‘粉红亚都蜜’葡萄NAC转录因子基因VvDRL1的功能初步分析

以欧洲葡萄‘粉红亚都蜜’为材料,利用同源克隆法获得1个NAC转录因子,命名为VvDRL1（GenBank：XP-002281816）。该基因全长840 bp,编码280个氨基酸,与‘黑比诺’葡萄中该基因的同源性为100%,但是基因组DNA序列中存在6处单核苷酸突变。瞬时转化洋葱表皮细胞进行亚细胞定位分析,VvDRL1基因主要在细胞核内表达,属于核蛋白;通过农杆菌介导的叶盘法获得稳定整合的转基因烟草,T2代转基因植株生长迟缓,株高、叶面积和叶片细胞面积约为野生型烟草的60%、34%和31%,转基因植株叶片出现向内卷曲现象,利用石蜡切片进行显微结构观察,转基因植株主叶脉上表皮下缺失2 ~ 3层厚壁细胞,且海绵组织内的空隙明显多于野生型植株。研究结果表明,VvDRL1在调控植株的形态发育方面起着重要作用。     

大棚栽培粉红亚都蜜葡萄的技术

2004年利用塑料大棚栽培粉红亚都蜜葡萄15hm^2,平均666．7m^2产量达1500kg,果实6月中旬成熟。主要技术措施是施足有机肥开沟定植,适当密植,采用双十字架“Y”形整枝,喷涂石灰氮提前结束休眠。覆膜后缓慢升温,严格调控棚内温湿度,合理整形修剪,加强果穗管理,控制产量,并及时防治病虫害等。     

粉红亚都蜜葡萄结果母枝适宜修剪长度的研究

2002年春．商丘市大面积引种粉红亚都蜜葡萄,采用篱架小扇形整枝．中、短枝混合修剪．2003—2005年连续3年结果少、产量低,667平方米产量不足200千克．严重影响了经济效益和果农的生产积极性。针对该问题,我们于2006—2007年进行了试验研究,探索出了粉红亚都蜜葡萄适宜的母枝剪留长度及配套技术,实现了丰产高效栽培。     

NAC转录因子在果实发育成熟过程中的作用研究进展

就NAC基因结构与功能及对果实发育和成熟的调控作用研究进行了综述,提出NAC转录因子通过乙烯途径和多重激素途径影响果实成熟。乙烯途径包括：乙烯诱导NAC转录因子,NAC转录因子调控乙烯信号系统上游转录因子,和直接调控主要乙烯合成基因影响果实成熟;多重激素途径包括,通过生长素、脱落酸及赤霉素/油菜素内酯等途径,影响果实成熟。     

鲜食葡萄新品种‘金田蜜’

 ‘金田蜜’葡萄是以9603（‘里扎马特’ב 红双味’）为母本,9411（‘凤凰51’ב紫珍珠’）为父本有性杂交育成的早熟葡萄新品种。平均果穗质量616.0 g。果粒近圆形,平均单粒质量为7.8 g。果皮绿黄色。有香味。可溶性固形物含量为14.5 %,味甜。品质上等。在冀东地区浆果7月底至8月上旬成熟。     

芹菜NAC转录因子基因AgNAC1的克隆及其对非生物胁迫的响应

通过RT-PCR方法,从芹菜‘六合黄心芹’和‘文图拉’中分别克隆获得编码NAC转录因子的基因AgNAC1。利用生物信息学方法分析其编码氨基酸序列组成、蛋白质理化性质、亲缘关系、空间结构等,采用荧光定量PCR技术检测基因在不同非生物胁迫下的表达水平。结果表明：‘六合黄心芹’和‘文图拉’AgNAC1开放阅读框长度均为957 bp,编码318个氨基酸,其蛋白质相对分子量分别为36.89和36.77 kD,理论等电点分别为5.94和5.78。AgNAC1蛋白与不同植物中NAC家族成员同源性比对和进化树分析表明,其与胡萝卜DcNAC属于同一个分支,进化距离最近。蛋白功能域预测显示,AgNAC1有多个α螺旋和β转角二级结构单元。荧光定量PCR结果表明,AgNAC1在芹菜叶中表达量最高,具有组织特异性,同时对高温、低温、干旱和盐胁迫均有响应。‘六合黄心芹’中AgNAC1的表达水平在高温处理24 h达到最高。‘文图拉’中AgNAC1的表达水平在高温、低温及盐处理后2 h和8 h高于对照,呈现先下降后上升的趋势,在干旱处理4 h时表达水平最高。     

柑橘响应黄龙病菌侵染的NAC基因的克隆及表达分析

挖掘柑橘抗黄龙病（Huanglongbing,HLB）基因是抗病育种的基础和关键。以感染黄龙病菌亚洲种Candidatus Liberibacter asiaticus(CLas)早期（2个月）锦橙根和叶片中脉比较转录组数据为基础,筛选到9个响应柑橘黄龙病侵染诱导的NAC基因,从中选3个差异表达水平较高的基因克隆,分别命名为Cs NAC21/22、Cs NAC68和Cs NAC78。生物信息分析表明3个基因均符合NAC基因家族的特征;烟草亚细胞定位结果表明,Cs NAC68定位在细胞核,Cs NAC21/22和Cs NAC78定位在细胞核和细胞质。实时荧光定量PCR(q RT-PCR)分析表明,3个候选基因在易感HLB的锦橙、耐病的马蜂柑和高耐病的九里香的组织和病原菌诱导表达特征呈现明显差异。以健康植株为对照,Cs NAC68和Cs NAC78主要在锦橙的根中响应CLas感染,显著上调表达,Cs NAC68在九里香叶肉和马蜂柑根中响应CLas感染,显著上调表达;Cs NAC21/22主要在锦橙根和马蜂柑叶肉中显著下调表达。以‘锦橙’叶片为试材通过q RT-PCR分析候选基因响应SA、J...     

欧洲葡萄VvMYB6正向调控花青素合成

从欧洲葡萄‘粉红亚都蜜’中克隆到1个MYB转录因子基因VvMYB6。VvMYB6蛋白定位在细胞核,其N端包含1个保守的R2R3结构域。在葡萄中,VvMYB6主要在在根、花器官及果实发育早期表达。在烟草中异位表达VvMYB6,显著促进花瓣和雄蕊中花青素的积累;代谢组分析发现,相比野生型,转基因植株花中累积高含量的飞燕草色素和矢车菊色素。转基因烟草植株中查尔酮合酶(CHS)、查尔酮异构酶(CHI)、黄烷酮4–还原酶(DFR)、花青素合酶(ANS)和UDP葡萄糖–类黄酮–O–葡萄糖基转移酶(UFGT)基因表达显著上调。结果表明VvMYB6正向调控花青素合成。     

豆梨NAC转录因子基因PcNAC1的克隆、亚细胞定位及功能初探

根据豆梨(Pyrus calleryana Dence)接种黑斑病菌后的转录组测序结果,筛选出一个上调表达的NAC转录因子基因。从豆梨中获得了该基因的全长片段,并将其命名为PcNAC1。该基因的开放阅读框为792 bp,编码263个氨基酸。将PcNAC1蛋白序列与其他物种蛋白序列进行对比,并构建系统进化树后发现,其与小麦TaNAC4及拟南芥ATAF1具有较高同源性。通过实时荧光定量分析PcNAC1在豆梨不同组中的表达发现,PcNAC1在茎、叶和根中表达量较高,在花和果中表达量较低。构建了亚细胞定位载体,瞬时侵染本氏烟,通过激光共聚焦显微镜观察融合蛋白在细胞内的分布情况,发现该基因行使功能的主要区域定位在细胞核。进一步在本氏烟中瞬时表达PcNAC1,接种烟草疫霉病菌后发现PcNAC1可以通过调控植物激素通路防卫反应基因的表达来增强植物的抗病性。     

芜菁NAC转录因子BcNAC2基因的分离及其表达

 根据拟南芥NAC2的全长序列设计引物,从芜菁中成功分离了NAC转录因子BcNAC2基因,该基因最大开放阅读框为1 683 bp,编码560个氨基酸,共包含6个外显子和5个内含子。将BcNAC2与其他30个NACs蛋白进行序列比对以及重构系统进化树分析发现,BcNAC2与十字花科的拟南芥的同源性最高,芜菁BcNAC2与拟南芥NAC2蛋白功能结构域内的特征序列有显著的差异。半定量RT-PCR的结果表明,BcNAC2呈部分组成型表达特征,在授粉8 d的嫩角果中表达丰度最高,而且组织原位杂交结果显示,BcNAC2在胚囊中有较高的表达,由此推测,BcNAC2与芜菁的种子或胚的发育相关。     

‘品丽珠’葡萄离体茎尖超低温保存的研究

 研究了包埋干燥法超低温保存‘品丽珠’葡萄离体茎尖的影响因素———芽的位置、干燥时间、预冰冻温度及材料生理状态。选继代培养4 个月以上的侧芽, 蔗糖预培养3 d、干燥5 h , 两步降温和直接在MS 培养基上培养, 存活率达40 %。     

鲜食葡萄新品种‘金田蜜’

‘金田蜜’葡萄的母本‘9603’,是1996年由‘里扎马特’和‘红双味’杂交后代中选育出的中熟品系,紫红色,大粒,极丰产;父本‘9411’,是1994年由‘凤凰51’和‘紫珍珠’杂交后代中选育出的极早熟品系,大     

葡萄果实成熟相关NAC转录因子的筛选、克隆及表达分析

【目的】NAC转录因子在植物生长发育中起重要调控作用。旨在筛选参与葡萄果实成熟的NAC转录因子,揭示NAC转录家族在葡萄果实成熟过程中的生物学功能。【方法】利用荧光定量PCR技术分析了NAC基因在葡萄果实不同时期的表达水平及其组织特异性,对候选基因的核苷酸序列、蛋白质性质进行分析。同时,构建pGBKT7重组质粒检测转录因子的自激活能力。【结果】红地球葡萄不同发育阶段的NAC基因表达分析中,筛选出11个差异表达的NAC基因。结合其在红巴拉多葡萄中的表达情况,确定4个NAC转录因子为候选基因。VvNAC5、VvNAC11、VvNAC13、VvNAC18基因的开放阅读框长度分别为1083、1092、1098、1062 bp,分别编码360、363、365、353个氨基酸,各蛋白分子质量与等电点不同。蛋白序列对比结果显示4个NAC基因在N端都包含高度保守的NAM结构域,但C端序列高度变异。系统进化树分析显示VvNAC5、VvNAC11、VvNAC13与众多参与组织形成和器官发育相关的NAC蛋白聚为一类,推测同时在组织形成发育过程中发挥作用;VvNAC18与众多调控果实成熟衰老及叶片脱落相关蛋白...     

葡萄极早熟鲜食新品种‘金田蜜’

金田蜜(原代号99-108-23)母本为优良单株96-12(里扎马特×红双味)、父本为优良单株94-08(凤凰51×紫珍珠),1999年杂交,2000年播种并培育杂交实生苗,2002年杂交实生苗开花结果,经过鉴定发现代号为99-108-23的杂交单株所结的葡萄穗大、果粒大、品质优良、产量高,2003年初选为优良单株,2004-2005年优良性状表现稳定,2007年通过河北省林业局组织的品种鉴定。     

不同砧木对‘赤霞珠’葡萄生长发育的影响

【目的】探究不同砧木对‘赤霞珠’葡萄树体生长、果实发育、着色效果等的影响差异。【方法】选择‘SO4’‘5BB’‘3309C’和‘101-14M’4个砧木与‘赤霞珠’葡萄进行绿枝嫁接,对初期结果植株的新梢生长情况、果粒质量、糖酸含量以及果实着色指标动态变化等进行实时测定。【结果】供试砧木品种均可促进‘赤霞珠’葡萄新梢生长,提高果粒质量,以‘赤霞珠’/‘3309C’(CS/3309C)效果较为明显。各个处理的净光合速率日变化均呈双峰曲线。供试砧木均可显著提高‘赤霞珠’葡萄净光合速率,亦可改变其峰值出现时间。果实生长发育过程中,砧木‘SO4’可显著延缓果实可溶性固形物、还原糖含量的积累,可滴定酸含量较其他处理偏高。各处理果实颜色指标L、a、b、h、c值变化趋势一致,CS/SO4的h值较其他处理显著偏高。【结论】供试砧木均可提高‘赤霞珠’葡萄生长势、果实质量以及净光合速率;砧木‘SO4’可延迟‘赤霞珠’葡萄成熟约20 d。     

极早熟葡萄新品种‘90- 1’

 ‘90- 1’是从‘乍娜’的芽变中选出的葡萄新品种。该品种除保持母本的优质、丰产、适合保护地栽培等优良性状外, 其最突出的特点是极早熟, 果实6 月下旬成熟, 果实发育期仅35 d。     

大香格里拉河谷区海拔梯度变化与‘玫瑰蜜’葡萄品质形成的关系

【目的】‘玫瑰蜜’葡萄是我国大香格里拉河谷区广泛栽培的酿酒和鲜食兼用品种,系统比较了不同海拔‘玫瑰蜜’葡萄园微气候的差异与‘玫瑰蜜’品质形成的关系。【方法】采用方差分析方法、PLS-DA和多项式数值模拟法,分析了‘玫瑰蜜’品质在不同海拔区域的差异及与气象因子的关系。【结果】海拔差异对‘玫瑰蜜’果实品质有显著影响,种植于香格里拉河谷区海拔1 860~2 102 m的区域内品质较好,而种植于高海拔2 797 m和低海拔1 117 m葡萄园中的品质较差,不同海拔‘玫瑰蜜’葡萄的温度、光辐射强度、水分状态与‘玫瑰蜜’葡萄果实的糖分、酸度、可溶蛋白质、多酚含量密切相关。【结论】‘玫瑰蜜’葡萄品质的优劣与栽培区域的气象因子密切相关,香格里拉干冷河谷区海拔1 860 m和2 102 m的区域更适合优质玫瑰蜜葡萄的生产。     

无核葡萄‘Kismis’胚挽救技术研究

为获得无核葡萄品种‘Kismis’无涩味后代,以该品种杂交所得幼胚为试材,研究其胚挽救技术。结果表明:通过试验确定采样最佳时期为授粉后41~48 d;通过培养基及不同植物生长调节剂浓度及组合试验筛选出适宜其胚珠发育的培养基为:N69+1.0 mg/L IBA+0.1 mg/L 6-BA+0.5mg/L GA3,发育率最高为55.4%,3种植物生长调节剂因子对胚发育的影响为:GA36-BAIBA;适宜胚萌发培养基为:1/2MS+1.0 mg/L IAA+0.5 mg/L GA3+0.2 mg/L IBA,胚萌发率最高为26.2%,2种植物生长调节剂对胚萌发的影响为:GA3IAA;胚培苗移栽成活率在70%以上。     

‘巨峰’葡萄细胞分裂素响应调节因子VlRR5的克隆与表达分析

葡萄在生长发育过程中会出现3次落果高峰,‘巨峰’葡萄的落果现象更为严重。从‘巨峰’葡萄中克隆得到1个细胞分裂素响应调节因子VlRR5,该基因有1个磷酸受体结构域(REC)和1个MYB样DNA结合结构域,cDNA全长2 597 bp,编码693个氨基酸,定位在4号染色体上。亚细胞定位在细胞核中。酵母转化试验中,转入pGBKT7-VlRR5的酵母菌可以在SD/-Trp/-Ade/-His/+X-α-Gal缺陷型培养基上正常生长且显蓝色,证明VlRR5具有转录激活活性。荧光定量PCR分析显示,VlRR5的表达具有组织特异性,在叶和茎中表达量较高;在幼果发育阶段呈现先升高后降低的趋势;并且在外源细胞分裂素CPPU处理后表达量上升,在细胞分裂素合成抑制剂洛伐他汀处理后表达量下降。这些结果表明VlRR5可以响应外源细胞分裂素处理,在细胞分裂素介导葡萄坐果过程中发挥重要作用。     

1-MCP对‘无核白’葡萄果实的影响

以新疆‘无核白’葡萄品种为材料,研究了1-甲基环丙烯(1-MCP)对葡萄果实的影响。结果表明:0.1μL/L的1-MCP浓度是提高葡萄果粒耐拉力的最佳浓度。1-MCP可明显提高葡萄果粒耐压力,最佳浓度是1μL/L,其次是0.1μL/L。1-MCP处理在贮藏后期可提高葡萄果实可溶性固形物含量。葡萄果实在贮藏期间果粒耐拉力和耐压力并非持续下降,中间都有2次上升过程,其原因尚待研究。