苹果NAC转录因子家族生物信息学分析

NAC转录因子是植物特有的且具有多种生物功能的一类重要转录因子,该家族转录因子广泛参与植物生长发育以及器官建成、逆境胁迫应答等反应.首先利用生物信息学方法对苹果256条NAC蛋白序列的系统发生和NAC基因组定位进行分析,然后对其氨基酸组成成分、理化性质以及二级结构和三级结构进行预测和分析,同时还分析了苹果与拟南芥NAC转录因子家族之间的联系.结果显示苹果256条蛋白序列与拟南芥94条NAC蛋白序列一起被分成了 23个亚族,拟南芥与苹果MC基因间具有较高的保守性.基因组定位结果显示苹果256条MAC基因分布在17条染色体上.研究还发现不同亚族间氨基酸数目、氨基酸序列疏水性存在一定的差异;二级结构预测分析发现,256条氨基酸序列以随机卷曲为主要组成部分,且256条氨基酸序列三维结构相似.本试验结果将为苹果NAC转录因子家族的进一步功能分析提供重要研究基础.     

三个制酸汁苹果新品种‘鲁加1号、鲁加5号、鲁加6号’

杂交亲本为特拉蒙与新红星，1995年杂交，2004年定名。树形为柱型。树势中庸偏强，树冠细长圆柱形，着生大量短枝，少有长枝。萌芽高，成枝力弱。自然坐果率高，用富士和嘎拉等混合花粉授粉，花序坐果率为82％，花朵坐果率为52％。无采前落果。丰产，稳产。     

介绍12个苹果新品种

我们于1995年在莱阳农学院进行了苹果杂交育种试验,经过10年工作,选育出12个适合生食或制汁的苹果新品种,这些苹果新品种于2003年8月、12月和2004年3月分别通过了山东省科技厅组织的专家鉴评,2004年5月通过了国家农业植物品种权保护初审.现将这12个新品种的性状简要介绍如下.     

“鲁加”系列苹果果实发育期酚类和果皮色素含量变化研究

对嫁接在"八棱海棠"上的"鲁加"系列(1~6号)苹果果实生长发育期间总酚、类黄酮和果皮色素含量的变化进行了研究。结果表明:从盛花期后50d至果实成熟,"鲁加"苹果的果皮和果肉内的总酚、类黄酮含量均呈逐渐下降趋势;果皮总酚和类黄酮含量变化趋势相似,多在盛花后50~70d下降幅度较大;果肉总酚和类黄酮含量变化趋势相似,多在盛花后50~90d下降幅度较大。其中,"鲁加1号"苹果果皮和果肉的总酚和类黄酮含量变化趋势平缓;在盛花期后50~70d,果皮花青苷呈下降趋势;在盛花期后70d至果实成熟呈上升趋势,"鲁加1号"和"鲁加4号"上升幅度较大。     

授粉品种对长富2号苹果果实品质及果汁色值的影响

采用果实着色面积、硬度和耐贮性均不同的3个苹果品种(系)粉红女士、金冠、94-15为长富2号苹果授粉。结果表明,长富2号苹果果实的单果重、果柄长度和粗度、着色面积与着色程度,贮藏期间的果实硬度、可溶性固形物含量、总糖含量、可滴定酸含量以及果汁的吸光度值、透光率、黄色色差和总色差等各项指标均与授粉品种接近,而果形指数与授粉品种无关。     

苹果酰基辅酶A结合蛋白2 编码基因MdACBP2的克隆和表达分析

 酰基辅酶A结合蛋白（ACBP）是一个保守的蛋白家族,在酰基酯辅酶A的转运过程中发挥重要作用。在水稻和拟南芥中鉴定的ACBP除了参与长链酰基辅酶A的转运以外,还参与了植物对生物和非生物胁迫的反应。为了探讨在苹果树中是否也存在参与植物对逆境反应的ACBP,并可用于改良苹果品种,以提高抗逆能力,从苹果品种‘鸡冠’中克隆、鉴定了一个ACBP基因,命名为MdACBP2。MdACBP2包含一个378 bp的开放阅读框,编码包含125个氨基酸残基的蛋白质;推定的氨基酸序列中包含有一个ACB结构域,无信号肽序列。序列和结构特征表明该基因是ACBP家族ClassⅠ亚族的成员。利用荧光定量PCR技术检测MdACBP2的表达,发现在苹果的根、叶、花、幼果、枝皮、芽等组织中均有表达,在叶中的表达量最高,在幼果中的表达量最低,这一表达模式暗示MdACBP2可能参与多种生理途径。不同胁迫处理的时序表达分析表明,MdACBP2的表达能被轮纹病病原菌Botryosphaeria dothidea侵染和10% PEG渗透胁迫所抑制,低温胁迫则能诱导MdACBP2的表达,1 mmol·L^-1 Pb(NO₃)₂处理对MdACBP2的表达没有显著影响。推测MdACBP2可能参与了苹果对低温胁迫的防御反应。     

苹果SRAP-PCR反应体系的建立

以苹果(Malus domestica Borkh.)品种Telamon及Telamon×Fuji的F1代为试材,采用改良的CTAB法提取苹果叶片的DNA,利用正交设计L16(45)和直观分析以及方差分析相结合,探讨了Mg2+、dNTPs、Primer、Taq聚合酶、模板DNA用量对苹果SRAP-PCR反应的影响。建立了总体积为10μL的苹果SRAP-PCR反应体系,Mg2+浓度为2.0mmol.L-1,dNTPs浓度为0.8 mmol.L-1,Primer浓度为0.2μmol.L-1,Taq DNA聚合酶含量为0.6 U,DNA含量为60 ng,并含1μL 10×buffer(Mg2+free)。应用该反应体系,用不同的引物组合对48份苹果样品DNA进行SRAP-PCR扩增,结果显示反应体系具有较高的稳定性。     

柱形苹果的研究进展及应用前景

一、柱形苹果的由来 七十年代初,英国东茂林试验站开始实施柱形苹果育种计划。育种的材料基础是加拿大品种(McIntosh)的一个芽变威赛克(Wijcik)。这一芽变是1964年在大不列颠哥伦比亚的一个果园中发现的自发突变(Fisher,1969)。该芽变节同短,腋芽萌发为短枝,短枝沿主干大量分布,呈健壮的自然单干形。当成赛克与普通品种杂交时,近半数实生后代继承这一生长特性。威赛克为一杂合体,柱形生长习性为单基因显性(Lapins,1969;Lapins and Watkins,1973)。     

低温对苹果贮藏过程中H_2O_2水平的影响

在低温贮藏条件下,苹果虎皮病从11一12月间开始发生并迅速加重.在此之前,果皮中H_2O_2水平逐渐上升,11—12月达最大值.H_2O_2水平的变化与细胞中保护系统和木质素合成有关.与晚采果相比,早采果中SOD和CAT活性均高,低温下CAT活性较SOD下降为快,早采果尤为显著,因此果皮中H_2O_2水平也高.抗氧化剂二苯胺对SOD和CAT无影响,但显著抑制木质素合成,降低H_2O_2水平,减少发病率.     

梨矮化基因pcDw的SSR标记定位

以矮化梨(Pyrus communis L.)与茌梨(P.bretschneideri Rehd.)的F1杂交分离群体共110个单株(3a生,矮化型和正常型各55株)为试材,对来自西洋梨的矮化型突变基因pcDw进行了SSR分子标记研究。用分离群体分组分析法(Bulked Segregant Analysis,BSA),通过对源自梨、苹果和桃基因组的共40对SSR(Simple Sequence Repeat)引物的筛选,获得了一个与pcDw基因连锁距离为9.3cM的SSR标记KA14210,由此将该基因定位到了梨品种Barlett遗传图谱的第16连锁群上。