共注释到6个蛋白、4个基因与植物不亲和性密切相关,这些蛋白与基因可能在远缘杂交不亲和方面发挥着重要作用。     

基于景观基因信息链的信阳山区传统村落风貌特征研究 ——以新县毛铺村为例

基于景观基因理论,以信阳市新县毛铺村楼上楼下村为例,通过无人机影像拍照,结合访谈、文献查阅等收集资料,以识别提取村落的景观基因,构建完整的景观基因信息链,对毛铺村风貌特征进行分析.结果表明:(1)受地理位置影响,毛铺村整体风貌保存较好,村落布局充分结合自然山水基地,中山区聚落特征明显,具有较高的研究和保护价值;(2)景观信息元即文化基因,其内涵丰富,主要文化基因为儒家文化,在其影响下形成较强的宗族文化制度;(3)景观信息点形式多样,涵盖山体、水系、文物建筑等物质景观和传统手工艺非物质文化景观2个方面,且物质景观保存度优于非物质文化景观保存度;(4)风貌景观信息廊道为河流、汉潢古道和现存道路,各景观基因信息点组织较为完善,局部道路存在松动、断裂等问题;(5)毛铺村景观信息网络整体性较强,大部分建筑保存完好,少量建筑存在坍塌、残缺、佚失等问题,对整体风貌有一定影响.以毛铺村为例的传统村落须要结合景观基因理论来加强数字化研究进程,并结合地理信息系统(GIS)技术的数据管理模式达到传统村落精准的保护与正确开发.     

银鹊树苗期生长节律研究

以引种自宜昌五峰的银鹊树为试验对象,在鄢陵龙源苗圃内对银鹊树幼苗进行不同月份的苗高、地径和叶片生长量的调查,分析其幼苗的生长规律,并利用Logistic曲线和S型方程曲线拟合银鹊树幼苗的生长过程。结果表明:银鹊树的苗高和地径增长均呈"S"型曲线,6~7月为苗高生长的高峰期,占全年总生长量的25.2%;8~9月为地径生长的高峰期,占全年总生长量的27.2%。与"S"型曲线相比,Logistic曲线更适合描述银鹊树苗高和地径的生长过程,拟合的生长曲线可预测银鹊树幼苗的生长状况,从而为育苗工作和园林应用提供参考。     

莲花对铅吸收特性及分布规律的研究

以莲花(Nelumbo mucifera)的建德红莲品种为试验材料,在不同浓度硝酸铅[Pb(NO3)2]溶液环境下,对铅(Pb)在其体内的分布和吸收规律进行了研究.结果表明, Pb在建德红莲各部分器官中的分布为:须根＞叶柄＞顶芽＞叶＞藕,且须根部Pb含量要远远高于其他部分;一般情况下,在Pb(NO3)2浓度低于100 mg/L时,莲花各部分Pb含量随着浓度的增加而增加,对建德红莲生长抑制作用增强,当高于100 mg/L时,Pb含量随着浓度的增加达到峰值后出现降低趋势,对建德红莲生长的促进作用增强.     

油用牡丹主要相关性状与SSR分子标记的关联分析

利用筛选出的16对多态性简单重复序列(SSR)标记对36份产油量较好、观赏性较佳的牡丹材料进行多态性扫描,在分析其遗传多样性和群体结构的基础上,采用TASSEL软件的一般线性模型(GLM)进行标记与25个性状的关联分析。结果表明:16对多态性引物共检测到65条条带,每对引物所扩增出的条带变幅为2.00到8.00不等,平均每一个标记条带数为4.06;多态性信息含量(P_(I,C))为0.19～0.73,平均值为0.50;群体结构分析将供试材料划分为3个亚群,分别包含9、15和12份试验材料;通过关联分析,发现3个SSR位点与单株种子产量、聚合蓇葖果数等9个性状极显著关联(P0.01)。研究表明:所选的36份牡丹种质资源群体的群体结构简单、具有较高的遗传多样性,适用于牡丹目标性状的关联分析。关联分析能够有效地找到与油用牡丹表型性状紧密连锁的SSR标记,用于分子标记辅助育种。     

荷花盆景制作与品种选择的研究

通过对荷花特性的研究,对适合制作盆景的荷花品种进行了筛选,并制定出相应的评分标准,以利于进一步的选择和研究。     

郑州市东风渠滨水景观分析与评价

选取郑州市东风渠作为调查对象,通过实地调查,从生态要素、社会要素和景观要素等3方面对其滨水景观进行分析,提出东风渠滨水景观的优点与不足,将东风渠滨水景观按照景观节点分为25个景观段进行评价。以POE理论为前提通过AHP层次分析法和模糊数学理论进行分析,制定出一套针对东风渠滨水景观的评价体系,在加强景观节点的设计构思、提高创新性和形式美感、提高景观质量等方面对东风渠滨水景观建设提出建议。     

荷花品种的花器官表型性状及花色多样性分析

以24个荷花品种为试验材料,对5个花器官表型性状(花型、花蕾色、花瓣数、花冠直径、雄蕊数)及花色表型进行多样性及聚类分析。结果表明,荷花品种表型性状存在较大差异,遗传多样性指数(H’)的变化范围为4.41～4.55,其中花型的遗传多样性指数较高;变异系数变化范围为19.93%～47.94%,其中雄蕊数的变异系数较大。用CIELab色差仪测色法可将荷花花色分为白色、黄色、浅粉色、粉紫色、粉红色和红色6类色系;同时发现不同色系的荷花品种花色差异较为显著。