兰花分子育种技术研究进展

兰花具有很高的观赏、药用、食用、生态和文化价值,因其丰富的种类、独特多样的花型、迷人的花色、怡人的香气和神秘的起源受到各国人民的喜爱。分子育种是兰花育种的发展方向,本文对近年来兰花基因组测序、主要育种目标性状的分子遗传基础和基因克隆以及转基因、基因编辑、分子标记辅助选择育种技术等方面的研究进展进行了综述,并对未来兰花分子育种技术研究的重点和品种创新进行了展望。

兰花诱变育种研究进展

诱变育种是一种快速有效的育种方法,对观赏植物品种改良具有特别重要的意义。兰花具有很高的观赏价值、药用价值、食用价值和/或文化价值,市场前景广阔。已有研究表明,诱变可以引起兰花株型、叶部性状、花朵数、花朵大小、花型、花色、开花期、观赏期、抗虫性、抗病性、抗逆性等性状的改变,迄今至少已获得930个突变体和16个新品种。本文对兰花诱变育种研究进行综述,旨在明确兰花诱变育种现状和影响兰花诱变育种效果的因素,总结兰花诱变机理,找出进一步提高兰花诱变育种效率和效果的方法,为更好地利用诱变育种技术培育兰花新品种,深入阐明兰花诱变机理提供参考。

淋巴细胞主动免疫治疗对不明原因复发性流产患者的影响

目的:探究淋巴细胞主动免疫治疗对不明原因复发性流产(recurrent spontaneous abortion,RSA)患者的影响。方法:选取2019年7月-2021年6月广州医科大学附属第四医院收治的96例不明原因RSA患者。按照随机数字表法将其分为观察组和对照组,各48例。对照组给予常规治疗,观察组在对照组治疗的基础上给予淋巴细胞主动免疫治疗。比较两组临床疗效,治疗前后Th1/Th2/Th17细胞平衡状态、趋化因子CXC配体2(CXCL2)、趋化因子配体2(CCL2)蛋白表达水平、免疫指标及流产率。结果:观察组治疗总有效率显著高于对照组(P<0.05)。与治疗前相比,两组治疗后血清中干扰素-γ(interferon-γ,IFN-γ)、白介素-17(interleukin-17,IL-17)水平均显著下降,而白介素-10(interleukin-10,IL-10)水平显著上升(P<0.05);治疗后,观察组IFN-γ、IL-17水平均显著低于对照组,而IL-10水平显著高于对照组(P<0.05)。治疗后,观察组CXCL2、CCL2蛋白表达水平均显著高于对照组(P<0.05)。治疗后,两组CD3^(+)显著高于治疗前,CD19^(+)、CD4^(+)、Ig G、Ig M均显著低于治疗前(P<0.05);两组治疗前后Ig A比较差异无统计学意义(P>0.05);治疗后,观察组CD3^(+)显著高于对照组,CD19^(+)、CD4^(+)、Ig G、Ig M均显著低于对照组(P<0.05)。观察组流产率显著低于对照组(χ^(2)=14.892,P=0.000)。结论:淋巴细胞主动免疫在不明原因RSA患者中的治疗效果显著,能够改善患者外周血Th1/Th2/Th17细胞平衡与血清CXCL2、CCL2表达水平,降低流产率,具有较高的临床应用价值。

利用^(12)C^(6+)重离子辐射和尖孢镰刀菌毒素筛选杂交兰抗茎腐病突变体

为创建抗茎腐病杂交兰资源,本研究以玉女兰类原球茎为材料,采用^(12)C^(6+)重离子辐射技术结合尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)粗毒素筛选抗茎腐病突变体。结果表明,经不同剂量^(12)C^(6+)重离子辐射后,玉女兰类原球茎的死亡率差异显著,辐射剂量为50 Gy时,死亡率为54.66%;尖孢镰刀菌粗毒素对玉女兰类原球茎存活率影响显著,当粗毒素滤液浓度为80%时,玉女兰类原球茎存活率为41.98%。采用逐步筛选法对经50 Gy^(12)C^(6+)辐射后的玉女兰类原球茎进行抗茎腐病筛选,获得14个抗性系类原球茎,筛选率为4.67%;对抗性系类原球茎进行分化、生根壮苗和移栽,获得3个抗性系Z50Gt_(1)、Z50Gt_(2)和Z50Gt_(3)。在含80%粗毒素滤液的培养基上抗性系类原球茎的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性均高于对照,POD活性峰值比对照提高了867.67 U·g^(-1)·h^(-1);丙二醛(MDA)含量呈现先高于对照,随着毒素胁迫时间的延长,转变为低于对照的趋势。对3个抗性系试管苗和小苗进行人工接种鉴定,结果表明,抗性系Z50Gt_(2)和Z50Gt_(3)的再生植株具有稳定的茎腐病抗性,2个抗病株系7个月大的盆栽植株病情指数分别为20.00%和19.33%,均为抗性级别。本研究结果为采用重离子辐射技术选育抗茎腐病杂交兰新品种奠定了基础。

高温胁迫影响红掌生长发育的研究进展

红掌原产于南美洲热带雨林,其具有色彩艳丽的佛焰苞,在适宜的条件下可周年开花,是一种具有极高观赏价值的盆花和切花植物。夏季高温严重影响红掌的生长和观赏价值,增加了红掌的种植成本。对高温胁迫影响红掌外观形态、光合作用、细胞膜热稳定性、渗透调节物质、保护酶活性进行了讨论分析,对高温褪色机理及其应对措施进行了归纳总结,以期为进一步开展红掌耐热生理的研究和筛选抗高温种质资源提供参考,对解决红掌的高温褪色问题有着重要的现实意义。

Fine Mapping of QTLs for Stigma Exsertion Rate from Oryza glaberrima by Chromosome Segment Substitution

Stigma exsertion is an important trait for outcrossing ability in rice.Stigma exsertion rate(SER)of male sterile lines(MSLs)is a key factor affecting F1-seed production in hybrid rice.In this study,seven QTLs for SER were detected on five chromosomes using a set of single-segment substitution lines(SSSLs)derived from O.glaberrima.Three of the QTLs were mapped in the estimated intervals of 92.5–333.0 kb.qSER-5 was located in a substitution segment of 92.5 kb.qS ER-1 b and qS ER-8 b were respectively limited to 333.0 kb and 107.5 kb by secondary substitution mapping.qSER-1 b and qSER-3 had bigger additive effects of 11.5%and 11.9%,respectively,while the other five QTLs had smaller additive effects from 5.7%to 8.6%.Open reading frames were identified in the regions of qS ER-5 and qSER-8 b in O.sativa and O.glaberrima genomes.Fine mapping of the QTLs laid a foundation for the cloning of genes,and QTLs for SER will be used to develop MSLs with strong ability of outcrossing.

杂交兰新品种玉清兰选育研究

【目的】利用杂交兰种质资源开展优质杂交兰选育,观察后代主要目标性状表现,获得符合目标性状要求的杂交兰新品种。【方法】以玉女兰和文引1号兔耳兰为亲本材料,开展杂交兰常规杂交和种子离体培养,对杂交后代进行性状调查分析,并与亲本和对照种摩耶紫晶兰进行比较。【结果】选育出优异杂交兰新品种玉清兰,集体杂种在英国皇家园艺学会登录,登录名为Cymbidium SCAU Love Song。品种比较和多年多点试验结果表明:玉清兰株型紧凑,叶片挺立,花序直立,平均着花9.5朵,花黄白色、有淡香,花横径5.6 cm、纵径5.9 cm,在广州简易大棚中栽培,12月下旬始花,单花寿命30 d,观赏期50 d,株型、叶型、花型上均区别于父母本,观赏期优于父母本,且比对照种摩耶紫晶兰更具观赏性和更强的抗病性,具有持续开花和形成花侧枝的特性,为兰花上的首次报道。【结论】通过杂交育种和创新改良方法,选育出优良杂交兰新品种玉清兰性状优良、观赏性强,推广应用前景广阔。

染色体加倍对红掌组培快繁特性的影响

以二倍体、三倍体和四倍体‘粉冠军红掌’幼叶为外植体,研究了染色体加倍对红掌组培快繁特性的影响。结果表明:不同倍性红掌的幼叶起始脱分化时间相近,愈伤组织诱导率差异不显著,说明染色体加倍对红掌幼叶脱分化影响不显著;染色体加倍对红掌愈伤组织增殖影响显著,在MS+6-BA 1.0 mg·L^-1+NAA 0.2 mg·L^-1培养基上,二倍体增殖率最高,四倍体次之,三倍体最低;染色体加倍对红掌愈伤组织芽分化也有显著影响,三倍体的芽分化率显著低于二倍体和四倍体,二倍体、三倍体和四倍体愈伤组织芽分化的适宜外源激素浓度分别为6-BA 0.5 mg·L^-1+KT 0.2 mg·L^-1、6-BA 0.5 mg·L^-1+KT 0.5 mg·L^-1和6-BA 1.0 mg·L^-1+KT 0.2 mg·L^-1;染色体加倍对红掌根分化率和试管苗移栽成活率没有显著影响。上述研究结果表明,染色体加倍对红掌组培快繁效率影响显著,且不同倍性影响不同。