国际视野下的国家风景道体系建设:美国、德国和挪威的实践

风景道体系建设是国家旅游与交通产业融合发展的举措,对推动区域景观服务增值、带动乡村及偏远地区可持续发展具有重要意义。当前研究存在风景道历史不清晰、概念与形式不明确、建设与管理经验不明朗等情况。从国际视野出发,厘清了风景道发展脉络,并以美国、德国和挪威为例,讨论了国际范围内风景道的概念与形式,挖掘了不同国家风景道沿线景观的视域特征、场景特征及吸引物特征,梳理了各国风景道质量管理的制度、景观形象的塑造与推广,总结了国家风景道建设与管理的国际经验,为当前风景道体系建设的关键任务提供参考。

基于MaxEnt模型的昆明市国家重点保护鸟类栖息地适宜性评价

基于昆明市17种国家重点保护鸟类分布数据和25种环境变量数据,利用最大熵模型分析其在昆明市的空间分布格局及高适宜区,开展大尺度鸟类栖息地适宜性评价。结果表明:滇池及其周边地区是鸟类适宜生存和繁殖的重要区域;除人为干扰外,最湿月份降水量(bio13)、距离水源距离(DW)和土地利用类型(LU)对鸟类适宜区的影响程度较高,耕地、林地和草地等生境类型更受鸟类的偏爱;昆明市的鸟类适宜区仍有14756.93 km^(2)的区域未被保护,占适宜区面积的77.94%。研究结果可为昆明市鸟类多样性保护规划及栖息地营建提供科学参考,对维持区域生态系统稳定具有重要意义。

植物对低温胁迫反应机制的研究进展

低温胁迫对植物的生长与发展构成了一大非生物威胁,涵盖了冷害与冻伤两种主要形式。植物形成了复杂的低温应答机制以响应持续的低温环境,从低温信号的检测到冷敏感基因的激活。这一过程因遗传背景的多样性和基因组数据的不完整性而成为研究焦点。关于植物在低温胁迫条件下的生理、代谢调整、冷敏感基因的筛选及识别、低温信号检测与传递机制、功能性基因激活与其表达模式以及相关调节机制等方面的研究取得了显著进展。特别是某些蛋白被认为是感知低温胁迫的关键,其通过特定信号激活相关因子,进而引发对冷敏感的基因表达的一系列反应。除了依赖特定因子的低温应对机制外,这些信号路径与其他路径的相互作用也有助于增强植物的抗寒能力。本文概述了植物应对低温胁迫的较新研究进展以及增强植物冷抗性的策略,并对未来的研究方向进行了展望。

不同碳排放模式下云南榧树适生区分布研究

研究气候变化背景下云南榧树适生区分布,有助于理解该物种分布区的变迁历史和未来保护策略的制定。基于45个有效地理分布点以及19个环境气候变量,利用Maxent模型与ArcGIS对不同时期云南榧树的适生区进行模拟,其ROC特征曲线下的面积接近于1,MaxEnt模型的预测准确度高,可用于预测云南榧树适生区。结果表明,刀切法Jackknife和气候累计贡献率显示,影响云南榧树分布的主导环境变量为最暖季度降水量(bio18)和最冷月份最低温(bio6)。自末次盛冰期至全新世中期再到当前,云南榧树种群质心迁移路线为高黎贡山—丽江—维西,面积变化呈先增加再减少的趋势,当前我国云南榧树主要分布于云南、四川和西藏等地区,预测2070年在4种不同碳排放模式下,云南榧树适生区均发生不同程度的北移,且碳排放越高北移程度越明显。随着历史时间的推移,云南榧树适生区呈向北迁移的趋势,在未来全球气候变暖的情景下,云南榧树的分布面积不会减少,四川极可能成为云南榧树新的分布区。

缓控释肥处理下油橄榄土壤微生物多样性特征分析

为了探究油橄榄健康施肥和实现土壤可持续化经营管理提供理论和实践依据,采用Illumina Miseq高通量测序技术对不同缓释肥处理下的油橄榄种植地0~10 cm和10~20 cm土层土壤微生物多样性及群落特征进行研究。结果显示:(1)细菌OUT隶属于35门111纲268目485科1087属;真菌OUT隶属14门42纲95目230科431属。(2)变形菌门、放线菌门、酸杆菌门、厚壁菌门、绿弯菌门和芽单胞菌门为优势细菌门,子囊菌门、担子菌门和被包霉门为优势真菌门;假单胞菌属、67-14、索利红杆菌属、Subgroup_6和红色杆菌属为优势细菌属,镰刀菌属、无茎真菌属、瓶毛壳属、小囊菌属和葡孢霉属为优势真菌属。(3)施肥处理能明显促进土壤中0~20 cm土层的真菌和0~10 cm土层的细菌生长,而抑制10~20 cm细菌生长。(4)细菌和真菌群落分布与土层相关性较小;各个处理下土壤细菌群落结构差异不明显,而真菌则存在明显差异。研究表明,施用缓控释肥能够有效增加土壤中微生物多样性,尤其是混合施肥效果更明显,6 kg半焦肥+8颗力浮丸的组合可作为生产实践中的优选参考方案。

三角梅品种‘绿叶樱花’4,5-多巴双加氧酶开放阅读框克隆与分析

【目的】多巴双加氧酶(4,5-DOPA dioxygenase extradiol)是甜菜色素生物合成途径的关键酶之一,能催化多巴分解形成甜菜醛氨酸,也是最可能与三角梅最终的花色形成相关的酶蛋白。克隆三角梅多巴双加氧酶基因的开放阅读框(ORF),对其编码的氨基酸序列进行生物信息学分析,探讨三角梅花色变化机理和甜菜色素代谢途径。【方法】以三角梅品种‘绿叶樱花’的苞片为材料,提取其RNA,并进行逆转录,之后快速转化完成基因的克隆和基因PCR扩增,最后对其编码的氨基酸序列进行保守区预测、信号肽分析、磷酸化位点预测、跨膜信号预测、同源性比对、构建系统进化树以及二、三级结构预测,研究其氨基酸序列的结构和功能。【结果】‘绿叶樱花’的多巴双加氧酶基因ORF序列长801 bp,编码266个氨基酸。ORF序列所编码的氨基酸序列具有cd07363保守结构域,其编码蛋白是一种稳定的酸性亲水蛋白,分子量为29 734.76 kD,等电点为6.26,二级结构包含了11个α螺旋、7个β转角、20个β折叠结构,具有4个磷酸化位点,没有跨膜结构,可能只在细胞质内发挥作用。该序列还与66个序列高度同源,与同科的‘金心双色’、胶果木和梭房叶子花有着相同的进化分支,符合自然进化规律。【结论】‘绿叶樱花’多巴双加氧酶开放阅读框ORF的氨基酸序列属于第三类雌二醇双加氧基因家族,具有该基因家族具有的保守氨基酸序列,表明多巴双加氧酶基因在生成甜菜色素植物中具有独特的保守性,且属于稳定、酸性的亲水蛋白,没有跨膜结构,可能只在细胞质内发挥作用。三角梅中控制花色变化的主要是甜菜色素,研究三角梅甜菜色素合成途径中的关键酶,解析其甜菜色素的合成代谢机制,可为三角梅花色形成机制提供理论参考,有望在今后的工作中,利用转基因手段丰富三角梅花色。

不同种源香椿无性系苗期表型性状变异及其与地理-气候因子的相关性

以香椿〔Toona sinensis(A.Juss.)Roem.〕12个种源142个无性系为研究对象,研究了不同种源香椿无性系苗期的表型性状变异,探究其表型性状间及表型性状与地理-气候因子间的相关性。结果表明:香椿无性系苗期表型性状在种源间和种源内差异极显著(P<0.01),且种源内的变异大于种源间的变异。12个种源香椿无性系苗期表型性状的平均变异系数变幅为18.17%~26.34%,变异系数较大。聚类分析结果表明:在欧氏距离17处,供试的12个香椿种源被分成3类,3个类群之间具有明显的表型分化,但聚类结果与地理分布无明显相关性。相关性分析结果表明:香椿无性系苗期的树皮颜色与苗高、地径分别呈显著(P<0.05)和极显著负相关,与叶痕长和叶痕宽的相关性不显著;苗高与经度呈显著负相关,与海拔呈显著正相关;地径与平均气温日较差呈显著负相关,与等温性呈极显著负相关。综上所述,不同种源香椿无性系苗期表型性状变异丰富,表型性状变异主要来源于种源内,具有优良种质资源的选择潜力,且在所收集的种源范围内,苗高的地理变异模式以经度和海拔变异为主。

梓属5个种幼苗生长及生理性状对N素的响应

【目的】分析施氮对梓属5个种幼苗生长及生理性状的差异,旨在为梓属速生丰产林培育技术研究和生产实践提供理论依据。【方法】以梓属的楸树Catalpa bungei、滇楸Catalpa fargesii、黄金树Catalpa speciosa、梓树Catalpa ovata、紫葳楸Catalpa bignonioides 5个种为试材,通过2种氮素水平(施2 g氮和不施氮)处理,研究不同种幼苗生长及部分生理性状对氮素的响应。【结果】施氮处理下5个种的生物量较不施氮显著提高,但对氮素的响应不同,响应最大的是梓树,净增加量为29.633 g·株^(-1),其次为紫葳楸,其他依次为楸树、黄金树和滇楸。楸树和黄金树在两种N素处理下生物量积累均较高,紫葳楸较小。施氮处理下叶绿素含量、光能转化效率(F_(v)/F_(m))和根系活力均显著提高,而叶片硝酸还原酶活力(NR)却显著降低,不同的种对不同性状的响应不同。叶绿素对氮素的响应差异可能是生物量响应差异的重要原因。基于熵权法对两个处理下5个树种进行综合评价,在施氮情况下,综合评价值由大到小依次是梓树>楸树>紫葳楸>滇楸>黄金树;对照情况下,综合评价值由大到小依次是紫葳楸>楸树>黄金树>梓树>滇楸。【结论】在两种施氮水平下,5个树种的生物量排序为楸树>黄金树>滇楸>梓树>紫葳楸;不同树种对氮素的响应差异明显,综合分析发现5个树种幼苗对氮素的响应从大到小依次是紫葳楸>梓树>黄金树>楸树>滇楸。

盐肤木开花特性及花香成分释放规律分析

【目的】探究盐肤木开花特性和花香成分及其释放规律,为进一步开发利用盐肤木花香提供依据。【方法】用扫描电镜观察花粉形态,用顶空-固相微萃取(HS-SPME)与气相色谱联用(GC-MS)技术检测分析不同花期主要花香成分和日变化规律。【结果】盐肤木雌雄异株,圆锥花序,单枝花序集中开花,整株持续开花,花粉黄色,长球形具3孔沟,外壁具条纹。不同花期检测出花香物质共92种(萜烯类29种,醛类19种,酯类15种,醇类14种,酮类5种,烯烃类4种,芳香烃类2种,酚类、烷烃类、酸类和其他类各1种)。其相对含量先升高后降低,在盛花期时达到最大(3.60μg/g),各花期间差异显著,种类持续增加。其盛花期共检测到84种花香物质,释放量日变化呈抛物线趋势,白天显著高于夜晚,18:00时达到最大(4.80μg/g),后持续降低,6:00时最低,仅2.58μg/g。其中萜烯类为盐肤木主要花香物质,相对含量约占总花香含量的70%。【结论】盐肤木花香成分丰富,具明显昼夜节律变化,萜烯类为其主要花香物质。

基于核基因组的樟科檬果樟属亚洲类群系统发育关系的重建

【目的】樟科Lauraceae檬果樟属Caryodaphnopsis Airy Shaw植物种子含油量丰富,果实和木材极具开发潜力。由于该属亚洲类群种间差异小、种间关系混乱、现存标本量少,人们对该属植物了解甚少,极大地阻碍了檬果樟属物种的开发利用,因此,构建檬果樟属亚洲类群的系统发育关系迫在眉睫。【方法】为了深入了解檬果樟属亚洲类群,采用二代测序技术分别获得44个檬果樟属植物的核糖体基因组(nrG)序列构建高支持的系统发育关系,并综合系统发育结果与形态性状比较论证。【结果】使用nrDNA序列矩阵构建ML树和贝叶斯树,ML树和贝叶斯树的分组完全一致。对比ITS树发现除檬果樟和宽叶檬果樟外的系统发育结构基本一致,老挝檬果樟、缘毛檬果樟和河口檬果樟依然共同聚成在一个大分支下,且宽叶檬果樟和檬果樟2个物种也聚在一起。ITS序列和nrDNA序列树都表明:宽叶檬果樟和檬果樟亲缘关系较近;老挝檬果樟、河口檬果樟和缘毛檬果樟的亲缘关系较近,推测这2个物种之间可能发生过杂交或基因交流。综合形态性状辅助论证,将44个檬果樟属样本分为9组,依次为小花檬果樟C.henryi、赤毛檬果樟C.poilanei、二药室檬果樟C.bilocellata、麻栗坡檬果樟C.malipoensis、宽叶檬果樟C.latifolia、檬果樟C.tonkinensis、河口檬果樟C.hekouensis、缘毛檬果樟C.metallica和老挝檬果樟C.laotica。【结论】研究结果不仅揭示了檬果樟属亚洲类群的种间亲缘关系,还对檬果樟属系统发育关系和性状的研究具有重要的生态意义和经济意义。

50种茶花叶表型性状的多样性分析

【目的】为山茶种质资源的遗传改良和分类鉴定提供理论依据。【方法】以50种茶花为材料,对其叶表型性状指数进行测定,采用图像特征分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析等方法进行分析。【结果】1)根据叶面积和叶周长数值初步将50种茶花的叶片类型分为大型叶、中型叶和小型叶三类,其中中型叶(52%)占比较大,其次为小型叶(32%)和大型叶(16%);2)根据宽长比、圆形度和周径比将叶形分为四类,分别为椭圆形(42%)>卵圆形(38%)>长椭圆形(12%)>披针形(8%),可知50种茶花中,叶形以椭圆形为主,其次为卵圆形,少部分为长椭圆形和披针形;3)相关性分析表明周径比与叶面积、叶周长、圆形度、宽长比呈显著负相关(P<0.01);叶面积、叶周长、圆形度、宽长比之间呈显著正相关(P<0.01);4)提取2个主成分,累计贡献率达到97.688%,推测叶片表型性状可以作为山茶分类的一个依据;5)50种茶花的叶片性状变异范围为18.391%~52.157%,排序为叶面积>叶周长>宽长比>周径比>圆形度;多样性指数(H)为1.702~1.925,其中叶面积的H值(1.925)最大;6)最后基于聚类分析,50种茶花可分为4类:第Ⅰ类为中型卵圆形叶;第Ⅱ类群为大型卵圆形或大型椭圆形叶;第Ⅲ类为小型椭圆形叶;第Ⅳ类为小型披针形叶。【结论】山茶经过长期的自然杂交和人工栽培,不仅在花表型中产生变异,而且在叶表型中亦有一定的变异,而且变异具有相应的规律性,可以为后期山茶种质资源的分类鉴定提供理论基础。

滇山茶不同品种花表型性状的多样性分析

【目的】通过分析38个滇山茶Camellia reticulata品种的12个花表型性状在数量、大小和形状三个维度上的分布和差异,探讨滇山茶不同品种花表型变异的(横向和纵向)规律,为滇山茶新种质的选育和高效利用提供参考。【方法】对滇山茶的12个花表型性状进行方差分析、相关性分析、主成分分析、综合分析和聚类分析,箱线图和应用频率分布函数等方法进行分析。【结果】滇山茶不同品种花的12个表型性状存在丰富的变异,变异系数为13.00%~67.00%,平均变异系数为27.24%;变异系数法的权重计算结果显示,雌蕊数(20.485%)的变异性影响最大,花瓣长宽比(3.99%)的变异性影响最小;相关性分析结果表明,12个性状间都存在极显著相关关系,花径与花瓣宽度相关性最大(r=0.822);主成分分析结果表明,前4个主成分提取到的特征值都均大于1.00,累计贡献率达到82.129%;通过聚类分析将其分为3大类。综合评价结果表明‘大理茶’的综合得分最高(F=3.230),在38个滇山茶品种中综合特性最好。对聚类分析中的3类滇山茶进行箱形图和频率分布函数分析,其中9个性状表现出显著差异,其余3个性状无显著差异,第Ⅰ类各性状分布较向上,第Ⅱ类分布较为居中,第Ⅲ类分布较向下。而在频率分布函数分析中,各类的性状均表现出明显的偏置,变化程度依次为数量相关特征>尺寸相关特征>形状相关特征。【结论】滇山茶的12个花表型性状存在丰富的变异现象,主要以雌雄蕊群逐渐瓣化为演化方向,研究结果确定了滇山茶花表型演化的趋势,为后期滇山茶定向育种提供一定的理论依据。

丝兰属6种植物叶绿体基因组特征分析

为了理清丝兰属(Yucca)叶绿体基因组特征和序列变异情况,进行丝兰属植物叶绿体比较基因组学分析,并构建基于叶绿体基因组的系统发育树。利用高通量测序技术获得无刺龙舌兰(Y.treculeana)叶绿体基因组序列,结合丝兰属现已发表的叶绿体基因组,使用生物信息学方法对6种丝兰属植物叶绿体全基因组进行基本结构、重复序列、边界收缩与扩张以及序列变异分析等在内的比较基因组学研究,并进行系统发育分析。结果表明:6种丝兰属植物叶绿体基因组大小、基因的类型及数目相近,种间基因组结构比较保守;从丝兰属植物叶绿体基因组中检测到多条重复序列,其中SSR位点多是由单核苷酸、双核苷酸和四核苷酸组成,且偏好使用A、T碱基;根据核酸多态性指数π≥0.008,在6种丝兰属植物叶绿体基因组中筛选出了psbK-psbl-trnS-GCU、rpl20-rps12和ccsA-ndhD 3个高变异区域;基于叶绿体全基因组和LSC+SSC区序列构建的系统发育关系基本一致,确定了6种丝兰属植物间的系统发育关系,其中无刺龙舌兰与克雷塔罗丝兰(Y.queretaroensis)的亲缘关系最近。本研究测序获得了无刺龙舌兰叶绿体基因组,揭示了6种丝兰属植物叶绿体基因组特征和序列变异情况,明确了各物种间的亲缘关系,研究结果可为后续丝兰属植物分子标记开发及系统发育研究提供参考。

竹叶花椒-飞龙掌血嫁接树表型及生理性状的抗旱响应

为探究飞龙掌血作砧木嫁接竹叶花椒后的抗旱响应机制,以飞龙掌血、竹叶花椒实生树及两者嫁接树为研究对象,对比分析其根系特征、叶片解剖结构、光合色素及生理指标上的差异,并测定产量。结果表明:飞龙掌血1年生实生苗根系各指标均显著高于竹叶花椒;嫁接树叶片栅栏组织、海绵组织厚度相比竹叶花椒显著增加了46.57%和35.38%,栅海比和叶肉紧密度分别提高了9.24%和21.82%;与竹叶花椒相比,嫁接树叶片叶绿素a、叶绿素b及类胡萝卜素的含量各显著增加了13.5%、87.3%和33.5%;同时,嫁接树叶片的SOD和POD活性相比竹叶花椒分别提高了22.1%和6.4%,MDA含量降低了4.6%;叶片各光合色素含量与栅栏组织厚度呈显著正相关关系,而MDA含量与其余指标呈显著负相关关系(除海绵组织厚度以外);嫁接树的单位投影面积产量相比竹叶花椒提高了34.1%。可见,该嫁接组合可以应用于竹叶花椒抗旱砧木的选育和推广实践。

无毛青藤叶绿体基因组解析及系统发育分析

【目的】根据基因组浅层测序结果,解析无毛青藤叶绿体基因组的结构、大小、基因组成、密码子偏好性、简单重复序列(SSR)位点及系统发育关系。【方法】以无毛青藤为材料,对其叶绿体基因组进行测序,组装后获得其叶绿体DNA全长序列并进行基因组特征、密码子偏好性、SSR位点及系统发育分析。【结果】无毛青藤叶绿体基因组全长为156 513 bp。其中,GC含量为39.1%。其结构包括大单拷贝区(LSC,85 225 bp)、小单拷贝区(SSC,18 779 bp)以及反向重复序列(IRs,26 254 bp)。4个区段中,IR区的GC含量最高(43.3%),LSC区的GC含量为37.7%,SSC区最低。共注释得到131个基因,其中,84个位于LSC区,SSC区13个,两个IR区各17个。鉴定出61个SSR位点,碱基组成以A/T碱基类型为主;33个无毛青藤叶绿体基因组密码子的使用具有偏好性,并以A/U碱基结尾。系统发育进化树表明,青藤属6个种分为两支,其中大花青藤与无毛青藤具有较近的亲缘关系,IR/SC边界分析结果显示除红花青藤外,其余5种青藤属植物的JLB(LSC/IRb)边界较为保守。6种青藤叶绿体基因组的基因构成和顺序较为保守,大多数变异存在于相邻基因间隔区内。【结论】无毛青藤的叶绿体基因组相对较大,且较为保守,并与大花青藤具有较近的亲缘关系。研究结果可为无毛青藤及其近缘种叶绿体基因组系统进化分析提供重要的理论参考。

不同倍性云南山茶染色体核型分析

【目的】采用流式细胞术(Flow cytometry,FCM)对不同倍性云南山茶进行倍性鉴定,并通过采用常规压片法对其结果进行验证及核型分析,研究其染色体特性及进化程度。【方法】以不同倍性云南山茶叶片为实验材料采用流式细胞术对其进行倍性鉴定,及采用不同倍性云南山茶根尖为实验材料,采用常规压片法进行核型分析。【结果】1)流式细胞术结果显示G0/G1期荧光强度峰值比值分别为二倍体对照组的1.94、2.78,不同倍性云南山茶细胞核DNA含量差异显著,3种倍性云南山茶随着倍性水平的增加,其细胞核DNA相对含量也成倍增加。2)二倍体云南山茶染色体数目为30条,基数为15,核型公式为2n=2x=30=22m(2sat)+8sm,在第2和13对染色体短臂上附有随体,核型不对称系数为60.56%,属于2A型,四倍体云南山茶染色体数目为60条,基数为15,核型公式为2n=4x=60=44m(2sat)+14sm+2st,在第12对染色体短臂上附有随体,核型不对称系数为61.38%,属于2B型,六倍体云南山茶染色体数目为90条,基数为15,核型公式为2n=6x=90=66m+24sm,核型不对称系数为61.47%,属于2B型。3种倍性云南山茶核型不对称系数为60.56%~61.47%,【结论】流式细胞仪结果证明其3种云南山茶倍性分别为二倍体、四倍体、六倍体。进化趋势分析推测进化水平从高到低排序为:六倍体、四倍体、二倍体。其中二倍体云南山茶进化程度较低,六倍体云南山茶最为进化。

华东山茶花腐病病原菌分离鉴定

华东山茶(Camellia japonica L.)花腐病对华东山茶的观赏性影响极其严重,为明确华东山茶花腐病的致病菌及其生物学特性,提升华东山茶花期品质和观赏价值,采用组织分离法对云南省昆明市昆明植物园华东山茶的花腐病进行病原菌分离,并进行致病性测定、形态学和分子生物学鉴定。结果表明,从华东山茶品种‘五彩’(C.japonica‘Wucai’)的病组织中分离得到1株菌株,其在PDA培养基上为白色菌丝,培养7 d长出黑色的分生孢子;将分离菌株回接于华东山茶品种‘五彩’健康花瓣上,接种后划破的花瓣病症较为明显,花朵失色变黄褐,严重时花瓣干腐或湿腐,并且产生分生孢子,与田间的症状一致;经过多引物(ITS、LSU、β-tubulin)合并系统发育分析,分离菌株与葡萄牙拟盘多毛孢(Pestalotiopsis portugallica)聚集在同一分支。综上可知,引起华东山茶花腐病的病原菌为葡萄牙拟盘多毛孢(P.portugallica),这是葡萄牙拟盘多毛孢(P.portugallica)侵染华东山茶花朵引起华东山茶花腐病的首次报道。

基于SLAF-seq的华山松球果数量性状全基因组关联分析

【目的】挖掘与华山松球果数量相关的基因。【方法】以华山松球果数量性状表型数据筛选华山松高、低球果数量单株,利用前期已开发的单核苷酸多态性(single-nucleotide polymorphism,SNP)标记结合表型数据进行全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS),构建华山松样品的系统发育树,发掘与华山松球果数量性状相关的SNP标记与候选基因,并进一步分析筛选出的基因在华山松针叶、木质部、韧皮部、树皮、幼嫩球果和树根的qPCR基因组织特异性表达。【结果】系统发育树显示:同一种源的单株基本处于相近的位置,而来自巍山的单株广泛分布于各个群体中,与主成分分析结果基本一致。全基因组关联分析共检测到12个与球果数量显著关联的SNP位点,其中,Marker193307的序列与纤维素合成相关基因Korrigan (KOR1,编码跨膜内切β-1,4-D葡聚糖酶)的序列相似度较高(74.74%)。qPCR基因组织特异性表达分析结果显示:该基因在华山松枝条韧皮部的表达量最高,幼嫩球果中次之,在根系的表达量最少,初步判断该基因与球果数量相关。【结论】华山松种源地相近的单株基本处于相近的位置。巍山种源的材料较其他种源拥有较为广泛的遗传变异。GWAS分析仅检索到1个与植物纤维素合成相关的基因(KOR1),该基因可能参与球果数量性状的表达。

10个新樟属植物叶片表型性状多样性分析

【目的】为了解新樟属树种间叶片性状的多样性差异,提高新樟树优异种质资源的选育和利用。【方法】采集了新樟属植物7个种10个样本,从微观和宏观两个方面,进行了外部形态、表皮、叶脉以及横切面等性状的定性和定量分研究,对其进行多次测量并记录数据,并对数据进行相关性分析、主成分分析和聚类分析。【结果】相关性分析表明16对性状相关性达到极显著水平(P<0.01),9对性状达到显著水平(P<0.05),叶片表型性状间关联性强。进一步进行叶片表型性状的主成分分析,发现可将20个叶片性状简化为5个主成分,前5个主成分累计贡献率为87.89%,说明新樟树种叶片关联性状的进化方向存在差异。而后对10个新樟属植物个体的叶片性状进行聚类分析,在欧式遗传距离为10时新樟树种的叶片性状聚为3个类群,第一类群分别为新樟、6068新樟、沧江新樟、7683新樟、大果滇新樟、海南新樟、滇新樟、7751滇新樟;第二类群为川鄂新樟;第三类群为文山新樟,同时发现叶脉密度和气孔数目是区分不同类群的重要性状。【结论】新樟属树种叶片表型性状多样程度较高,叶片性状之间存在关联进化,可初步将10个新樟属植物分成3大类群,研究结果为新樟属进一步确定种间关系及遗传改良提供理论基础。

锈毛莓叶绿体基因组特征分析

本研究对锈毛莓(Rubus reflexus Ker.)叶绿体基因组进行测序及组装,获得了全长为156247 bp,GC总含量为30.72%的核苷酸序列,注释出129个基因,其中16个基因有2个拷贝,9个基因有内含子;密码子使用偏好结果显示,自然选择对锈毛莓密码子使用偏好影响最大,其次是突变压力;系统发育结果显示,锈毛莓(R.reflexus)与黄脉莓(R.xanthoneurus)和高粱泡(R.lambertianus)亲缘关系较近;叶绿体基因组全长比较分析结果显示,锈毛莓与近缘物种之间的变异主要存在于基因间隔区;通过核苷酸多态性分析筛选出6个高变区,即rps16-trnQ-UUG、petN-psbM、trnT-UGU-trnL-UAA、petA-psbJ、rpl32-trnL-UAG及ycf1。研究结果揭示了锈毛莓叶绿体基因组特征及系统发育关系,为锈毛莓及悬钩子属的比较基因组学研究、物种鉴定及遗传改良提供参考依据,同时也为解决悬钩子属部分物种分类混乱问题提供了新的解决方案。