观赏海棠嫁接繁育技术

本文主要论述了观赏海棠的嫁接原理、嫁接成活因子并讨论了各种嫁接方法的技术要点及适用范围。     

观赏海棠品种光美海棠的选育及栽培技术

光美海棠是辽宁省果树科学研究所选育的观赏海棠新品种,其叶片、花朵、果实都具有极佳的观赏效果,非常适合在北方地区的园林绿化中应用,是一个优良的观赏海棠新品种,应用前景十分广阔。     

我国观赏海棠种类及品种概述

分类系统地介绍了中国海棠和北美海棠的分类、育种、应用,阐述了中国海棠的原生种和部分北美海棠品种的生态特性和形态特征。对我国观赏海棠品种的搜集、整理、利用提出了建议。     

观赏海棠新品种——粉色海洋

粉色海洋系加拿大品种,2003年由沈阳关加欧观赏树种研发有限公司引进。该品种花、叶、果均有较高的观赏价值,花瓣大,花色艳,观赏花期长达20d左右;幼叶亮紫红色,老叶绿色;果实从幼果时既为紫红色,果肉红色,果柄细长,较不易脱落,一直可点缀到冬季。是园林绿化、美化的优良观赏海棠新品种。2011年7月通过辽宁省非农作物品种审定。     

观赏海棠不同品种MYB10启动子结构分析

[目的]观赏海棠叶片色泽类型多样,为了研究McMYB10基因对不同叶色观赏海棠品种呈色的影响.[方法]利用PCR克隆的方法,从两个极端叶色观赏海棠品种中克隆得到两个McMYB10启动子,同时对这两个启动子在5个不同叶色类型的观赏海棠分布进行检测.[结果]McMYB10启动子在不同观赏海棠品种中存在两种不同的类型,即R1型和R6型;在McMYB10启动子中存在逆境、激素、光等多种顺式作用元件,同时在变色类观赏海棠品种中,R1和R6型启动子都存在.[结论]R1和R6型启动子在不同叶色的观赏海棠品种中,可能对叶片的呈色起较为重要的作用.     

观赏海棠资源谱系分析及育种研究进展

观赏海棠品种在全世界大约有700多种,大多数品种亲本不详,本文对已知亲本的96种观赏海棠追溯其亲缘相关,形成四个系谱,使这些观赏海棠有一个较明晰的亲缘体系,并综合叙述其主要性状,寻找主要性状的遗传规律,供观赏果树工作者在栽培、选育及分类中借鉴与参考,并提出了要综合利用多种育种手段,培育观赏海棠新品种的建议.     

观赏海棠花期性状与有效积温的关系

采用4年物候观测资料及气象数据,基于简化后的基点温度计算方法,对65个观赏海棠品种的基点温度进行了计算,并使用有效积温累加法计算了观赏海棠的始花期有效积温,探索积温和基点温度的特性,旨在为观赏海棠花期预测模型的建立提供参考.结果表明:(1)依据植株有效积温具有稳定的生物学特性,对基点温度的计算方法进行了简化和校正,其校正后的计算结果与原方法计算结果之间的相关系数为0.998(P<0.01),且残差值υ=-0.2~0.6.(2)根据积温数据可将65个品种划分成三大类群,包括低有效积温品种群(25.28~145.46℃)、中有效积温品种群(51.16~225.40℃)和高有效积温品种群(311.66~448.76℃).(3)各品种的有效积温与其生物学阈值呈指数递减关系(y=3 618.5e-0.242x,R2=0.969 6),但高、中有效积温品种群的有效积温与基点温度的离散性较大,且耦合度较低(R2=0.789 3),而低有效积温品种群的离散性较小,且耦合度极高(R2=0.982 2).(4)有效积温与初花期呈显著相关性,但相关系数较低(r2013年=0.764,r2014年=0.723,r2015年=0.728,r2016年=0.671).综上,基点温度<12℃,观赏海棠初花期的稳定性更高,有效积温的预测模型更适用于低有效积温品种群.初花期的早晚可能是有效积温与其他外界因子共同影响的结果.     

观赏海棠新品种‘红石榴’的选育与品种特性

观赏海棠在园林造景和城市绿化美化中占有重要地位。新品种的选育不仅丰富品种资源,也为植物的生物学研究提供宝贵的材料。本研究利用传统的实生选种方法,从欧美观赏海棠‘亚当’种子自然实生后代中选育出观赏海棠新品种——‘红石榴’。自然树形柱形,树姿开张。一年生枝条紫褐色;幼叶桔黄色,绒毛较多,成熟叶深绿色;花蕾深红色,盛开花红色;果实近圆形,底色绿色,果面盖色粉红色,片状着色,平均单果重2.18g,坐果率高。抗逆性较强,具有独特的观赏和推广价值。     

观赏海棠新品种--粉色海洋

“粉色海洋”系沈阳美加欧观赏树种研发有限公司从加拿大引进的观赏海棠新品种。该品种花、叶、果均有较高的观赏价值。其花瓣大,花色艳,观赏花期长达20天左右：幼叶亮紫红色,老叶绿色：果实从幼果时即为紫红色．果肉红色．果柄细长．不易脱落．一直可点缀到冬季,是园林绿化、美化的优良观赏品种。     

观赏海棠愈伤组织的诱导与增殖

[目的]观赏海棠‘春雪’是一种广泛应用的观赏树木,主要进行无性繁殖.愈伤组织培养是植物进行无性繁殖的重要途径.[方法]以观赏海棠‘春雪’组培苗继代培养一个月后的叶片为材料,研究生长调节物质、温度、光照、放置方式以及不同外植体对其愈伤组织诱导及增殖的影响.[结果结论]试验结果表明,叶片正放暗培养10 d有利于愈伤组织的诱导,其中以添加NAA 2 mg/L,6-BA 0.5 mg/L的MS培养基对致密型愈伤组织的诱导效果较好,添加2,4-D 2 mg/L,6-BA 0.05 mg/L的MS培养基对疏松型愈伤组织的诱导效果较好.适宜致密型愈伤组织增殖的培养基为添加6-BA 4 mg/L,NAA 2 mg/L的MS培养基;适宜疏松型愈伤组织增殖的培养基为添加6-BA 0.01 mg/L,2,4-D 2 mg/L的MS培养基.碳氮浓度、光照及温度对两种愈伤组织增殖的影响各不相同.致密型愈伤组织在蔗糖质量浓度为70 g/L,NH4NO3质量浓度825 mg/L,光照时间24h,温度15℃时,愈伤组织的增殖量最大.疏松型愈伤组织在蔗糖质量浓度为30 g/L,NH4 NO3质量浓度3 300mg/L,光照时间16 h,温度26℃时,愈伤组织的增殖量最大.     

Aroma Volatile Compound Analysis of SPME Headspace and Extract Samples from Crabapple (Malus sp.) Fruit Using GC-MS

Volatile compounds from the ripened crabapple fruit of six varieties (Red Splendor, Strawberry Parfait, Pink Spire, Radiant, Sparkler, and Flame) were analyzed by the use of the SPME/GC/MS method. The changes in the volatiles between the ripened and upon full maturity fruit states were studied in Red Splendor and Strawberry Parfait. An effort was made to summarize an effective method for searching and identifying new idioplasms containing a particular fruit aroma within Malus. A total of 37 compounds were identified from the sample. The main aroma volatiles of the six varieties of fruit were comprised of 2-hexenal, 3-hexenal, hexanal, 2,4-hexadienal, benzaldehyde, diethyl phthalate. The main volatile compound of the crabapple fruit was 2-hexenal, but the relative content percentages were different (45.37, 21.98, 33.56, 32.21, 38.60, and 45.88%). The aroma components accumulated differently as the fruits ripened. The relative content of aldehydes and esters decreased as alcohols increased after the Red Splendor and Strawberry Parfait fruit ripened. For Red Splendor, the main volatile was still 2-hexenal, but the relative content decreased to 42.89%, and the relative content of alcohols increased by 13.86% as aldehydes and esters declined by 12.16 and 7.18%, respectively. For Strawberry Parfait, the main volatile was changed to cyclohexanol, and the relative content increased to 46.43%, while the relative content of alcohols increased by 49.03% as aldehydes and esters declined by 23.74 and 9.34%, respectively.     

苹果砧木山定子MbNas1的克隆、表达与亚细胞定位

以苹果砧木山定子(Malus baccata)为试材,根据小金海棠(Malus xiaojinensis Cheng et Jiang)中克隆得到的尼克烟酰胺合成酶基因Mx Nas1(登录号:DQ403256)的全长序列设计特异引物,通过RT-PCR方法从山定子c DNA中克隆到Nas1基因并命名为Mb Nas1,该基因全长为978 bp。预测该基因可编码325个氨基酸,理论等电点为5.26,相对分子质量为36.09 ku。Real-time PCR结果表明,正常供铁(EDTA-Na Fe,40μmol/L)时,该基因在山定子水培苗的新叶、老叶、根、茎的韧皮部中均有表达,在木质部表达量较低;缺铁处理(4μmol/L)时,该基因在根和新叶中的表达加强,第6天达到最高值,之后开始下降;在老叶中表达逐渐减弱;高铁处理(160μmol/L)时,该基因在根和新叶中的表达减弱,在第9天达到最小值,之后有所上升;在老叶中表达逐渐增强。基因枪亚细胞定位试验表明,Mb Nas1蛋白质定位在细胞质膜上。     

海棠‘比利时垂枝’McRGL1a基因的克隆与分析

[目的]DELLA蛋白是赤霉素信号转导通路一类重要的调节因子,具有抑制植物生长的生理功能.本研究从海棠品种‘比利时垂枝’中分离得到一个海棠DELLA蛋白家族基因McRGL 1a,并对其基因进行生物信息学分析,为进一步研究McRGL 1a在调控植物株高的生物学功能奠定基础.[方法]通过RT-PCR技术获得McRGL 1a基因的cDNA.应用多种生物学工具分析其序列特征.[结果]序列分析表明,McRGL 1a的cDNA长度为1 920 bp,编码639个氨基酸;McRGL1a蛋白具有亲水性,主要定位于细胞质;海棠McRGL1a与苹果DELLA蛋白同源性极高,都具有DELLA、TVHYNP等典型结构;系统进化分析结果表明McRGL1a可能在植物株高调控过程中发挥重要功能.     

红肉苹果MpMYBPA1的克隆及表达分析

利用RACE和电子克隆技术相结合的方法从野生红肉苹果(Malus pumila var.niedzwetzkyana Schneid)中克隆了1个MYB类转录因子的全长序列,利用生物信息学方法对其进行分析,同时进行了亚细胞定位分析以及表达特性的研究。结果表明:该基因全长为1 020 bp,编码340个氨基酸;其核苷酸序列与葡萄MYBPA1同源性最高,命名为MpMYBPA1,其N端含2个约有55个氨基酸组成的MYB特征结构域。亚细胞定位分析结果表明MpMYBPA1蛋白定位在细胞核中。荧光定量PCR结果表明:MpMYBPA1基因在根、茎、叶、果皮中均有表达,果皮中表达量最大。在20℃处理4 d后该基因的表达量得到了上调,而在30℃高温条件下,该基因的表达上调不明显,说明低温有利于该基因的表达,并且该基因受ABA调控。推测MpMYBPA1基因可能参与苹果的着色过程。     

辣椒 CMB1 基因克隆与表达分析

【目的】CMB1 基因在植物的花序结构和果实成熟调控中发挥重要作用,但有关辣椒 CMB1 基因的功能和调控机制鲜有报道,因此研究辣椒中调控类胡萝卜素合成相关的转录因子及 CMB1 基因在辣椒中的作用,为辣椒选育提供参考。【方法】以皱皮红、皱皮黄两种辣椒果实为试验材料,利用同源序列法克隆 CMB1的编码序列并对其进行生物学信息分析,通过实时荧光定量 PCR 技术分析 CMB1 在红色与黄色辣椒果实中不同发育时期（绿熟期、转色期、完熟期）的表达模式。【结果】皱皮红与皱皮黄辣椒的 CMB1 基因 ORF 长度均为732 bp,可编码 243 个氨基酸残基。序列比对发现,皱皮红 CMB1 碱基序列的第 11 个位点发生突变,G 突变为T,导致氨基酸序列由 G（甘氨酸）突变为 V（缬氨酸）。生物信息学分析显示,皱皮红 CMB1 编码蛋白的分子质量为 20 923.21,理论等电点为 5.59,不稳定系数为 57.28,亲水性总平均值（重力）指数为 -1.001;皱皮黄CMB1 编码蛋白的分子质量为 27 958.47,理论等电点为 7.10,不稳定系数为 53.54,亲水性总平均值（重力）指数为 -0.809。皱皮红和皱皮黄的 CMB1 均为不稳定的疏水蛋白,含有 38 个磷酸化位点,无跨膜结构和信号肽,具有典型的 MADS-box 结构域和 K-box 结构域。进化分析结果发现,辣椒 CMB1 与茄科的亲缘关系最近,与豆科亲缘关系最远。荧光定量结果显示,CMB1 在辣椒果实绿熟期、转色期、完熟期 3 个时期的表达量依次递增,且 3 个时期 CMB1 的表达量在皱皮红中均显著高于皱皮黄。【结论】辣椒 CMB1 是 MADS-box 家族的成员,为不稳定的疏水蛋白,在辣椒果实中的表达量与辣椒中类胡萝卜素的积累趋势相似,推测 CMB1 主要参与调控辣椒红素等类胡萝卜素的合成。     

观赏海棠McF3'H的克隆及不同品种间表达差异分析

为了探究McF3′H基因与花色苷之间的关系,以苹果属观赏海棠‘王族’叶片总RNA为模板,通过RACE扩增,获得类黄酮3′-羟化酶(Flavonoid 3′-hydroxylase,F3′H)基因序列,其基因编码区共1 536bp,编码511个氨基酸,命名为McF3′H。McF3′H编码的氨基酸序列与其他物种的F3′H蛋白具有较高相似性。对3种不同叶色的观赏海棠品种‘火焰’、‘绚丽’和‘王族’叶片不同发育时期的McF3′H表达量、花青苷含量进行测定分析。结果表明McF3′H基因在3种不同叶色类型的观赏海棠品种叶片中均有表达,常色紫叶类‘王族’叶片McF3′H相对表达量明显高于新叶有色类‘绚丽’和绿色叶‘火焰’,McF3′H表达量与花色苷含量的变化规律较为一致。说明McF3′H在苹果属观赏海棠叶片花青苷代谢及色泽形成过程中具有重要作用。     

观赏海棠干腐病病原菌鉴定

从观赏海棠干腐病病斑处分离纯化病原菌,采用柯赫氏法则对从病原菌进行验证,通过形态学结合ITS序列的系统发育分析鉴定确定病原菌种名,得到观赏海棠干腐病相关病原菌ZWY0501、ZWY0502(登录号:MG554650、MG554651),分离频率分别为55.36%、42.86%。2株孢子均无色,香蕉形或椭圆形,(3.13~5.51)μm×(1.19~1.89)μm。ITS系统发育树中,2株约590bp菌株与已登录的苹果腐烂病病株(Valsamali,登录号为:KP337612)同源性最高,最大相似率达到99%。形态学及ITS序列的系统发育分析鉴定ZWY0501、ZWY0502均为苹果黑皮腐壳菌(Valsamali),其为观赏海棠树皮腐烂病病原。研究结果为该病害的控制奠定了科学基础。     

童期长度不同的海棠叶挥发性物质的差异分析

【目的】研究童期长度不同的海棠叶挥发性物质,以确定其特有的香气物质,为海棠早期无损伤育种检测提供新的依据。【方法】采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术（HS-SPME-GC-MS）,分别测定8株童期长度不同的早实海棠叶挥发性物质及其相对含量,并对不同植株叶特异挥发性成分进行探讨。【结果】8株海棠的叶挥发性物质共检测出84种成分,含量较高的叶挥发性物质有：2-氟乙酰胺、顺-3-己烯-1-醇、酸二乙酯、顺-3-己烯-1-醇乙酸酯;不同物质的含量在不同植株间差异较大,但所有植株均含有10种相同成分：罗勒烯、癸醛、月桂醇、酸二乙酯、2,6,10-三甲基十五烷、肉豆蔻醇、鲸蜡烷、2,6,10,14-四甲基十五烷、2,6,10,15-四甲基十七烷和邻苯二甲酸二丁酯。【结论】早实海棠叶挥发性物质在8个植株间存在差异,但均以酯类和烃类为主,顺-3-己烯-1-醇乙酸酯是含量最大的物质;童期长度不同的早实海棠叶特异的香气物质为5,5-二丁基壬烷、(2Z)-2-戊烯醇乙酸酯和1,3-丁间二烯基环丁烷。     

甘蓝型油菜WRI1基因cDNA的克隆与序列分析

通过RT–PCR方法克隆了甘蓝型油菜湘油15号5个WRI1基因cDNA。测序结果显示,BnWRI1–1大小为1 248 bp,BnWRI1–2和BnWRI1–3大小为1 254 bp,BnWRI1–4、BnWRI1–5大小为1 242 bp;聚类分析结果显示,所克隆WRI1基因cDNA在进化关系上属于AP2/ERF转录因子家族,同拟南芥AtWRI1(At3G54320)同处1个分支,并且所克隆基因cDNA来自甘蓝型油菜不同的基因组;通过核苷酸序列比对分析,得到所克隆WRI1基因cDNA单核苷酸变异位点40个;特异性酶切位点分析显示,来源于A基因组的BnWRI1–1、BnWRI1–2、BnWRI1–3第892位与来源于C基因组的BnWRI1–4和 BnWRI1–5第880位的核苷酸发生变异,导致Bcl I识别位点的变化;酶切试验结果表明,采用BclI酶可区分甘蓝型油菜的AtWRI1–like WRI1 基因的A或C 基因组来源。