睡莲叶片胎生发育转录组分析

睡莲叶片胎生现象是繁育途径的重要补充,对种群的传播、扩散和生态环境的适应性有重要作用。通过转录组测序技术筛选和分析睡莲叶片胎生现象相关的代谢路径和调控基因,为深入认识睡莲叶片胎生发育的分子机制提供参考。以叶片具有胎生现象的‘小花睡莲’（X）和叶片无胎生现象的‘蓝星睡莲’（L）为材料,利用RNA-Seq技术对叶片4个发育阶段的叶脐部分进行生物信息学分析。分析对照（L）和样品（X）叶片不同发育阶段测序结果：筛选出的差异表达基因（DEGs）中,34 909个基因（48.65%）表达上调,36 850个基因（51.35%）表达下调。DEGs分析显示,随着叶片的发育,X和L上调基因和下调基因数均呈增加趋势。对L1-vs-X1、L4-vs-X4阶段的GO和KEGG功能富集分析表明,DEGs主要富集在质膜和膜相关成分、胞外区域、细胞壁等相关的细胞组分中,涉及到代谢过程、生物合成和应急响应等;Pathway代谢通路表明,DEGs主要参与到植物激素信号转导、苯丙烷类生物合成、氨基酸类代谢、类黄酮生物合成、甘油磷脂类代谢以及细胞周期相关等过程。对DEGs进一步分析,克隆出了4个可能参与睡莲叶片胎生发育的转录因子。     

利用流式细胞术鉴定茉莉花基因组大小和染色体倍性

以收集的16份茉莉花资源及50份实生种质为材料,以玉米B73为内参,采用流式细胞术估测茉莉花基因组大小,并以二倍体品种为对照,计算茉莉花染色体倍性。结果表明：内参与待测样品峰值能完全分开,无重叠峰,峰型清晰集中,可对茉莉花基因组大小进行有效估测;供试材料中有56份二倍体,基因组大小为0.54~0.63 Gb,有7份三倍体,基因组大小为0.79~0.96 Gb,有3份四倍体,基因组大小为1.04~1.12 Gb;从收集的资源中鉴定出二倍体和三倍体,未见四倍体,而从实生种质中鉴定出3个四倍体、2个三倍体,表明实生选种是茉莉花种质创新的一条有效途径;在已明确花冠类型的材料中,三倍体及四倍体均为单瓣型茉莉。该研究结果为茉莉花倍性育种及实生选种提供科学依据。     

茉莉种质资源收集评价与繁育技术

对国内外茉莉花资源进行收集保存及评价，并比较不同生长调节剂及浓度对茉莉非试管快繁生根率、平均生根数的影响。在广西农科院花卉研究所和横县中华茉莉园分别建立了种质资源圃，共保存茉莉品种(系)33个，筛选出加工型茉莉品种越南单瓣茉莉和尖瓣茉莉，观赏型品种越南粉苞茉莉和金茉莉。茉莉非试管快繁，选用浓度750 mg/L的IBA溶液慢浸0.5 h，生根率最高，平均生根数最多，越南粉苞茉莉生根率为94.67%、平均生根数为7.2根，尖瓣茉莉生根率为92.00%、平均生根数为7.5根。     

蝴蝶兰"大辣椒"APETALA1基因的克隆及表达

以蝴蝶兰"大辣椒"为试材,采用RACE技术克隆蝴蝶兰APETALA1(AP1)基因的cDNA全长,分析基本生物学信息,并初步探索其在花芽分化过程中的作用.结果表明:AP1基因的cDNA全长为1 155 bp,开放阅读框(open reading frame)752 bp,编码250个氨基酸,含有MADS盒与K盒等保守功能结构域.同源性比对结果显示,蝴蝶兰"大辣椒"与朵丽蝶兰、金蝶兰、文心兰、石斛兰和马兜铃等植物的MADS蛋白有较高的相似性,同源性均在80％以上;系统进化树分析显示,蝴蝶兰"大辣椒"AP1基因与朵丽蝶兰聚类关系最近;实时荧光定量PCR检测发现,AP1基因在叶片、根和花葶中均有表达,但表达量有差异.同一器官不同发育时期比较显示,叶片的AP1基因表达量没有明显的时空差异;根AP1基因的表达量随着花芽分化的进程呈递减趋势,其中始花期的表达量最低,盛花期最高;而花葶中AP1基因表达量随着花芽分化呈增加趋势,在盛花期表达量达到峰值.同一时期不同器官比较,花葶中AP1的表达量显著高于同一时期的叶片和根(P＜0.05).由此,推测AP1基因在调控蝴蝶兰花芽分化过程中发挥重要作用.     

20份兰科植物的ISSR遗传多样性分析

采用ISSR分子标记技术对20份兰科植物品种资源的遗传多样性和亲缘关系进行分析。结果表明,从100条ISSR引物中共筛选出6条多态性稳定清晰的引物,对20份兰科植物材料总共扩增出616条带,平均每个引物扩增出102.7条带,其多态性为100%。兰科植物的遗传多样性非常丰富。利用非加权平均距离法(UPGMA)构建系统树聚类分析,在相似系数0.32和0.38处,20份兰科植物品种资源被细分为4类,即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类,分别属于石斛属、兜兰属、毛兰属和兰属。根据聚类的树状图分析20份兰科植物的亲缘关系,其中亲缘关系最近的是兰属与毛兰属,亲缘关系较近的是兰属与兜兰属,亲缘关系最远是兰属与石斛属。     

氮磷钾配施对茉莉花产量及花汛期的影响

为了探寻氮磷钾配施最佳方案,为茉莉花科学施肥提供参考,选择立地条件具有区域代表性的地块为试验地,以试验地原有种植的树龄15年的广西壮族自治区横州市主栽品种横州市双瓣茉莉为供试材料,采用“3414”试验设计开展施肥效应试验,研究氮磷钾配施对横州市茉莉花产量及花汛的影响,以明晰横州市茉莉花种植区域环境条件下鲜花产量对氮磷钾的需求差异,为茉莉花科学施肥及鲜花增产提供理论依据。结果表明:(1)广西横州市茉莉花种植试验地的土壤养分对横县双瓣茉莉生产而言,速效氮含量过剩,而有效磷和速效钾处于中等偏低水平;(2)在氮磷钾3种肥料的互作效应中,磷肥和钾肥的互作效应最高,其次为氮磷钾肥和氮钾肥的互作效应;(3)不同的施肥处理的茉莉花日产量消长同步,不同氮磷钾配施对茉莉花花汛期的影响不显著;(4)在茉莉花的稳定花期(6—9月)中,各月均有花汛期出现,其中,7月平均日产量最高,8月平均日产量最稳定;(5)氮磷钾配施对茉莉花产量有显著影响,影响由大到小为磷肥>钾肥>氮肥;(6)本研究中,三元二次方程拟合不成功,一元二次方程方面仅有N的效应方程拟合成功,P、K的效应方程均拟合失败,而在二元二次方程中,NP、NK、PK的3个效应方程均拟合成功;对拟合成功的方程进行求解,排除实际操作中无法达到的施肥量,综合考虑试验地土壤速效氮含量过剩及减少种植户的投资成本等因素,推荐施肥方式及施肥量为磷肥393.64kg/hm²,钾肥381.59kg/hm²。     

25份素馨属种质资源的表型性状遗传多样性研究

对25份观赏型素馨属（Jasminum Linn.）种质资源的21个表型性状进行多样性和亲缘关系研究。结果表明：不同质量性状在群体中出现的频率不同,9个质量性状的变异范围为26.92%~59.54%,12个数量性状的变异范围为23.81%~88.08%,表明供试种质各表型性状间存在较大程度的变异;对实验材料的花部和叶部性状进行主成分分析发现,12个花部性状归于4个主成分中,9个叶部性状归于3个主成分中。根据表型性状各主成分进行聚类分析,供试25份种质被聚为3大类群,花苞直径、百花重等性状是表型聚类的依据。通过对花部和叶部性状的综合分析,筛选出综合特性最好,观赏价值最高的9号虎头茉莉,园林观赏应用潜力最佳。     

不同光照条件下米奴塔睡莲生长特性及抗氧化生理响应

睡莲观赏价值高,为世界性的著名水生花卉,品种繁多,花色丰富,被誉为"池塘调色板",在园林水景营造、水体净化等方面有重要作用.微型睡莲体型较小,适合家庭种植观赏,米奴塔睡莲(Nymphaea minuta)是具有代表性的微型睡莲,是培育微型睡莲新品种的优良育种材料.为了推动微型睡莲在家庭园艺的应用,了解微型睡莲对光照的需...     

60Co-γ射线对茉莉花插穗的辐照效应研究

以3个茉莉花品种插穗为材料,分别进行5个剂量的~(60)Co-γ射线辐照处理,分析辐照剂量对插穗成活率、生根数量、最长根长及萌芽率的影响,通过辐照剂量与插穗相对成活率拟合回归直线,确定半致死剂量。结果表明,不同品种茉莉花对~(60)Co-γ射线辐照敏感性不同,5号茉莉花(多瓣茉莉)的半致死剂量为64.18 Gy,8号茉莉花(多瓣茉莉)为42.61 Gy,23号(双瓣茉莉)为39.57 Gy。与对照(0 Gy)相比,~(60)Co-γ射线辐照显著降低插穗生根数量;30～60 Gy剂量的~(60)Co-γ射线辐照显著抑制插穗萌芽率;40～60 Gy剂量辐照显著降低插穗的成活率、最长根长。