笃斯越橘新品种"紫水晶"离体培养关键技术研究

[目的]探讨笃斯越橘新品种"紫水晶"离体培养的关键技术。[方法]通过对外植体灭菌方法，取材时期，增殖、壮苗、生根培养的筛选与优化，建立适合笃斯越橘新品种"紫水晶"的无性配套繁殖体系。[结果]外植体灭菌采用0.1% HgCl2消毒3 min；WPM（改良）+6-BA 1.0 mg/L + ZT 1.0 mg/L为笃斯越橘新品种"紫水晶"分化增殖培养基；9月份将无根试管苗移栽到混配有机基质锯末∶树皮∶草炭=1∶1∶1基质中，空气相对湿度80%~90%，培养温度为20~25℃，50 d后生根率达72.4%。[结论]建立了笃斯越橘新品种"紫水晶"离体培养关键技术，为大规模工厂化育苗提供技术支持。     

长白山笃斯越橘红色素特性的研究

探讨了长白山笃斯越橘冷冻果红色素的提取条件及外界因素对越橘色素稳定性的影响.结果表明：长白山笃斯越橘红色素乙醇溶液最大吸收峰的波长在526 nm处.长白山笃斯越橘色素易溶于乙醇等有机溶剂,不同提取液对色素的提取效果有一定的影响.越橘红色素的乙醇溶液呈深红色,澄清透明,丙酮溶液微溶,呈红褐色,有絮状物;最佳提取条件为85%的乙醇浸提3 h;越橘红色素在酸性条件下稳定,在碱性条件下变色;提取液不同越橘色素颜色变化也不同;低温加热越橘天然色素稳定性较高,但高温加热对色素有较强的降解作用;光照条件不同对越橘稳定性也有不同程度的影响.相对而言,长白山笃斯越橘红色素的稳定性要好于人工栽培的越橘.     

笃斯越橘再生体系的建立

以笃斯越橘休眠期的茎段和单芽为外植体,采用改良WPM为基本培养基,研究不同激素、外植体类型对植株再生和生根情况的影响.结果表明,枝条经过室内水培及10℃预处理,以单芽为外植体比以茎段为外植体可更有效快速地获得无菌苗.茎段及单芽的离体增殖生长的最适宜培养基为:WPM+1.5 mg·L-1 ZT+0.3 mg·L-1 NAA;生根最适宜培养基为:1/2WPM+1.5 mg·L-1 IAA+0.1 mg·L-1 IBA,生根成活率达82.3%.     

越橘离体培养的组织学研究

以越橘实生苗子叶、胚轴和叶片为外植体,在WPM＋0．1mg·L^-1TDZ或WPM＋0．5mg·L^-1TDZ培养基上诱导不定芽;在1／2WPM＋0．05mg·L^-1IBA培养基上诱导不定根。结果表明,培养2-3d时,子叶、胚轴和叶片切口皮层和韧皮部薄壁细胞分裂均已启动;8-9d时,芽原基出现;越橘不定芽的发生为外起源,不定根的发生为内起源。     

笃斯越橘果实中黄酮类化合物的分离鉴定

采用柱色谱技术对笃斯越橘（Vaccinium uliginosum L．）果实中黄酮类化舍物进行分离、提纯。分离提纯出3种黄酮类化合物,并通过^1H-NMR、^13C-NMR等表征了结构。结果表明：这3种化合物分别为二甲花翠素-3-O-葡糖苷（Ⅰ）,矢车菊-3-O-半乳糖苷（Ⅱ）,杨梅黄素（Ⅲ）,均为首次从该果实中分离得到。     

越橘“Legacy”离体培养及秋水仙素诱变研究初报

以越橘栽培品种"Legacy"茎段为外植体建立离体快繁体系后,研究了秋水仙素处理对"Legacy"组培苗的诱变影响.结果表明:4℃低温冷藏茎段24h后,用0.15%HgCl2消毒8min,可获得越橘"Legacy"无菌材料.0.10%秋水仙素浸泡茎尖24h诱变效果最佳,变异率达到10%,变异株均为嵌合体.0.05%秋水仙素处理茎尖24h后,继代后代增殖率与对照植株呈极显著差异,继代后代之间无显著性差异,其他越橘品种并没有表现出此现象.     

笃斯越橘CBF基因的克隆及序列分析

根据近缘植物中同源CBF基因的序列保守区设计引物,采用PCR方法,克隆出野生种笃斯越橘的CBF基因片段,将其克隆到pMD18-T Vector上.序列分析结果表明,笃斯越橘的CBF基因序列全长678 bp,编码225个氨基酸.同源性分析表明该基因的核苷酸序列和推导的氨基酸序列与其他植物CBF类基因具有较高的同源性,与桃...     

秋水仙素诱导离体培养越橘多倍体研究

试验研究了秋水仙素不同处理方法、浓度和时间对美登、达柔和埃利奥特3个越橘品种试管苗的诱变效果,并采用根尖压片方法和流式细胞仪对诱变材料倍性进行检测。结果表明,采用药剂培养基法处理效果不如茎段浸渍法。经秋水仙素处理的所有品种都发生不同程度的变异,其中达柔用0.1%秋水仙素浸渍24h的处理效果最好,变异率达到22.6%,诱变株系为嵌合体。流式细胞仪测定DNA含量方法与根尖压片方法检测结果一致。     

长白山笃斯越桔离体器官再生不定芽的研究

以长白山笃斯越桔组培苗为试材,研究了外植体类型、培养基种类、植物生长调节剂组合、暗培养时间对笃斯越桔不定芽再生的影响。结果表明,以组培苗叶片为外植体的再生不定芽效果好于叶柄和无芽茎段,基本培养基中以改良MS最为适合,1／z改良MS、1／4改良MS培养基均不利于不定芽的再生,培养基中添加ZT的诱导效果好于TDZ、IBA。改良MS为基本培养基附加ZT2．0mg／L和IBA0．3mg／L,暗培养14d后转到光下培养30d,可以使再生频率达到78％,再生芽数达到12．6。     

基于环境因子的笃斯越橘结实规律研究

对大兴安岭—黑河地区—小兴安岭一线开展笃斯越橘种质资源调查,了解野生资源现状。基于对笃斯越橘的形态、密度、产量、生境、物候等特征类型进行区分,发现郁闭度对笃斯越橘结实量的影响规律。随着郁闭度上升,株高上升、密度降低,平均单株结实量上升;随着郁闭度下降,株高降低、密度升高,单株结实量下降。     

黑龙江省笃斯越橘种质资源考察与分类评价

为促进笃斯越橘的开发利用,以笃斯越橘为研究对象,对黑龙江省野生笃斯越橘种质资源进行了考察及分类评价。结果表明:笃斯越橘立地环境类型主要包括低湿沼泽、潮湿慢岗、山顶3种;不同立地环境其土壤生态型差异较大,其中含水量在30%～60%,有机质含量在15%～25%,土壤pH在4.5～5.0。笃斯越橘叶片形状主要有分椭圆、阔椭圆、细长3种,叶尖形状分钝尖、渐尖2种,叶基形状分楔形、阔楔形、圆形3种、叶面状态分抱合、平展、反卷3种;果实形状分为圆形、扁圆形、长圆形、水滴型、椭球型5种,果实颜色分为蓝、暗蓝2种,果实风味分为甜酸、酸、极酸3种。     

笃斯越橘新品种"紫水晶"离体培养关键技术研究（英文）

[目的]探讨笃斯越橘新品种"紫水晶"离体培养的关键技术。[方法]通过对外植体灭菌方法,取材时期,增殖、壮苗、生根培养的筛选与优化,建立适合笃斯越橘新品种"紫水晶"的无性配套繁殖体系。[结果]外植体灭菌采用0.1%Hg Cl2消毒3 min;WPM(改良)+6-BA 1.0 mg/L+ZT 1.0 mg/L为笃斯越橘新品种"紫水晶"分化增殖培养基;9月份将无根试管苗移栽到混配有机基质锯末∶树皮∶草炭=1∶1∶1基质中,空气相对湿度80%~90%,培养温度为20~25℃,50 d后生根率达72.4%。[结论 ]建立了笃斯越橘新品种"紫水晶"离体培养关键技术,为大规模工厂化育苗提供技术支持。     

笃斯越橘生境分类及生态因子分析

为了阐明影响笃斯越橘(Vaccinium uliginosum L.)果实产量的主要限制因子,根据大兴安岭地区笃斯越橘分布特点,选择地形、海拔有显著差异的分布区随机布设样地,进行野外调查、取样.共采集38个样方数据,以样方的环境因子差异性作为分类指标进行系统聚类分析,将调查的样方划分为3类生境:湿生塔头甸子生境,林下疏林地生境,林缘坡地生境.对生境因子进行主成分提取分析的结果表明:第1主成分与土壤速效N、速效K、湿度、速效P、有机质相关;第2主成分与中层光、下层光、上层光相关;第3主成分与土壤温度和pH值相关,这3个主成分累计贡献率达到79.98％.将产量与生境因子进行相关分析结果表明:第1主成分的生境因子对产量的影响最大(p＜0.01),各因子对产量影响大小顺序依次为:湿度、速效氮、速效磷、有机质、速效钾;第2主成分中,上层光照对产量的影响大于中层光照(p＜0.05);第3主成分影响产量的主要因子是土壤酸度(p＜0.05).     

野生笃斯越橘种质资源保存效果研究

为探索影响野生笃斯越橘种子资源保存的生境因子,开展对11个试验地点的3种生境条件下的野生笃斯越橘的种质资源收集与保存试验.研究结果表明,不同生境中的笃斯越橘对环境的适应能力不同,随着郁闭度的上升,适应能力增强,保存率上升;随着郁闭度下降,适应能力减弱,保存率降低.移栽、嫁接、扦插和组织培养4种方法都可以保存种质资源.其中,嫁接技术可有效保存笃斯越橘优良单株;对于特定来源的笃斯越橘,移栽可以达到100％保存率.组织培养技术可以够达到保存极罕见特异种质的目的.扦插技术虽然也获得了成功,但是受限于各种技术与材料原因,不适于大规模应用.     

笃斯越橘VuLhca4基因克隆及其在非生物胁迫中的作用

LHC（捕光叶绿素a/b结合蛋白）是光合系统中重要的复合体蛋白,近年发现该蛋白在植物光合作用和响应非生物胁迫中发挥重要作用。笃斯越橘（Vaccinium uliginosum L.）主要分布于我国大兴安岭、小兴安岭及长白山等地,是优良抗逆育种资源。从笃斯越橘中克隆冷响应基因VuLhca4,研究其表达模式和功能,结果表明,从笃斯越橘叶片中克隆得到的VuLhca4基因全长744 bp,编码247个氨基酸;亚细胞定位结果显示VuLhca4定位于叶绿体;VuLhca4在笃斯越橘中的表达具有组织特异性,VuLhca4在叶中的表达量显著高于根和茎,且该基因对低温和干旱胁迫敏感性较强,低温和干旱胁迫均可诱导VuLhca4基因表达;采用农杆菌介导法侵染拟南芥得到VuLhca4转基因株系,作低温和干旱两种处理后,转基因株系VuLhca4表达量及存活率高于野生型。为笃斯越橘非生物胁迫分子研究及光合作用机理方面提供理论依据。     

长白山野生笃斯越橘根系内生菌资源调查

为探讨长白山野生笃斯越橘菌根的形态结构和内生真菌的分布特征及种类,通过压片法对野生笃斯越橘菌根形态和内生真菌的分布进行了研究,并采用根段组织直接培养分离法和根段组织研磨培养分离法对根系内生真菌进行了分离培养,结合真菌形态和分子生物学方法对分离菌株进行了鉴定和多样性分析。结果表明,野生笃斯越橘菌根侵染率高达75%;对菌丝的形态观察得出,至少3类不同形态的内生真菌参与菌根的形成,粗菌丝形成致密的菌丝团,细菌丝形成疏松的菌丝团,疏松的粗菌丝贯穿细胞。两种分离方法共分离得到175株内生真菌,其中150株经形态学和分子综合鉴定为5属8种,其中Phialocephala spp.是优势属,占菌株总数的68.57%。根段组织研磨培养分离法较根段组织直接培养分离法获得的内生真菌多,细菌根较粗菌根多。研究获得的大量内生真菌资源为进一步生物防治菌株的筛选、开发与利用奠定了基础。     

长白山笃斯越橘菌根形态结构及内生菌的分布特征

对长白山野生笃斯越橘菌根的形态结构及内生真菌的分布特征进行观察和分析。结果表明,笃斯越橘根的次生构造中,周皮由3～6层木栓细胞组成,其中最外1～2层呈凋落状,维管形成层和次生韧皮部均不明显,各占1～2层细胞。毛根包裹着1层或疏松或紧密的菌丝层,没有根毛;内生菌根真菌主要侵染周皮细胞,个别也有侵染木质部的情况,但没有改变根的基本解剖结构。初步观察发现,长白山笃斯越橘的根部具有欧石楠类菌根菌(ERM)、暗隔内生菌根菌(DSE)和泡囊-丛枝菌根菌(VAM)等三种类型菌根真菌的分布,含有菌丝体的表皮细胞壁具有明显加厚迹象。另外,几乎所有笃斯越橘毛根都有内生菌根真菌的寄生。     

大兴安岭笃斯越橘叶片、根系及根系层土壤养分特性研究

【目的】分析大兴安岭地区笃斯越橘叶片和根系矿质元素含量及根系集中分布层的土壤养分特性,明确土壤养分对笃斯越橘叶片及根系中矿质元素含量的影响。【方法】以大兴安岭地区水湿地有土壤类型、水湿地无土壤类型、水湿地沟谷草甸类型和山地类型中的笃斯越橘为研究对象,使用多元统计分析法,研究笃斯越橘叶片和根系中的N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu含量与土壤有机质、全N、全P、全K、全Ca、全Mg、全Fe、全Mn、全Cu、碱解N、有效P、速效K含量及pH间的相互关系。【结果】(1)大兴安岭笃斯越橘分布区不同立地类型中的土壤养分含量差异显著(P0.05);立地类型对笃斯越橘叶片中N、P、K含量的影响较大,而叶片Ca、Mg及根系中各矿质元素含量受其影响相对较小;根系集中分布层的土壤养分含量丰度在植株体内具有一定程度的反应。(2)从叶片矿质元素间的相关性分析得知,叶片中N与K、Mn与Cu呈极显著正相关(r=0.751**,r=0.834**),Mn与N、Fe呈显著正相关(r=0.586*,r=0.566*);简单相关分析结果表明,土壤养分含量与笃斯越橘植株矿质元素相关性复杂,仅得到叶片N、根系N和根系Fe与其对应土壤养分含量呈显著正相关(r=0.596*,r=0.587*,r=0.570*);典型相关分析表明,土壤有机质和pH对笃斯越橘叶片矿质元素含量具有重要影响,尤其土壤pH对叶片P、Fe、Mg、Mn、Cu含量影响较大,其含量随土壤pH的升高均可能呈现降低趋势;而根系矿质元素主要受土壤pH、P、Ca、Mg影响,尤其土壤全Mg对根系Ca、Mg、Fe含量影响较大。【结论】大兴安岭4种典型立地类型中的笃斯越橘植株均呈现高N、K、Mn,低P、Mg的营养特性;根系集中分布层的土壤养分总体呈现高有机质、高N、高Fe、低P的特点;提高土壤有机质、N、Fe含量并配合调节土壤pH,是笃斯越橘栽培管理的重点。     

低温锻炼期光周期对笃斯越橘脂肪酸和碳水化合物含量的影响

利用气质联用法和高效液相色谱法研究低温锻炼期不同光周期处理对笃斯越橘(Vaccinium uligiuosum L.)枝条脂肪酸和碳水化合物含量影响,探究抗冻性与脂肪酸和碳水化合物含量关系,阐明抗冻性形成生理生态机制。文章以3年生笃斯越橘苗为材料,将苗木分别置于4℃低温下短日照(10 h)和长日照(14 h)人工环境,处理21 d后测定枝条相对电导率、脂肪酸、可溶性糖及淀粉含量。结果表明,低温和短日照共同作用显著降低饱和脂肪酸含量,提高总不饱和脂肪酸比例和脂肪酸不饱和度。硬脂酸含量和脂肪酸不饱和度与抗冻性有关。低温锻炼期蔗糖、葡萄糖、果糖和总可溶性糖含量显著提高,主要与低温诱导作用有关,受光周期影响较小。低温锻炼期短日照处理对淀粉积累诱导作用显著高于长日照。低温锻炼期温度对笃斯越橘抗冻性起主要作用;短光周期可提高低温锻炼效果,主要与脂肪酸不饱和度提高及淀粉含量增加有关。研究揭示笃斯越橘抗冻性形成的生理生态机制,为越橘属植物抗寒栽培、种质筛选和新品种培育提供理论依据。     

钼蓝比色法测定笃斯越橘成熟果实中还原型抗坏血酸含量及体系优化

以笃斯越橘(Vaccinium uliginosum)成熟果实为试材,以钼蓝比色法测定笃斯越橘果实还原型抗坏血酸(Reduced ascorbic acid,As A)含量进行条件优化。结果表明,3%偏磷酸-乙酸用量为100μL、5%硫酸和5%钼酸铵用量均为200μL、以去离子水补充至1 500μL,30℃干热恒温浴显色40 min,取出室温下放置1 h后,在700 nm下测定,所得数据稳定,准确性适合用于笃斯越橘果实As A含量的测定;测得含量为(40.20±6.23)mg/100 g FW。