不同架式‘爱神玫瑰’葡萄果实成熟期间单萜积累及相关基因的表达

【目的】探讨不同架式对葡萄果实成熟期间单萜类化合物合成的影响,进一步从基因表达水平揭示基因转录与单萜积累的关系,以期为生产中架式选择及葡萄果实香味品质的提高提供一定的理论依据。【方法】以T型和V型架式栽培的‘爱神玫瑰’葡萄果实为试材,于果实成熟初期（花后30 d）开始取样,直至果实完全成熟。连续两年常规方法测定果实样品可溶性固形物及可滴定酸含量,利用顶空固相微萃取结合气相色谱与质谱联用技术（SPEME-GC-MS）测定果实中单萜类组分和含量的变化,采用实时荧光定量PCR技术分析单萜合成途径中关键基因脱氧木酮糖磷酸合酶基因（DXS1和DXS3）、脱氧木酮糖磷酸还原异构酶基因（DXR）、异戊烯基焦磷酸还原酶基因（HDR）、里那醇合成酶基因（Liner syn）和萜品醇合成酶基因（Terp syn）的表达变化。【结果】随着果实成熟,可溶性固形物含量逐渐升高,而可滴定酸含量逐渐降低。成熟期的T型架葡萄果实可溶性固形物含量显著高于V型架,可滴定酸含量没有显著差异。2016年和2017年两种架式果实样品中分别检测到27和28种单萜类化合物。检测结果表明不同架式主要萜烯类化合物组分不尽相同,随着果实成熟,主要萜烯类成分也发生变化。成熟时,T型架果实中主要单萜类化合物有里那醇、柠檬烯、α-萜品醇、β-cis-罗勒烯和香叶醇;V型架主要有里那醇、α-萜品醇、柠檬烯、橙花醚和β-cis-罗勒烯等,其中以里那醇含量最高。2016年成熟期T型架果实单萜总量达到108.18 μg?L ^-1,是V型架最高含量的1.9倍。而2017年成熟期T型架果实单萜总量达到403.24 μg?L ^-1,是V型架最高含量的1.5倍;大多数单萜类化合物含量在成熟时表现为T型架显著高于V型架。在整个果实成熟期间,两种架式葡萄果实单萜类化合物积累表现为两种变化模式,包括里那醇、香叶醇、橙花醇及萜品醇等在内的大部分化合物遵循第一种模式,即在果实成熟时含量达到最高。但是不同架式表现又略微不同,(E,Z)-别罗勒烯、β-cis-罗勒烯、柠檬烯和α-萜品醇等化合物在T型架果实中表现为先下降,花后57 d急剧升高,成熟后期（花后76 d）又下降的趋势。而在V型架果实中这些化合物含量随着果实成熟逐渐上升,花后48 d达到积累高峰,之后又逐渐下降至最低含量。另外,果实成熟期间单萜合成途径基因（DXS1、DXS3、DXR、DHR、Liner syn 和Terp syn）表达量随着果实成熟呈上升趋势。不同架式葡萄果实成熟期间单萜总量积累规律与DXS3、HDR、Liner syn和Terp syn表达规律相似。成熟期T型架果实中各个基因表达量明显高于V型架,与单萜类化合物积累模式相一致。【结论】T型架式栽培更有利于果实单萜类物质的积累,T型架式单萜类化合物的高效积累与其代谢途径多个关键酶基因高效表达密切相关。     

最新引进优质葡萄品种

葡萄品种繁多，果实外观类型丰富、风味优美，尤其含有丰富的营养成分，是消费者喜爱的水果之一。我国栽培葡萄已有两千多年的历史，改革开放以来，葡萄、葡萄酒生产得以迅猛发展，葡萄种植业壮大很快。我所地处北京市海淀区香山东南的北京市农林科学院林果所，是北京地区唯一一家专业从事果树研究的研究机构，葡萄研究室主要从事葡萄新品种的引种、选育和配套栽培技术的研究工作，现保存有品种资源１００多个。为了加快葡萄品种的筛选和更新，满足生产需要，我们于１９９６年－１９９８年间先后从国外引入了２０多个葡萄新品种，并分别于１…     

无核葡萄新品种‘瑞都无核怡’

 ‘瑞都无核怡’葡萄是从‘香妃’与‘红宝石无核’的杂交后代中选出的优良大粒无核新品种。果穗中等,平均单穗质量459.0 g,平均果粒质量6.2 g,最大11.4 g。果皮紫红—紫色。果肉较脆,可溶性固形物16.2%。无种籽。早果,丰产,盛果期产量22 t · hm^-2以上。栽培容易。在北京9月中下旬成熟。     

匈牙利葡萄品种KM183在北京的引种表现

经过近10年的栽培观察,匈牙利葡萄品种KM183在北京地区表现为丰产、果实玫瑰香味浓、品质优、抗病性强、经济效益显著,并总结了适宜北京地区的KM183配套丰产栽培技术。     

设施葡萄产期调节技术研究进展

通过产期调节,能够延长葡萄鲜果供应期、增加农民收入,为人民休闲采摘提供便利,从而提高效益与生活质量.现综述设施内葡萄多次结果的产期调节技术过程及影响因素.     

葡萄二倍体与四倍体品种间杂交胚挽救取样时期的确定

 通过系统测定葡萄二倍体与四倍体品种间杂交胚珠的重量变化和解剖观察胚珠的发育情况，判断其败育发生时期和发生方式，并进一步通过胚珠培养试验确定取样时期。与无核品种不同，大多数有核品种与倍性不同的品种杂交后，胚珠的败育存在个体间差异。胚珠发生败育的时期与母本品种的成熟期相关，早熟品种从花后第5周开始出现败育胚珠，中熟品种开始败育时期比早熟品种晚1周，晚熟品种花后9周才开始败育。胚挽救的取样时期可以根据母本品种成熟期确定，早熟品种为授粉后6～9周，中熟品种为授粉后7～10周，晚熟品种为授粉后9～12周。     

无核葡萄新品种'瑞都无核怡'

1997年香妃为母本,与‘红宝石无核’葡萄品种进行杂交,得到84株杂交后代,单株结果后,从中选出一个优株,连续3年母株观察,表现无核,果粒较对照     

葡萄转基因工程育种研究进展

综述了葡萄转基因育种主要进展和在转基因过程中影响各步骤的因素,并对葡萄转基因工程育种工作进行了展望。     

‘亚历山大’葡萄果实单萜生物合成相关基因转录及萜类物质积累规律

【目的】检测‘亚历山大’葡萄果实中萜类物质的种类和含量,分析果实发育过程中单萜类物质的积累与相关基因表达的关系,为揭示玫瑰香型葡萄香气物质的积累规律和香味育种奠定基础。【方法】从果实转色后至成熟期,每周取样一次,每次随机取样80-100粒,去籽去梗后榨汁,离心取上清液用于香气物质测定,使用顶空固相微萃取方法萃取样品中的挥发性成分,对采集到的质谱图用NIST 05谱库检索,并根据已有标样的色谱保留时间和保留指数,确定香气成分的化学组成,利用已有的化合物制备标准曲线进行定量。根据DXS的ORF序列设计引物,以充分成熟的样品RNA反转录获得的cDNA为模板,通过多次独立PCR扩增获得‘亚历山大’DXS的ORF片段,根据测序结果分析单核苷酸多态性位点。根据萜类生物合成途径中的8个关键酶基因序列设计引物,使用Ubiquitin,EF1-α和GAPDH 3个看家基因做为内参,进行实时定量PCR,检测这些基因的转录丰度。【结果】从转色后至成熟期,在检测到的所有单萜中里那醇和香叶醇的含量远高于其它单萜,多种萜类浓度逐渐上升,其中里那醇、月桂烯、柠檬烯上升6-8倍,香叶醇、萜品醇、香叶醛和萜品油烯上升2-3倍,玫瑰醚和橙花醛含量变化较小,果实中里那醇、香叶醇、氧化玫瑰和月桂烯的含量高于嗅闻阈值。在单萜生物合成早期途径中,DXS1的表达从转色开始缓慢上升,在花后15周迅速上调,上升约5倍。DXS3则从12周开始迅速上升。DXR表现出波动变化规律。HDR的表达量在前期合成酶基因中是最高的,能达到DXS1、DXS3、DXR的10-20倍;在合成途径中期的2个基因FPPS和GPPS,从转色后至成熟期表达量持续上调,FPPS的表达量上升了4倍,GPPS的表达量上升了2倍;在合成途径的后期,Liner-syn和Terp-syn在花后的11-15周都出现表达量升高,所有基因在花后17周出现明显的表达下降。单萜总量从花后12-16周迅速积累,这与同期DXS3、DXR、HDR、GPPS、FPPS的表达上调的趋势相一致。通过相关性分析结果显示萜类总量与DXS3的相关系数为0.831。‘亚历山大’DXS1的cDNA的开放阅读框全长2 151 bp,编码716个氨基酸,通过多次独立克隆后对测序结果进行比对,在该序列中发现了16个单核苷酸多态性位点,导致4个位置编码的氨基酸发生变化。【结论】单萜合成途径中多个关键酶基因后期表达上调,导致成熟过程中单萜化合物含量上升2-8倍,DXS3与单萜总量的积累具有显著的相关性。     

葡萄早熟新品种瑞都脆霞的选育

瑞都脆霞是我们1998年以京秀作母本、香妃作父本杂交育成的葡萄早熟新品种。果穗圆锥形,平均穗重408.0 g,果粒着生中等或紧密;果粒椭圆形或近圆形,平均单粒重6.7 g,最大单粒重9.0 g;紫红色,果粉薄;果皮薄,较脆,稍有涩味;果肉脆,汁液多,无香气,风味酸甜,可溶性固形物含量16.00%;在北京,葡萄8月上中旬成熟,属早熟品种。2007年12月通过北京市林木品种审定委员会审定。