用AFLP分析小金海棠的起源

对小金海棠、变叶海棠居群内分化出的似小金海棠的植株、变叶海棠×陇东海棠（似小金海棠）、陇东海棠、变叶海棠进行了AFLP分析。结果表明：小金海棠、变叶海棠居群内分化出的似小金海棠的植株和变叶海棠×陇东海棠（似小金海棠）具有高度的遗传一致性,相似性系数为0.977～0.986;小金海棠与陇东海棠和变叶海棠之间有相近的亲缘关系,小金海棠的谱带有98.08%是来自于变叶海棠和陇东海棠的叠加。该研究表明小金海棠是变叶海棠物种分化及陇东海棠种质渗入所形成的多倍体杂种。     

苹果矮化砧木小金海棠嫩枝扦插研究初报

小金海棠是一种优良的苹果矮化砧木,以其实生苗新梢为材料,进行嫩枝扦插试验,通过自动弥雾,遮阳网控制育苗大棚的湿度及温度,取得了较好的效果。嫩枝扦插30天后,生根率为31％,100天后,生根率达到60％,扦插苗根系发育良好。     

小金海棠和丽江山荆子的缺铁胁迫反应

 小金海棠实生苗在pH 7.8的碱性紫色土上生长正常，丽江山荆子实生苗表现严重的缺铁失绿;相同土壤上的丽江山荆子砧上的小金海棠叶片会出现明显的缺铁失绿现象，而小金海棠砧上的丽江山荆子的叶片却没有缺铁症状出现。小金海棠在缺铁培养下，根系的质子分泌和三价铁螯合物还原酶(FCR)活性均被诱导增加，而且均明显强于同样培养条件下的丽江山荆子;小金海棠的根系质子分泌部位和FCR活性增强的部位重叠。     

苹果属观赏海棠实生单株亲本的AFLP鉴定

应用AFLP技术, 对以苹果属观赏海棠品种王族(Malus ‘Royalty’) 为母本, 以5个材料为父本的38个实生单株进行多态性分析。结果表明: 筛选出的9对分辨率高的引物共扩增出349条带, 其中多态性带303条, 多态位点百分率达86.8%。根据聚类分析和电泳图谱扩增得到亲本材料的特征带, 鉴定出19株实生单株的父本可能为‘宝石’ (Malus‘Jewelberry’) ; 7株实生单株的父本可能为海棠花(Malus spectabilis Borkh. ) ; 3株实生单株的父本可能为草莓果冻(Malus‘Strawberry Parfait’) ; 不能确定其父本的实生单株有9株。     

苹果属小金海棠MxIrt1基因特异性片段的原核表达及多克隆抗体的制备

 MxIrt1是从苹果属植物小金海棠中克隆出的二价阳离子转运膜蛋白基因。为进一步研究该基 因的功能, 利用MxIrt1基因位于第3和第4跨膜区之间的162 bp片段, 构建了原核表达载体pGEX-MxIrt1,经原核表达、亲和层析、获得GST2MxIRT1融合蛋白, 以融合蛋白为抗原, 制备多克隆抗体, ELISA方法检测抗体效价阳性, 蛋白质印迹检测植物体内总蛋白, 获得与预期大小一致的特异性条带。上述结果表明,表达的目的蛋白可用于免疫组织化学、蛋白质印迹检测。     

秦巴山区苹果属海棠资源调查分析

采用查阅标本和文献资料、野外调查相结合的方法,对秦巴山区苹果属海棠资源进行了统计分析。结果表明:秦巴山区苹果属海棠资源丰富,共有13个种,加上果实直径大于5cm的苹果,占中国苹果属植物种类的比例为63.63%;秦巴山区野生海棠资源具有较高的观赏价值;秦巴山区野生海棠资源可用作培育新品种的材料及观赏海棠和食用苹果的砧木。最后提出了开发利用苹果属海棠资源的建议。     

磷与VA菌根真菌对小金海棠苹果苗生长及营养的影响

 采用隔网分室盆栽装置, 研究了P 不同水平下, 接种VA 菌根真菌〔Glomus versiforme (Karsten) Berch. 〕对小金海棠(Malus xiaojinensis Cheng et Jiang) 实生苗生长及P、Fe、Zn、Cu 营养状况的影响。结果表明, 菌根真菌的侵染能显著增加小金海棠实生苗的生长量,改善宿主植物的P 营养。虽然小金海棠菌根苗地上部及根部Fe 含量因边室施加P 肥明显降低, 但其Fe 的吸收量明显增加, 且在施P 50 mg·kg^-1的水平(P₁) 下达最大值。菌根真菌的侵染增加了小金海棠苗对Zn 和Cu 元素的吸收。     

苹果属15个种的叶绿体DNA变异与遗传分化

[目的]利用叶绿体基因(cpDNA)标记,对近十年间在我国苹果属植物的主要密集分布区收集的15种苹果属植物的叶绿体DNA进行序列变异分析,开展其遗传分化和遗传结构研究.[方法]利用4对叶绿体DNA引物扩增722份种质的4个非编码区trnH-psbA、trnS-trnG spacer+intron、trnT-5'trnL...     

小金海棠抗缺铁相关基因-Nramp基因片段的克隆

 以高效抗缺铁苹果种小金海棠(Malus xiaojinensis Cheng et Jiang)为试材，以异源的小麦 Nramp基因为探针进行杂交分析。Southem杂交结果表明：小金海棠基因组中存在该家族基因。Northern杂交结果表明：在根和叶中，Nramp基因在正常供铁和缺铁胁迫下均能得以转录，且叶中的转录受缺铁胁迫的诱导而加强。通过PCR方法已从基因组DNA中扩增出了752 bp的特异性产物，该片段与水稻的OsNramp3具有83％ 的氨基酸序列同源性。     

基于TRAP标记的苹果属种间遗传多样性分析

【目的】了解苹果属资源遗传多样性,以期为种间亲缘关系分析提供分子水平上的可靠依据。【方法】利用TRAP(Target Region Amplified Polymorphism)分子标记对苹果属30个种和梨属3个种共33份材料进行了遗传多样性分析。【结果】筛选出的16对引物组合共扩增出407条有效条带,其中多态性条带404条,多态性百分率达99.26%。UPGMA聚类结果显示,当遗传相似系数GS=0.666时能很好地区分苹果属与梨属材料,当GS=0.680时可将苹果属30个种分为Ⅰ和Ⅱ两个亚类。主坐标分析中材料所属类群同UPGMA聚类结果有较高的符合度,基本与传统系谱一致。但群体结构分析结果同UPGMA聚类和主坐标聚类结果有一定的差异性,其中23份材料的协变量Q值≥0.6,亲缘关系相对单一。【结论】开发出TRAP标记引物组合16对,可有效地区分苹果属种质材料的遗传多样性,为苹果属种间亲缘关系分析提供了新的分子证据。     

环剥对小金海棠缺铁适应性反应的影响

利用环剥技术研究了液体培养下小金海棠根系缺铁适应性反应的变化情况,结果显示,缺铁条件下小金海棠表现出根际pH值降低及根系Fe3+还原酶活性升高等缺铁适应性反应,而环剥后小金海棠根系的缺铁适应性反应受到抑制,根际pH值与对照相比无显著差异,根系Fe3+还原酶活性也无显著升高。半根供铁植株环剥的试验结果显示,只对缺铁一侧进行环剥则缺铁侧根系无显著的根际酸化和还原酶活性增加等生理变化,但正常供铁一侧根际pH值从第2天开始降低,第6天达到最低。根系Fe3+还原酶活性在处理后第2天有所增加,第6天达到最高值。如对正常供铁一侧根系环剥,则正常供铁一侧根系无显著生理变化,缺铁一侧出现根际pH值降低及根系Fe3+还原酶活性升高等现象。     

小金海棠雌蕊无融合生殖发育的解剖学结构观察

对小金海棠花期前后的雌蕊石蜡切片后进行观察,结果表明,小金海棠为倒生胚珠,厚珠心,双层珠被;孢原细胞和珠心组织细胞都可以发育,不经减数分裂发育成胚囊母细胞,进一步发育成单核胚囊,经3次有丝分裂发育成7细胞8核的胚囊,其中的二倍性卵细胞短暂休眠后不经受精直接发育成胚,中央细胞不受精发育成核型胚乳,属于未减数胚囊无融合生殖。同一胚珠中胚囊母细胞多途径起源或多胚囊发育现象普遍,但多数败育,推测多胚囊结构间竞争所造成的发育细胞的解体,是小金海棠果实出种率低或种子空瘪粒多的重要原因。     

抑制性消减杂交分离苹果缺铁诱导的相关基因

以铁高效基因型植物———苹果属小金海棠(Malus xiaojinensis Cheng et J iang) 为材料, 利用抑制性消减杂交( SSH) 方法, 成功构建了小金海棠缺铁条件下的消减cDNA文库。该文库包含1 152个克隆, 通过PCR检测插入片段大小在300～1 000 bp之间。对构建的消减cDNA文库进行差异筛选, 得到差异表达片段( ESTs) 105个。GenBank上BLAST结果如下: 50个ESTs与其它物种同源性较高, 视为已知基因, 并根据其功能分为9个组; 32个ESTs在GenBank中无法查到对应的同源序列, 可能代表了新基因;另外23个是与已知ESTs重复的基因片段。     

小金海棠高效脱毒检测体系的探讨

 以小金海棠组培苗为试材，对其进行苹果潜隐病毒接种、脱毒及检测方法的研究，探讨了一种针对小金海棠的快速高效的脱毒检测体系。结果表明，恒温38℃处理20 d或变温38／22℃处理30 d并结合茎尖培养，对脱除小金海棠苹果褪绿叶斑病毒和苹果茎沟病毒的效果较好。离体条件下，指示植物‘苏俄苹果’和‘弗琴尼苹果’不适合检测该两种病毒，而用PAS—ELISA法检测结果较灵敏。     

小金海棠MxIRT1基因定点突变的研究

采用PCR技术对小金海棠MxIRT1基因的定点突变体系进行了探讨。根据MxIRT1开放阅读框（ORF）两端和突变位点序列各设计一对引物。通过PCR扩增,获得带有突变位点且在突变位点相互重叠的两个PCR片段。对以上两个片段的浓度进行调整后,将其用作PCR反应的模板。对退火温度和延伸时间进行优化后,利用ORF两端引物,将带有突变位点的两个片段拼接起来,从而获得了含有所要突变位点的MxIRT1,并将其插入pEASY-T2载体中。DNA序列分析表明在预期位点上已经发生了突变：MxIRT1编码的第186位密码子已由组氨基酸残基变为丙氨酸残基,证明用PCR技术已成功地突变了MxIRT1基因。整个突变过程不需要任何回收与纯化步骤,是一个高效、快捷的定点突变体系。     

小金海棠实生后代耐缺铁性状分离分析

【目的】采用直接鉴定的方法,对四倍体小金海棠(高耐缺铁,兼性无融合生殖)×山定子(不耐缺铁)杂交后代实生群体中杂种、重组型无融合生殖及非重组型无融合生殖等不同倍性的后代单株的耐缺铁性状进行评价,对筛选高耐缺铁新种质和培育抗缺铁砧木有重要的指导意义。【方法】通过观察叶片黄化情况以及测定铁含量和SPAD(土壤、作物分析仪器开发,Soil and Plant Analyzer Development)值,比较沙培-滴灌条件下小金海棠无融合生殖后代与小金海棠×山定子杂种后代的耐缺铁能力,并分析其分离情况。【结果】结果表明,小金海棠无融合生殖后代耐缺铁能力基本保持,但仍表现出与倍性相关的多样性分离;杂种后代耐缺铁能力不及无融合生殖后代,杂种后代中三倍体分离更广泛,出现耐缺铁后代比率更高;小金海棠耐缺铁性状为多基因控制的隐性性状。并筛选出若干优异的个体。【结论】小金海棠实生后代耐缺铁性状分离复杂,通过杂交育种得到兼有小金海棠与其他优良砧木品种优良性状的杂种可能性虽小却并非不可能。     

变叶海棠起源的AFLP分析

 利用4对AFLP引物组合( EcoRⅠAAC +M seⅠCAC, EcoRⅠACG +M seⅠCAG, EcoRⅠACC + MseⅠCTA, EcoRⅠACT +MseⅠCAG) 对花叶海棠、陇东海棠和变叶海棠不同的变异类型进行分析, 共得到扩增位点231个, 其中多态性位点211个, 多态性比例为91.34% , 区分率达100%; 利用AFLP标记对变叶海棠、陇东海棠、花叶海棠的亲缘关系进行分析, 结果与形态学、细胞学和同工酶的结果一致, AFLP数据表明变叶海棠是花叶海棠和陇东海棠的杂交种, 从而在分子水平上揭示了变叶海棠的杂种起源。变叶海棠的变异类型是在漫长的进化过程中变叶海棠与花叶海棠和陇东海棠产生渗入杂交的结果。