应用生物学软件分析四季橘染色体核型和带型

【目的】为了改进以往人工方式观测染色体精准度的不足,【方法】采用MicroMeasure软件和Image-Pro Plus图像分析软件对4,6-联脒-2-苯基吲哚(DAPI)荧光染色的四季橘(Citrus madurensis Lour.Tseng)体细胞中期染色体分别进行核型分析和三维重建。【结果】得到四季橘的核型公式2n=18=16 m(2SAT)+2 sm,其核型类型为1B型,属于进化中较原始类型;获得四季橘染色体立体图,并依据每条前中期染色体(从短臂到长臂)DAPI荧光强度变化,构建出染色体带型模式图。【结论】该研究利用染色体图像分析软件对染色体进行识别,获得了较丰富的染色体核型数据信息,为柑橘细胞遗传学研究提供了新方法。     

国庆1号温州蜜柑珠心胚苗培育及四倍体发掘

【目的】温州蜜柑一般表现为雄性不育、果实无核,收集国庆1号温州蜜柑（Citrus unshiu Marc.,简称G1）种子,用于培育珠心胚苗并发掘多倍体新种质,为其提纯复壮和珠心胚变异育种提供基础材料。【方法】从G1成熟果实剥取种子,浸泡消毒后离体播种至播种培养基;待幼苗长至有3～5枚真叶时,采用流式细胞仪分析倍性和SSR分子标记鉴定遗传来源。【结果】从约12 500个果实中剥取获得106粒种子,离体播种后41粒种子萌发,经培养获得62株实生幼苗;对所有幼苗进行倍性检测,获得四倍体1株,其余61株均为二倍体;用4对多态性SSR引物对获得的四倍体和随机筛选的38株二倍体植株进行分子鉴定,表明发掘的四倍体和35株二倍体的带型与亲本G1完全一致,推测其均为珠心胚来源,且四倍体为G1珠心细胞自然加倍而形成;其余3株二倍体在部分SSR位点与G1带型不一致,推测由G1与周边其他品种杂交而来。【结论】这些珠心胚苗二倍体及四倍体种质为国庆1号温州蜜柑提纯复壮、珠心胚变异育种及相关基础研究提供了珍贵的种质资源。     

以异源四倍体体细胞杂种为父本与二倍体杂交创造柑橘三倍体的研究

 2001～2002连续两年, 以沙田柚、本地早橘、中秋橘、HB柚、国庆4号温州蜜柑等二倍体品种为母本, 以NS (橘柚+无酸甜橙) 、NH (橘柚+ HB柚) 、SH (无酸甜橙+ HB柚) 、VM (伏令夏橙+橘橙) 、HD (甜橙+丹西橘) 等优良四倍体体细胞杂种的花粉授粉, 通过胚挽救技术获得再生植株。经细胞流式仪和染色体计数观察表明, 两年从10个授粉组合中共获得244株三倍体和10株四倍体。在这些三倍体中有147株来自沙田柚为母本的组合。目前已有172株三倍体和4株四倍体植株移栽成活。这些材料为进一步选育无核三倍体品种奠定了基础。     

三倍体葡萄柚实生后代多倍体的发掘与SSR遗传鉴定

【目的】从三倍体葡萄柚自然授粉的实生后代中发掘多倍体,希望获得一批多倍体新种质,并为探索三倍体遗传规律奠定基础。【方法】秋季采摘三倍体葡萄柚成熟果实,剥取种子,MT+1 mg·L-1GA3培养基播种,待种子萌发后,用流式细胞仪快速检测其倍性,并采用SSR(simple sequence repeat)分子标记鉴定其不同倍性后代植株的来源。【结果】获得了二倍体、三倍体、四倍体、五倍体、六倍体和疑似非整倍体等不同倍性的再生植株各172、52、7、1、1、18株。用13对多态性SSR引物鉴定其来源,结果表明,由二倍体可能三倍体母本所产生的1X配子与周边其他二倍体品种的花粉授粉而来,也可能由三倍体母本产生的重组型2X配子的无融合生殖而来;三倍体大部分由珠心细胞发育而来;四倍体为杂交起源的四倍体;五倍体和六倍体与母本(三倍体葡萄柚)的带型完全相同。【结论】上述活体材料的发掘为柑橘多倍体育种奠定了种质基础。     

‘纽荷尔’脐橙与‘尤力克’柠檬种间体细胞杂种的代谢特征分析

利用GC–MS(气相色谱—质谱)测定柑橘种间体细胞杂种——‘纽荷尔’脐橙(Citrus sinensis Osbeck)+‘尤力克’柠檬[Citrus limon(L.)Burm. F.]和其两个融合亲本果实的初生代谢物含量,包括可溶性糖、有机酸、氨基酸和脂肪酸;利用LC–MS(液相色谱—质谱)测定果实类黄酮含量,综合评估体细胞杂种果实的代谢特征。结果表明,体细胞杂种初生代谢物组成总体偏向‘尤力克’柠檬,苹果酸、柠檬酸和脂肪酸含量均高于两亲本,大多数氨基酸含量介于两亲本之间。体细胞杂种中共检测到48种类黄酮,整体偏向柠檬亲本;其中有33种物质含量介于两亲本之间,15种高于或低于两亲本。     

壳聚糖对三月红荔枝果实贮藏性的影响

研究了不同浓度的壳聚糖溶液对三月红荔枝果实贮藏性的影响,结果表明:(1)0·5%处理抑制果实失重的效果最好,1·5%处理次之;1·5%处理的果肉可溶性固形物含量最高;果肉Vc含量以1·5%和2·0%处理为最高。实际应用中,以1·5%和2·0%壳聚糖处理较为适合。(2)除0·5%第13d前之外的其它处理的果肉POD活性均显著地低于对照或与对照差异不显著;除1·5%处理的果肉CAT活性极显著地低于对照外,其余处理显著地高于对照或与对照差异不显著。(3)在第13d前,1·5%和2·0%处理的果皮花色素苷含量极显著地高于对照;除个别时期外,0·5%和2·0%处理的果皮POD活性极显著或显著地高于对照;在第19d前,2·0%处理的果皮CAT活性极显著地高于对照。1·5%和2·0%处理抑制褐变的效果较好。     

不同砧木对温州蜜柑光合特性的影响

 以体细胞杂种红橘+枳、Troyer枳橙、Swingle枳柚和枳作砧木的‘国庆4号’温州蜜柑幼树为试材, 通过大棚盆栽研究了4种砧木对幼树光合特性的影响。结果表明: 嫁接在不同砧木上的温州蜜柑幼树的净光合速率( Pn) 日变化相似, 均表现出双峰曲线, 首峰出现在10: 00时, 次峰小于首峰, 出现在13: 00时以后; 综合净光合速率、蒸腾速率( Tr) 、水分利用效率(WUE) 、羧化效率(CE) 和表观光量子效率(AQY) 等可以看出Troyer枳橙幼树光合性能最弱, 枳最强, 红橘+枳和Swingle枳柚介于两者之间; 可溶性蛋白、比叶重和色素含量等生理指标结果显示, 枳表现最优光合特性, 另外3种砧木差异不明显; 在设施条件下Pn与气孔导度(Gs) 、相对湿度(RH) 和Tr呈正相关, 与胞间CO₂浓度(Ci) 呈负相关, 与温度( Tair) 、叶面水气压亏缺(VpdL) 和光照强度( PAR) 相关性复杂。     

5种砧木对“华农本地早”桔和“国庆1号”温州蜜柑营养生长及果实品质的影响北大核心

在武汉地区,对枳、枳橙、枳柚、资阳香橙和红桔砧“华农本地早”桔和“国庆1号”温州蜜柑的树冠体积、砧穗亲和性等营养生长参数,以及果汁可溶性固形物(TSS)含量、可滴定酸(TA)含量、固酸比(TSS/TA)等果实品质指标进行了测定和评价。结果表明,砧木对“华农本地早”和“国庆1号”营养生长及果实品质的影响显著。枳柚砧和红桔砧嫁接树的树势较强,“华农本地早”与枳柚砧的亲和性及“国庆1号”与红桔砧的亲和性较差;资阳香橙砧和枳橙砧嫁接树的树势居中,砧穗亲和性较好;枳砧嫁接树的树势较弱,砧穗亲和性一般。枳砧和枳橙砧“国庆1号”和“华农本地早”的TSS高,TA居中,TSS/TA高。资阳香橙砧“华农本地早”的TSS较低,TA偏低,TSS/TA较高;资阳香橙砧“国庆1号”的TSS较低,TA较高,TSS/TA低。红桔砧“华农本地早”和“国庆1号”TSS偏低,TA也低,TSS/TA较高。枳柚砧“华农本地早”和“国庆1号”TSS较低,TA高,TSS/TA偏低。从树体矮化或树势中庸化作用、嫁接亲和性及果实品质等综合表现来看,与枳柚和红桔相比,枳、枳橙和资阳香橙是武汉地区宽皮柑桔的适宜砧木。     

荔枝果皮总RNA提取方法的筛选

以三月红荔枝果皮为试验材料,通过采用改良CTAB法、SDS法、改良SDS法、改良Bugos法和RNAplant plus Reagent试剂盒（TIANGEN公司）提取总RNA,采用浓度检测、纯度检测、RT-PCR等方法进行提取结果检测,进而筛选出最佳的提取方法。结果表明,这五种方法都能从三月红荔枝果皮中提取出总RNA,但总RNA浓度和纯度有明显的差异。其中采用改良Bugos法、改良SDS法和RNAplant plus Reagen试剂盒提取RNA的浓度较高;采用改良CTAB法和RNAplant plus Reagen试剂盒提取的总RNA纯度较高,完整性较好。采用SDS法、改良SDS法和改良Bugos法所提取的荔枝果皮总RNA纯度低,降解严重。经RT-PCR验证,采用改良CTAB法和RNAplant plus Reagen试剂盒均能扩增得到200bp的18sRNA编码基因片段。综合以上各项检测的结果,改良CTAB法为提取荔枝果皮总RNA的最佳方法,总RNA质量和得率满足后续分子生物学实验的需要。     

UV-B辐照处理对妃子笑荔枝果实冷藏效果的影响

试验用85 μW/cm2 的UV-B辐照3h、6h、9h和12h等4个处理水平,研究UV-B辐照处理对荔枝果实冷藏效果的影响。结果表明：除12h处理外,其余处理的好果率均高于对照的,其中以6h处理的效果最佳;所有处理均能抑制果实重量损失,其中以3h和6h处理的效果最佳;6h和9h处理的果皮褐变指数与对照的差异不显著,而呈现低于另两个处理的趋势;全部处理均能抑制果肉可溶性糖含量降低,以6h处理的抑制效果最佳;不同处理与对照的果肉总酸含量和果实可食率均无显著差异;3h和6h处理能抑制果肉糖酸比下降,9h和12h处理则呈现加剧果肉糖酸比下降的趋势;除9h处理外,其余处理均能抑制果肉Vc含量下降;3h和6h处理能抑制果实出汁率下降,9h和12h处理在15d后则促进果实出汁率下降。