苹果基因组分子生物学研究进展

借助分子标记手段苹果基因组研究取得了巨大成就,涉及苹果的抗性、生长发育、果实品质等各方面基因,综合有关文献,将其研究的主要成果,包括已发现的主要苹果遗传标记、已构建的苹果遗传连锁图谱及苹果的转基因研究进行综述,并对目前苹果基因组研究存在的问题和对策进行了分析,以期为苹果遗传育种提供参考。     

DNA分子标记技术及其在苹果研究中的应用

简要介绍DNA分子标记技术,综述DNA分子标记在苹果品种鉴定、亲缘关系确定、种质资源保存、遗传多样性检测、分子遗传图谱构建、基因标记等方面的应用,并对其在苹果研究中存在问题和应用前景进行讨论。     

苹果矮化基因的研究进展

矮化苹果具有植株矮、冠幅小、早果性、丰产性好、生产管理方便等特点,国际上苹果生产均以矮化栽培的方式进行。因此矮化栽培是我国苹果生产的发展趋势,而矮化砧木品种选育是苹果矮化栽培的基础。近年来,国内外学者对苹果矮化的遗传特点、分子标记、基因克隆和转基因等方面进行了比较深入的研究。该研究从苹果矮化遗传特点、分子标记应用及矮化基因定位、矮化相关基因克隆和矮化转基因等方面的研究进行了概述,以期为进一步利用这些基因改良苹果农艺性状及矮化机理研究提供参考。     

苹果分子标记及辅助育种研究进展

从基于集群分离分析法、杂交群体、全基因组关联分析和功能基因分子标记4个方面对苹果相关的分子标记及其在辅助育种上的应用进行了综述,为苹果分子标记辅助育种和揭示重要性状的遗传提供依据。     

与苹果农艺性状相关联的DNA分子标记研究进展

就DNA分子标记在苹果抗性、矮化、果实色泽、酸度几个农艺性状上的研究进展进行了综述,以期为苹果遗传育种提供参考.     

梨分子遗传连锁图构建及重要农艺性状定位

梨分子遗传连锁图谱的构建始于21世纪初,构建高密度的分子遗传图谱将有助于提高梨的分子育种水平。我们就目前国内外梨分子遗传连锁图谱的构建及其在抗病虫、果实性状及树形性状的基因定位和QTL定位,包括其在梨和苹果比较作图研究中的应用等方面进行简要阐述,指出了梨分子遗传图谱构建中存在的图谱密度较低和作图群体偏小等问题。梨育种工作者在今后的梨分子遗传图谱构建工作中,应注意适当扩大作图群体,充分利用蔷薇科基因组数据开发共显性标记,提高图谱标记密度,从而为标记辅助育种和重要农艺性状基因的图位克隆奠定基础。     

分子标记在葡萄遗传育种研究中的应用

分子标记是随着分子生物学技术的发展出现的一类重要的遗传标记,近年来发展迅速。分子标记技术是研究葡萄起源和新品种选育的重要工具,目前已在葡萄遗传育种等方面的研究中得到广泛应用。该文综述了近年来分子标记在葡萄种质资源鉴定、分子遗传图谱构建以及分子标记辅助育种等方面的应用,评述了分子标记在葡萄遗传育种等方面的应用前景以及目前存在的问题,以期为优质葡萄种质资源的挖掘和分子标记辅助育种提供一定的理论依据。     

苹果矮化砧木致矮机理的研究进展

从解剖结构、光合作用和物质运输、激素代谢、遗传标记等4个方面对国内外在苹果矮化砧木致矮机制研究上的工作进行概括总结,并对近年来所取得的进展、尤其在分子层面对致矮性的解释进行简要评述,以期为苹果矮化砧木致矮机理的深入研究提供参考。     

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。     

分子标记在甘蓝类作物研究中的应用

综述了分子标记在甘蓝类作物的分子标记图谱构建、重要园艺学性状的连锁标 记、遗传资源保存、遗传关系研究、进化与分类等方面的最新进展。     

栽培苹果起源研究进展

苹果是一种重要的温带落叶果树。研究栽培苹果的起源及其与苹果属植物野生种之间的进化关系,对未来的苹果育种及种质资源的保护和利用都具有重要的理论和实用价值。关于栽培苹果起源问题,现主要有2种观点:一种认为栽培苹果是由塞威士苹果直接栽培驯化而来,另一种观点认为塞威士苹果与其他苹果属植物野生种之间的杂交产生了现今的栽培苹果。综合有关文献,深入分析这2种观点,概述了近年来有关栽培苹果起源研究方面相关的实验证据,包括细胞学、孢粉学、分子标记以及DNA序列分析等方面的研究进展。提出了今后应当研究解决的关键问题。     

Molecular Characterization of Some Apple Accessions Using DNA Markers Associated with Fruit Skin and Flesh Colour

Apple (Malus domestica Borkh.) is one of the most widely grown and economically important fruit crops in the world. Skin colour is one of the most important criteria for marketing of apple fruits. Thus, improving fruit colouring is one of the main objectives of apple breeding programs. Even though environmental conditions may affect the colouring of apple, understanding the genetic basis of colouring is important to accelerate the breeding process. In recent years, molecular biology and genetic studies were conducted to explore the molecular basis of colouring in apple. Many genes responsible for the anthocyanin synthesis were identified and their associations with colouring of apple fruit flesh and/or skin were demonstrated. In addition, some DNA markers associated with fruit flesh and skin colour have been developed for screening apple cultivars and hybrids. In this study, 90 apple accessions of international, national, and local decents were selected from the genetic resources collection. Genomic DNA was isolated from leaf tissue of all acession and screened with four different DNA markers associated with fruit flesh and skin colour. Apple accessions in the collection were characterized and their genotypes and genetic potential for fruit colouration were determined by different DNA markers. Additionally, the use of these DNA markers in different apple accessions, well-characterized cultivars and uncharacterized local and national types were investigated.

     

我国苹果种质资源研究现状与展望

简要介绍了近几年国内外苹果生产及贸易现状,并概述了我国4个苹果种质资源圃的建设情况和苹果属植物资源收集、保存工作。从农艺性状、品质性状、矮化性和无融合生殖等方面对苹果种质资源进行了系统的鉴定评价,并利用现代计算机技术,对501份苹果种质资源的性状鉴定和评价数据进行规范化处理,建成苹果种质资源信息数据库。目前苹果种质资源创新及利用主要体现在苹果新品种、矮化砧的选育和苹果无融合生殖利用3个主要方面,并提出今后我国苹果种质资源研究的重点和方向。     

Genetic analysis of Turkish apple germplasm using peroxidase gene-based markers

Plant peroxidases belong to a multigene family and posses highly conserved domains allowing to design oligonucleotide primers to amplify DNA sequences coding for peroxidases from plants with unsequenced genomes. Peroxidase gene-based polymorphism among Malus species, and correlation between peroxidase markers were deduced in this study. Turkish apple germplasm was evaluated using 14 peroxidase specific primers. Targeted-PCR amplification of genomic DNA from 192 apple genotypes available in the Turkish genetic resources yielded polymorphisms giving a similarity range from 0.56 to 0.98 with a mean of 0.77. Based on the POGP gene polymorphism, two distinct clusters were detected among the apple accessions, suggesting different evolutionary pathway. Correlation estimates as an indication of linkage disequilibrium between POGP markers ranged from −0.22 to 0.90, suggesting that few POGP markers were clustered and the remaining POGP markers evenly distributed throughout the apple genome. These results demonstrate that primers targeting the peroxidase gene family can be used to study genotypic diversity and evolutionary relationships on an intra- and inter-specific basis.     

利用TP-M13-SSR标记构建苹果栽培品种的分子身份证

以国家果树种质兴城梨、苹果圃保存的314份来自19个国家的苹果栽培品种为试材,利用TP-M13-SSR标记,基于TP-M13-SSR指纹图谱构建苹果种质分子身份证。16对SSR引物在供试种质间共检测出等位基因357个,平均每对引物检测到22.3个。根据引物扩增等位基因数和Shannon’s指数,从1对引物开始逐步增加引物数量筛选可将供试材料全部区分的引物组合,最终确定6对核心引物可以区分全部供试苹果种质。基于供试苹果种质在6个SSR位点的指纹图谱,将等位基因编码成字符串获得分子身份证,利用条码技术其进一步转化成可被机器快速扫描的条码分子身份证,使每份种质具有可辨的分子身份证,达到利用最少、最特异引物区分最多苹果种质的目的。     

Resolving the Parentage of the Apple Cultivar ‘Meran’

In the mid-1970s, a new apple variety named ‘Meran’ was discovered in South Tyrol (northern Italy), which harbours the largest continuous apple growing area in Europe. The cultivar was registered for varietal protection and patented in several countries, and was declared to be a cross of the varieties ‘Golden Delicious’ and ‘Morgenduft’ (synonym ‘Rome Beauty’). The parentage of ‘Meran’ has, however, been questioned, and the present study aimed to assess the descent of this cultivar by the combined use of molecular genetic and bioinformatic tools. Five accessions of ‘Meran’ were collected from three different European germplasm collections and analysed at 14 variable microsatellite DNA loci. Subsequently, computer software was used to allocate the most likely parent pair from a set of cultivars representative for the apple growing area of South Tyrol in 1975. The molecular genetic data clearly excluded ‘Morgenduft’ as a gene donor to ‘Meran’ and provided strong evidence that ‘Meran’ is a cross of the cultivars ‘Golden Delicious’ and ‘Jonathan’, confirming previous assumptions based on morphological traits of the tree and fruit.     

苹果种质资源对苹果树腐烂病抗性评价

为全面了解苹果种质资源对苹果树腐烂病的抗性情况,利用2个不同来源的苹果腐烂病菌株,连续2 a对204份苹果种质资源进行了枝条离体接种鉴定。结果表明,接种后不同的种质资源的发病率和严重度均表现出丰富的多样性。西洋苹果资源（Malus domestica Borkh.）中发病率较低-极低的品种和类型所占的比例较高（16.6...     

苹果抗寒性研究进展

本文从苹果抗寒性的测定方法、抗寒生理研究、种质资源评价三方面对苹果的抗寒性研究进行了较为系统的综述,以便为苹果抗寒研究、抗寒育种提供科学依据,同时提出了苹果抗寒性研究领域值得探讨的问题。