基于SNP和InDel标记的余甘子群体遗传分析

【目的】采用高通量测序技术解析余甘子种质资源的群体遗传结构和遗传多样性,为余甘子系统分类、遗传资源创新利用提供理论基础。【方法】利用ddRADseq技术对112份余甘子种质资源进行高通量简化基因组测序,利用Cutadapt和Trimmomatic软件对原始数据进行过滤,筛选得到高质量测序数据;使用MUNEAK软件进行多态性标记发掘,基于获得的SNP和InDel标记,进行群体结构分析、主成分分析、系统发育分析及遗传多样性分析。【结果】余甘子测序样品共获得8934个SNP和InDel标记,群体结构分析将余甘子种质分为2个类群,类群划分与种质来源地相关,该结果与主成分分析和系统发育分析相一致。余甘子各种质间遗传距离为0.027~0.459,平均遗传距离为0.248;云南地区的余甘子种质的期望杂合度、观测杂合度及多态性信息含量值最高,依次为0.267、0.184及0.218;余甘子群体间的Fst在0.080~0.266之间,群体遗传分化程度中等偏高。【结论】该测序技术可有效地解析余甘子种质的群体结构和遗传多样性,为余甘子种质资源的鉴定评价、系统分类及遗传多样性研究提供参考。

余甘子天然居群果实形态变异研究

为了从数量性状上分析余甘子天然居群果实表型性状在居群间和居群内的变异,在云南省选取了6个余甘子天然居群,分别测量了其8个果实表型性状并作比较分析。结果显示:(1)余甘子果实表型性状在居群间和居群内存在着较丰富的变异,8个果实性状在居群间的F值为20.17～35.21,部分差异达到显著水平;居群内的F值为1.27～3.07,差异均达到极显著水平。(2)余甘子居群内的平均表型变异接近90%,是余甘子果实表型遗传变异的主要来源。(3)余甘子表型性状的变化与生态和地理因子显著相关;主成分分析结果显示,单果重、果实横径、外果皮重、果核宽、果核重等5个表型性状指标是反映滇西北余甘子果实表型差异的主要因素。

余甘子野生种质资源果实数量性状评价指标探讨

为更好的对野生余甘子种质资源进行评价研究,建立数量化、规范化的余甘子种质资源描述系统,于2011—2012年,在云南省农业科学院热区生态农业研究所种质资源圃对80份余甘子种质资源果实的单果质量、果实纵径、果实横径、果形指数、外果皮质量、外果皮厚、可食率、果核质量、果核长、果核宽等10项数量性状指标进行测定。结果表明,以上10个性状存在5.13%以上的变异系数,各性状均存在不同程度的偏正态分布;根据分析结果,提出性状分级标准为1-5个等级,每个等级提出2份异地种质作为参照。该研究为我国余甘子种质资源描述系统数量化、规范化的建立提供了参考依据。

酸角种质资源的保护和利用研究进展

酸角是一种用途广泛的热带特色资源植物,其果实营养丰富,可用作多种用途,具有很好的食品工业前景。与其他经济类果树相比,酸角种质资源的保护和利用研究相对滞后,严重制约了酸角种质创新和遗传改良。本文首先从酸角的起源与分布、全球种质资源的收集与保存、繁殖生物学特性以及优良品种的常规选育等方面介绍了酸角种质资源及创新利用现状;随后通过对酸角形态学研究、生态因子对其形态变异的影响以及居群遗传多样性的研究,综合分析了酸角遗传多样性研究取得的进展,并概括了分子标记技术在酸角遗传多样性研究中的应用;最后对酸角种质资源研究中存在的问题、标准及规范进行探讨,并就进一步的保护和利用提出具体建议,以期为今后酸角种质资源保护和遗传改良研究提供参考依据。

不忘初心,方得始终——哀牢山中的猫哆哩庄园

哀牢山从地理位置上看,哀牢山是一条位于中国云南省中部的山脉,为云岭向南的延伸,是云贵高原和横断山脉的分界线,我国云贵高原、横断山脉和青藏高原的结合地带,也是一条连接云南热带和亚热带的纵向走廊。一直以来,学术界大都将东南——西北走向的哀牢山作为云南省东西部的一个重要地理分界线,东部为滇东高原区,西部则为横断山纵谷区。

云南干热河谷能源木薯育苗移栽试验研究

对华南124、华南7号、华南205和南植199等4个木薯品种种条在苗床育苗和田间直接扦插繁殖时的生根效果、芽萌发情况进行了比较试验,同时对木薯在育苗移栽后与田间直接扦插种植时植株的成活率也做了比较。结果显示,在采用苗床育苗时,木薯种条的生根与萌芽情况皆优于田间直接扦插,苗床育苗后移栽田间的木薯苗木成活率显著高于田间直接扦插的木薯种条。

金沙江干热河谷区生态经济林复合种植模式的生态经济效益研究

通过对金沙江干热河谷生态经济林的3种典型复合种植模式的观测分析,结果表明,3种复合种植模式的经济产投比、土地生产率的关系为:龙眼+台湾青枣模式>龙眼+香叶天竺葵模式>龙眼单作模式。其中龙眼+台湾青枣模式最高,2项指标为龙眼单作模式的1.6和3.3倍。龙眼+香叶天竺葵模式的生物量及其相关指标高于其它2种模式。各模式对局地小气候都有一定的调节作用,其中龙眼+台湾青枣模式>龙眼+香叶天竺葵模式>龙眼单作模式。从对土壤改良效应来看,龙眼+香叶天竺葵模式明显优于其它2种模式。综合3种模式的生态经济效益分析,龙眼+香叶天竺葵模式和龙眼+台湾青枣模式优于龙眼单作模式。

麻疯树根部内生真菌分离及鉴定

从能源植物麻疯树的根部凸起部分韧皮部、木质部中分离到内生真菌42株,应用PCR技术对分离菌rDNA的内转录间隔区(ITS区)基因克隆后测序,并将所测序列提交到欧洲分子生物学实验室核酸数据库(European Molecular Biology Laboratory Gen-bank),通过Blast程序将该序列与数据库已有的序列进行分析比较。结果表明,42个菌株分别与Genbank中的拟盘多毛孢菌属Pestalotiopsis、头孢霉属Cephalosporium、枝顶霉孢霉属Acremonium、镰孢霉菌Fusarium、木霉属Trichoderma、毛霉属Mucor、青霉属Penicillium、根霉属Rhizopus、曲霉菌属Aspergillus和茎点菌属Phoma具有高度同源性(达到99%以上),其中拟盘多毛孢为优势属,其次为青霉属和茎点菌属。表明麻疯树内生真菌有着丰富的多样性特点。

云南干热河谷木薯淀粉及干物质含量变化规律研究

以云南省农科院热区生态农业研究所从中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所及其它地区引进的25个木薯品种(材料)在金沙江干热河谷区试种,每个品种(材料)试种0.1 hm2,2007年1月种植,在木薯主收获期2007年12月、2008年1月、2008年2月分别对木薯干物质含量、淀粉含量进行测定,探索不同品种干物质及淀粉变化规律,确定不同品种的最佳收获期,科学指导农户和企业生产,使之产生最大的经济效益。

不同颜色和果实对桔小实蝇的诱集效果研究

研究了桔小实蝇成虫对不同颜色和不同寄主果实挥发物质的趋性.红、黄、蓝、绿和紫5种颜色中,桔小实蝇成虫对紫色有较强的趋性,对蓝色趋性最弱.在供试的8种果实材料中,杨桃、番茄和番荔枝果肉对桔小实蝇成虫表现出较好的诱集效果.

不同木薯品种(品系)种茎耐贮性研究

以17个木薯品种(品系)种茎为研究材料,将其贮藏于阴凉、干燥的环境中,定期称重,测定含水率;以不同贮藏阶段、含水率不同的种茎定植于试验地,60 d后调查各品种(品系)的成活率及幼苗生长指标。结果表明:不同木薯品种(品系)种茎的含水率各不相同,其中,GR911含水率最高,桂热4号、OMR36-40-9含水率最低;不同木薯品种(品系)在各个阶段的失水速率也不相同;种茎含水率与成活率、发芽数均呈显著相关,与嫩芽高度、嫩叶数均呈显著负相关;嫩芽高度与嫩叶数呈显著相关;桂热4号、KU50、薯王983、华南8号、华南9号等耐贮性较好。

水分胁迫对辣木生物量分配和水分利用效率的影响

本研究以云南干热河谷辣木(Moringa olerfera)为对象,采用盆栽人工控制土壤含水量的方法,研究了水分胁迫对辣木生长、生物量分配和水分利用效率的影响。结果表明:90%和75%田间持水量控制下,辣木株高和地径随时间的延长逐渐增长,但70%田间持水量明显受到抑制;60%、45%和30%田间持水量处理下的株高和地径生长处于停滞状态;辣木复叶数、主根长和主根粗随水分胁迫加剧而降低,而根数无显著差异。利用标准化主轴法对株高-地径异速生长关系进行模拟,结果显示,随着干旱胁迫加剧,异速生长指数从1.273持续下降至0.947,即辣木将更多的同化物从株高生长转移到其他器官;不同土壤水分的生物量整体表现为根>茎>叶,且随着田间持水量的降低,辣木将更多的生物量由地上转移至地下,而水分利用效率整体呈上升趋势。

云南罗望子种质资源植物学性状比较研究

对16份罗望子种质资源进行了植物学性状比较研究,结果表明:不同地理来源的罗望子在植株、叶片、花、果实、种子等植物学形态特征上均存在不同程度的差异性。主成分分析表明:冠幅、冠型、树势、复叶主轴粗度、小叶长、花序长度、花序宽度、花冠直径、萼片长宽比、萼筒宽度、萼筒深度、果肉厚、果实曲线长度、纤维数、纤维重为罗望子的种质资源植物学多样性的主要指标,通过筛选初步将叶长、叶宽、花序长度、花序宽度、花冠直径、单果重、果实直线长度、果实曲线长度、果肉厚度、纤维数、果肉剥离难易程度、种子数量这几个性状作为罗望子种质资源植物学描述评价的代表性状,便于罗望子种质资源的描述和评价;通过聚类分析,16份材料分为6大类群,为罗望子种质种质资源的遗传多样性分析、植物学性状描述规范的制定和新品种的选育奠定基础。

霜冻前后野生余甘子果实功能成分的变化

【目的】探明余甘子果实经过霜冻后风味更佳的原因。【方法】以永仁县野生余甘子林同一居群7株代表性植株为研究对象,在霜冻前后,采用随机抽样的方法,测定余甘子果实形态和功能成分指标,分析各指标的相关性,并比较了霜冻前后各指标的变化。【结果】同一居群不同余甘子样株果实的蛋白质含量、氨基酸含量、总酸含量、总糖含量、SOD活性、维生素C含量、总酚含量、硒含量均有差异,其中霜冻前变异系数最大为硒含量(31.65),其次为氨基酸含量(27.52)。果实蛋白质含量与维生素C含量呈极显著负相关,与总糖含量、总酚含量呈极显著相关;果实维生素C含量与总酚含量呈极显著负相关。霜冻后,余甘子果实形态差异显著,营养物质蛋白质、氨基酸、总糖、总酚含量均增加。其中,氨基酸含量极显著增加,由26.82μmol/g增大到36.97μmol/g,总糖含量显著增加,由47.82 mg/g增加到52.97 mg/g,蛋白质含量增大,总酚含量均值变化最小,但蛋白质含量和总酚含量差异均未达显著水平,果实SOD活性、总酸含量、硒含量极显著降低,维生素C含量显著降低。【结论】霜冻有改变余甘子果实营养物质形成和积累的作用。生产中,霜冻前有利于采集维生素C、硒含量较高的余甘子果实;霜冻后余甘子果实蛋白质、氨基酸、总糖含量较高,有利于采集到的营养价值高且口感较好的果实。

金沙江干热河谷旱地番石榴生长规律及其与气象因子的关系

对金沙江干热河谷旱地番石榴树体、正造果、番花果生长规律及平均气温、最高气温、最低气温、相对湿度、降雨量、平均地温、最高地温、最低地温、日照时数、蒸发量等气象因子对月生长量的影响进行了研究,结果表明:株高、茎粗、枝展、果实纵径、横径累积生长量均呈曲线型;株高与最高地温和日照时数、枝展与相对湿度负相关,茎粗与相对湿度、降雨量正相关,其它因子对它们的影响相反,株高与茎粗、枝展正相关,茎粗与枝展互为负相关;各因子对纵横径的影响一致,正造果与最高气温及相对湿度和降雨量、番花果与相对湿度正相关,均与谢花后天数负相关,其它因子对它们的影响相反,纵横径互为正相关。

不同施肥及采剪措施对香叶天竺葵出油率及生物产量的影响

为研究施肥措施及采剪时期对香叶天竺葵的出油率及生物量的影响,于2011年3-9月对云南省农业科学院热区生态农业研究所试验基地种植的香叶天竺葵(Pelargonium gravelens L.)进行不同施肥方法及不同采剪时期对出油率和生物量影响的试验研究。结果表明:施N、P、K复合肥比单一施氮肥出油率高,施N、P、K复合肥的同时再进行叶面喷施磷酸二氢钾出油率最高;春季进行采剪的香叶天竺葵出油率低,夏秋季采剪则出油率较高;采剪50 cm以上的壮枝,保留底部弱嫩枝条继续生长的采剪措施,其可采剪次数以及所获得的生物量与整株一次采剪完相比明显增加。说明不同施肥方法及采剪时期的选择对香叶天竺葵出油率影响较大,采剪措施是获得香叶天竺葵生物产量的关键因素之一。

干热河谷区3个种源余甘子的光响应曲线特性研究

以云南干热河谷区3个种源余甘子幼苗为研究对象,利用Li-6400 XT便携式光合作用测定系统测定其不同光合参数,并绘制相应光响应曲线,比较了不同种源余甘子光合特性差异。结果表明:在低光合有效辐射(PAR)条件下,3个种源余甘子净光合速率(Pn)差异较小,随着PAR升高3个种源余甘子表现出较大差异。3个种源余甘子气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)在低PAR范围内迅速上升,随着PAR升高呈缓慢上升或下降趋势。3个种源余甘子胞间CO 2浓度(Ci)呈先急速下降后趋于平稳的变化趋势;水分利用效率(WUE)呈现先上升后趋于平缓再下降的总体趋势。直角双曲线修正模型能较好地拟合不同种源余甘子Pn的光响应曲线,决定系数(R^2)在0.9982~0.9994之间。种源20180907-1的LSP、LCP及Pn,max均相对较高,利用强光的能力较强;种源20180907-2的LSP中等,LCP及Pn,max均较低,表观量子效率(α)较高,对弱光的利用能力较强,且WUE较高,抗旱能力较强;种源20180907-3的LSP、LCP均为中等,对强光的利用能力中等。

云南野生余甘子保护及开发利用

为系统总结回顾云南干热河谷余甘子的保护和利用状况,制定合理的保护和利用对策,通过对云南野生余甘子的利用价值、生境及分布特点、保护利用现状等方面的资料进行分析和综述,总结了云南野生余甘子对生长环境条件的要求、主要分布区域及生境概况、群落分布特点、野生群落现状等方面的研究结果。分析表明,由于国家建设开发的需求及民间掠夺性的采伐,云南干热河谷野生余甘子种质资源群落在逐年减少,野生余甘子的生存环境面临着极大威胁。在以上分析研究的基础上,结合云南省余的实际情况,提出了云南省干热河谷野生余甘子进一步保护、开发的相应技术措施和方法,为余甘子产业发展和种质资源的进创新利用提供保障。

热带果树在云南热区农林复合生态农业技术中的应用

根据云南热区的自然资源概况，探讨热带果树在本区农林复合生态农业技术中的应用。

余甘子果实品质评价因子的选择

为给余甘子品质评价指标的确定提供理论依据,指导余甘子种质创新及果实开发,研究测定源自不同地区的12份余甘子资源的维生素C、可溶性固形物、可滴定酸、固酸比等主要品质指标,并采用主成分分析和聚类分析法对各品质指标进行分析,结果显示:心皮数和腹缝线在聚类指标中可不予以考虑,余下的18个指标进行聚类分析,首先单果重、果肉重、果核重、纵径、横径、果肉厚最先聚在一起;粗纤维、总酸、可溶性固形物等7个体现了果实质构的指标聚为一类;回甘度和果核粘离度聚为一类;最后Vc单独聚为一类。最终将品质指标简化为:单果重、粗纤维、回甘度、维生素C 4个主要因子。